JP6938235B2 - Non-contact communication medium - Google Patents

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本発明は、支持基板上に、少なくとも、一以上の回路装置及び、その回路装置と電気的に接続した導電性パターンが設けられてなり、たとえばRFID(Radio Frequency Identification)に用いて好適な非接触通信媒体に関するものであり、特に、外部装置とのデータの送受信におけるセキュリティの強化に資する技術を提案するものである。 In the present invention, at least one or more circuit devices and a conductive pattern electrically connected to the circuit devices are provided on the support substrate, and the non-contact is suitable for use in, for example, RFID (Radio Frequency Identification). It relates to a communication medium, and in particular, proposes a technology that contributes to strengthening security in transmitting and receiving data to and from an external device.

近年は、課金システムやセキュリティ管理システム、物流管理システム等の様々な分野においてRFIDが活用され、また、これに用いられるリーダ/ライタ(外部装置)やRFIDタグ、非接触式ICカード等の非接触通信媒体に関する開発も活発に行われている。 In recent years, RFID has been used in various fields such as billing systems, security management systems, and distribution management systems, and readers / writers (external devices), RFID tags, contactless IC cards, and the like used for these have not been contacted. Development of communication media is also being actively carried out.

なかでも非接触式ICカードは、そのICチップのメモリーに、個人情報、口座情報、入退室システム情報、電子マネー情報などの高いセキュリティが必要な機密情報が記憶されており、システムに設置されたリーダ/ライタと無線通信で、このような情報の読み取りや書き込みが行われる。リーダ/ライタとの間の無線通信では、第三者による不正アクセスにより、かかる情報が読み取られてしまうおそれがあり、セキュリティ対策への要求が高まっている。 Among them, non-contact IC cards are installed in the system because the memory of the IC chip stores confidential information that requires high security, such as personal information, account information, room entry / exit system information, and electronic money information. Such information is read and written by wireless communication with a reader / writer. In wireless communication between a reader / writer, such information may be read due to unauthorized access by a third party, and there is an increasing demand for security measures.

この種のセキュリティ対策として従来は、例えば、ICチップ側では鍵暗号化方式が、またリーダ/ライタ側ではアンテナによる通信制限を行う方法があるが、更なるセキュリティ向上の観点から、ICチップやリーダ/ライタ以外のカード構成においても使用者限定、使用時制限等の情報漏洩の対策が望まれる。 Conventionally, as this kind of security measure, for example, there is a key encryption method on the IC chip side and a method of restricting communication by an antenna on the reader / writer side, but from the viewpoint of further security improvement, the IC chip or reader / It is desirable to take measures against information leakage such as user-only and use-time restrictions even for card configurations other than the writer.

例えば、特許文献1には、ICカードなどの無線式情報記憶媒体を良好に収納するとともに、意図しない通信を防止することが可能な無線式情報記憶媒体収納ケースが開示されている。また特許文献2には、使用者が挟持するなどして外部から付与された圧縮力に応じてコンデンサの静電容量を変化させ、それによって通信可能状態と通信不能状態との切換えを可能とし、容易で確実な不正アクセス防止が可能となる非接触識別タグが開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a wireless information storage medium storage case capable of satisfactorily storing a wireless information storage medium such as an IC card and preventing unintended communication. Further, in Patent Document 2, the capacitance of the capacitor is changed according to the compressive force applied from the outside such as by being sandwiched by the user, whereby it is possible to switch between the communicable state and the non-communicable state. A non-contact identification tag that enables easy and reliable prevention of unauthorized access is disclosed.

特開平9−269985号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-269985 特開2006−216083号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-216803

特許文献1では、非接触式ICカードを専用ケースに収納している間のみしか通信を防止できないので、使用者以外の第三者による非接触式ICカードへの不正アクセスを防止するのに十分なセキュリティであるとは言い難い。また、使用の際には、専用ケースに対して非接触式ICカードを出し入れする必要があり、取扱いが不便である。
特許文献2では、コンデンサの静電容量を変化させるための圧縮力を受ける特別な構造をカード内に設ける必要があり、このことが製造工程を複雑化させるので、製造コストが大きく嵩むという問題がある。
In Patent Document 1, communication can be prevented only while the contactless IC card is stored in a special case, which is sufficient to prevent unauthorized access to the contactless IC card by a third party other than the user. It is hard to say that it is a good security. In addition, when using it, it is necessary to put in and take out the non-contact type IC card in and out of the special case, which is inconvenient to handle.
In Patent Document 2, it is necessary to provide a special structure in the card that receives a compressive force for changing the capacitance of the capacitor, which complicates the manufacturing process and thus causes a problem that the manufacturing cost is greatly increased. be.

本発明は、従来技術のこのような問題を解決することを課題とするものであり、その目的は、不正アクセス防止のために構造を大きく変更することなしに、比較的安価に製造することができるとともに、不正アクセスを有効に防止することのできる信頼性の高い非接触通信媒体を提供することにある。 An object of the present invention is to solve such a problem of the prior art, and an object of the present invention is to manufacture the product at a relatively low cost without significantly changing the structure in order to prevent unauthorized access. It is an object of the present invention to provide a highly reliable non-contact communication medium capable of effectively preventing unauthorized access.

本発明の非接触通信媒体は、支持基板上に、少なくとも、一以上の回路装置及び、該回路装置と電気的に接続した導電性パターンが設けられてなる非接触通信媒体であって、前記導電性パターンが、アンテナとして機能するアンテナパターン部と、該アンテナパターン部に連接された全体として非直線の線状をなすとともに、外部導電体の接触により前記アンテナパターン部を介した外部装置との通信を可能にする接触パターン部とを有し、前記接触パターン部が、複数箇所で折れ曲がって蛇行するメアンダ形状部分を含み、アンテナパターン部の長さ1270mmに対して前記接触パターン部の長さが250mm以上であるものである。 The non-contact communication medium of the present invention is a non-contact communication medium in which at least one or more circuit devices and a conductive pattern electrically connected to the circuit devices are provided on a support substrate. The sex pattern forms a non-linear linear shape as a whole connected to the antenna pattern portion with the antenna pattern portion that functions as an antenna, and communicates with an external device via the antenna pattern portion by contact with an external conductor. possess a contact pattern portion that permits, the contact pattern portion comprises a meander-shaped portion which meanders are bent at a plurality of locations, the length of the contact pattern portion relative to the length 1270mm antenna pattern part 250mm That is all.

本発明の非接触通信媒体では、前記接触パターン部は、当該接触パターン部への外部導電体の接触により、前記アンテナパターン部の共振周波数及び/又は、外部装置との通信可能距離を変化させ、当該変化により、前記アンテナパターン部を介した外部装置との通信を可能にするものであることが好ましい。 In the non-contact communication medium of the present invention, the contact pattern portion changes the resonance frequency and / or the communicable distance with the external device of the antenna pattern portion by the contact of the external conductor with the contact pattern portion. It is preferable that the change enables communication with an external device via the antenna pattern portion.

前記接触パターン部は、外部導電体としての人の指が接触するものとすることが好ましい。 It is preferable that the contact pattern portion is in contact with a human finger as an external conductor.

記メアンダ形状部分は、複数箇所で折れ曲がって蛇行する折り返し線の、単位長さ当たりに含まれる本数を、2本/mm以上とすることが好ましい。
また前記メアンダ形状部分の外縁で囲われた面積に対する前記メアンダ形状部分のパターンの面積で表わされる面積比率が15%以上とすることが好ましい
Before SL meander portion of the folding line meandering bent at a plurality of locations, the number included in the per unit length, it is preferable that the 2 lines / mm or more.
Further, it is preferable that the area ratio represented by the area of the pattern of the meander-shaped portion to the area surrounded by the outer edge of the meander-shaped portion is 15% or more .

