(57)【要約】【課題】非接触通信ＩＣユニットを両面に備えている一枚の両面非接触ＩＣシートであっても、複数の同一周波数の非接触通信ＩＣユニットが表と裏で近接している場合でも、どちらの非接触通信ＩＣユニットに情報を書き込んでいるか、あるいは読み込んでいるか判別が可能な両面非接触ＩＣシートを提供することが求められていた。【解決手段】電磁波シールド材の両面に、順に非透磁層、絶縁層が積層し、さらに非接触通信アンテナとＩＣとを含む非接触通信ＩＣユニットを両面に備えていることを特徴とする両面非接触ＩＣシートを提供する。【選択図】図１
2006091964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁波シールド材の両面に、順に非透磁層、絶縁層が積層し、さらに非接触通信アンテナとＩＣとを含む非接触通信ＩＣユニットを両面に備えていることを特徴とする両面非接触ＩＣシート。
【請求項２】
前記非透磁層がフェライト含有シートからなることを特徴とする請求項１記載の両面非接触ＩＣシート。
【請求項３】
カード形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の両面非接触ＩＣシート。
【請求項４】
タグ形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の両面非接触ＩＣシート。
【請求項５】
両非接触通信ＩＣユニットが保護層により被覆されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の両面非接触ＩＣシート。
【請求項６】
両非接触通信ＩＣユニットに関する表示が反対面に表示されいてることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の両面非接触ＩＣシート。
【請求項７】
両非接触通信ＩＣユニットの通信周波数が同一周波数であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の両面非接触ＩＣシート。
【請求項８】
両非接触通信ＩＣユニットの通信周波数が異なる周波数であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の両面非接触ＩＣシート。
【請求項９】
両非接触通信ＩＣユニットが情報記録可能であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の両面非接触ＩＣシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触通信アンテナとＩＣとを含む非接触通信ＩＣユニットを複数含む両面非接触ＩＣシートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な非接触通信アンテナを備えたＩＣタグは、金属面で使用すると、磁束（磁力の強さと方向を示す磁力線の集まり）の反射などが発生して電磁誘導に影響を及ぼすため、金属製品には使用できない。
【０００３】
しかし、透磁率の高いシート状磁性体を配置する事により、金属等の導電性部材に近接して非接触通信アンテナを備えたＩＣタグが取り付けられる場合であっても導電性部材による磁束の減衰を大幅に抑制して通信可能距離を伸ばすことが出来ることは公知である。
【０００４】
他方、キャッシュカード、ＩＤカード等重要かつ大量なデータを記憶、処理する目的でＩＣチップを用いたＩＣカードが普及している。近年では、ＩＣカードの端子電極と外部装置を接続して使用する接触式のＩＣカードだけでなく、アンテナを内蔵し、電波や静電結合により非接触で外部装置との間でデータ交換を行う非接触式のＩＣカードの使用が増加し、カードの出し入れの不要、外部装置のメンテナンス軽減等の理由から、需要が高まっている。また、さらに多目的な用途に１枚のカードで対応することを目的として前者の端子電極を持つ接触式の機能と後者の無線通信によってデータ交信する非接触式の機能を有する複合型のＩＣカードも考えられている。
【０００５】
例えば特許文献１の様に、電子物品監視マーカーで用いる磁気反応する金属が、集積回路チップと非接触通信アンテナを備えた非接触情報記録担体の該アンテナの延長部に設けてあり、電子物品監視マーカーと非接触情報記録担体の両機能を備えた複合タグ用素子が知られている。
【０００６】
また、特許文献２の様な基材の片面に複数の異なる非接触ＩＣを保持する方法が公開されている。
【０００７】
特許文献は以下の通り。
【特許文献１】特開２００３−１６８０９０号公報
【特許文献２】特開２００２−３６６９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、例えば特許文献２の様に、絶縁性基板上の同一面に複数のタグを設けて構成される複合タグを製造する方法であって、いずれも基材の片面に該基材に近い側の非接触通信アンテナを備えたＩＣタグから読み込み、書き込みすることを目的としている。
【０００９】
このため、カードなどのシートの表と裏に個別情報が存在し、表裏個別の非接触通信アンテナを備えたＩＣタグが存在する場合では個別に書き込み、読み込みする事が出来なかった。
【００１０】
この様に、一枚のカードなどのシートに、個別情報が表裏両面に存在する場合の両面対応カードなどの両面対応シートは発明、検討されていなかった。また、複数の同一周波数非接触ＩＣタグが表と裏で近接している場合にどちらのＩＣタグに情報を書き込んでいる
