(57)【要約】【課題】  アンチコリジョン特性と、通信特性と、の２つの特性を兼ね備えたＩＣカードを提供する。【解決手段】  ＩＣカードと同一形状のＩＣカードを、該ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ねた際に、アンテナ（２）の内周面積の重複せざる領域が９％以上、アンテナ（２）の内周面積がＩＣカード平面のカード面積の５０％以上、尚且つ、ＩＣカードを該ＩＣカードの中心位置を回転軸として１８０度回転させて、該ＩＣカードの外形が一致するように重ねた際に、アンテナ（２）の内周面積の重複せざる領域が形成される設計にて、アンテナ（２）を形成する。【選択図】  図４
2006285594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カード基材と、前記カード基材の中に埋込まれたアンテナと、該アンテナに接続されたＩＣチップと、を有してなるＩＣカードであって、
前記ＩＣカードと同一形状のＩＣカードを、該ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ねた際に、前記アンテナの内周面積の重複せざる領域が９％以上、前記アンテナの内周面積が前記ＩＣカード平面のカード面積の５０％以上、尚且つ、前記ＩＣカードを該ＩＣカードの中心位置を回転軸として１８０度回転させて、該ＩＣカードの外形が一致するように重ねた際に、前記アンテナの内周面積の重複せざる領域が形成される設計にて、前記アンテナが配置されてなり、
前記内周面積は、アンテナの外形形状と、アンテナの内形形状と、の中間形状での内周面積であることを特徴とするＩＣカード。
【請求項２】
前記前記ＩＣカードを該ＩＣカードの中心位置を回転軸として１８０度回転させて、該ＩＣカードの外形が一致するように重ねた際に、前記アンテナの前記内周面積の重複せざる領域が１．５％以上形成される設計にて、前記アンテナが配置されてなることを特徴とする請求項１記載のＩＣカード。
【請求項３】
前記ＩＣカードとデータ通信を行うリーダ・ライタに設けられるアンテナの前記内周面積に対し、４０％以上の範囲の前記内周面積となる設計にて、前記アンテナが配置されてなることを特徴とする請求項１または２記載のＩＣカード。
【請求項４】
前記アンテナの中心位置と、前記ＩＣカードの中心位置と、が異なる設計にて、前記アンテナが配置されてなることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のＩＣカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣカードに関し、特に、ＩＣモジュールと通信用アンテナとをカード基板に内蔵し、非接触でのデータ通信を行うＩＣカードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年におけるカード技術の発達により、様々な通信システムに用いられている情報記録媒体として、広範囲な用途に適用可能なＩＣカードがある。このＩＣカードには、専用の装置に接触させることで情報の書き込み処理、及び、読み出し処理が可能な接触型のＩＣカードと、専用の装置に近接させるだけで情報の書き込み処理、及び、読み出し処理が可能な非接触型のＩＣカードと、がある。
【０００３】
特に、非接触型のＩＣカードは、情報の書き込み処理、あるいは、読み出し処理を行う際に、ＩＣカード自体を専用の装置に挿入する必要がなく、カード自体の取り扱いが便利なこともあり、産業上に急速に普及している。
【０００４】
なお、非接触型のＩＣカードは、カード基板に内蔵される通信用アンテナにより通信特性が異なることになり、通信用アンテナの通信特性を高めることで、リーダ・ライタから送出される電波を効率良く受信することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、非接触型のＩＣカードを複数枚重ねて使用する場合には、各非接触型のＩＣカードに内蔵される通信用アンテナコイルが相互に影響し合うことになり、各ＩＣカードに内蔵される通信用アンテナコイルのコンデンサ容量（Ｃ）やインダクタンス（Ｌ）が変化することになり、式（１）に示すように、アンテナ用コイルにより生ずる共振周波数（ｆ）が低減することになる。
【０００６】
ｆ＝１／２π√（ＬＣ）・・・式（１）
【０００７】
このため、ＩＣカードを複数枚重ねて使用した場合の共振周波数（ｆ）は、ＩＣカード単体で使用した場合の共振周波数（ｆ）よりも低い周波数となってしまうことになり、ＩＣカードを１枚で使用する場合と、ＩＣカードを複数枚重ねて使用する場合と、で良好な通信特性を得るアンテナ設計を両立させることが困難となる。
【０００８】
