(57)【要約】 【課題】  ＲＦ−ＩＤが不正に使用されることを防止されるＲＦ−ＩＤおよびＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法を得る。【解決手段】  第１のＲＦ−ＩＤ１の構成部品の特性値が第２のＲＦ−ＩＤ２の接近によって変動し、この結果、前記第１のＲＦ−ＩＤ１の共振周波数が第２のＲＦ−ＩＤ２の接近に応じて変化し、外部に配置されたＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３からの交流磁界を受けて、内部のＩＣ５が駆動され、内部の情報が読み出しおよび書き込みされるＲＦ−ＩＤとする。   【選択図】  図１
2006040028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材、アンテナ、およびＩＣにて構成されるＲＦ−ＩＤにおいて、前記ＲＦ−ＩＤの共振周波数が、ＲＦ−ＩＤの通信周波数の７％から２０％異なる範囲にあり、前記ＲＦ−ＩＤの共振回路を構成する回路素子の特性値が他の物体の接近によって変化し、これにより、前記ＲＦ−ＩＤの共振周波数が変動し、外部に配置されたＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターからの交流磁界を受けて、内部のＩＣが駆動され、内部の情報が読み出し、および書き込みされることを特徴とするＲＦ−ＩＤ。   
【請求項２】
前記他の物体は、前記ＲＦ−ＩＤと同一寸法の基材、アンテナ、およびＩＣで構成された他のＲＦ−ＩＤであることを特徴とする請求項１に記載のＲＦ−ＩＤ。 
【請求項３】
前記他の物体は、基材、アンテナ、およびＩＣで構成された他のＲＦ−ＩＤであることを特徴とする請求項１に記載のＲＦ−ＩＤ。     
【請求項４】
前記他のＲＦ−ＩＤの中に磁性体部が配置されたことを特徴とする請求項２または３に記載のＲＦ−ＩＤ。 
【請求項５】
前記他のＲＦ−ＩＤの中に誘電体部が配置されたことを特徴とする請求項２または３に記載のＲＦ−ＩＤ。 
【請求項６】
前記他の物体は、一部の領域に磁性体部分を内蔵する基板であることを特徴とする請求項１に記載のＲＦ−ＩＤ。   
【請求項７】
前記他の物体は、一部の領域に誘電体部分を内蔵する基板であることを特徴とする請求項１に記載のＲＦ−ＩＤ。   
【請求項８】
ＲＦ−ＩＤと、他の物体とを重ね、両者をＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターに接近させ、前記ＲＦ−ＩＤに配置された内部ＩＣを、前記ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターからの交流磁界により、駆動し、前記ＩＣ内部が蓄積している情報を読み書きするＲＦ−ＩＤの読み出しおよび書き込み方法において、前記ＲＦ−ＩＤの単体での共振周波数は、前記ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターの送信周波数と異なり、その結果、ＲＦ−ＩＤ内のデータの授受が困難であり、かつ前記ＲＦ−ＩＤの共振回路を構成する回路素子が、他の物体を重ねることによって特性値が変動し、その時点の共振周波数が前記ＲＦ−ＩＤの単体の共振周波数からシフトされて、前記ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターの送信周波数と一致して、データの授受が行われることを特徴とするＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦ−ＩＤを不正に使用することを防止するのに好適な、ＲＦ−ＩＤおよびＲＦ−ＩＤのデータ読み出し、書き込み方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来のＲＦ−ＩＤと、ＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法に関する説明図である。図４に示すように、ＲＦ−ＩＤ１１は、基板の上のアンテナ４２と前記アンテナ４２に接続されたＩＣ５２にて構成されている。
【０００３】
ＲＦ−ＩＤ１１が、ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３１の近傍に配置されると、図４（ｂ）の出力対周波数特性（ここでＲＦ−ＩＤの共振周波数ｆ０とＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３１からの電磁波の周波数が近い）によって、ＲＦ−ＩＤ１１の共振周波数ｆ０で、ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３からの電磁波と信号のやり取りを行う。
【０００４】