か、あるいは読み込んでいるか判別が困難となっている。
【００１１】
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、複数の同一周波数非接触ＩＣタグが表と裏で近接している場合にどちらのＩＣタグに情報を書き込んでいるか、あるいは読み込んでいるか判別が可能なＩＣタグを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に係る本発明は、電磁波シールド材の両面に、順に非透磁層、絶縁層が積層し、さらに非接触通信アンテナとＩＣとを含む非接触通信ＩＣユニットを両面に備えていることを特徴とする両面非接触ＩＣシートを提供するものである。
【００１３】
請求項２に係る本発明は、前記非透磁層がフェライト含有シートからなることを特徴とする請求項１記載の両面非接触ＩＣシートを提供するものである。
【００１４】
請求項３に係る本発明は、カード形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の両面非接触ＩＣシートを提供するものである。
【００１５】
請求項４に係る本発明は、タグ形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の両面非接触ＩＣシートを提供するものである。
【００１６】
請求項５に係る本発明は、両非接触通信ＩＣユニットが保護層により被覆されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の両面非接触ＩＣシートを提供するものである。
【００１７】
請求項６に係る本発明は、両非接触通信ＩＣユニットに関する表示が反対面に表示されいてることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の両面非接触ＩＣシートを提供するものである。
【００１８】
請求項７に係る本発明は、両非接触通信ＩＣユニットの通信周波数が同一周波数であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の両面非接触ＩＣシートを提供するものである。
【００１９】
請求項８に係る本発明は、両非接触通信ＩＣユニットの通信周波数が異なる周波数であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の両面非接触ＩＣシートを提供するものである。
【００２０】
請求項９に係る本発明は、両非接触通信ＩＣユニットが情報記録可能であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の両面非接触ＩＣシートを提供するものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、非接触通信アンテナとＩＣとを含むＩＣタグやＩＣカードで代表される非接触通信ＩＣユニットを両面に備えている一枚の両面非接触ＩＣシートであっても、複数の同一周波数の非接触通信ＩＣユニットが表と裏で近接している場合でも、どちらの非接触通信ＩＣユニットに情報を書き込んでいるか、あるいは読み込んでいるか判別が可能な両面非接触ＩＣシートを提供することができる。
【００２２】
一枚のシートおよびカードに表面、裏面の二種類の非接触通信アンテナを備えた非接触通信ＩＣユニットを構成し、両面の非接触通信ＩＣユニットが近接されている両面非接触ＩＣシートとする場合においても他のＩＣタグによる電磁誘導の影響を受ける事なく、特定されたＩＣタグ情報を相互に読み込み、書き込みを行うことが可能となるシステムなど
が実現できる。
【００２３】
これにより、例えばバインダ保存ファイルに本発明による非接触通信アンテナを備えた両面非接触ＩＣシートを両面ＩＣタグシートとして設ける構成を採用することで、見開きで着脱可能なバインダ保存ファイルとなり、表裏両ページに異なるデータを保存することができる。
【００２４】
周波数の異なる非接触通信アンテナを備えた両面非接触ＩＣシート、または同一周波数の非接触通信アンテナを備えた両面非接触ＩＣシートを表裏それぞれに実装することが出来るため、一枚のカードで二種類のＲＦＩＤシステムが利用可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の両面非接触ＩＣシートを、両面非接触ＩＣカードの例で、本願発明が非接触ＩＣカードである場合の実施例を示す断面図である図１、および同図１の平面位置概念図である図２を用いながら以下説明する。本形態の両面非接触ＩＣカードとして、非接触ＩＣユニット１２、２２を両面に含み、アルミ箔１４、フェライト含有シート１５、２５、絶縁フィルム１６、２６、保護樹脂１７、２７、接着剤１８を有する例を用いて以下説明する。
【００２６】
ここで、電磁波シールド材としてアルミ箔１４、非透磁層としてフェライト含有シート１５、２５、絶縁層として絶縁フィルム１６、２６を用いた場合で以下説明する。なお、各々の材は、必ずしも可撓性がない板状のものである必要もなく、可撓性のものでも表裏が明確なものであれば構わない。
【００２７】