なお、本発明より先に出願された技術文献として、アンテナコイルと、ＩＣと、プラスチックからなる被覆部材より構成され、上記アンテナコイルの端子に上記ＩＣを電気的に接続したＩＣカードにおいて、上記アンテナコイルが、２枚のＩＣカードを向かい合わせて重ねたときに、互いのアンテナコイルの重なる面積が少なくなるように迂回して形成され、アンチコリジョン特性に優れたＩＣカードが開示された文献がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
また、ＩＣカードをその外形を合わせて重ねた場合、一方のＩＣカードの有するアンテナの他方のＩＣカードのアンテナ面への投影面が、前記投影面上で前記他方のアンテナ面に重複せざる領域を有し、当該ＩＣカードの出力が動作可能なるものとし、ＩＣカードがどのような向きに複数枚重ねて使用する状態が生じても、当該ＩＣカードの受信電力が大きく低下せず、通例の使用状態が確保されるようなＩＣカードが開示された文献がある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−１１３１４３号公報
【特許文献２】特開２０００−１３７７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
なお、上記特許文献１は、アンテナコイルの重なる面積が少なくなるように迂回して形成し、アンチコリジョン特性を向上させているが、そのアンテナコイルの重なる面積が少なくなるようなアンテナパターンの形状については具体的な開示がなされていない。
【００１１】
また、上記特許文献２は、ＩＣカードを上下、左右の何れの方向に裏返して重ねて使用する状態が生じても、当該ＩＣカードの受信電力が大きく低下せず、通例の使用状態が確保されるようなＩＣカードについては考慮されているが、ＩＣカードを１８０度回転させて重ねて使用する状態の場合には、重複せざる領域が形成されず、ＩＣカードを１８０度回転させて重ねて使用する状態の場合については何ら考慮されたものではない。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、アンチコリジョン特性と、通信特性と、の２つの特性を兼ね備えたＩＣカードを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
かかる目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有する。
【００１４】
本発明にかかるＩＣカードは、カード基材と、カード基材の中に埋込まれたアンテナと、該アンテナに接続されたＩＣチップと、を有してなるＩＣカードであって、ＩＣカードと同一形状のＩＣカードを、該ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ねた際に、アンテナの内周面積の重複せざる領域が９％以上、アンテナの内周面積がＩＣカード平面のカード面積の５０％以上、尚且つ、ＩＣカードを該ＩＣカードの中心位置を回転軸として１８０度回転させて、該ＩＣカードの外形が一致するように重ねた際に、アンテナの内周面積の重複せざる領域が形成される設計にて、アンテナが配置されてなり、内周面積は、アンテナの外形形状と、アンテナの内形形状と、の中間形状での内周面積であることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明にかかるＩＣカードは、ＩＣカードを該ＩＣカードの中心位置を回転軸として１８０度回転させて、該ＩＣカードの外形が一致するように重ねた際に、アンテナの内周面積の重複せざる領域が１．５％以上形成される設計にて、アンテナが配置されてなることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明にかかるＩＣカードは、ＩＣカードとデータ通信を行うリーダ・ライタに設けられるアンテナの内周面積に対し、４０％以上の範囲の内周面積となる設計にて、アンテナが配置されてなることを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明にかかるＩＣカードは、アンテナの中心位置と、ＩＣカードの中心位置と、が異なる設計にて、アンテナが配置されてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかるＩＣカードは、カード基材と、カード基材の中に埋込まれたアンテナと、該アンテナに接続されたＩＣチップと、を有してなるＩＣカードであって、ＩＣカードと同一形状のＩＣカードを、該ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ねた際に、アンテナの内周面積の重複せざる領域が９％以上、アンテナの内周面積がＩＣカード平面のカード面積の５０％以上、尚且つ、ＩＣカードを該ＩＣカードの中心位置を回転軸として１８０度回転させて、該ＩＣカードの外形が一致するように重ねた際に、アンテナの内周面積の重複せざる領域が形成される設計にて、アンテナが配置されてなることで、アンチコリジョン特性と、通信特性と、の２つの特性を兼ね備えることが可能となる。なお、本発明において内周面積とは、アンテナの外形形状と、アンテナの内形形状と、の中間形状での内周面積を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まず、図３〜図５を参照しながら、本実施形態におけるＩＣカードについて説明する。