前記導電性パターンを構成する導電線は、自己融着性の絶縁被膜により被覆されてなるものであることが好ましい。 The conductive wire constituting the conductive pattern is preferably coated with a self-bonding insulating film.

本発明の非接触通信媒体は、支持基板上に、前記導電性パターンのうちの少なくとも前記接触パターン部の少なくとも一部を覆う絶縁層がさらに設けられてなるものであることが好ましく、この場合、前記接触パターン部は、前記絶縁層を介した外部導電体の接触により外部装置との通信を可能にするものであることが好適である。 The non-contact communication medium of the present invention preferably further provides an insulating layer covering at least a part of the contact pattern portion of the conductive pattern on the support substrate, in this case. It is preferable that the contact pattern portion enables communication with an external device by contacting an external conductor via the insulating layer.

また、本発明の非接触通信媒体は、支持基板の、前記回路装置及び前記導電性パターンを設けた表面側に、前記回路装置及び、前記導電性パターンの少なくとも一部を覆うとともに、前記接触パターン部の少なくとも一部を外部に露出させる貫通孔を有する外装体がさらに設けられてなるものであることが好ましい。 Further, the non-contact communication medium of the present invention covers at least a part of the circuit device and the conductive pattern on the surface side of the support substrate provided with the circuit device and the conductive pattern, and also covers the contact pattern. It is preferable that an exterior body having a through hole for exposing at least a part of the portion to the outside is further provided.

本発明によれば、導電性パターンがアンテナパターン部と接触パターン部とを有するものとしたことにより、アンテナを形成する際に、アンテナパターン部とともに接触パターン部を形成して、当該接触パターン部によるセキュリティ機能を付与することができるので、不正アクセス防止のために構造を大きく変更することなしに、比較的安価に非接触通信媒体を製造することができる。 According to the present invention, since the conductive pattern has an antenna pattern portion and a contact pattern portion, when the antenna is formed, the contact pattern portion is formed together with the antenna pattern portion, and the contact pattern portion is used. Since the security function can be added, the non-contact communication medium can be manufactured at a relatively low cost without significantly changing the structure to prevent unauthorized access.

また、この非接触通信媒体では、外部導電体が接触パターン部に接触することにより、リーダ/ライタなどの外部装置との信号の送受信が可能となるので、外部導電体が接触パターン部に接触していない間の情報の読み取りや書き込みが制限される。それ故に、信頼性が高く、不正アクセスを有効に防止することができる。 Further, in this non-contact communication medium, since the external conductor comes into contact with the contact pattern portion, signals can be transmitted / received to / from an external device such as a reader / writer, so that the external conductor comes into contact with the contact pattern portion. Reading and writing of information is restricted while not. Therefore, it is highly reliable and unauthorized access can be effectively prevented.

本発明の一の実施形態の非接触通信媒体を、支持基板表面の外装体を取り除いて模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the non-contact communication medium of one Embodiment of this invention by removing the exterior body of the support substrate surface. 図1の非接触通信媒体を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the non-contact communication medium of FIG. 図2のA−A線に沿う断面図および、図2のB−B線に沿う断面図である。It is a cross-sectional view along the line AA of FIG. 2 and a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 本発明の他の実施形態の非接触通信媒体を模式的に示す、図3(a)と同様の断面図である。It is a cross-sectional view similar to FIG. 3A which schematically shows the non-contact communication medium of another embodiment of this invention. 実施例1における接触パターン部の長さに対する共振周波数および通信可能距離の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the resonance frequency and the communicable distance with respect to the length of the contact pattern part in Example 1. FIG. 実施例2におけるメアンダ形状部分の線密度に対する共振周波数及び通信可能距離の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the resonance frequency and the communicable distance with respect to the linear density of the meander shape part in Example 2. FIG. 実施例2におけるメアンダ形状部分の面積比率に対する共振周波数及び通信可能距離の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the resonance frequency and the communicable distance with respect to the area ratio of the meander shape part in Example 2. FIG.

以下に、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
本発明の実施形態の非接触通信媒体は、RFIDシステムに用いられる情報媒体である。RFIDシステムとは、交信媒体に電磁波や光を用いたIDシステムであり、情報媒体である非接触式ICカードなどの非接触通信媒体と、非接触通信媒体への情報の読み取り書き込みを行うリーダ/ライタなどの外部装置とで構成され、非接触通信で情報を更新できるものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The non-contact communication medium of the embodiment of the present invention is an information medium used in an RFID system. An RFID system is an ID system that uses electromagnetic waves or light as a communication medium, and is a reader / that reads and writes information to a non-contact communication medium such as a non-contact IC card, which is an information medium, and a non-contact communication medium. It is composed of an external device such as a writer and can update information by non-contact communication.

非接触通信媒体は、情報の読み取り専用の、あるいは情報の読み取り及び書き込みが自由に行える記憶領域をもつ回路装置を備えており、リーダ/ライタからの非接触電力伝送により動作可能で、随時、必要な情報を取り出すことができ、かつ必要に応じて新たな情報を書き込むことができる。 The non-contact communication medium includes a circuit device dedicated to reading information or having a storage area in which information can be freely read and written, and can be operated by non-contact power transmission from a reader / writer, and is necessary at any time. Information can be retrieved and new information can be written as needed.

RFIDシステムの代表的な通信方式の種類としては、主に、(1)交流磁界によるコイルの相互誘導を利用する電磁結合方式、(2)13.56MHz帯の長・中波帯の電磁波を利用する電磁誘導方式がある。 Typical types of communication methods for RFID systems are (1) electromagnetic coupling method that uses mutual induction of coils by an alternating magnetic field, and (2) electromagnetic waves in the long and medium wave bands in the 13.56 MHz band. There is an electromagnetic induction method.

本発明の非接触通信媒体は電磁誘導方式を適用したものであることが好ましく、この場合、リーダ/ライタから発信される電磁波によりアンテナコイルに誘導電流が発生し、この誘導電流の周波数と共振回路の共振現象を誘起できる周波数とが一致したとき、回路装置の情報処理部がデータの処理を開始するものとすることができる。 The non-contact communication medium of the present invention preferably applies the electromagnetic induction method. In this case, an induced current is generated in the antenna coil by the electromagnetic wave transmitted from the reader / writer, and the frequency of the induced current and the resonance circuit. When the frequency at which the resonance phenomenon can be induced coincides with the frequency, the information processing unit of the circuit device can start processing the data.

図1は、本発明の一の実施形態の非接触通信媒体の回路装置及び導電性パターンを模式的に示す平面図である。図1に例示する非接触通信媒体は、支持基板1の表面上に、少なくとも、一以上、図では一の回路装置2と、その回路装置2に電気的に接続された導電性パターン3とを設けてなり、図示しない外部装置と通信可能なものであって、導電性パターン3が、アンテナとして機能するアンテナパターン部31と、アンテナパターン部31から連続して設けられて、全体として非直線の線状をなす接触パターン部32とを有する。 FIG. 1 is a plan view schematically showing a circuit device and a conductive pattern of a non-contact communication medium according to an embodiment of the present invention. The non-contact communication medium illustrated in FIG. 1 has at least one circuit device 2 in the figure and a conductive pattern 3 electrically connected to the circuit device 2 on the surface of the support substrate 1. The conductive pattern 3 is provided and is capable of communicating with an external device (not shown), and the conductive pattern 3 is continuously provided from the antenna pattern portion 31 that functions as an antenna and the antenna pattern portion 31, and is non-linear as a whole. It has a linear contact pattern portion 32.