例えば、図１に示すように、アルミ箔１４の両面にフェライト含有シート１５、２５、その外側に絶縁フィルム１６、２６、さらに外側に非接触ＩＣユニット１２、２２、その両表面に保護樹脂１７、２７、保護樹脂１７、２７どうしが接触する周縁部には接着剤１８を構成する形態をとることができる。
【００２８】
非接触ＩＣユニット１２、２２は、そのまま取り付けてもよいが、支持体に取り付けてインレットまたはＩＣタグ化したものが、取り付けが容易であり、動作の信頼性品質面でも好ましい。そのため、以下本説明書内で、ＩＣタグとして説明するが、インレットまたはタグ化したものでなく、非接触通信アンテナ、ＩＣチップはそれぞれの製造方法などは問わず、任意の工程を適用できる。
【００２９】
一般的な非接触通信アンテナを備えたＩＣタグは、金属面で使用すると、磁束（磁力の強さと方向を示す磁力線の集まり）の反射などが発生して電磁誘導に影響を及ぼすため、金属製品には使用できないという弱点を利用し、アルミ箔などの金属層の両面に、非接触通信アンテナを備えたＩＣタグにフェライト粉末を含んだ樹脂シートと絶縁フィルムとを積層する構成とするおもて面と、非接触通信アンテナを備えたＩＣタグにフェライト粉末を含んだ樹脂シートと絶縁フィルムとを積層する構成とするうら面とを貼り合わせる事を特徴とする一枚の非接触通信アンテナを備えた両面ＩＣタグシートおよび非接触通信アンテナを備えた両面ＩＣタグカードで、おもて面とうら面のＩＣタグが近接されている場合においても他のＩＣタグによる電磁誘導の影響を受ける事なく、特定されたＩＣタグ情報を相互に読み込み、書き込みを行うことが可能となる。
【００３０】
電磁波シールド材は一般的には金属層であり、アルミ、銅、鉄、スチール、銀、金などを用いることができるが、コスト面からもアルミ箔が一般的である。
【００３１】
非透磁層としては、透磁率の高いフェライト粉末を含んだ樹脂シートなどが用いられ、
ポリエチレン，ポリプロピレン等のポリオレフィン，ナイロン等のポリアミド，ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル，ポリカーボネート，塩素化ポリエチレン，塩素化ポリプロピレン等の熱可塑性プラスッチックなどが含まれている。
【００３２】
絶縁層としては、一般的なプラスチックフィルムなどの絶縁フィルムであれば良く、特に限定する必要はない。
【００３３】
本発明の両面非接触ＩＣシートは表面基材および形状、規格により区別され、表面基材がおもてとうらで異なる基材を用いてもよい。紙、合成紙、プラスチックなど印刷する事を可能とする樹脂で表面加工される。または可視情報の書き換えが可能なリライト記録層を保護する透明な保護層を加えたカード基材を備える事ができる。従来からＩＣカードの端子電極と外部装置を接続して使用する接触式のＩＣカードの場合、片面に磁気テープ付きのプラスチックカードやＩＣカードに一般的に用いられるプラスチックカード用の材料が使用可能であることを特徴とする。
【００３４】
設置型リーダ／ライタの場合はシートおよびカードおもて面に印刷された情報をうら面の非接触通信アンテナを備えたＩＣタグが情報保持し、うら面に印刷された情報をおもて面の非接触通信アンテナを備えたＩＣタグが情報保持することにより、既存システムの活用ができる。
【００３５】
また、ハンディ型リーダ／ライタの場合はシートおよびカードのおもて面に印刷された情報をおもて面の非接触通信アンテナを備えたＩＣタグが情報保持し、うら面に印刷された情報をうら面の非接触通信アンテナを備えたＩＣタグが情報保持することにより、既存システムの活用ができる。
【００３６】
一枚のシートおよびカードの両面に、周波数の異なる非接触通信アンテナを備えたＩＣタグ、または同一周波数の非接触通信アンテナを備えたＩＣタグを表裏それぞれに実装する。
【００３７】
次に、非接触ＩＣユニット３０の構成を図３、図４を参照しつつ説明する。なお、この場合、非接触ＩＣユニットはインレットの形態をとる場合で以下説明する。図３は、モジュール層の構成を説明するために各層を分離して示した斜視図である。同図において、非接触ＩＣユニット３０は、複数の層構造部材を重ね合わせて１枚のカードとして構成されており、表面樹脂シート３０３、インレット３０１、および裏面樹脂シート３０４からなっている。
【００３８】
表面樹脂シート３０３および裏面樹脂シート３０４の材質としては、主としてポリ塩化ビニル、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥ（ポリイミド）、エポキシ等の樹脂が用いられるが、一般にプリント配線板に用いられる樹脂や合成紙、紙などのシート状に構成しうるものであればその他の材質を用いてもよい。また、樹脂には、強度や色を調整する目的でガラス繊維やガラスビーズ、あるいは酸化チタン、炭酸カルシウム等を混入してもよい。
【００３９】
図３に示す層構造は、ラミネート法等の一般的なプラスチックカードの製造方法によって組み立てられるが、射出成型法によって構成してもよく、また、各層間に接着剤を塗布して構成してもよい。
【００４０】
また、表面樹脂シート３０３および裏面樹脂シート３０４には、従来の磁気テープ付きのプラスチックカードやＩＣカードに一般的に用いられるプラスチックカード用の材料が
使用可能である。
【００４１】