【００２０】
本実施形態におけるＩＣカードは、図３に示すように、カード基材（１１、１２）と、カード基材（１１、１２）の中に埋込まれたアンテナ（２）と、該アンテナ（２）に接続されたＩＣチップ（３）と、を有してなるＩＣカードであって、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、ＩＣカードと同一形状のＩＣカードを、該ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ねた場合には、アンテナ（２）の内周面積の重複せざる領域が９％以上、図４（ａ）に示すようにアンテナ（２）を形成した場合には、アンテナ（２）の内周面積がＩＣカード平面のカード面積の５０％以上、尚且つ、図４（ｄ）に示すように、ＩＣカードを該ＩＣカードの中心位置を回転軸として１８０度回転させて、該ＩＣカードの外形が一致するように重ねた場合には、アンテナ（２）の内周面積の重複せざる領域が形成される設計にて、アンテナ（２）を形成することで、アンチコリジョン特性と、通信特性と、の２つの特性を兼ね備えたＩＣカードを構成することが可能となる。なお、本実施形態において内周面積とは、図５に示すように、アンテナ（２）の外形形状（１０１）と、アンテナ（２）の内形形状（１０２）と、の中間形状（１０３）での内周面積を示す。
【００２１】
まず、図１を参照しながら、アンチコリジョン特性を搭載したＩＣカードについて説明する。
【００２２】
図１に示すように、ＩＣカード１枚での共振周波数をｆ１と仮定した場合、ＩＣカードを複数枚重ね合わせていくと、ＩＣカード相互間の磁気的な結合により共振周波数ｆ１が徐々に低減していくことになる（ｆ１→ｆ２→ｆ３）。なお、ｆ１は、ＩＣカード単体の場合の共振周波数を示し、ｆ２は、ＩＣカードを２枚重ねた場合の共振周波数を示し、ｆ３は、ＩＣカードを３枚重ねた場合の共振周波数を示す。
【００２３】
このため、アンチコリジョン特性を搭載したＩＣカードは、図１に示すリーダ・ライタ（Ｒ／Ｗ）のキャリア周波数ｆ'よりもＩＣカードの共振周波数ｆが高くなるようにアンテナを形成し、ＩＣカードを複数枚重ね合わせた場合でも、所定の共振周波数を満たし、電力を確保することができるように設計されている。しかしながら、ＩＣカードを１枚のみで使用する場合には、ＩＣカードの共振周波数ｆがリーダ・ライタ（Ｒ／Ｗ）のキャリア周波数ｆ'よりも高くなるように設計されている分だけ、良好な通信特性を得られないことになる。
【００２４】
なお、ＩＣカードを複数枚重ね合わせた際に、相互のアンテナの重複せざる領域が１００％となるようにアンテナを形成した方が、アンテナ相互間の結合が希薄となり、共振周波数ｆの変化も少なく、アンチコリジョン特性を向上させる上では最も理想的な設計となる。しかしながら、この場合、ＩＣカードに形成されるアンテナの形状が小さくなるため、得られる電力が小さくなってしまうことになる。
【００２５】
このため、アンチコリジョン特性を向上させるために行う「ＩＣカードを重ねた際のアンテナの重複せざる領域の確保」と、通信特性を向上させるために行う「ＩＣカード内でのより大きなアンテナ形状の確保」と、は相反する条件となる。
【００２６】
なお、ＩＣカードに形成するアンテナの形状が大きい方が、電力確保には有利となるが、むやみに大きければ良いというものではない。
【００２７】
例えば、図２（ａ）に示すように、ＩＣカードのアンテナ（１００）が、リーダ・ライタのアンテナ（２００）よりも小さい場合には、ＩＣカードのアンテナ（１００）は、リーダ・ライタのアンテナ（２００）から放射される磁束のうち、２０〜３０％しか取得することができないため、電力を確保するには効率が悪くなる。
【００２８】
また、図２（ｂ）に示すように、ＩＣカードのアンテナ（１００）が、リーダ・ライタのアンテナ（２００）よりも大きい場合には、ＩＣカードのアンテナ（１００）と、リーダ・ライタのアンテナ（２００）と、の結合が希薄になるため、電力を確保するには効率が悪くなる。
【００２９】
