JPH09269988A - 無線カード - Google Patents

無線カード

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JPH09269988A
JPH09269988A JP8077067A JP7706796A JPH09269988A JP H09269988 A JPH09269988 A JP H09269988A JP 8077067 A JP8077067 A JP 8077067A JP 7706796 A JP7706796 A JP 7706796A JP H09269988 A JPH09269988 A JP H09269988A
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JP
Japan
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antenna
card
wire
wireless
wiring board
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JP8077067A
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English (en)
Inventor
Masaru Murohara
勝 室原
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、低コストで使い易い無線カ
ードを提供することである。 【解決手段】 無線カード10は、ワイヤをコイル状に
巻いてアンテナ形成されたワイヤアンテナ1と、このワ
イヤアンテナ1の内径よりも小さく外形形成されたパタ
ーンアンテナ4を有した配線基板2とを備えている。ま
た、配線基板2上には、導電体の配線パターンによりア
ンテナ形成されたパターンアンテナ4が配置されて構成
されている。さらに配線基板2上では、ワイヤアンテナ
1及びパターンアンテナ4が半田5によりLSI3に電
気的に接続されている。これにより、1枚のカード内に
安価なワイヤアンテナ1とパターンアンテナ4とを有し
ているので、安価で複数の無線システムに対応する使い
易い無線カードを提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信を行うア
ンテナを有した無線カードに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の無線カードは、カード化後の表面
平坦性向上のためにアンテナ部分が配線基板上の配線パ
ターンで形成されていることが多い。
【0003】また、無線カードの中には、例えば図7に
示す無線カード70のように氏名等を記載するための領
域72をエンボス加工によりカード表面に設けているも
のがあるが、この場合、パターンアンテナ71a等を有
した基板部分71は当該エンボス領域72を避けるよう
に配置されるようになっている。このため、基板部分7
1の一外形部分が無線カード70の中央部50に位置す
るように配置される。
【0004】また、従来の無線カードは、ある特定の無
線カードシステムにおいて単独に用いられるものであ
り、1つの無線カードで複数の無線カードシステムに対
応付けられてはいなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の無線カードにおいては、例えば図7に示し
たような無線カード70では、基板の一外形部分が無線
カード70の中央部50に位置するように配置されるた
め、何らかの原因でカードが曲げられると、基板の一外
形部分に応力が集中し、当該基板外形に沿ってカードが
割れるおそれがあるという問題が生じていた。この場
合、基板の一外形部分がエンボス領域72に達していれ
ば、カードを曲げたときのカード割れの原因とはならな
いが、パターンアンテナ71aの一外形部分がカードを
曲げたときの曲げ中心に位置すると、今度はパターンア
ンテナ71aの外形に沿ってカード割れが生じるという
問題がある。
【0006】また、従来の無線カードでは、異なった複
数の無線カードシステムを利用するためには、それぞれ
のシステムに対応したカードを複数枚携帯する必要があ
り携帯に不便であるという問題があった。
【0007】このため近年では、例えば配線基板上にパ
ターン形成された2つのパターンアンテナにより複数の
無線カードシステムに対応させたものが考案されている
が、この場合、アンテナを全て配線基板上の配線パター
ンで形成しているため、アンテナの形状が大きくなるに
つれて当該基板サイズも大きくなり、製造コストが高く
なるという問題があった。
【0008】そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされ
たものであり、低コストで使い易い無線カードを提供す
ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、複数のアンテナを有し、この複数のアンテ
ナを各々異なる無線通信システムに対応させた無線カー
ドであって、前記複数のアンテナのうち少なくとも一つ
をワイヤをコイル状に巻いてアンテナ形成されたワイヤ
アンテナで構成したことを特徴とするものである。
【0010】このような構成により、1枚のカード内に
安価なワイヤアンテナを含む複数のアンテナを有してい
るので、安価で複数の無線システムに対応する無線カー
ドを提供することができる。
【0011】また、上記課題を解決するために本発明
は、無線カードにおいて、例えば無線通信を行うアンテ
ナが配線基板上の配線パターンにより形成され、前記配
線基板及びアンテナの一外形部分がカード中央部に位置
していた場合、前記カード中央部に位置する配線基板及
びアンテナの一外形部分が波状に外形形成されているこ
とを特徴とするものである。
【0012】このような構成により、カード中央部に位
置する配線基板及びアンテナの一外形部分が波状に外形
形成されているため、何らかの原因でカードが曲げられ
たとしてもその曲げ応力が分散し、カード割れを防ぐよ
うに作用する。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。
【0014】(実施の第1の形態)まず、本発明による
実施の第1の形態の説明を行う。
【0015】図1は、本発明の実施の第1の形態に係る
無線カード10の概略構成を示す正面図であり、図2は
無線カード10の断面図である。
【0016】これらの図に示したように無線カード10
は、無線通信等の無線カード機能を実現するカード機能
部分11と、このカード機能部分11の表裏両面に設け
られて例えばPETシートにより長方形のカード外形を
形成する外形部分12とからなっている。また、無線カ
ード10は、硬化樹脂13を充填・硬化させて上記カー
ド機能部分11と外形部分12との間にできた空間部分
を埋めるように構成されており、カード機能部分11及
び外形部分12が合わされて全体で0.76mm程度の
厚さとなるよう構成されている。
【0017】ここで、上記カード機能部分11は、ワイ
ヤをコイル状に巻いてアンテナ形成されたワイヤアンテ
ナ1と、このワイヤアンテナ1の内径よりも小さく外形
形成されたパターンアンテナ4を備えた配線基板2とを
有して構成されている。また、このカード機能部分11
のワイヤアンテナ1及び配線基板2の間には、スペーサ
6が接着部材7によりワイヤアンテナ1及び配線基板2
に部分的に一体化して設けられている。無線カード10
は、このスペーサ6が設けられた状態で硬化樹脂13を
充填して外形部分12と接着されるようになっている。
【0018】上記ワイヤアンテナ1は、直径0.12m
mの絶縁被膜付き銅線からなるワイヤをコイル状に巻い
てアンテナ形成されたものであり、全体としての厚さは
0.4mm以下となるように構成されている。
【0019】上記配線基板2は、ある程度のフレキシブ
ル性を有した厚さ100μmのガラスエポキシ両面配線
基板で構成され、無線カード10全体の面積の約1/4
の大きさを有しているものである。また、この配線基板
2上には、LSI3と不図示のチップコンデンサとが実
装されており、さらに配線基板2上には、導電体の配線
パターンによりアンテナ形成されたパターンアンテナ4
が配置されて構成されている。尚、配線基板2上では、
ワイヤアンテナ1及びパターンアンテナ4が半田5によ
りLSI3に電気的に接続されるようになっている。
【0020】上記のように構成された無線カード10に
よれば、ワイヤアンテナ1及びパターンアンテナ4から
なる2つの無線アンテナを有しているため、1枚の無線
カード10で2つの無線システムに対応させることが可
能である。
【0021】この場合、大きくアンテナ形成されたワイ
ヤアンテナ1を、例えば入退出管理等の比較的長い通信
距離を必要とする無線システムに対応させ、ワイヤアン
テナ1よりも小さくアンテナ形成されたパターンアンテ
ナ4を、例えばカードを読み書き装置に挿入して使用す
るクレジットカードシステム等の近距離通信を行う無線
システムに対応させることが可能である。このように、
1枚の無線カード10を、使用する状況に合わせて使い
分けることで2つの無線システムに対応させることが可
能となる。
【0022】しかも、上記のように構成された無線カー
ド10によれば、大きいサイズを有するアンテナ部分を
ワイヤアンテナ1としているため、従来のように全てを
配線基板上のパターンで構成する場合よりも製造コスト
が安価である。具体的には、上記無線カード10は、外
形の小さいアンテナのみをパターンアンテナ4としてい
るため、基板コストが約1/4となり、そこに安価なワ
イヤアンテナ1のコストを加えてもトータルで従来の約
1/2のコストで製造することができる。このように、
全てのアンテナを配線基板で形成するよりも、小さいア
ンテナの面積が、大きなアンテナの面積の1/3以下で