この非接触通信媒体では、接触パターン部32に外部導電体が直接的に、又は後述の絶縁層等を介して間接的に接触すると、アンテナパターン部31の共振周波数が変化し、又は外部装置との通信可能距離が変化し、それによって、変化後の状態でアンテナパターン部31を介して外部装置と通信可能になるように設計する。つまり、アンテナパターン部31の外部装置との共振周波数及び通信可能距離のうちの少なくとも一方に、通信可能な範囲の制限を設けることで、たとえば非接触通信媒体を使用する際の、接触パターン部32への外部導電体の接触時のみ、共振周波数及び/又は通信可能距離の条件が満たされて通信可能になるが、この一方で、たとえば非接触通信媒体を使用していない際の、接触パターン部32への外部導電体の非接触時には、共振周波数及び/又は通信可能距離の条件が満たされず、情報の送受信ができないようにする。 In this non-contact communication medium, when an external conductor comes into direct contact with the contact pattern portion 32 or indirectly via an insulating layer or the like described later, the resonance frequency of the antenna pattern portion 31 changes or the external device and the external device are used. It is designed so that the communicable distance of the above changes, and thereby it becomes possible to communicate with an external device via the antenna pattern unit 31 in the changed state. That is, by setting a limit on the communicable range on at least one of the resonance frequency and the communicable distance of the antenna pattern portion 31 with the external device, for example, when a non-contact communication medium is used, the contact pattern portion 32 Only when the external conductor comes into contact with the external conductor, the conditions of the resonance frequency and / or the communicable distance are satisfied and communication becomes possible. On the other hand, for example, when a non-contact communication medium is not used, the contact pattern portion When the external conductor is not in contact with the 32, the conditions of the resonance frequency and / or the communicable distance are not satisfied, and information cannot be transmitted / received.

ここで、支持基板1は、所定の厚みを有し、単層若しくは複数層で構成され、少なくともその一層が樹脂材料からなるものとすることができる。支持基板1の少なくとも一層を構成する樹脂材料には熱可塑性樹脂を用いることが望ましい。より具体的には、例えば、PETG(非結晶性PETコポリマー)、PVC(ポリ塩化ビニル)、PC(ポリカーボネート)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、発泡PET、PEN(ポリエチレンナフタレート)、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂)等の熱可塑性樹脂を用いることができる。支持基板1の厚みは任意であるが、例えば、0.1mm〜0.5mmの厚みとすることができる。支持基板1を複数層で構成する場合の例としては、紙基材上に熱可塑性樹脂を塗工したもの等を挙げることができる。 Here, the support substrate 1 has a predetermined thickness, is composed of a single layer or a plurality of layers, and at least one layer thereof can be made of a resin material. It is desirable to use a thermoplastic resin as the resin material constituting at least one layer of the support substrate 1. More specifically, for example, PETG (non-crystalline PET copolymer), PVC (polyvinyl chloride), PC (polycarbonate), PET (polyethylene terephthalate), foamed PET, PEN (polyethylene terephthalate), ABS (acrylonitrile butadiene). -A thermoplastic resin such as styrene copolymer synthetic resin) can be used. The thickness of the support substrate 1 is arbitrary, but can be, for example, 0.1 mm to 0.5 mm. Examples of the case where the support substrate 1 is composed of a plurality of layers include a paper substrate coated with a thermoplastic resin.

回路装置2にはICチップが内蔵される。ICチップは、一般的には電源回路、制御回路、メモリー及び、送受信回路を含んで構成される。電源回路は、アンテナパターン部31を介して受信する電力を駆動電源として作動し、他の回路ブロックに対して電源を供給する。送受信回路は、アンテナパターン部31を介して信号を送受信する回路である。制御回路は、送受信回路とメモリーに対して信号入出力可能に結合し、送受信回路とメモリー間でのデータ転送を介在する。例えば、制御回路は、送受信回路からの入力信号に応じてメモリーからデータリードして送受信回路へ転送し、若しくは送受信回路からの入力信号に応じてメモリーに対してデータライトする。上述した説明から明らかなように、回路装置2は、アンテナパターン部31を介して外部の通信装置(外部装置)、典型的にはリーダ/ライタと通信可能なものである。 An IC chip is built in the circuit device 2. The IC chip is generally composed of a power supply circuit, a control circuit, a memory, and a transmission / reception circuit. The power supply circuit operates using the electric power received via the antenna pattern unit 31 as a drive power source, and supplies power to other circuit blocks. The transmission / reception circuit is a circuit that transmits / receives a signal via the antenna pattern unit 31. The control circuit is coupled to the transmission / reception circuit and the memory so that signals can be input / output, and mediates data transfer between the transmission / reception circuit and the memory. For example, the control circuit reads data from the memory according to the input signal from the transmission / reception circuit and transfers the data to the transmission / reception circuit, or writes data to the memory according to the input signal from the transmission / reception circuit. As is clear from the above description, the circuit device 2 is capable of communicating with an external communication device (external device), typically a reader / writer, via the antenna pattern unit 31.

導電性パターン3は、実質的にアンテナとして機能するアンテナパターン部31と、外部導電体が接触することによりアンテナパターン部31の共振周波数及び通信可能距離の少なくとも一方を変化させる接触パターン部32とを有してなる。 The conductive pattern 3 includes an antenna pattern portion 31 that substantially functions as an antenna and a contact pattern portion 32 that changes at least one of the resonance frequency and the communicable distance of the antenna pattern portion 31 when an external conductor comes into contact with the antenna pattern portion 31. Have.

アンテナパターン部31は、通信に用いられる搬送波の周波数に基づいて設定されるものであり、図1に示す実施形態では支持基板1の外縁部の近傍を複数回にわたって周回する渦巻き状をなす。アンテナパターン部31と接触パターン部32は電気的に接続している必要があり、好ましくは一つの連続した線状でアンテナパターン部31と接触パターン部32とが形成されたものとする。これにより、非接触通信媒体の製造時の導電性パターンの形成が容易になる。 The antenna pattern portion 31 is set based on the frequency of the carrier wave used for communication, and in the embodiment shown in FIG. 1, it has a spiral shape that orbits the vicinity of the outer edge portion of the support substrate 1 a plurality of times. The antenna pattern portion 31 and the contact pattern portion 32 need to be electrically connected, and it is preferable that the antenna pattern portion 31 and the contact pattern portion 32 are formed in one continuous linear shape. This facilitates the formation of a conductive pattern during the manufacture of the non-contact communication medium.

接触パターン部32は、外部導電体が接触し得る平面積に基づいて設計されるものであり、図示の実施形態では、接触パターン部32は、支持基板1の外縁部の近傍を周回するアンテナパターン部31の最も内周側の部分の一部からその内側に、平面視で長方形の支持基板1の長辺と平行に直線状に延びた後に折り返し、次いで反対方向の外側に向けて延びる部分に、複数箇所で左右に折れ曲がって蛇行するメアンダ形状部分を含む。接触パターン部32のパターン形態は任意に設定することができるが、小さな平面積で外部導電体との十分な大きな接触箇所を確保するため、上述したようなメアンダ形状部分を含むパターン形態が好ましい。 The contact pattern portion 32 is designed based on a flat area that can be contacted by an external conductor, and in the illustrated embodiment, the contact pattern portion 32 is an antenna pattern that orbits in the vicinity of the outer edge portion of the support substrate 1. From a part of the innermost peripheral side of the portion 31, to a portion extending inward in a straight line parallel to the long side of the rectangular support substrate 1 in a plan view, then folded back, and then extending outward in the opposite direction. Includes a meander-shaped part that bends left and right at multiple points and meanders. The pattern form of the contact pattern portion 32 can be arbitrarily set, but in order to secure a sufficiently large contact point with the external conductor in a small flat area, a pattern form including the meander-shaped portion as described above is preferable.