次に、図４は、図３に示すインレット３０１の平面図である。インレット３０１は、アンテナコイル６とモジュール７を接続パッド８を介して接続して構成されており、モジュール７は、プリント基板５上にＩＣチップ９を実装している。このＩＣチップ９は、ＣＰＵと書き換え可能な不揮発性メモリ（例えば、Ｅ２ＰＲＯＭ）等の集積回路から構成されており、そのメモリには、乗車区間や有効期間等を示す定期券情報を更新データとして記録されるとともに、カード保有者を識別するための固有データが予め記録されている。
【００４２】
アンテナコイル６としては、銅線をループ状の巻いたもの、または銅箔をエッチングして銅箔のパターンを形成したものが用いられる。アンテナコイル６の材質としては、安価な銅を用いるのが適当であるが、これに限らず、導電性を有するものであれば、金、銀、アルミニウム等の金属の他、その他の材料を用いることも可能である。例えば、カーボンでもよく、導電ペースト等を印刷してパターン化したものでもよい。ただし、アンテナコイル６の直流抵抗値が大きいと、送受信アンテナとしての特性が低下してしまうため、電気的特性を考慮して材質を選定する必要がある。
【００４３】
また、アンテナコイル６は、スパイラル形状等、一般的なコイルの巻き方で構成される。スパイラル形状の場合、エッチングあるいは印刷によってパターン化することが可能である。また、平角線を用いることによって、巻き線であってもスパイラル形状を容易に形成可能であり、エッチングや印刷等の場合より導体断面のアスペクト比を向上しうる。
【００４４】
モジュール７は、上述したようにプリント基板５にＩＣチップ９を実装して構成される。その実装法としては、例えばＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）、フリップチップ、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）法等、周知のＩＣチップ実装法を各種適用可能である。
【００４５】
プリント基板５の材料としては、通常ガラスエポキシ基板が用いられるが、ポリイミド等のフィルム、またはＩＣのリードフレームに用いられる金属を採用してもよい。ＩＣチップ９は、エポキシ樹脂等からなる封止樹脂によって保護される。この封止の方法としては、例えばポッティング法やトランスファーモールド法等のＩＣの樹脂封止として周知の方法が各種用いられる。モジュール７には、他にコンデンサを実装する場合がある。この場合のコンデンサとしては、例えばセラミック製のチップコンデンサが用いられる。
【００４６】
アンテナコイル６とモジュール７との接続およびコンデンサとモジュール７との接続には、例えば半田付け溶接、導電性接着剤による接続等、電子部品を接続するための周知の手法が用いられる。
【００４７】
このように構成されたモジュール層３０は、アンテナコイル６を介して電源供給を受けると共に、データの書込読出が行われる。
【００４８】
次に、この実施形態に係わる両面非接触ＩＣシートの使用方法を説明する。まず、複数の機能、例えばプリペイド機能と信販機能の双方の機能の様に、どちらかの機能を選択して利用する場合で想定する。この場合、一方を甲機能、他方を乙機能とする。
【００４９】
このカードのＡ面には甲機能を持つＩＣユニットが設けられるとともに、乙機能を示す表示が設けられている。対してＡ面の裏面であるＢ面には、乙機能を持つＩＣユニットが設けられるとともに、甲機能を示す表示が設けられている。これは、使用者が使用時に見る面と、機能を実現するＩＣユニットが一般的に反対面にあることに起因する。
【００５０】
例えば、甲機能を使用とする場合には、Ａ面を通信側、Ｂ面を視認可能な側にする様にしてかざすことで使用する。乙機能を使用する場合は、逆にして使用する。この場合、甲機能のＩＣユニットと乙機能のＩＣユニットは、隔離材の絶縁機能で電気的に、同じく隔離材の非透磁性により磁気的に、電磁波シールド性により電磁的に隔離されるために、一方の機能の使用が他方の機能の使用に影響を与えない。
【００５１】
この両面非接触ＩＣシートを利用して、例えばバインダ保存ファイルに本発明による非接触通信アンテナを備えた両面非接触ＩＣシートを両面ＩＣタグシートとして設ける構成を採用することで、見開きで着脱可能なバインダ保存ファイルとなり、表裏両ページに異なるデータを保存することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、非接触通信アンテナとＩＣとを含む非接触通信ＩＣユニットを複数含む両面非接触ＩＣシートに関するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本願発明が非接触ＩＣカードである場合の実施例を示す断面図である。
【図２】同図１の平面位置概念図である。
【図３】同図１のモジュールの構成を説明するために各層を分離して示した斜視図である。
【図４】同図１のインレットの平面位置概念図である。
【符号の説明】
【００５４】
５  プリント基板
６  アンテナコイル
７  モジュール
８  接続パッド
９  ＩＣチップ
１１、２１  非接触ＩＣタグ
１４  アルミ箔
１５、２５  フェライト含有シート
１６、２６  絶縁フィルム
１７、２７  保護樹脂
１８  接着剤
３０１  インレット
３０３  表面樹脂シート
３０４  裏面樹脂シート
【図１】
2006091964.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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