従って、図２（ｃ）に示すように、ＩＣカードのアンテナ（１００）と、リーダ・ライタのアンテナ（２００）と、が略同一形状の場合が、最も、ＩＣカードのアンテナ（１００）とリーダ・ライタのアンテナ（２００）との結合が良く、電力を確保するには効率が良い状態を確立することになる。
【００３０】
本実施形態におけるＩＣカードは、上記の点を鑑み、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、ＩＣカードと同一形状のＩＣカードを、該ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ねた際に、アンテナ（２）の内周面積の重複せざる領域が９％以上、図４（ａ）に示すようにアンテナ（２）を形成した場合に、アンテナ（２）の内周面積がＩＣカード平面のカード面積の５０％以上、尚且つ、図４（ｄ）に示すように、ＩＣカードを該ＩＣカードの中心位置を回転軸として１８０度回転させて、該ＩＣカードの外形が一致するように重ねた際に、アンテナ（２）の内周面積の重複せざる領域が１．５％以上形成される設計にて、アンテナ（２）を形成し、アンチコリジョン特性と、通信特性と、の２つの特性を兼ね備えることとした。なお、内周面積は、図５に示すように、アンテナ（２）の外形形状（１０１）と、アンテナ（２）の内形形状（１０２）と、の中間形状（１０３）での内周面積である。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態における非接触ＩＣカードについて説明する。
【００３１】
（第１の実施形態）
まず、図３を参照しながら、本実施形態における非接触ＩＣカードの構成について説明する。
【００３２】
本実施形態における非接触ＩＣカードは、図３に示すように、アンテナ基板（１）上に、螺旋状のアンテナパターン（２）を形成し、該形成したアンテナパターン（２）と、ＩＣチップ（３）と、が接着剤（４）を介して電気的に接続するように、ＩＣチップ（３）をアンテナ基板（１）に実装し、インレットシート（１０）が形成されることになる。そして、このインレットシート（１０）を覆うように、インレットシート（１０）の上下面からラミネート基材となるコアシート（１１）と、オーバーシート（１２）にて挟持して積層することで、非接触ＩＣカードが形成されることになる。
【００３３】
次に、図３に示す非接触ＩＣカードを構成する各基材について説明する。
【００３４】
＜コアシート１１＞
コアシート（１１）は、ＩＣカード本体の中心部分となるカード基材であり、カード本体に強度を付与させる基材である。コアシート（１１）に適用する樹脂としては、ＰＥＴ−Ｇ（ポリエチレンテレフタレート共重合体）、一般用ポリスチレン樹脂、耐衝撃用ポリスチレン樹脂、アクリルニトリルスチレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、塩化ビニル樹脂、変性ＰＰＯ樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンサルファルド樹脂等の熱可塑性樹脂、アロイ系樹脂、ガラス繊維の添加による強化樹脂等の従来からＩＣカード本体の中心部分となるカード基材に適用可能な公知の樹脂が挙げられる。
【００３５】
なお、塩化ビニル、ＰＥＴ−Ｇ等は、自己融着を行う特性を有することから、ラミネートの際に、接着剤や接着剤シートが不要となるため、塩化ビニル、ＰＥＴ−Ｇ等をコアシート（１１）に適用することが好ましい。
【００３６】
＜オーバーシート１２＞
オーバーシート（１２）は、ＩＣカード本体と外側部分を構成するカード基材である。オーバーシート（１２）に適用する樹脂としては、上述したコアシート（１１）に適用可能な樹脂が挙げられる。
【００３７】
＜アンテナ基板１＞
アンテナ基板（１）は、アンテナパターン（２）を形成する絶縁性を有する基材である。アンテナ基板（１）に適用可能な樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリイミド樹脂、ＰＥＴ、ＰＥＴ−Ｇ等の樹脂が挙げられる。
【００３８】
＜アンテナパターン２の材質＞
アンテナパターン（２）を形成する材質としては、銅、アルミニウム、金、銀、鉄、錫、ニッケル、亜鉛、チタン、タングステン、ハンダ、合金等が適用可能である。なお、アンテナ基板（１）上にアンテナパターン（２）を形成する手法としては、エッチング法や、印刷法（スクリーン印刷法、オフセット印刷法）が適用可能である。また、巻き線法でアンテナ基板（１）上にアンテナパターン（２）を形成することも可能である。
【００３９】
＜接着剤４＞