この場合、メアンダ形状部分は、複数箇所で折れ曲がって蛇行する折り返し部分の折り返し回数を所定の平面積内で多くして折り返し線を密集させることが好ましく、小さな平面積で外部導電体との十分な大きな接触箇所を確保するため、この折り返し部分の折り返し線の、単位長さ当たりに含まれる本数(単位長さ当たりの折り返し回数)を、2本/mm以上とすると好ましい。図1に示す実施形態では、メアンダ形状部分は、相対的に長さの短い折れ曲がり部分と相対的に長さの長い直線部分とが繰り返される折り返し線からなる折り返し部分であり、この折り返し部分の折り返し回数に比例する直線部分の本数は、支持基板1の長辺と平行な方向で観て複数本存在し、長辺と平行な方向におけるこの直線部分の単位長さ当たりの線の本数が2本/mm以上となるようにすることが好適である。
また、メアンダ形状部分の外縁で囲われた面積に対するメアンダ形状部分のパターンの面積で表わされる面積比率を15%以上とすることが好ましい。図1では、メアンダ形状部分の外縁で囲われた面積は、図中に破線で示すメアンダ形状部分の外縁の縦と横の長さを乗じて算出される値であり、また、メアンダ形状部分のパターンの面積は、当該外縁で囲われた部分内に存在するパターンの線の長さと幅を乗じた値で算出される値である。
In this case, in the meander-shaped portion, it is preferable to increase the number of folds of the folded portion that bends and meanders at a plurality of points within a predetermined flat area to make the fold lines dense, and a small flat area is sufficient with the external conductor. In order to secure a large contact point, it is preferable that the number of folded lines of the folded portion included per unit length (the number of folded lines per unit length) is 2 lines / mm or more. In the embodiment shown in FIG. 1, the meander-shaped portion is a folded portion formed by a folded line in which a bent portion having a relatively short length and a straight portion having a relatively long length are repeated, and the folded portion is folded. There are a plurality of straight lines that are proportional to the number of times when viewed in the direction parallel to the long side of the support substrate 1, and the number of lines per unit length of this straight line in the direction parallel to the long side is two. It is preferable that the value is / mm or more.
Further, it is preferable that the area ratio represented by the area of the pattern of the meander-shaped portion to the area surrounded by the outer edge of the meander-shaped portion is 15% or more. In FIG. 1, the area surrounded by the outer edge of the meander-shaped portion is a value calculated by multiplying the vertical and horizontal lengths of the outer edge of the meander-shaped portion shown by the broken line in the figure, and the area of the meander-shaped portion. The area of the pattern is a value calculated by multiplying the length and width of the line of the pattern existing in the portion surrounded by the outer edge.

また同様の観点から、接触パターン部32を構成する線状部分の長さ(つまり、接触パターン部32のパターン形態を解いて、接触パターン部32を直線状に引き伸ばしたときの長さ)は、250mm以上にすることが好適である。この接触パターン部32の長さは、導電性パターン3のうち、アンテナパターン部31のパターン形態が変化する部分を接触パターン部32として測定するものとし、図1に示す実施形態では、支持基板1の外縁部の近傍を周回するアンテナパターン部31の最も内周側の部分から内側に延びる部分を、接触パターン部32とみなして、その長さを測定する。
なお、接触パターン部32は、全体としては非直線の線状をなすが、その一部に直線になる箇所が存在してもよい。すなわち、接触パターン部32は、その少なくとも一部に、一以上の折れ曲がる箇所及び/又は湾曲する箇所を含むものである。
From the same viewpoint, the length of the linear portion constituting the contact pattern portion 32 (that is, the length when the pattern form of the contact pattern portion 32 is solved and the contact pattern portion 32 is linearly stretched) is determined. It is preferably 250 mm or more. The length of the contact pattern portion 32 is measured by measuring the portion of the conductive pattern 3 in which the pattern form of the antenna pattern portion 31 changes as the contact pattern portion 32, and in the embodiment shown in FIG. 1, the support substrate 1 The portion extending inward from the innermost peripheral portion of the antenna pattern portion 31 that orbits the vicinity of the outer edge portion of the antenna pattern portion 31 is regarded as the contact pattern portion 32, and its length is measured.
The contact pattern portion 32 has a non-linear linear shape as a whole, but there may be a portion of the contact pattern portion 32 that becomes a straight line. That is, the contact pattern portion 32 includes at least one or more bent portions and / or curved portions.

導電性パターン3は、銀ペースト等の導電性インキを用いた印刷や銅箔等の金属箔のエッチングにより形成することもできるが、一定の径を有する断面視で円形のワイヤを所定のパターンに形成することが、一つの連続した線状としてアンテナパターン部31と接触パターン部32とを容易に形成できる点で好ましい。 The conductive pattern 3 can be formed by printing with a conductive ink such as silver paste or by etching a metal foil such as copper foil, but a circular wire having a certain diameter in a cross-sectional view is formed into a predetermined pattern. It is preferable to form the antenna pattern portion 31 and the contact pattern portion 32 as one continuous linear shape in that the contact pattern portion 32 can be easily formed.

導電性パターン3をワイヤで構成する場合、そのワイヤは、少なくとも導電線を含んで構成され、好ましくは導電線が自己融着性の絶縁被膜により被覆されてなるものとする。導電線は、例えば、銅線、鉄線、金線等の金属線であるが、導電性を有するものであれば他の材料を用いることもできる。コストの観点から、導電線として銅線を用いることが好ましい。導電線を被覆する絶縁被膜は絶縁性の樹脂被膜であり、絶縁被膜で被覆された導電線は市販のエナメル線とすることができる。絶縁性の樹脂被膜の具体例としては、ポリエステル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステルイミド、ポリアミドイミド、フッ素樹脂等を挙げることができる。 When the conductive pattern 3 is composed of wires, the wires are configured to include at least conductive wires, preferably the conductive wires are coated with a self-bonding insulating coating. The conductive wire is, for example, a metal wire such as a copper wire, an iron wire, or a gold wire, but other materials may be used as long as they have conductivity. From the viewpoint of cost, it is preferable to use a copper wire as the conductive wire. The insulating coating that covers the conductive wire is an insulating resin coating, and the conductive wire coated with the insulating coating can be a commercially available enamel wire. Specific examples of the insulating resin coating include polyester, polyethylene, polyurethane, polyvinyl chloride, polyamide, polyimide, polyesterimide, polyamideimide, and fluororesin.

導電性パターン3を構成するワイヤの直径は、例えば、0.05mm〜0.20mmである。ワイヤの長さは、導電性パターン3のパターン形態等に応じたものになるが、例えば、アンテナパターン部31で200mm〜1500mm、接触パターン部32で250mm〜800mmとすることができる。 The diameter of the wire forming the conductive pattern 3 is, for example, 0.05 mm to 0.20 mm. The length of the wire depends on the pattern form of the conductive pattern 3, and can be, for example, 200 mm to 1500 mm for the antenna pattern portion 31 and 250 mm to 800 mm for the contact pattern portion 32.