特許文献１には、ＲＦ−ＩＤである非接触のＩＣカードのデータの読みとり、書き込みをＩＣカードリーダライターにて行い、特に磁性体の接近に対して、アラームを出すことが記載されている。しかし、ＲＦ−ＩＤの不正な読み取りに関しては、対策がなされていない。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２５６７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のＲＦ−ＩＤでは、ＲＦ−ＩＤがＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターによって、内部に配置されたＩＣ内の個人データが不正に読み取られる場合があり、個人データが不正に読み取られても、認識できない場合があった。
【０００７】
本発明の目的は、不正に使用されることが防止されたＲＦ−ＩＤおよびＲＦ−ＩＤのデータ読み出し、書き込み方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターからの交流磁界を受けて内部ＩＣが駆動され、ＩＣ内部メモリの情報を読み書きされるＲＦ−ＩＤにおいて、前記ＲＦ−ＩＤの自己共振周波数を、前記交流磁界の周波数からシフトさせたＲＦ−ＩＤである。
【０００９】
即ち、本発明は、基材、アンテナ、およびＩＣにて構成されるＲＦ−ＩＤにおいて、前記ＲＦ−ＩＤの共振周波数が、ＲＦ−ＩＤの通信周波数の７％から２０％異なる範囲にあり、前記ＲＦ−ＩＤの共振回路を構成する回路素子の特性値が、他の物体の接近によって変化し、これにより前記ＲＦ−ＩＤの共振周波数が他の物体の接近により変動し、外部に配置されたＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターからの交流磁界を受けて、内部のＩＣが駆動され、内部の情報が読み出し、および書き込みされるＲＦ−ＩＤである。
【００１０】
また、本発明は、前記他の物体は前記ＲＦ−ＩＤと同一寸法の基材、アンテナ、およびＩＣで構成された他のＲＦ−ＩＤとする前記ＲＦ−ＩＤである。 
【００１１】
また、本発明は、前記他の物体は基材、アンテナ、およびＩＣで構成された他のＲＦ−ＩＤとする前記ＲＦ−ＩＤである。     
【００１２】
また、本発明は、前記他のＲＦ−ＩＤ中に磁性体部が配置されたＲＦ−ＩＤである。 
【００１３】
また、本発明は、前記他のＲＦ−ＩＤの中に誘電体部が配置されたＲＦ−ＩＤである。 
【００１４】
また、本発明は、前記他の物体は一部の領域に磁性体部分を内蔵する基板のＲＦ−ＩＤである。  
【００１５】
また、本発明は、前記他の物体は一部の領域に誘電体部分を内蔵する基板のＲＦ−ＩＤである。   
【００１６】
また、本発明は、ＲＦ−ＩＤと他の物体とを重ね、両者をＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターに接近させ、前記ＲＦ−ＩＤに配置された内部ＩＣを、前記ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターからの交流磁界により、駆動し、前記ＩＣ内部が蓄積している情報を読み書きするＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法において、前記ＲＦ−ＩＤの単体での共振周波数は、前記ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターの送信周波数と異なり、その結果、ＲＦ−ＩＤ内のデータの授受が困難であり、かつ前記ＲＦ−ＩＤの構成部品が、他の物体を重ねることによって特性値が変動し、その時点の共振周波数が前記ＲＦ−ＩＤの単体の共振周波数から、周波数の低い方向にシフトされて、前記ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターの送信周波数と一致して、データの授受が行われるＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、不正に使用されることを防止されたＲＦ−ＩＤおよびＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明のＲＦ−ＩＤおよびＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法について、以下に説明する。本発明では、 第１のＲＦ−ＩＤがＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターからの交流磁界を受けて内部ＩＣを駆動し、ＩＣ内部メモリの情報を読み書きするＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターにおいて、前記ＲＦ−ＩＤの自己共振周波数は、通信周波数から７〜２０％異なる範囲の値を持ち、読み出しおよび書き込みをする際に共振周波数を前記交流磁界の周波数の方へシフトする手段を設けた。
【００１９】
前記交流磁界の周波数の方へシフトする手段は第２のＲＦ−ＩＤとし、前記第２のＲＦ−ＩＤは、前記第１のＲＦ−ＩＤと同一構造とすると良い。
【００２０】
