(57)【要約】【課題】電磁誘導方式の通信技術を用いて非接触での通信を行う非接触式通信媒体において、リーダーライターとの間の通信距離が短くなることなく、表面を金属箔で構成することができる非接触式通信媒体を提供する。【解決手段】少なくとも非接触式通信機能を備えた半導体集積回路を備え、非接触型の外部機器との間で非接触式通信を行う非接触式通信媒体であって、半導体集積回路、および電磁誘導方式による非接触式通信を行うための主コイルを含むアンテナ回路を封止する絶縁性の基材と、基材の最外層に金属材料で形成される金属箔と、を有し、金属箔は、金属材料の全体の領域が、予め定めた複数の分割領域に分割されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも非接触式通信機能を備えた半導体集積回路を備え、非接触型の外部機器との間で非接触式通信を行う非接触式通信媒体であって、
前記半導体集積回路、および電磁誘導方式による前記非接触式通信を行うための主コイルを含むアンテナ回路を封止する絶縁性の基材と、
前記基材の最外層に金属材料で形成される金属箔と、
を有し、
前記金属箔は、
前記金属材料の全体の領域が、予め定めた複数の分割領域に分割されている、
ことを特徴とする非接触式通信媒体。
【請求項２】
前記金属箔は、
前記金属材料の全体の領域が、２方向に複数の前記分割領域に分割されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の非接触式通信媒体。
【請求項３】
前記２方向は、
直交する、
ことを特徴とする請求項２に記載の非接触式通信媒体。
【請求項４】
隣接する前記分割領域同士の間の距離は、
０．０１ｍｍ以上である、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の非接触式通信媒体。
【請求項５】
前記金属箔の上層に、
印刷を施す、
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の非接触式通信媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触式通信媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、クレジットカードや、キャッシュカード、プリペイドカード、会員カード、ギフトカード、会員証など、多くの種類のカード型媒体（以下、単に「カード」という）が展開されている。以前のカードは、情報を磁気によって保持するタイプが主流であった。しかし、近年では、埋め込んだＩＣチップなどに情報を保持するタイプのカードも普及している。さらに、近年では、通信機能を備えたＩＣモジュールなどを埋め込むことによって、様々な機能を実現するカードも普及している。このような通信機能を備えたカードでは、例えば、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）など、電磁誘導方式の通信技術を用いて、リーダーライターとの間で非接触での通信も行われている。
【０００３】
また、カードは、様々な顧客が利用している。そして、近年では、それぞれの顧客との間で結ばれるカードの利用契約などによって複数にクラス分けし、それぞれのクラスに応じてカードの表面の色を変えるなど、顧客の差別化も図られている。このため、近年では、最上位クラスのカードを所有していることに対する顧客の満足度を上げる目的で、カードの表面に高級感を出す処理をすることが望まれている。このため、例えば、印刷技術によって、プラスチック（例えば、ポリ塩化ビニル：ＰＶＣ）製のカード本体の表面をチタンなどの金属風の仕上がりにするなど、様々な方法で高級感を出すことが行われている。そして、カードの表面に高級感を出すための様々な技術が開示されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、カードの表面にメタリック色の印刷層を形成したカードに関する技術が開示されている。特許文献１に開示された技術では、外装シートの外面側、つまり、カードの表面側に設けられた印刷層に、表面積の１０％以上が樹脂で被覆された金属質粉末を含有する塗料を塗布することによって、メタリック色の印刷層を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２３４８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に開示された技術では、カードの表面を塗装しているのみである。このため、特許文献１に開示された技術を採用したカードでは、本来の金属の質感や重量感を得ることができない。そこで、カードに本物に近い金属の質感や重量感を持たせてさらなる差別化を図ることが望まれている。このため、例えば、ステンレス板などの金属プレートで作製したカードや、表面を金属箔で構成したカードなどが求められている。
【０００７】