支持基板1上へ導電性パターン3を形成するには、典型的には支持基板1上でワイヤを引き回して、所定のパターン形態を描くことにより形成することができ、ここでは、ワイヤを少なくとも支持基板1側の外周面部分で支持基板1の表面に埋め込むことにより固定することができる。
支持基板1の表面へのワイヤの埋め込みは一般に、たとえば、支持基板1の少なくとも表面を熱可塑性樹脂で構成し、その樹脂表面を溶融させることにより実現することができ、この場合、超音波融着の原理を活用してワイヤを支持基板1の表面に埋め込むことが望ましい。超音波融着を行うに際しては、ワイヤを繰り出しながらワイヤを支持基板1の表面に埋め込むことが可能な配線描画装置を用いることができる。このような配線描画装置が備える超音波ヘッドにより、ワイヤを支持基板1の表面上へ繰り出しつつ、振動と加圧により支持基板1の表面にワイヤを埋め込むことができる。
支持基板1の表面へのワイヤの埋め込みにより、支持基板1上での導電性パターンの位置決めを行うことができ、外部からの衝撃等によるワイヤの位置ずれの抑制を図ることができる。また、支持基板1の表面にワイヤを埋め込むことで、支持基板1の表面上にワイヤを配置することによる表面の凹凸の程度を低減することができる。支持基板1へのワイヤの埋め込みを容易に行い得るものとするため、少なくとも支持基板1の表面の主要部分(ワイヤが配置される部分)は熱可塑性樹脂で構成することが好ましい。
The conductive pattern 3 can be formed on the support substrate 1 by typically routing the wire on the support substrate 1 and drawing a predetermined pattern form, in which at least the wire is supported. It can be fixed by embedding it in the surface of the support substrate 1 at the outer peripheral surface portion on the substrate 1 side.
Embedding the wire in the surface of the support substrate 1 can generally be realized, for example, by constructing at least the surface of the support substrate 1 with a thermoplastic resin and melting the resin surface, in this case ultrasonic fusion. It is desirable to embed the wire in the surface of the support substrate 1 by utilizing the principle of. When performing ultrasonic fusion, a wiring drawing device capable of embedding the wire in the surface of the support substrate 1 while feeding out the wire can be used. With the ultrasonic head provided in such a wiring drawing device, the wire can be embedded in the surface of the support substrate 1 by vibration and pressurization while feeding the wire onto the surface of the support substrate 1.
By embedding the wire in the surface of the support substrate 1, the conductive pattern can be positioned on the support substrate 1, and the misalignment of the wire due to an external impact or the like can be suppressed. Further, by embedding the wire in the surface of the support substrate 1, the degree of surface unevenness due to the arrangement of the wire on the surface of the support substrate 1 can be reduced. Since the wire can be easily embedded in the support substrate 1, it is preferable that at least the main portion of the surface of the support substrate 1 (the portion where the wire is arranged) is made of a thermoplastic resin.

図2は、本発明の一の実施形態の非接触通信媒体を模式的に示す平面図であり、図3(a)は、図2のA−A線に沿う断面図、また図3(b)は、図2のB−B線に沿う断面図である。図2〜3は、支持基板1の、回路装置1及び導電性パターン3を設けた表面及び、その裏側の裏面のそれぞれに、表面及び裏面の外装体51、52がさらに設けられた非接触通信媒体、たとえばICカードを示す。なお図1は、この表面外装体51を除去した状態の平面図を示したものである。 FIG. 2 is a plan view schematically showing a non-contact communication medium according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 (a) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2, and FIG. 3 (b). ) Is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. In FIGS. Indicates a medium, for example, an IC card. Note that FIG. 1 shows a plan view in a state where the surface exterior body 51 is removed.

図3(a)及び(b)に示すように、ICカードとしての非接触通信媒体は、支持基板1の表面側に、少なくとも、回路装置2と、回路装置2に電気的に接続された導電性パターン3とを設けてなり、導電性パターン3が、アンテナとして機能するアンテナパターン部31と、アンテナパターン部31から連続して設けられて、全体として非直線の線状をなす接触パターン部32とを有し、このような支持基板1が裏面外装体52と表面外装体51により挟み込まれてなる積層構造を有する。回路装置2は支持基板1の内側に設けられた空所11内に配置され、導電性パターン3のアンテナパターン部31に電気的に接続している。表面外装体51は、支持基板1の導電性パターン3を設けた表面上に積層され、また裏面外装体52は、前記表面の裏側である裏面上に積層されている。裏面外装体52及び表面外装体51には必要に応じて印刷を施してもよい。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the non-contact communication medium as the IC card is electrically connected to at least the circuit device 2 and the circuit device 2 on the surface side of the support substrate 1. The property pattern 3 is provided, and the conductive pattern 3 is continuously provided from the antenna pattern portion 31 that functions as an antenna and the antenna pattern portion 31, and forms a non-linear linear contact pattern portion 32 as a whole. It has a laminated structure in which such a support substrate 1 is sandwiched between a back surface exterior body 52 and a front surface exterior body 51. The circuit device 2 is arranged in a space 11 provided inside the support substrate 1, and is electrically connected to the antenna pattern portion 31 of the conductive pattern 3. The front surface exterior body 51 is laminated on the front surface of the support substrate 1 provided with the conductive pattern 3, and the back surface exterior body 52 is laminated on the back surface which is the back side of the front surface. The back surface exterior body 52 and the front surface exterior body 51 may be printed if necessary.

外装体51、52は、支持基板1の表面と裏面に熱処理及び/又はプレス処理を施すことで貼り合わすことができる。外装体51、52を構成する樹脂材料は、たとえば、PETG(非結晶性PETコポリマー)、PVC(ポリ塩化ビニル)、PC(ポリカーボネート)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、発泡PET、PEN(ポリエチレンナフタレート)、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂)等の熱可塑性樹脂とすることができる。外装体51、52の外面は、図示は省略するが、さらにラミネートフィルムで被覆されていてもよい。 The exterior bodies 51 and 52 can be bonded to each other by subjecting the front surface and the back surface of the support substrate 1 to heat treatment and / or press treatment. The resin materials constituting the exterior bodies 51 and 52 include, for example, PETG (non-crystalline PET copolymer), PVC (polyvinyl chloride), PC (polycarbonate), PET (polyethylene terephthalate), foamed PET, and PEN (polyethylene naphthalate). , ABS (acrylonitrile, butadiene, styrene copolymer synthetic resin) and the like can be used as a thermoplastic resin. Although not shown, the outer surfaces of the exterior bodies 51 and 52 may be further covered with a laminate film.

図2及び3に示すところから解かるように、この実施形態では、支持基板1の裏面はその全面が裏面外装体52により覆われており、また支持基板1の表面は、そこに設けた接触パターン部32に対応する部分を除いて、そのほぼ全面が表面外装体51により覆われている。表面外装体51は、支持基板1の表面の接触パターン部32が存在する部分に貫通孔4を有し、その貫通孔4により、接触パターン部32の少なくとも一部、ここでは接触パターン部32のほぼ全体が外部に露出している。それにより、支持基板1の表面の回路装置2やアンテナパターン部31を表面外装体51で覆って保護しつつ、外部導電体が接触パターン部32に接触することが可能になる。 As can be seen from FIGS. 2 and 3, in this embodiment, the entire back surface of the support substrate 1 is covered with the back surface exterior body 52, and the front surface of the support substrate 1 is in contact with the support substrate 1. Except for the portion corresponding to the pattern portion 32, almost the entire surface thereof is covered with the surface exterior body 51. The surface exterior body 51 has a through hole 4 in a portion of the surface of the support substrate 1 where the contact pattern portion 32 exists, and the through hole 4 allows at least a part of the contact pattern portion 32, in this case, the contact pattern portion 32. Almost the whole is exposed to the outside. As a result, the external conductor can come into contact with the contact pattern portion 32 while covering and protecting the circuit device 2 and the antenna pattern portion 31 on the surface of the support substrate 1 with the surface exterior body 51.

図4は、本発明の他の実施形態の非接触通信媒体を模式的に示す断面図である。図4に示す他の実施形態は、表面外装体51の貫通孔4から外部に露出する接触パターン部32が、絶縁層6により被覆される構成を有する点で、先に述べた実施形態と相違する。その他の構成は実質的に同様である。 FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a non-contact communication medium according to another embodiment of the present invention. The other embodiment shown in FIG. 4 is different from the above-described embodiment in that the contact pattern portion 32 exposed to the outside from the through hole 4 of the surface exterior body 51 is covered with the insulating layer 6. do. Other configurations are substantially the same.