接着剤（４）は、アンテナ基板（１）に形成されたアンテナパターン（２）と、ＩＣチップ（３）等の電子部品と、を接続するためのものであり、紫外線硬化樹脂、湿気硬化性樹脂、熱硬化性樹脂などが適用可能である。なお、アンテナパターン（２）と、ＩＣチップ（３）等の電子部品と、を接続する際には、熱硬化性のエポキシ樹脂やエポキシ樹脂に数μｍ程度の微小な導電性粒子を分散させた異方導電性接着剤（ＡＣＰ）、ＡＣＰをフィルム状にした異方導電性フィルム（ＡＣＦ）等の接着剤を介してフリップチップ方法で行うことが好ましい。なお、ＡＣＦは、ニッケル、金属コートされたプラスチック等の導電粒子、あるいは金属粒子そのものをエポキシ樹脂等の接着剤中に分散した接着剤である。
【００４０】
また、ＩＣチップ（３）の装着は、リードフレームなどにＩＣチップ（３）を実装した後に、前記リードフレームにワイヤーボンディングするモジュール形態のワイヤーボンディング実装方式などの公知の方法を用いることも可能である。この際、ＩＣチップ（３）の樹脂封止方法としては、ポッティング法やトランスファーモールド法などを用いることも可能であり、前記アンテナパターン（２）との接続は、溶接や「かしめ」方式などの公知の方法を用いることも可能である。
【００４１】
次に、図４を参照しながら、本実施形態の非接触ＩＣカード内に設けられるアンテナパターン（２）の形状について説明する。なお、図４（ａ）は、図３に示すアンテナ基板（１）上にアンテナパターン（２）を形成した場合のＩＣカードの上面図であり、少なくとも直線部分を含んだ多角形状からなるアンテナパターン（２）をアンテナ基板（１）上に形成した場合のＩＣカードの構成を示す図である。また、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すＩＣカードの構成を、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ねた場合のアンテナパターン（２）の状態を示す図である。また、図４（ｃ）は、図４（ａ）に示すＩＣカードの構成を、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ねた場合のアンテナパターン（２）の状態を示す図である。また、図４（ｄ）は、図４（ａ）に示すＩＣカードの構成を、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ねた場合のアンテナパターン（２）の状態を示す図である。
【００４２】
本実施形態のＩＣカードは、図４（ａ）に示すように、絶縁性のアンテナ基板（１）の周辺部に、少なくとも直線部分を含んだ多角形状からなるアンテナパターン（２）を螺旋状に形成することになる。
【００４３】
図４（ａ）に示すように、少なくとも直線部分を含んだ多角形状からなるアンテナパターン（２）をアンテナ基板（１）上に形成してＩＣカードを構成することで、例えば、図４（ｂ）に示すように、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合に、重複せざる領域を形成することになる。また、図４（ｃ）に示すように、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合にも、重複せざる領域を形成することになる。更に、図４（ｄ）に示すように、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合にも、重複せざる領域を形成することになる。
【００４４】
このように、本実施形態におけるＩＣカードは、図４（ｄ）に示すように、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合にも、重複せざる領域を形成するような設計にて、アンテナ（２）をアンテナ基板（１）上に形成することで、アンチコリジョン特性と、通信特性と、の２つの相反する特性が共に優れたＩＣカードを構成することが可能となる。
【００４５】
なお、図４（ａ）に示すように、少なくとも直線部分を含んだ多角形状からなるアンテナパターン（２）をアンテナ基板（１）に形成してＩＣカードを構成することで、図４（ｂ）に示すように、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合には、重複せざる領域が、９．９％形成されることになる。また、図４（ｃ）に示すように、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合には、重複せざる領域が、１０．３％形成されることになる。また、図４（ｄ）に示すように、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合には、重複せざる領域が、２．０％形成されることになる。
【００４６】
なお、本実施形態のＩＣカードにおいて重複せざる領域は、以下のように定義する。
【００４７】