前記交流磁界の周波数からシフトする手段は第２のＲＦ−ＩＤとし、前記第２のＲＦ−ＩＤは前記第１のＲＦ−ＩＤの共振周波数と異なり、かつ形状寸法が異なるＲＦ−ＩＤであっても良い。 
【００２１】
また、本発明は、前記第２のＲＦ−ＩＤに強磁性体板を配置しても良い。例えば、アンテナコイルの内部の領域にフェライトなどの材質の強磁性体板を配置する。
【００２２】
また、本発明は、前記第２のＲＦ−ＩＤに強誘電体板を配置しても良い。例えば、アンテナコイルの内部の領域にチタン酸バリウムなどの材質の強誘電体板を配置する。
【００２３】
また、本発明は、前記交流磁界の方へシフトする手段を一部の領域に強磁性体板をはりつけたカードとしても良い。ここで、前記強磁性体板は、フェライトなどの板であって、その形状は限定されない。例えば、円形状、角形状、あるいはカードと同じ大きさの強磁性体板でも良い。
【００２４】
また、本発明は、前記交流磁界の方へシフトする手段を一部の領域に強誘電体板をはりつけたカードとしても良い。ここで、前記強誘電体板は、チタン酸バリウムなどの材質の板であって、その形状は限定されない。例えば、円形状、角形状、あるいはカードと同じ大きさの強誘電体板でも良い。
【００２５】
また、本発明は、ＲＦ−ＩＤと他の物体とを重ね、両者をＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターに接近させ、前記ＲＦ−ＩＤに配置された内部ＩＣを、前記ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターからの交流磁界により、駆動し、前記ＩＣ内部が蓄積している情報を読み書きするＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法において、前記ＲＦ−ＩＤの単体での共振周波数は、前記ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターの固定周波数と異なり、その結果、ＲＦ−ＩＤ内のデータの授受が困難であり、かつ前記ＲＦ−ＩＤの共振回路を構成する回路素子が、他の物体を重ねることによって特性値が変動し、前記ＲＦ−ＩＤの単体の共振周波数が、前記ＲＦ−ＩＤの単体の共振周波数がシフトされて、前記ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターの送信周波数と一致して、データの授受が行われるＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法である。
【実施例１】
【００２６】
図１は、本発明の実施例１のＲＦ−ＩＤと、ＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法に関する説明図である。図１（ａ）は、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の例を示す図、図１（ｂ）は、第１のＲＦ−ＩＤと第２のＲＦ−ＩＤが重なった場合の例を示す図、図１（ｃ）は、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の出力の周波数特性と、第１のＲＦ−ＩＤと第２のＲＦ−ＩＤが重なった場合の出力の周波数特性との比較図である。
【００２７】
第１のＲＦ−ＩＤ１は、基板２に、アンテナ４、およびＩＣ５が配置され、アンテナ４は、ほぼ円形であって、アンテナ４の中に前記ＩＣ５が配置されている。そして、第１のＲＦ−ＩＤの共振周波数は、ＲＦ−ＩＤの通信周波数の７％から２０％異なる範囲にあり、通信周波数の通信規格は、１３．５６ＭＨｚ±５％の範囲である。ここで、第２のＲＦ−ＩＤ２の構成は、第１のＲＦ−ＩＤと相似である。即ち、図１に示すように、第２のＲＦ−ＩＤの基材の寸法は、第１のＲＦ−ＩＤとほぼ同一寸法であり、またアンテナの形状、寸法、およびＩＣの配置された場所も、ほぼ同一である。
【００２８】
これによって、第２のＲＦ−ＩＤ２を第１のＲＦ−ＩＤ１に重ねた場合、第２のＲＦ−ＩＤ２のアンテナと第１のＲＦ−ＩＤ１のアンテナとが相互干渉し、アンテナ間の相互インダクタンスの影響が生じる。この結果、 図１（ｃ）に示すように、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の出力の周波数特性と第１のＲＦ−ＩＤと第２のＲＦ−ＩＤが重なった場合の出力の周波数特性とが異なり、共振周波数がｆ０からｆ１へと、Δｆ１だけ、低い方向へシフトする。ｆ１を通信周波数として１３．５６ＭＨＺとすれば、Δｆ１は０．９４ＭＨＺから２．７１ＭＨＺの範囲となる。
【００２９】
ここで、ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３の送信周波数を、図１（ｃ）に示す共振周波数のｆ１の近傍に設定すると、第２のＲＦ−ＩＤ２を第１のＲＦ−ＩＤ１に重ねた場合にのみ、第１のＲＦ−ＩＤ１と、ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３とが、データの読み出しおよび書き込みが可能となる。即ち、第１のＲＦ−ＩＤ１を持っているだけでは、データの読み出しおよび書き込みができないので、第２のＲＦ−ＩＤ２を保管、管理していることが、他人による不正使用の防止になる。