被覆層6は、表面外装体51の貫通孔4を介して外部に露出する接触パターン部32を保護する。導電性パターン3が自己融着性の絶縁層により被覆された導電線であれば、被覆層6は必ずしも必要ではないが、被覆層6は、外部電極との擦れなどで導電線が支持基板1から剥がれたり、衝撃で断線したりすることを防止することができる。被覆層6は、絶縁性の樹脂層であり、その具体的としては、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリアクリル系もしくはポリメタクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、エチレン共重合体、ポリビニルアセタール系樹脂、ゴム系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリオレフィン系樹脂、フェノール系樹脂、アミノ−プラスト系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステルウレタン樹脂、シリコーン系樹脂、セルロース系樹脂等を構成するモノマー、プレポリマーもしくはオリゴマーまたはポリマーの一種ないし2つ以上を主成分とする組成物を挙げることができる。被覆層6の厚みは、例えば、1μm〜100μm、好ましくは1μm〜50μmである。また、被覆層6は接触パターン部32を隠蔽するように着色されていてよく、印刷による意匠が施されていてもよい。被覆層6は、使用者が接触パターン部32の存在を認識でき、間違えることなく確実に接触できるようなデザイン、形状になっていることが望ましいが、接触パターン部32が外部から視認可能であることは要しない。 The coating layer 6 protects the contact pattern portion 32 exposed to the outside through the through hole 4 of the surface exterior body 51. If the conductive pattern 3 is a conductive wire coated with a self-bonding insulating layer, the coating layer 6 is not always necessary, but the coating layer 6 is supported by the conductive wire due to rubbing against an external electrode or the like. It is possible to prevent the wire from peeling off from the wire or breaking due to an impact. The coating layer 6 is an insulating resin layer, and specifically, a polyvinyl chloride resin, a polyvinyl acetate resin, a polyacrylic or polymethacrylic resin, a polyvinyl alcohol resin, an ethylene copolymer, and the like. Polyvinyl acetal resin, rubber resin, polyester resin, polyamide resin, polyimide resin, polyamideimide resin, polyolefin resin, phenol resin, amino-plast resin, epoxy resin, polyurethane resin, polyester urethane resin, Examples thereof include a composition containing one or more of a monomer, a prepolymer or an oligomer or a polymer constituting a silicone-based resin, a cellulose-based resin, or the like as a main component. The thickness of the coating layer 6 is, for example, 1 μm to 100 μm, preferably 1 μm to 50 μm. Further, the coating layer 6 may be colored so as to hide the contact pattern portion 32, and may be designed by printing. It is desirable that the coating layer 6 has a design and a shape so that the user can recognize the existence of the contact pattern portion 32 and can surely make contact without making a mistake, but the contact pattern portion 32 is visible from the outside. It doesn't need to be.

図4に示す非接触通信媒体では、外部導電体が接触パターン部32に、被覆層6を介して間接的に接触することにより、アンテナパターン部31の共振周波数が変化し、及び/又は外部装置との通信可能距離が変化する。それにより、アンテナパターン部31を介して外部装置を通信可能とする。つまり、外部導電体が接触パターン部32に間接的に接触した非接触通信媒体の使用時のみ、共振周波数及び/又は通信可能距離の条件が満たされて通信可能となり、この一方で、外部導電体が接触パターン部32に接触しない時には、共振周波数及び/又は通信可能距離の条件が満たされず、情報の送受信ができないようにする。 In the non-contact communication medium shown in FIG. 4, the resonance frequency of the antenna pattern portion 31 changes due to the external conductor indirectly contacting the contact pattern portion 32 via the coating layer 6, and / or the external device. The communicable distance with is changed. As a result, the external device can be communicated via the antenna pattern unit 31. That is, only when a non-contact communication medium in which the external conductor indirectly contacts the contact pattern portion 32 is used, the conditions of the resonance frequency and / or the communicable distance are satisfied and communication is possible, while the external conductor is on the other hand. When does not come into contact with the contact pattern portion 32, the conditions of the resonance frequency and / or the communicable distance are not satisfied, and information cannot be transmitted / received.

本発明では、外部導電体は、たとえば人体の一部、より詳細には人の指(親指、人差し指、中指など)とすることが好ましい。この場合、使用者が指で非接触通信媒体を挟持するなどして指が接触パターン部32に接触することで、共振周波数及び/又は通信可能距離が変化して、リーダ/ライタとの信号の送受信が可能な通信可能状態とし、使用後に指を接触パターン部32から離すと直ちに通信不能状態とすることが可能になる。これにより、容易で確実な不正アクセス防止を実現することができる。したがって、この場合、接触パターン部32は、使用者が非接触通信媒体を挟持した際に、その親指などの指が触れやすい位置に設け、また当該指が、共振周波数及び/又は通信可能距離を有効に変化させ得る程度に十分に接触する形状ないし形態等とすることが好適である。 In the present invention, the external conductor is preferably, for example, a part of the human body, more specifically a human finger (thumb, index finger, middle finger, etc.). In this case, when the user touches the contact pattern portion 32 by holding the non-contact communication medium with the finger, the resonance frequency and / or the communicable distance changes, and the signal with the reader / writer is changed. It is possible to set a communicable state in which transmission and reception are possible, and to immediately set the communicable state when the finger is released from the contact pattern unit 32 after use. As a result, easy and reliable prevention of unauthorized access can be realized. Therefore, in this case, the contact pattern portion 32 is provided at a position where a finger such as the thumb can easily touch when the user holds the non-contact communication medium, and the finger sets the resonance frequency and / or the communicable distance. It is preferable that the shape or shape is such that the contact is sufficient so that it can be effectively changed.

以上に述べた非接触通信媒体の製造方法の一例について説明する。
はじめに、回路装置2を配置するための貫通穴状もしくは窪み状の空所11を設けた支持基板1の当該空所11内に回路装置2を配置し、支持基板1の表面に、アンテナパターン部31及び接触パターン部32を有する導電性パターン3を配線する。ここで好ましくは、超音波融着の原理を活用して支持基板1の表面に埋め込む態様にてワイヤを所定の形状に配置する。この場合、超音波融着により、支持基板1の表面が溶融し、ワイヤが支持基板1の表面に埋め込まれる。超音波融着に際しては、ワイヤを繰り出しながら、ワイヤを支持基板1の表面に埋め込むことが可能な配線描画装置を用いることが好適である。
An example of the method for manufacturing the non-contact communication medium described above will be described.
First, the circuit device 2 is arranged in the space 11 of the support board 1 provided with the through-hole-shaped or recessed space 11 for arranging the circuit device 2, and the antenna pattern portion is placed on the surface of the support board 1. The conductive pattern 3 having the 31 and the contact pattern portion 32 is wired. Here, preferably, the wires are arranged in a predetermined shape in a manner of being embedded in the surface of the support substrate 1 by utilizing the principle of ultrasonic fusion. In this case, the surface of the support substrate 1 is melted by ultrasonic fusion, and the wire is embedded in the surface of the support substrate 1. In ultrasonic fusion, it is preferable to use a wiring drawing device capable of embedding the wire in the surface of the support substrate 1 while feeding out the wire.

次いで、空所11内にて導電性パターン3のワイヤ端部と回路装置2を電気的に接続する。ここでは、導電性材料の典型例である半田を介してワイヤ端部と回路装置2の接続端子部間を短絡させることができる。 Next, the wire end of the conductive pattern 3 and the circuit device 2 are electrically connected in the space 11. Here, the wire end portion and the connection terminal portion of the circuit device 2 can be short-circuited via solder, which is a typical example of a conductive material.

そしてその後、必要に応じて接触パターン部32を覆う絶縁層6を形成する。絶縁層6は絶縁性の樹脂をスクリーン印刷するなどの印刷方法で形成してもよいが、熱可塑性樹脂材料からなるラミネートフィルムを加熱プレスにより密着させることもできる。 Then, if necessary, an insulating layer 6 that covers the contact pattern portion 32 is formed. The insulating layer 6 may be formed by a printing method such as screen printing of an insulating resin, but a laminated film made of a thermoplastic resin material may be brought into close contact with the heat press.