しかしながら、電磁誘導方式で通信をするカードにおいてカードの表面、つまり、カードの最外層を金属箔で構成すると、カードとリーダーライターとの間の通信距離が短くなってしまうという課題がある。これは、通信のためにカードをリーダーライターに近づけると、リーダーライターからの電波をカードに埋め込まれているＩＣモジュールが動作するために必要な電力に変換するが、このときにカードの表面の金属箔に渦電流が誘導され、渦電流損が起きてしまうからである。また、カードの表面の金属箔に誘導された渦電流によって生じる磁界の向きが、通信をするための磁界とは逆向きになる（反磁界になる）ため、それぞれの磁界同士が相殺されてしまうからである。
【０００８】
本発明は、上記の課題に基づいてなされたものであり、電磁誘導方式の通信技術を用いて非接触での通信を行う非接触式通信媒体において、リーダーライターとの間の通信距離が短くなることなく、表面を金属箔で構成することができる非接触式通信媒体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明の非接触式通信媒体は、少なくとも非接触式通信機能を備えた半導体集積回路を備え、非接触型の外部機器との間で非接触式通信を行う非接触式通信媒体であって、前記半導体集積回路、および電磁誘導方式による前記非接触式通信を行うための主コイルを含むアンテナ回路を封止する絶縁性の基材と、前記基材の最外層に金属材料で形成される金属箔と、を有し、前記金属箔は、前記金属材料の全体の領域が、予め定めた複数の分割領域に分割されている、ことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の非接触式通信媒体における前記金属箔は、前記金属材料の全体の領域が、２方向に複数の前記分割領域に分割されていてもよい。
【００１１】
また、本発明の非接触式通信媒体における前記２方向は、直交してもよい。
【００１２】
また、本発明の非接触式通信媒体における隣接する前記分割領域同士の間の距離は、０．０１ｍｍ以上であってもよい。
【００１３】
また、本発明の非接触式通信媒体は、前記金属箔の上層に、印刷が施されてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、電磁誘導方式の通信技術を用いて非接触での通信を行う非接触式通信媒体において、リーダーライターとの間の通信距離が短くなることなく、表面を金属箔で構成することができる非接触式通信媒体を提供することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態の非接触式通信媒体の概略構成を模式的に示した側面図である。
【図２】本発明の実施形態の非接触式通信媒体の概略構成を模式的に示した平面図である。
【図３】本発明の実施形態の非接触式通信媒体における非接触式通信の原理を説明するための等価回路図である。
【図４】本発明の実施形態の非接触式通信媒体に形成した金属箔の形状の一例を示した図である。
【図５】本発明の実施形態の非接触式通信媒体に形成した金属箔の形状の別の一例を示した図である。
【図６】本発明の実施形態の非接触式通信媒体に形成した金属箔の形状のさらに別の一例を示した図である。
【図７】本発明の実施形態の非接触式通信媒体における通信距離を比較する金属箔の形状の一例を示した図である。
【図８】本発明の実施形態の非接触式通信媒体に形成した金属箔の形状による通信距離の比較結果の一例を示した図である。
【図９】本発明の実施形態の非接触式通信媒体に形成した金属箔の形状のさらに別の一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、本発明の実施形態の非接触式通信媒体が、接触式通信機能および非接触式通信機能の両方の通信機能を備えたデュアルＩＣカードに構成されている場合について説明する。図１は、本発明の実施形態の非接触式通信媒体（デュアルＩＣカード）の概略構成を模式的に示した側面図である。また、図２は、本発明の実施形態の非接触式通信媒体（デュアルＩＣカード）の概略構成を模式的に示した平面図である。なお、図２には、本発明の実施形態の非接触式通信媒体（デュアルＩＣカード）を上面から見たときの本体の一部を透過させて、それぞれの構成要素が配置されている状態の一例を示している。
【００１７】
図１および図２に示したように、デュアルＩＣカード１は、板状のカード本体１０に凹部１１が形成されている。そして、デュアルＩＣカード１は、凹部１１の部分にＩＣモジュール２０が収容されている。
【００１８】
カード本体１０は、アンテナシート１２と、アンテナシート１２を封止するカード基材１５と、最外層の金属箔１６とによって構成されている。
【００１９】