【実施例２】
【００３０】
本発明は、第２のＲＦ−ＩＤの大きさが第１のＲＦ−ＩＤの縦横の寸法より大きな場合である（図面については省略している）。この場合、実施例１と同様に、第２のＲＦ−ＩＤを任意に第１のＲＦ−ＩＤに重ねることにより、第２のＲＦ−ＩＤ２のアンテナと第１のＲＦ−ＩＤ１のアンテナとが相互干渉し、アンテナ間の相互インダクタンスの影響が生じる。この結果、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の出力の周波数特性と、第１のＲＦ−ＩＤと、第２のＲＦ−ＩＤが重なった場合の出力の周波数特性とが異なり、ＲＦ−ＩＤが重なった場合の共振周波数がｆ１へと、Δｆ１だけ、低い方向へシフトする。
【００３１】
ここで、ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライターの送信周波数を、先の共振周波数のｆ１の近傍に設定すると、第２のＲＦ−ＩＤ２を第１のＲＦ−ＩＤ１に重ねた場合にのみ、第１のＲＦ−ＩＤ１とＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３とが、データの読み出しおよび書き込みが可能となる。即ち、第１のＲＦ−ＩＤ１を持っているだけでは、データの読み出しおよび書き込みができないので、第２のＲＦ−ＩＤ２を保管、管理していることが、他人による不正使用の防止になる。なお、第１のＲＦ−ＩＤの共振周波数は、実施例１の場合と同様に、通信周波数の７％から２０％異なる範囲とする。
【実施例３】
【００３２】
図２は、本発明の実施例３のＲＦ−ＩＤと、ＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法に関する説明図である。図２（ａ）は、第１のＲＦ−ＩＤと第２のＲＦ−ＩＤとが重なった場合の例を示す図、図２（ｂ）は、第２のＲＦ−ＩＤの構造の説明図、図２（ｃ）は、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の出力の周波数特性と、第１のＲＦ−ＩＤと、第２のＲＦ−ＩＤが重なった場合の出力の周波数特性との比較図である。図２に示すように、強磁性体が配置されたカード２００は、非磁性体基板のほぼ中央に強磁性体板７が配置されている。
【００３３】
第１のＲＦ−ＩＤ１は、基板６に、アンテナ４、およびＩＣ５が配置され、アンテナ４は、ほぼ円形であって、アンテナ４の中に前記ＩＣ５が配置されている。また、第２のＲＦ−ＩＤ２０は、基板６に、アンテナ４１、ＩＣ５１、およびアンテナ４１の内部の領域に配置された、強磁性体板７とから構成されている。
【００３４】
ここで、前記強磁性体板７は、フェライト板を貼り付けるか、あるいは積層印刷による磁性層であっても良い。これによって、第２のＲＦ−ＩＤ２を第１のＲＦ−ＩＤ１に重ねた場合、第２のＲＦ−ＩＤ２のアンテナと第１のＲＦ−ＩＤ１のアンテナとが相互干渉し、アンテナ間の相互インダクタンスの影響が生じる。かつ、強磁性体板７の効果により、実施例１または実施例２の場合よりも、より強い相互インダクタンスの影響が生じる。
【００３５】
図２（ｃ）に示すように、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の出力の周波数特性と、第１のＲＦ−ＩＤと第２のＲＦ−ＩＤが重なった場合の出力の周波数特性とが異なり、共振周波数がｆ０からｆ２へと、Δｆ２だけ、低い方向へシフトする。ここで、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の共振周波数は、実施例１の場合と同様に、通信周波数の７％から２０％異なる範囲とする。従って、図２においてｆ２を１３．５６ＭＨｚとすれば、△ｆ２は０．９４ＭＨｚから２．７１ＭＨｚの範囲となる。
【００３６】
ここで、ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３の送信周波数を、図２（ｃ）に示す共振周波数のｆ２の近傍に設定すると、第２のＲＦ−ＩＤ２０を第１のＲＦ−ＩＤ１に重ねた場合にのみ、第１のＲＦ−ＩＤ１と、ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３とが、データの読み出しおよび書き込みが可能となる。即ち、第１のＲＦ−ＩＤ１を持っているだけでは、データの読み出しおよび書き込みができないので、第２のＲＦ−ＩＤ２を保管、管理していることが、他人による不正使用の防止になる。
【実施例４】
【００３７】
図３は、本発明の実施例４のＲＦ−ＩＤと、ＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法に関する説明図である。図３（ａ）は、第１のＲＦ−ＩＤと強磁性体が配置されたカードが重なった場合の例を示す図、図３（ｂ）は、強磁性体が配置されたカードの構造の説明図、図３（ｃ）は、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の出力の周波数特性と、第１のＲＦ−ＩＤと強磁性体が配置された基板が重なった場合の出力の周波数特性との比較図である。