しかる後は、支持基板1の表裏面のそれぞれに、裏面外装体52及び表面外装体51を貼り合わせて積層する。裏面外装体52及び表面外装体51は、熱可塑性樹脂材料からなるものとした場合、加熱プレスにより支持基板1上に十分に密着させることができる。接触パターン部32を露出させるための表面外装体51の貫通孔4の形成には、金型による打ち抜きやレーザー装置等の切削手段を用いることができ、具体的には、ビク刃、切削刃、レーザーカッター、又はミーリング装置等を用いることができる。貫通孔4を設けるタイミングは、表面外装体51を支持基板1に貼り合せる前だけでなく、表面外装体51を支持基板1に貼り合せた後でもよいが、この場合はミーリング装置等による切削により貫通孔4を形成することが好ましい。 After that, the back surface exterior body 52 and the front surface exterior body 51 are laminated on each of the front and back surfaces of the support substrate 1. When the back surface exterior body 52 and the front surface exterior body 51 are made of a thermoplastic resin material, they can be sufficiently adhered to the support substrate 1 by a heating press. A cutting means such as punching with a die or a laser device can be used to form the through hole 4 of the surface exterior body 51 for exposing the contact pattern portion 32. A laser cutter, a milling device, or the like can be used. The timing of providing the through hole 4 may be not only before the surface exterior body 51 is attached to the support substrate 1, but also after the surface exterior body 51 is attached to the support substrate 1, but in this case, by cutting with a milling device or the like. It is preferable to form the through hole 4.

以上のような各工程は、複数の非接触通信媒体をまとめて製造可能なシート状のもので行うことができ、各工程を経た後にシートを任意の形状に切断することによりICカードなどの非接触通信媒体を複数作製することができる。シートを切断する具体的な方法は任意であるが、例えば、金型による打ち抜き、回転刃、カットワイヤ、レーザー等を用いることができる。 Each of the above steps can be performed on a sheet-like material capable of collectively manufacturing a plurality of non-contact communication media, and after each step, the sheet is cut into an arbitrary shape to form a non-IC card or the like. A plurality of contact communication media can be produced. The specific method for cutting the sheet is arbitrary, but for example, punching with a die, a rotary blade, a cut wire, a laser, or the like can be used.

(実施例1)
次に、この発明の非接触通信媒体を試作し、その性能を確認したので以下に説明する。但し、ここでの説明は単なる例示を目的としたものであり、それに限定されることを意図するものではない。
(Example 1)
Next, the non-contact communication medium of the present invention was prototyped and its performance was confirmed, which will be described below. However, the description here is for the purpose of mere illustration, and is not intended to be limited thereto.

支持基板となるプラスチック樹脂シート(三菱樹脂製ディアフィクスPG−WHI−FG厚み0.15mm)に、回路装置の収納用の空所を設け、そこに回路装置(NXP社製MOA4)を収納し、ワイヤ(ELEKTRISOLA社製自己融着被膜導線AB15φ0.10mm)を超音波ヘッドにて埋め込みながら図1に示すような導電性パターンを形成した。支持基板へのワイヤの埋め込みは、超音波ヘッドを用いて行った。ワイヤの端部は回路装置の接続端子部に半田によって接続した。 A space for storing the circuit device is provided in a plastic resin sheet (Mitsubishi Resin Diafix PG-WHI-FG thickness 0.15 mm) as a support substrate, and the circuit device (MOA4 manufactured by NXP) is stored there. A conductive pattern as shown in FIG. 1 was formed while embedding a wire (self-bonding film conducting wire AB15 φ0.10 mm manufactured by ELEKTRISOLA) with an ultrasonic head. The wire was embedded in the support substrate using an ultrasonic head. The end of the wire was connected to the connection terminal of the circuit device by soldering.

導電性パターンに関して、アンテナパターン部の長さは1270mmとし、接触パターン部は直線部分17mm、折り返し部分(ピッチ)0.3mmのメアンダ形状部分の折り返し回数を変化させ、接触パターン部の長さが異なる複数の非接触通信媒体としてのICカードを作製した。 Regarding the conductive pattern, the length of the antenna pattern portion is 1270 mm, the contact pattern portion has a straight portion of 17 mm, and the folded portion (pitch) of 0.3 mm is changed in the number of folds of the meander-shaped portion, and the length of the contact pattern portion is different. IC cards as a plurality of non-contact communication media were produced.

上記のようにして作製した複数のICカードについて、外部導電体としての指を接触パターン部に接触させたときと、接触させないときの共振周波数と通信可能距離を測定して評価を行った。共振周波数及び通信可能距離の測定の詳細は以下のとおりである。 The plurality of IC cards produced as described above were evaluated by measuring the resonance frequency and the communicable distance when the finger as an external conductor was brought into contact with the contact pattern portion and when the IC card was not brought into contact with the contact pattern portion. The details of the measurement of the resonance frequency and the communicable distance are as follows.

共振周波数については、株式会社アドバンテスト製のネットワークアナライザR3753を使用して、測定用台座上でICカードをネットワークアナライザ側のアンテナ面に平行になるように置き、測定距離25mmでの共振周波数(指の接触時および非接触時)を測定した。
通信可能距離については、ジーエルサイエンス株式会社製のリーダ/ライタを使用して、ICカードのアンテナ中心が、リーダ/ライタのアンテナ中央に位置するように、各アンテナ面を平行に保持し、リーダ/ライタとICカードの各アンテナ間の距離を変化させ、読み込み及び書き込みの動作が可能な距離を測定した。
Regarding the resonance frequency, a network analyzer R3753 manufactured by Advantest Co., Ltd. was used, and the IC card was placed on the measurement pedestal so as to be parallel to the antenna surface on the network analyzer side, and the resonance frequency at a measurement distance of 25 mm (finger's). (At the time of contact and at the time of non-contact) were measured.
For the communicable distance, use a reader / writer manufactured by GL Sciences Co., Ltd. to hold each antenna surface in parallel so that the center of the antenna of the IC card is located at the center of the antenna of the reader / writer. The distance between the writer and each antenna of the IC card was changed, and the distance at which reading and writing operations were possible was measured.

上記の評価の結果を表1に示す。なお表1中、「接触部」の項の数値は、各ICカードにおける接触パターン部の長さを意味する。また評価結果を、図5に、接触パターン部の長さに対する共振周波数及び通信可能距離の変化を表すグラフとして示す。 The results of the above evaluation are shown in Table 1. In Table 1, the numerical value in the item of "contact portion" means the length of the contact pattern portion in each IC card. Further, FIG. 5 shows the evaluation results as a graph showing changes in the resonance frequency and the communicable distance with respect to the length of the contact pattern portion.

Figure 0006938235
Figure 0006938235

表1及び図5に示すところから、接触パターン部を設けたものは、接触パターン部を設けないもの(すなわち、接触パターン部の長さが0mmのもの)に比して、指の接触時と非接触時とで少なくとも共振周波数が変化していることが解かる。特に、接触パターン部の長さを250mm以上とした場合は、非接触時と接触時とで共振周波数の差が約1MHz、通信可能距離の差が約5mmという大きな変化があることが解かった。 From the points shown in Table 1 and FIG. 5, the one provided with the contact pattern portion is compared with the one without the contact pattern portion (that is, the one having the length of the contact pattern portion of 0 mm) at the time of finger contact. It can be seen that at least the resonance frequency changes with and without contact. In particular, when the length of the contact pattern portion is 250 mm or more, it is found that there is a large change of about 1 MHz in resonance frequency and about 5 mm in communication distance between non-contact and contact. ..