アンテナシート１２は、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）などの絶縁性を有する材料を用いて、平面視で矩形状に形成された絶縁性のベース基材である（図２参照）。アンテナシート１２の厚さは、例えば、１５〜５０μｍ（マイクロメートル）である。アンテナシート１２には、アンテナ１３と、アンテナ１３に接続（電気的に接続）されるコンデンサ１４とが形成されている。また、図１に示したように、アンテナシート１２には、短辺１２ｃよりの位置に、アンテナシート１２の厚さ方向Ｄに貫通する収容孔１２ｄが形成されている。収容孔１２ｄは、平面視でアンテナシート１２の短辺および長辺に平行な辺を有する矩形状に形成されている。この収容孔１２ｄの位置には、ＩＣモジュール２０が配置される。なお、図２では、カード本体１０を透過させて、アンテナシート１２に形成されたアンテナ１３およびコンデンサ１４の外形の一例を示している。
【００２０】
アンテナ１３は、リーダーライターなどの非接触型の外部機器と非接触式通信を行うためのアンテナ回路として、後述するＩＣモジュール２０のモジュール側結合用コイル２３と電磁結合（トランス結合）するためのカード側結合用コイル１８と、カード側結合用コイル１８に接続されてリーダーライターとの間で非接触式通信を行うための主コイル１９とを含んで構成されている。なお、図１および図２では、カード側結合用コイル１８や主コイル１９のコイルの巻き数を簡略化して示している。また、図１では、モジュール側結合用コイル２３のコイルの巻き数を簡略化して示している。
【００２１】
カード側結合用コイル１８は、層状の導体からなる平面コイルである。図１および図２に示すように、カード側結合用コイル１８は、カード本体１０に形成された凹部１１の開口１１ａ（図１参照）側となるアンテナシート１２の表側の面である第一面１２ａ上に形成されている。カード側結合用コイル１８は、素線１８ａが、アンテナシート１２の面方向Ｅおよび面方向Ｆに広がる螺旋状に収容孔１２ｄの周りに巻き回されるように形成されている。つまり、カード側結合用コイル１８は、アンテナシート１２の厚さ方向Ｄから見たときに、凹部１１、すなわちＩＣモジュール２０の周りに素線１８ａが巻き回されている。図１および図２では、カード側結合用コイル１８の素線１８ａが、凹部１１の周りに３回巻き回されている状態を示している。また、カード側結合用コイル１８において最も内側に配置された素線１８ａの端部には、素線１８ａよりも幅が広く略円形状に形成された端子部１８ｂが設けられている。この端子部１８ｂも、第一面１２ａ上に形成されている。
【００２２】
主コイル１９は、層状の導体からなる平面コイルである。主コイル１９は、素線１９ａが、第一面１２ａにおいてアンテナシート１２の面方向Ｅおよび面方向Ｆに螺旋状に広がり、アンテナシート１２の周縁まで達するように形成されている。図１および図２では、主コイル１９が、アンテナシート１２の周縁から２回巻き回されている状態を示している。また、主コイル１９において最も内側に配置された素線１９ａの端部には、カード側結合用コイル１８において最も外側に配置された素線１８ａの端部が接続されている。また、主コイル１９において最も外側に配置された素線１９ａの端部には、素線１９ａよりも幅が広く略円形状に形成された端子部１９ｂが設けられている。
【００２３】
コンデンサ１４は、主コイル１９におけるインピーダンスを調整するための複数の容量性素子を含んで構成される。なお、図１および図２では、複数の容量性素子をまとめて、１つのコンデンサ１４として示している。コンデンサ１４においてそれぞれの容量性素子は、図１および図２に示したように、コンデンサ１４は、アンテナシート１２の厚さ方向Ｄの両側の面のうち、第一面１２ａと反対側（裏側）の面である第二面１２ｂ上に形成（配置）されている。そして、コンデンサ１４を構成するそれぞれの容量性素子の電極（不図示）は、主コイル１９に設けられた端子部１９ｂと、カード側結合用コイル１８に設けられた端子部１８ｂとのそれぞれに接続されている。より具体的には、コンデンサ１４を構成する１つの容量性素子を考えた場合、この容量性素子の一方の電極が端子部１９ｂに接続され、他方の電極が端子部１８ｂに接続されている。ここで、コンデンサ１４を構成するそれぞれの容量性素子の電極と、端子部１９ｂおよび端子部１８ｂとは、公知のクリンピング加工などによって電気的に接続される。これにより、コンデンサ１４は、カード側結合用コイル１８と主コイル１９との間に、複数の容量性素子が並列に接続されている構成となる。
【００２４】
アンテナシート１２において、アンテナ１３やコンデンサ１４は、エッチングによって形成することができる。つまり、アンテナシート１２に形成するカード側結合用コイル１８の素線１８ａと、主コイル１９の素線１９ａと、それぞれの容量性素子の電極とは、それぞれのパターンをエッチングによって形成することができる。より具体的には、アンテナシート１２の厚さ方向Ｄの表裏の両面に、例えば、厚さが５〜５０μｍの銅箔やアルミニウム箔などの導体を材料とした金属層を形成し、一般的なグラビア印刷によってカード側結合用コイル１８や主コイル１９などの所定のパターンのレジストを塗工し、その後に金属層の一部をエッチングによって除去することで形成することができる。