あるならば、小さいアンテナを配線基板で形成し、大き
なアンテナを安価なワイヤーで作ることでコストダウン
が可能となる。
【0023】尚、上記では、ワイヤアンテナ1の内側に
パターンアンテナ4を1つだけ設けて無線カード10を
構成したが、パターンアンテナ4をワイヤアンテナ1の
内側に複数設けることも可能であり、これにより、1枚
の無線カード10を3つ以上の無線システムに対応させ
ることも可能である。
【0024】図3は、ワイヤアンテナ1とともにパター
ンによるアンテナを基板内に2つ設けた場合の無線カー
ドの構成例を示すものである。
【0025】この図に示した無線カード10aでは、上
記図1で示した配線基板2よりも幅の大きい配線基板2
aが用いられており、この配線基板2a上に2つのパタ
ーンアンテナ4a及び4bが並列にパターン形成されて
いる。また、これらのパターンアンテナ4a及び4bは
上記パターンアンテナ4と同様に各々LSI3に半田5
で電気的に接続されており、これにより、ワイヤアンテ
ナ1と合わせて1枚の無線カード10aで3つの無線シ
ステムに対応するようになっている。
【0026】また、上記では、ワイヤアンテナ1よりも
小さいアンテナを、配線パターンによるパターンアンテ
ナ4で形成したが、このパターンアンテナ4をワイヤア
ンテナ1と同様にワイヤで形成することも可能である。
これにより、全てのアンテナを安価なワイヤアンテナで
構成することができるので、さらに低コストの無線カー
ド10を提供することが可能である。
【0027】図4は、2つのアンテナを両方ともワイヤ
によるアンテナで構成した場合の構成例を示すものであ
る。
【0028】この図に示した無線カード10bは、上記
図1で示したパターンアンテナ4の代わりにワイヤアン
テナ1aを設け、基板2b上のLSI3に半田5で電気
的に接続したものである。この無線カード10bの基板
2b上には、上記無線カード10と同様にLSI3が設
けられているものの、パターンアンテナ4は設けられて
いないため、基板のサイズは上記無線カード10の場合
よりもさらに小さく構成されている。このため、基板に
掛かるコストをさらに低く抑えることが可能である。
【0029】(実施の第2の形態)次に、本発明による
実施の第2の形態の説明を行う。
【0030】図5は、本発明の実施の第2の形態に係る
無線カード30の概略構成を示す正面図である。
【0031】同図に示したように無線カード30は、無
線通信等の無線カード機能を実現する配線基板31と、
この配線基板31の表裏両面に設けられて例えばPET
シートにより長方形のカード外形を形成する外形部分3
2とからなっている。また、この無線カード30の外形
部分32には、氏名等を記載するための領域32aがエ
ンボス加工により表面中央から表面下方部分にかけて設
けてられている。
【0032】上記配線基板31は、上記エンボス領域3
2aを避けるように、カード内部の中央から上方部分に
位置しており、また、この配線基板31上には、LSI
33と不図示のチップコンデンサとが実装され、さらに
配線基板31上には、導電体の配線パターンによりアン
テナ形成されたパターンアンテナ31aが配置されて構
成されている。
【0033】またさらに、上記配線基板31のカード中
央部60に位置する部分は、その外形がパターンアンテ
ナ31aの外形とともに曲線波状に外形形成されてい
る。
【0034】このように、上記配線基板31のカード中
央部60に位置する部分を従来のように一直線ではな
く、波状に形成したことで曲げ応力が分散するため、何
らかの原因でカードが曲げられたとしても、基板外形に
沿ってカードが割れるおそれが少ない。さらに、配線基
板31上のパターンアンテナ31aもカード中央部60
に位置する部分を配線基板31と同様に曲線波状に形成
してあるので、配線基板31のみを曲線波状に形成した
場合よりもさらに耐曲げ性が向上し、パターンアンテナ
31aの外形に沿ってカードが割れるおそれもない。
【0035】尚、上記では、配線基板31及びパターン
アンテナ31aのカード中央部60に位置する部分を曲
線波状に形成したが、曲線ではなく、直線的に変化する
のこぎり波状に形成しても上記と同様の効果が得られ
る。
【0036】また、上記では、配線基板31にパターン
アンテナ31aが単独で設けられている場合について述
べたが、アンテナが複数設けられた場合においても本発
明は同様に適用可能である。
【0037】図6は、パターンによるアンテナを基板内
に2つ設けた場合の無線カードの構成例を示すものであ
る。
【0038】同図に示した無線カード40は、上記無線
カード30の場合と同様にカード内部の中央から上方部
分に位置する配線基板41を有している。但し、この配
線基板41上には、導電体の配線パターンによりアンテ
ナ形成されるとともに、LSI43に電気的に接続され
た2つのパターンアンテナ41a及び41bが配置され
て構成されている。そして、この配線基板41、パター