(実施例2)
実施例1と同様に非接触通信媒体としてのICカードを作製した。実施例2では導電性パターンに関して、アンテナパターン部の長さは1270mmとし、接触パターン部は平面積204mm2(17×12mm)内でメアンダ形状部分の折り返し回数(ピッチ)を変化させ、メアンダ形状部分のパターンの線密度、面積比率の異なる複数のICカードを作製した。
(Example 2)
An IC card as a non-contact communication medium was produced in the same manner as in Example 1. In the second embodiment, regarding the conductive pattern, the length of the antenna pattern portion is 1270 mm, and the contact pattern portion changes the number of folds (pitch) of the meander-shaped portion within a flat area of 204 mm 2 (17 × 12 mm) to change the meander-shaped portion. A plurality of IC cards having different linear densities and area ratios of the above patterns were produced.

上記のようにして作製した複数のICカードについて、外部導電体としての指を接触パターン部に接触させたときと、接触させないときの共振周波数と通信可能距離を測定して評価を行った。
上記の評価の結果を表2に示す。また評価結果を、図6に、メアンダ形状部分の線密度に対する共振周波数及び通信可能距離の変化を表すグラフとし、図7に、メアンダ形状部分の面積比率に対する共振周波数及び通信可能距離の変化を表すグラフとしてそれぞれ示す。
The plurality of IC cards produced as described above were evaluated by measuring the resonance frequency and the communicable distance when the finger as an external conductor was brought into contact with the contact pattern portion and when the IC card was not brought into contact with the contact pattern portion.
The results of the above evaluation are shown in Table 2. Further, FIG. 6 shows a graph showing changes in the resonance frequency and communicable distance with respect to the linear density of the meander-shaped portion, and FIG. 7 shows changes in the resonance frequency and communicable distance with respect to the area ratio of the meander-shaped portion. Each is shown as a graph.

Figure 0006938235
Figure 0006938235

表2及び図6、図7に示すところから、メアンダ形状部分の線密度、面積比率を大きくすることで、指の接触時と非接触時とで共振周波数と通信距離の変化が大きくなることが解かる。特に、メアンダ形状部分のパターンの線密度を2本/mm以上、面積比率を15%以上とした場合は、非接触時と接触時とで共振周波数の変化が6%以上、通信可能距離の変化が10%以上という大きな変化があることが解かった。 From the points shown in Table 2, FIG. 6 and FIG. 7, by increasing the linear density and the area ratio of the meander-shaped portion, the change in the resonance frequency and the communication distance between the time of finger contact and the time of non-contact can be increased. I understand. In particular, when the linear density of the pattern of the meander-shaped part is 2 lines / mm or more and the area ratio is 15% or more, the change in resonance frequency is 6% or more and the change in communicable distance between non-contact and contact. It was found that there was a big change of 10% or more.

以上より、本発明によれば、接触パターン部を設けることにより、外部装置との通信可否の状態を有効に制御できる可能性があることが示唆された。 From the above, it is suggested that according to the present invention, there is a possibility that the state of communication with an external device can be effectively controlled by providing the contact pattern portion.

1 支持基板
11 空所
2 回路装置
3 導電性パターン
31 アンテナパターン部
32 接触パターン部
4 貫通孔
51 表面外装体
52 裏面外装体
6 被覆層(絶縁層)
1 Support board 11 Vacancy 2 Circuit device 3 Conductive pattern 31 Antenna pattern part 32 Contact pattern part 4 Through hole 51 Front surface exterior body 52 Back surface exterior body 6 Coating layer (insulation layer)

Claims (8)

支持基板上に、少なくとも、一以上の回路装置及び、該回路装置と電気的に接続した導電性パターンが設けられてなる非接触通信媒体であって、
前記導電性パターンが、アンテナとして機能するアンテナパターン部と、該アンテナパターン部に連接された全体として非直線の線状をなすとともに、外部導電体の接触により前記アンテナパターン部を介した外部装置との通信を可能にする接触パターン部とを有し、
前記接触パターン部が、複数箇所で折れ曲がって蛇行するメアンダ形状部分を含み、アンテナパターン部の長さ1270mmに対して前記接触パターン部の長さが250mm以上である非接触通信媒体。
A non-contact communication medium in which at least one or more circuit devices and a conductive pattern electrically connected to the circuit devices are provided on a support substrate.
The conductive pattern forms a non-linear linear shape as a whole connected to the antenna pattern portion with an antenna pattern portion that functions as an antenna, and also with an external device via the antenna pattern portion due to contact with an external conductor. possess a contact pattern portion that enables communication,
A non-contact communication medium in which the contact pattern portion includes a meander-shaped portion that bends and meanders at a plurality of locations, and the length of the contact pattern portion is 250 mm or more with respect to the length of the antenna pattern portion of 1270 mm.
前記接触パターン部が、当該接触パターン部への外部導電体の接触により、前記アンテナパターン部の共振周波数及び/又は、外部装置との通信可能距離を変化させ、当該変化により、前記アンテナパターン部を介した外部装置との通信を可能にする請求項1に記載の非接触通信媒体。 The contact pattern portion changes the resonance frequency and / or the communicable distance of the antenna pattern portion by the contact of the external conductor with the contact pattern portion, and the change causes the antenna pattern portion to change. The non-contact communication medium according to claim 1, which enables communication with an external device via the device. 前記接触パターン部を、外部導電体としての人の指が接触するものとしてなる請求項1又は2に記載の非接触通信媒体。 The non-contact communication medium according to claim 1 or 2, wherein the contact pattern portion is brought into contact with a human finger as an external conductor. 前記メアンダ形状部分は、複数箇所で折れ曲がって蛇行する折り返し線の、単位長さ当たりに含まれる本数が、2本/mm以上である請求項1〜3のいずれか一項に記載の非接触通信媒体。 The non-contact communication according to any one of claims 1 to 3, wherein the meander-shaped portion includes two or more folded lines per unit length of folded lines that bend and meander at a plurality of points. Medium. 前記メアンダ形状部分の外縁で囲われた面積に対する前記メアンダ形状部分のパターンの面積で表わされる面積比率が15%以上である請求項1〜4のいずれか一項に記載の非接触通信媒体。 The non-contact communication medium according to any one of claims 1 to 4 , wherein the area ratio represented by the area of the pattern of the meander-shaped portion to the area surrounded by the outer edge of the meander-shaped portion is 15% or more. 前記導電性パターンを構成する導電線が、自己融着性の絶縁被膜により被覆されてなる請求項1〜のいずれか一項に記載の非接触通信媒体。 The non-contact communication medium according to any one of claims 1 to 5 , wherein the conductive wire constituting the conductive pattern is covered with a self-bonding insulating film. 支持基板上に、前記導電性パターンのうちの少なくとも前記接触パターン部の少なくとも一部を覆う絶縁層がさらに設けられてなり、前記接触パターン部が、前記絶縁層を介した外部導電体の接触により外部装置との通信を可能にする請求項1〜のいずれか一項に記載の非接触通信媒体。 An insulating layer covering at least a part of the contact pattern portion of the conductive pattern is further provided on the support substrate, and the contact pattern portion is brought into contact with an external conductor via the insulating layer. The non-contact communication medium according to any one of claims 1 to 6 , which enables communication with an external device. 支持基板の、前記回路装置及び前記導電性パターンを設けた表面側に、前記回路装置及び、前記導電性パターンの少なくとも一部を覆うとともに、前記接触パターン部の少なくとも一部を外部に露出させる貫通孔を有する外装体がさらに設けられてなる請求項1〜のいずれか一項に記載の非接触通信媒体。 Penetration of the support substrate on the surface side provided with the circuit device and the conductive pattern, covering at least a part of the circuit device and the conductive pattern and exposing at least a part of the contact pattern portion to the outside. The non-contact communication medium according to any one of claims 1 to 7 , further comprising an exterior body having holes.
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