【００２５】
カード基材１５は、非晶質ポリエステルなどのポリエステル系材料、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの塩化ビニル系材料、ポリカーボネート系材料、ポリエチレンテレフタレート共重合体（ＰＥＴ−Ｇ）など、カード基材として一般的な絶縁性や耐久性を兼ね備えた材料を用いて、平面視で矩形状に形成されている（図２参照）。凹部１１は、図１に示したように、カード基材１５に形成されている。凹部１１は、カード基材１５の側面に形成された第一の凹部１１１と、第一の凹部１１１の底面に形成され、第一の凹部１１１よりも小径の第二の凹部１１２とを有している。第一の凹部１１１には、後述するＩＣモジュール２０の外部接続端子基板が装着される。また、第二の凹部１１２では、後述するＩＣモジュール２０のモジュール側結合用コイル２３とカード側結合用コイル１８とが電磁結合（トランス結合）によって電気的に接続される。カード基材１５では、第一の凹部１１１のカード基材１５の側面側の開口が、開口１１ａとなっている。
【００２６】
なお、カード基材１５は、アンテナ１３やコンデンサ１４が形成されたアンテナシート１２を一対のカード基材の間に挟み込み、熱圧によるラミネートあるいは接着剤などで一対のカード基材同士を一体化させる。そして、カード基材１５における第一の凹部１１１と第二の凹部１１２とを、ミリング加工によって切削加工する。その後、カード基材１５をカード個片の形状に打ち抜くことによって、カード本体１０の形状に形成してもよい。
【００２７】
金属箔１６は、金、アルミニウム、銀、スズなどの金属材料の箔（金属箔）である。金属箔１６の厚さは、例えば、０．３〜２００μｍ程度である。なお、金属箔１６は、金属材料をシート状の基材に蒸着させ、熱圧によるラミネートによって金属材料を蒸着させたシート基材とカード基材１５とを融着させることにより、カード基材１５の最外層に金属箔１６を貼付してもよい。また、金属箔１６は、金属材料を蒸着させたシート基材とカード基材１５との間に接着剤層を形成し、接着剤によってカード基材１５の最外層に金属箔１６を貼付してもよい。また、金属箔１６は、金箔、アルミニウム箔、銀箔、スズ箔などの金属箔を直接カード基材１５に押し当てる、いわゆる、箔押しによって形成してもよい。
【００２８】
また、金属箔１６は、カード本体１０の平面視において、金属材料の全体の領域が予め定めた複数の領域に分割されている。ここで、金属箔１６において分割されたそれぞれの金属材料の領域（以下、「分割領域」という）の間の幅、つまり、隣接する分割領域同士の隙間は、０．０１ｍｍ以上である。言い換えれば、金属箔１６には、全体の領域を複数に分割するスリット幅が０．０１ｍｍ以上のスリットが設けられている。なお、金属箔１６は、切削加工、レーザー加工、放電加工などの任意の方法によって、全体の領域を分割してもよい（スリットを設けてもよい）。また、金属箔１６の全体の領域を分割する方法は、シート状の基材に分割領域同士の隙間（スリット）となる部分をマスク、つまり、線状のマスクをした後に金属材料を蒸着させることによって、全体の領域を分割する方法であってもよい。
【００２９】
また、金属箔１６の全体の領域を分割する方向は、カード本体１０の短辺方向であっても長辺方向であってもよい。この場合、金属箔１６の全体の領域は、少なくとも２分割される。つまり、金属箔１６は、２つの分割領域を有することになる。また、金属箔１６の全体の領域を分割する方向は、短辺方向と長辺方向との両方向、つまり、２方向であってもよい。この場合、金属箔１６の全体の領域は、少なくとも４分割される。つまり、金属箔１６は、４つの分割領域を有することになる。また、金属箔１６の全体の領域を分割する方向は、カード本体１０に対して斜め方向（例えば、斜め４５°）であってもよい。
【００３０】
なお、デュアルＩＣカード１では、金属箔１６における金属材料の領域を分割したことを目立たなくする、つまり、それぞれの分割領域同士の隙間（スリット）を目立たなくするために、金属箔１６の上層に印刷を施してもよい。金属箔１６の上層に施す印刷としては、例えば、デュアルＩＣカード１の表面の色やデザインなどが考えられる。
【００３１】
ＩＣモジュール２０は、接触式通信機能と非接触式通信機能との両方の通信機能によってデュアルＩＣカード１における機能を実現するＩＣチップを搭載した通信モジュールである。ＩＣモジュール２０は、図１に示すように、シート状のモジュール基材２１と、ＩＣチップ２２とを含んで構成されている。
【００３２】
モジュール基材２１は、ガラスエポキシやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの絶縁性を有する材料を用いて、平面視で矩形状に形成された絶縁基材である。モジュール基材２１の厚さは、例えば、５０〜２００μｍである。モジュール基材２１には、第一の面および第二の面に、銅箔やアルミニウム箔をエッチングでパターン化した配線が形成される。モジュール基材２１の第一の面と第二の面とに形成された銅箔やアルミニウム箔のパターン（配線）は、例えば、スルーホールなどを介して電気的に接続される場合もある。