【００３８】
第１のＲＦ−ＩＤ１は、基板６３に、アンテナ４３、およびＩＣ５３が配置され、アンテナ４３は、ほぼ円形であって、アンテナ４３の中に、前記ＩＣ５３が配置されている。また、カード２００は、基板６４に、強磁性体板７１が配置されて構成されている。ここで、前記強磁性体板７１は、フェライト板を貼り付けるか、あるいは積層印刷による磁性層であっても良い。
【００３９】
これによって、カード２００を第１のＲＦ−ＩＤ１に重ねた場合、強磁性体板７１と第１のＲＦ−ＩＤ１のアンテナ４３とが相互干渉し、アンテナ４３の自己インダクタンス値に変化が生じる。図３（ｃ）に示すように、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の出力の周波数特性と、第１のＲＦ−ＩＤと、カード２００とが重なった場合の出力の周波数特性とが異なり、共振周波数がｆ０からｆ３へと、Δｆ３だけ、低い方向へシフトする。          
【００４０】
ここで、ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３の送信周波数を、図３（ｃ）に示す共振周波数のｆ３の近傍に設定すると、カード２００を第１のＲＦ−ＩＤ１に重ねた場合にのみ、第１のＲＦ−ＩＤ１と、ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター３とが、データの読み出しおよび書き込みが可能となる。ここで、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の共振周波数は、実施例１の場合と同様に、通信周波数の７％から２０％異なる範囲とする。従って、図３に示すｆ３を１３．５６ＭＨｚとすれば、△ｆ３は０．９４ＭＨｚから２．７１ＭＨｚの範囲となる。即ち、第１のＲＦ−ＩＤ１を持っているだけでは、データの読み出しおよび書き込みができないので、カード２００を保管、管理していることが、他人による不正使用の防止になる。カード２００は、一部が強磁性体板が配置されていたが、カードが全部、同じ磁性体板であっても、同様の効果が得られる。また、本発明の実施例において、強磁性体板の代わりに強誘電体板を使用しても同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施例１のＲＦ−ＩＤと、ＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法に関する説明図である。図１（ａ）は、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の例を示す図、図１（ｂ）は、第１のＲＦ−ＩＤと第２のＲＦ−ＩＤが重なった場合の例を示す図、図１（ｃ）は、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の出力の周波数特性と第１のＲＦ−ＩＤと第２のＲＦ−ＩＤが重なった場合の出力の周波数特性との比較図。
【図２】本発明の実施例３のＲＦ−ＩＤと、ＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法に関する説明図。図２（ａ）は、第１のＲＦ−ＩＤと、第２のＲＦ−ＩＤが重なった場合の例を示す図、図２（ｂ）は第２のＲＦ−ＩＤの構造の説明図、図２（ｃ）は、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の出力の周波数特性と第１のＲＦ−ＩＤと第２のＲＦ−ＩＤが重なった場合の出力の周波数特性との比較図。
【図３】本発明の実施例４のＲＦ−ＩＤと、ＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法に関する説明図。図３（ａ）は、第１のＲＦ−ＩＤと強磁性体が配置されたカードが重なった場合の例を示す図、図３（ｂ）は、強磁性体が配置されたカードの構造の説明図、図３（ｃ）は、第１のＲＦ−ＩＤ単独の場合の出力の周波数特性と第１のＲＦ−ＩＤと、強磁性体が配置された基板が重なった場合の出力の周波数特性との比較図。
【図４】従来のＲＦ−ＩＤとＲＦ−ＩＤのデータ読み出しおよび書き込み方法に関する説明図。
【符号の説明】
【００４２】
１    第１のＲＦ−ＩＤ
２，２０    第２のＲＦ−ＩＤ
３，３１    ＲＦ−ＩＤ用リーダ／ライター
４，４１    アンテナ
５，５１    ＩＣ
６，６１    基板    
７，７１    強磁性体板
１１    ＲＦ−ＩＤ
４２，４３    アンテナ
５２，５３    ＩＣ
６３，６４    基板
２００    カード
【図１】
2006040028.tif 000003
【図２】
2006040028.tif 000004
【図３】
2006040028.tif 000005
【図４】
2006040028.tif 000006