ンアンテナ41a及び41bにおけるカード中央部60
に相当する外形部分は、上記無線カード30の場合と同
様に曲線波状に外形形成されている。
【0039】このように、複数のアンテナを有する場合
においても、カード中央部60に位置するアンテナ部分
を波状に形成することで、耐曲げ性が向上し、カード割
れを防ぐことができる。
【0040】
【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、1枚のカ
ード内に安価なワイヤアンテナを含む複数のアンテナを
有しているので、安価で複数の無線システムに対応する
使い易い無線カードを提供することができる。
【0041】また、本発明によれば、例えばカード中央
部に位置する配線基板又はアンテナの一外形部分を波状
に外形形成しているため、何らかの原因でカードが曲げ
られたとしてもその曲げ応力が分散しカード割れを防ぐ
ことができ、これにより低コストで使い易い無線カード
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による実施の第1の形態に係る無線カー
ドの正面図
【図2】本発明による実施の第1の形態に係る無線カー
ドの断面図
【図3】本発明による実施の第1の形態に係る無線カー
ドの正面図
【図4】本発明による実施の第1の形態に係る無線カー
ドの正面図
【図5】本発明による実施の第2の形態に係る無線カー
ドの正面図
【図6】本発明による実施の第2の形態に係る無線カー
ドの正面図
【図7】従来の無線カードの正面図
【符号の説明】
1 ワイヤアンテナ 2 基板 3 LSI 4 パターンアンテナ 10 無線カード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04Q 7/28 H04B 7/26 110Z

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のアンテナを有し、この複数のアン
    テナを各々異なる無線通信システムに対応させた無線カ
    ードであって、 前記複数のアンテナのうち少なくとも一つをワイヤをコ
    イル状に巻いてアンテナ形成されたワイヤアンテナで構
    成したことを特徴とする無線カード。
  2. 【請求項2】 複数のアンテナを有し、この複数のアン
    テナを各々異なる無線通信システムに対応させた無線カ
    ードであって、 前記複数のアンテナを、ワイヤをコイル状に巻いてアン
    テナ形成されたワイヤアンテナと、このワイヤアンテナ
    の内径よりも小さく外形形成された少なくとも一つの小
    アンテナとで構成したことを特徴とする無線カード。
  3. 【請求項3】 複数のアンテナを有し、この複数のアン
    テナを各々異なる無線通信システムに対応させた無線カ
    ードであって、 前記複数のアンテナを、ワイヤをコイル状に巻いてアン
    テナ形成されたワイヤアンテナと、このワイヤアンテナ
    の内径よりも小さく外形形成されるとともに、配線基板
    上の配線パターンによりアンテナ形成された少なくとも
    一つのパターンアンテナとで構成したことを特徴とする
    無線カード。
  4. 【請求項4】 複数のアンテナを有し、この複数のアン
    テナを各々異なる無線通信システムに対応させた無線カ
    ードであって、 前記複数のアンテナを、ワイヤをコイル状に巻いてアン
    テナ形成された大ワイヤアンテナと、この大ワイヤアン
    テナの内径よりも小さく外形形成されるとともにワイヤ
    をコイル状に巻いてアンテナ形成された少なくとも一つ
    の小ワイヤアンテナとで構成したことを特徴とする無線
    カード。
  5. 【請求項5】 無線通信を行うアンテナの一外形部分が
    カード中央部に位置する無線カードにおいて、 前記カード中央部に位置するアンテナの一外形部分が波
    状に外形形成されていることを特徴とする無線カード。
  6. 【請求項6】 無線通信を行うアンテナが配線基板上の
    配線パターンにより形成され、前記配線基板の一外形部
    分がカード中央部に位置する無線カードにおいて、 前記カード中央部に位置する配線基板の一外形部分が波
    状に外形形成されていることを特徴とする無線カード。
  7. 【請求項7】 無線通信を行うアンテナが配線基板上の
    配線パターンにより形成され、前記配線基板及びアンテ
    ナの一外形部分がカード中央部に位置する無線カードに
    おいて、 前記カード中央部に位置する配線基板及びアンテナの一
    外形部分が波状に外形形成されていることを特徴とする
    無線カード。
JP8077067A 1996-03-29 1996-03-29 無線カード Pending JPH09269988A (ja)

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