【００３３】
モジュール基材２１には、デュアルＩＣカード１における表面となる第一の面に、接触式通信において用いる複数の外部接続端子（外部接続端子部）２４が形成され、第一の面と反対側（裏側）の第二の面に、非接触式通信において用いられ、カード本体１０のカード側結合用コイル１８と電磁結合（トランス結合）するモジュール側結合用コイル２３が形成されている。また、モジュール基材２１には、第二の面に、ＩＣチップ２２が実装されている。なお、ＩＣモジュール２０では、図１に示したように、モジュール基材２１に実装されたＩＣチップ２２を、さらにＩＣ樹脂封止部２５によって封止してもよい。
【００３４】
モジュール側結合用コイル２３は、第二の面に銅箔やアルミニウム箔をエッチングでパターン化することによって形成される。モジュール側結合用コイル２３は、ＩＣチップ２２およびＩＣ樹脂封止部２５を囲うように螺旋状に形成されている。モジュール側結合用コイル２３を形成する銅箔やアルミニウム箔の厚さは、例えば、５〜５０μｍである。モジュール側結合用コイル２３は、カード本体１０内のアンテナシート１２に形成されたカード側結合用コイル１８との電磁結合（トランス結合）による非接触端子部を構成する。
【００３５】
複数の外部接続端子２４のそれぞれは、第一の面に、例えば、銅箔をラミネートすることによって、所定のパターンに形成される。それぞれの外部接続端子２４を形成する銅箔が外部に露出する部分には、厚さが０．５〜３μｍのニッケルのメッキ層を設けてもよく、さらにこのニッケルのメッキ層の上層に、厚さが０．０１〜０．３μｍの金のメッキ層を設けてもよい。それぞれの外部接続端子２４は、接触型の外部機器と接触式通信を行うための端子である。それぞれの外部接続端子２４は、ＩＣチップ２２に内蔵された不図示の回路素子などに接続されている。
【００３６】
なお、モジュール基材２１は、第一の面に、厚さが５０〜２００μｍのリードフレームで外部接続端子２４を形成し、第二の面に、銅線によってモジュール側結合用コイル２３を形成する構成であってもよい。
【００３７】
ＩＣチップ２２は、接触式通信機能と非接触式通信機能との両方の通信機能を有する半導体集積回路である。ＩＣチップ２２は、接触式通信機能と非接触式通信機能とを実現する公知の構成のものを用いることができる。ＩＣチップ２２は、ダイアタッチ用接着剤などによって接着されることにより、モジュール基材２１やリードフレームに実装される。そして、ＩＣチップ２２は、不図示のワイヤーによって、モジュール基材２１に形成されたモジュール側結合用コイル２３や外部接続端子２４に接続される。このとき、ＩＣチップ２２は、例えば、φ１０〜４０μｍの金あるいは銅などのボンディングワイヤーによって、モジュール側結合用コイル２３や外部接続端子２４に直接、またはモジュール側結合用コイル２３や外部接続端子２４に接続された端子のパターンにワイヤーボンディングされる。これにより、ＩＣモジュール２０では、ＩＣチップ２２、モジュール側結合用コイル２３、および外部接続端子２４がボンディングワイヤーによって接続された閉回路が構成される。
【００３８】
ＩＣ樹脂封止部２５は、例えば、公知のエポキシ樹脂などで形成することができる。ＩＣモジュール２０では、ＩＣ樹脂封止部２５によってＩＣチップ２２や不図示のワイヤーを封止することによって、ＩＣチップ２２を保護したり、不図示のワイヤーの断線を防いだりすることができる。
【００３９】
デュアルＩＣカード１においてＩＣモジュール２０は、モジュール基材２１の第二の面側が、カード本体１０に形成された凹部１１に収容される。このとき、ＩＣモジュール２０は、モジュール基材２１の第二の面側を、ホットメルトシートなどの接着剤によって、凹部１１に接着する。これにより、ＩＣモジュール２０のモジュール基材２１に実装されたＩＣチップ２２が、第二の凹部１１２内に収容され、ＩＣモジュール２０のモジュール基材２１が、第一の凹部１１１に収容される。そして、デュアルＩＣカード１では、ＩＣモジュール２０のモジュール側結合用コイル２３と、カード本体１０内のアンテナシート１２に形成されたカード側結合用コイル１８とが、電磁結合（トランス結合）によって接続されるようになる。これにより、デュアルＩＣカード１では、ＩＣチップ２２が、外部接続端子２４に印加された電力によって接触式通信機能を実現し、主コイル１９に電磁誘導され、カード側結合用コイル１８およびモジュール側結合用コイル２３を介して印加された電力によって非接触式通信機能を実現する。
【００４０】
次に、デュアルＩＣカード１において非接触式通信を行う際の動作について説明する。図３は、本発明の実施形態の非接触式通信媒体（デュアルＩＣカード１）における非接触式通信の原理を説明するための等価回路図である。図３には、リーダーライター（非接触型の外部機器）Ｄ１０と、デュアルＩＣカード１において非接触式通信を行う構成要素との関係を示している。
【００４１】
リーダーライターＤ１０は、デュアルＩＣカード１との間で非接触式通信を行うときに、送受信回路Ｄ１１で発生された不図示の高周波信号によって、送受信コイルＤ１２に高周波磁界が誘起される。この高周波磁界は、磁気エネルギーとして空間に放射される。
【００４２】
このときデュアルＩＣカード１がこの高周波磁界中に位置すると、高周波磁界によってデュアルＩＣカード１のアンテナ１３およびコンデンサ１４で構成する並列共振回路に電流が流れる。このとき、アンテナシート１２の第一面１２ａ側から見ると、主コイル１９の電流の流れと、カード側結合用コイル１８の電流の流れとは、正反対になっている。例えば、主コイル１９の電流の流れが時計回りである場合、カード側結合用コイル１８の電流の流れは反時計回りである。このアンテナ１３およびコンデンサ１４で構成された並列共振回路に流れた電流は、モジュール側結合用コイル２３を介してＩＣチップ２２に供給され、ＩＣチップ２２が動作する電力として利用される。
【００４３】
また、主コイル１９とコンデンサ１４の共振回路で受信した信号は、カード側結合用コイル１８に伝達される。その後、この信号は、カード側結合用コイル１８とモジュール側結合用コイル２３との電磁結合によってＩＣチップ２２に伝達される。これにより、ＩＣチップ２２は、リーダーライターＤ１０との間の非接触式通信で、信号のやり取りをする。
【００４４】
なお、図示はしないが、デュアルＩＣカード１が、例えば、現金自動預け払い機などの接触型の外部機器との間で、電力供給と接触式通信とを行う場合には、接触型の外部機器に設けられた端子をデュアルＩＣカード１の外部接続端子２４に接触させる。これにより、デュアルＩＣカード１では、接触型の外部機器の制御部とＩＣチップ２２との間で電力供給および接触式通信を行うことができる。
【００４５】
次に、デュアルＩＣカード１においてカード本体１０の最外層に形成する金属箔１６の全体の領域を分割した形状について説明する。なお、以下の説明においては、寸法が８５．６０ｍｍ×５４．００ｍｍであるデュアルＩＣカード１の全面に金属箔１６を形成し、金属箔１６の全体の領域を、スリットによって分割する場合の一例について説明する。
【００４６】
図４〜図６は、本発明の実施形態の非接触式通信媒体（デュアルＩＣカード１）に形成した金属箔１６の形状の一例を示した図である。図４には、カード本体１０の短辺方向にスリットを設けることによって、金属箔１６の全体の領域を左右に２分割した場合の一例を示している。また、図５には、カード本体１０の長辺方向にスリットを設けることによって、金属箔１６の全体の領域を上下に２分割した場合の一例を示している。また、図６には、カード本体１０の短辺方向と、短辺方向に直交する長辺方向との両方向（２方向）にスリットを設けることによって、金属箔１６の全体の領域を上下左右に４分割した場合の一例を示している。
【００４７】
図４〜図６に示したように金属箔１６の全体の領域を分割することによって、デュアルＩＣカード１において非接触式通信を行うときに、カード本体１０の最外層に形成した金属箔１６に誘導される渦電流の大きさを、金属材料の領域を分割しない場合よりも小さくすることができる。より具体的には、図４に示したように金属箔１６の全体の領域を左右に２分割した場合では、左右のそれぞれの分割領域に発生する渦電流の合計を、金属材料の領域を分割しない場合、つまり、金属箔１６の全体に発生する渦電流よりも小さくすることができる。また、図５に示したように金属箔１６の全体の領域を上下に２分割した場合では、上下のそれぞれの分割領域に発生する渦電流の合計を、金属材料の領域を分割しない場合よりも小さくすることができる。また、図６に示したように金属箔１６の全体の領域を上下左右に４分割した場合では、上下左右のそれぞれの分割領域に発生する渦電流の合計を、金属材料の領域を分割しない場合よりも小さくすることができる。これにより、デュアルＩＣカード１では、金属箔１６の全体の領域を分割することによって、金属箔１６に誘導される渦電流による渦電流損を低減することができる。
【００４８】
このことにより、デュアルＩＣカード１では、金属箔１６に誘導された渦電流によって生じる磁界の向きが、リーダーライターＤ１０などの非接触型の外部機器との間で非接触式通信をするための磁界とは逆向きになる（反磁界になる）のを低減することができる。つまり、デュアルＩＣカード１では、金属箔１６の全体の領域を分割することによって、渦電流により生じる反作用磁束などを低減させることができる。このことにより、デュアルＩＣカード１では、それぞれの磁界同士が相殺されて非接触式通信の通信距離が短くなってしまうなど、非接触式通信における通信特性の劣化を抑え、良好な非接触式通信特性を得ることができる。
【００４９】
＜実験例＞
ここで、デュアルＩＣカード１において金属箔１６の全体の領域を分割したことによって非接触式通信の通信距離が短くなってしまうのを抑えることができることを示す実験の一例について説明する。なお、以下の説明においては、寸法が８５．６０ｍｍ×５４．００ｍｍであるデュアルＩＣカード１の全面に金属箔１６を形成し、金属箔１６の全体の領域を様々に設けたスリットによって分割した複数のデュアルＩＣカード１における非接触式通信距離を確認した結果の一例について説明する。
【００５０】
図７は、本発明の実施形態の非接触式通信媒体（デュアルＩＣカード１）における通信距離を比較する金属箔１６の形状の一例を示した図である。また、図８は、本発明の実施形態の非接触式通信媒体（デュアルＩＣカード１）に形成した金属箔１６の形状による通信距離（非接触式通信距離）の比較結果の一例を示した図である。なお、図７および図８において示した実験例は、金属箔１６がアルミニウム箔である場合の一例である。
【００５１】
図７の（ａ）に示したデュアルＩＣカード１Ａは、金属箔１６を形成していない構成のデュアルＩＣカード１である。また、図７の（ｂ）に示したデュアルＩＣカード１Ｂは、金属箔１６を全面に形成し、スリットを設けていない構成のデュアルＩＣカード１である。なお、図７の（ａ）に示したデュアルＩＣカード１Ａと、図７の（ｂ）に示したデュアルＩＣカード１Ｂとの構成は、金属箔１６にスリットを設けることによって通信距離が短くなることが抑えられることを確認するための比較用の構成である。また、図７の（ｃ）に示したデュアルＩＣカード１Ｃは、金属箔１６の全体の領域を、短辺方向と長辺方向との両方向（２方向）に４分割するスリットを設けた構成のデュアルＩＣカード１である。また、図７の（ｄ）に示したデュアルＩＣカード１Ｄは、金属箔１６の全体の領域を、長辺方向にのみ、つまり、１方向にのみ３分割するスリットを設けた構成のデュアルＩＣカード１である。
【００５２】
そして、図８には、図７の（ａ）〜図７の（ｄ）に示したそれぞれのデュアルＩＣカード１（デュアルＩＣカード１Ａ〜デュアルＩＣカード１Ｄ）における通信距離の計測結果をまとめている。なお、図８には、ブースターアンテナ、つまり、主コイル１９の共振周波数が、一般的に用いられる１４．０ＭＨｚ、１５．０ＭＨｚ、および１５．９ＭＨｚである場合におけるそれぞれのデュアルＩＣカード１の通信距離の計測結果を示している。
【００５３】
図８に示したように、主コイル１９のそれぞれの共振周波数において、金属箔１６を形成していない構成のデュアルＩＣカード１Ａの通信距離が最も長くなっている。より具体的には、デュアルＩＣカード１Ａでは、共振周波数が１４．０ＭＨｚのときに通信距離が４０ｍｍ、共振周波数が１５．０ＭＨｚのときに通信距離が４８ｍｍ、共振周波数が１５．９ＭＨｚのときに通信距離が５１ｍｍである。これは、デュアルＩＣカード１Ａでは、渦電流が発生しないため、渦電流損がないためである。
【００５４】
また、図８に示したように、主コイル１９のそれぞれの共振周波数において、金属箔１６を全面に形成した構成のデュアルＩＣカード１Ｂの通信距離が最も短くなっている。より具体的には、デュアルＩＣカード１Ｂでは、共振周波数が１４．０ＭＨｚのときに通信距離が３７ｍｍ、共振周波数が１５．０ＭＨｚのときに通信距離が４３ｍｍ、共振周波数が１５．９ＭＨｚのときに通信距離が４４ｍｍである。これは、デュアルＩＣカード１Ｂでは、金属箔１６に誘導される渦電流が大きく、多くの渦電流損が起こっているからである。
【００５５】
これに対して、デュアルＩＣカード１ＣおよびデュアルＩＣカード１Ｄは、図８に示したように、デュアルＩＣカード１Ａよりは通信距離が短くなるものの、デュアルＩＣカード１ＣとデュアルＩＣカード１Ｄとのいずれにおいても、通信距離はデュアルＩＣカード１Ｂよりも長くなっている。より具体的には、デュアルＩＣカード１Ｃでは、共振周波数が１４．０ＭＨｚのときに通信距離が４０ｍｍ、共振周波数が１５．０ＭＨｚのときに通信距離が４７ｍｍ、共振周波数が１５．９ＭＨｚのときに通信距離が５０ｍｍである。また、デュアルＩＣカード１Ｄでは、共振周波数が１４．０ＭＨｚのときに通信距離が３８ｍｍ、共振周波数が１５．０ＭＨｚのときに通信距離が４５ｍｍ、共振周波数が１５．９ＭＨｚのときに通信距離が４７ｍｍである。これは、金属箔１６に設けたスリットによって、金属箔１６におけるそれぞれの分割領域に誘導される渦電流が小さくなり、渦電流による渦電流損が低減されていることを表している。
【００５６】
このように、デュアルＩＣカード１では、カード本体１０の表面に高級感を出すために金属箔１６を形成した場合でも、金属箔１６の全体の領域を予め定めた複数の分割領域に分割することによって、金属箔１６に誘導される渦電流による渦電流損を低減し、非接触式通信の通信距離が短くなってしまうことによる通信特性の劣化を抑え、良好な非接触式通信特性を得ることができる。
【００５７】
なお、デュアルＩＣカード１ＣおよびデュアルＩＣカード１Ｄにおける通信距離には、通信距離を計測するときの多少の誤差が含まれていると考えられるが、デュアルＩＣカード１ＣとデュアルＩＣカード１Ｄとを比べると、デュアルＩＣカード１Ｃの方が、全体的に通信距離が長くなっている。これは、金属箔１６の全体の領域を分割した方向の数の差であると考えられる。より具体的には、デュアルＩＣカード１Ｃでは、金属箔１６の全体の領域を短辺方向と長辺方向との両方向（２方向）に分割しているのに対して、デュアルＩＣカード１Ｄでは、金属箔１６の全体の領域を長辺方向（１方向）のみに分割していることによる差であると考えられる。このため、デュアルＩＣカード１において金属箔１６の全体の領域を分割する際には、短辺方向または長辺方向のいずれか１方向であるよりも、短辺方向と長辺方向との２方向である方が望ましいと考えられる。
【００５８】
上記に述べたとおり、本発明を実施するための形態によれば、非接触式通信媒体の最外層に金属箔を形成する。そして、本発明を実施するための形態では、金属箔における金属材料の全体の領域を、予め定めた複数の分割領域に分割する。これにより、本発明を実施するための形態の非接触式通信媒体では、表面に金属箔を形成した場合でも、非接触式通信における通信距離が短くなることによる通信特性の劣化を抑えることができる。このことにより、本発明を実施するための形態の非接触式通信媒体では、表面に金属風の仕上がりを持たせることによって高級感を出し、非接触式通信媒体を利用する顧客の満足度を上げた場合でも、良好な非接触式通信特性を得ることができる。
【００５９】
なお、本発明を実施するための形態では、金属箔１６における金属材料の全体の領域を、カード本体１０に対して短辺方向や長辺方向、またはその両方向（２方向）に分割した場合の一例につて説明した。しかし、上述したように、金属箔１６において金属材料の全体の領域を分割する方向は、カード本体１０に対して斜め方向（例えば、斜め４５°）であってもよい。この場合、デュアルＩＣカード１においてカード本体１０の最外層に形成する金属箔１６の形状は、例えば、図９に示した金属箔１６の形状の一例のようになる。図９には、カード本体１０の短辺方向および長辺方向に対して斜め４５°の方向にスリットを設けることによって、金属箔１６における金属材料の全体の領域を分割したデュアルＩＣカード２の一例を示している。図９に示したように金属箔１６の全体の領域を分割した場合でも、デュアルＩＣカード２において金属箔１６に誘導される渦電流は、本発明を実施するための形態において説明したデュアルＩＣカード１と同様に考えることができる。これにより、図９に示したデュアルＩＣカード２においても、本発明を実施するための形態において説明したデュアルＩＣカード１と同様の効果を得ることができる。つまり、図９に示したデュアルＩＣカード２においても、金属箔１６に誘導される渦電流による渦電流損を低減し、非接触式通信の通信距離が短くなってしまうことによる通信特性の劣化を抑え、良好な非接触式通信特性を得ることができる。
【００６０】
また、本発明を実施するための形態では、本発明の非接触式通信媒体が、接触式通信機能および非接触式通信機能の両方の通信機能を備えたデュアルＩＣカードである場合について説明した。しかし、本発明の非接触式通信媒体における通信特性の劣化を抑えた上で表面に金属箔を形成する構成考え方は、本発明を実施するための形態で説明したデュアルＩＣカードに限定されるものではない。例えば、非接触式通信機能のみを備えたＩＣカードやラベルなど、電磁誘導方式の通信技術を用いて非接触式通信を行う非接触式通信媒体であれば、いかなる非接触式通信媒体に対しても、本発明の考え方を適用することができる。そして、本発明を実施するための形態で説明したデュアルＩＣカードと同様の効果を得ることができる。
【００６１】
以上、本発明の実施形態について、図面を参照して説明してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においての種々の変更も含まれる。
【符号の説明】
【００６２】
１・・・デュアルＩＣカード
１０・・・カード本体
１１・・・凹部
１１ａ・・・開口
１１１・・・第一の凹部
１１２・・・第二の凹部
１２・・・アンテナシート
１２ａ・・・第一面
１２ｂ・・・第二面
１２ｃ・・・短辺
１２ｄ・・・収容孔
１３・・・アンテナ
１４・・・コンデンサ
１５・・・カード基材
１６・・・金属箔
１８・・・カード側結合用コイル
１８ａ・・・素線
１８ｂ・・・端子部
１９・・・主コイル
１９ａ・・・素線
１９ｂ・・・端子部
２０・・・ＩＣモジュール
２１・・・モジュール基材
２２・・・ＩＣチップ
２３・・・モジュール側結合用コイル
２４・・・外部接続端子
２５・・・ＩＣ樹脂封止部
Ｄ・・・厚さ方向
Ｅ・・・面方向
Ｆ・・・面方向
Ｄ１０・・・リーダーライター
Ｄ１１・・・送受信回路
Ｄ１２・・・送受信コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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