重複領域：図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、ＩＣカードを重ね合わせた場合、または、図４（ｄ）に示すように、ＩＣカードを重ね合わせた場合に重複するアンテナパターン（２）の内側部分の領域（２１）
基準領域：図４（ａ）に示すようにアンテナパターン（２）を形成した場合のアンテナパターン（２）の内側部分の領域（２１）
重複せざる領域：（基準領域）−（重複領域）
【００４８】
（本実施形態におけるＩＣカードの実施例）
次に、図６の比較結果を参照しながら、本実施形態のＩＣカードに形成するアンテナパターン（２）の設計方法について説明する。なお、図６は、様々なアンテナパターン（２）をアンテナ基板（１）に形成した場合の、アンテナパターン（２）の重複せざる領域の比較結果を示すものであり、図４（ａ）〜（ｄ）、図７（ａ）〜（ｄ）、図８（ａ）〜（ｄ）に示す状態時におけるアンテナパターン（２）の重複せざる領域の測定結果が列挙されている。
【００４９】
なお、図６に示す測定結果は、図５に示すように、アンテナの中間形状（外形形状−内形形状）における重複面積の比較結果を示す。なお、図６に示す表欄のタイトルについて以下に記載する。
【００５０】
図６に示す測定結果の左側の列は、ＩＣカードのアンテナの面積比（％）を示し、左から順に、リーダ・ライタのアンテナに対するＩＣカードのアンテナの面積比（対Ｒ／Ｗ面積）、ＩＣカード全体の面積に対するＩＣカードのアンテナの面積比（対カード面積）、カードの中心位置を回転軸としてＩＣカードを重ねた際の面積比（中心位置回転）、Ｙ軸を回転軸としてＩＣカードを重ねた際の面積比（Ｙ軸回転）、Ｘ軸を回転軸としてＩＣカードを重ねた際の面積比（Ｘ軸回転）、を示す。
【００５１】
また、図６に示す測定結果の右側の列は、ＩＣカードのアンテナの実面積（ｍｍ2）を示し、左から順に、１枚のＩＣカードに形成されるアンテナの実面積（１枚のアンテナ面積）、カードの中心位置を回転軸としてＩＣカードを重ねた際の実面積（中心位置回転）、Ｙ軸を回転軸としてＩＣカードを重ねた際の実面積（Ｙ軸回転）、Ｘ軸を回転軸としてＩＣカードを重ねた際の実面積（Ｘ軸回転）、を示す。
【００５２】
図６に示す測定結果には、第１〜第３の実施例のアンテナパターン形成時における測定結果が示されており、第１の実施例は、図４（ａ）〜（ｄ）に示すアンテナ形成時における測定結果を示す。また、第２の実施例は、図７（ａ）〜（ｄ）に示すアンテナ形成時における測定結果を示す。また、第３の実施例は、図８（ａ）〜（ｄ）に示すアンテナ形成時における測定結果を示す。
【００５３】
なお、図６に示す測定結果において、１枚のアンテナ面積は、図４（ａ）、図７（ａ）、図８（ａ）に示す状態時のアンテナ面積を示し、中心位置回転は、図４（ｄ）、図７（ｄ）、図８（ｄ）に示す状態時のアンテナ面積を示し、Ｙ軸回転は、図４（ｃ）、図７（ｃ）、図８（ｃ）に示す状態時のアンテナ面積を示し、Ｘ軸回転は、図４（ｂ）、図７（ｂ）、図８（ｂ）に示す状態時のアンテナ面積を示す。
【００５４】
図６に示す測定結果により、第１の実施例と、第２の実施例と、におけるアンテナ形状時の場合には、アンチコリジョン特性と、通信特性と、の２つの特性を満たすことが判明した。これに対し、第３の実施例におけるアンテナ形状時の場合には、アンチコリジョン特性と、通信特性と、の２つの特性を満たさないことが判明した。
【００５５】
上記の点を鑑み、アンチコリジョン特性と、通信特性と、の２つの特性を満たすためには、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合には、アンテナの重複せざる領域が、９％以上形成されることが好ましい。
【００５６】
また、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合には、アンテナの重複せざる領域が、９％以上形成されることが好ましい。
【００５７】
また、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合には、アンテナの重複せざる領域が、１．５％以上形成されることが好ましい。
【００５８】
また、ＩＣカードのカード面積に対してアンテナパターン（２）の実面積が５０％以上であることが好ましい。
【００５９】
また、リーダ・ライタに形成されるアンテナパターンの実面積に対して、ＩＣカードに形成されるアンテナパターン（２）の実面積が４０％以上であることが好ましい。
【００６０】
このように、本実施形態におけるＩＣカードは、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、ＩＣカードと同一形状のＩＣカードを、該ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ねた際に、アンテナ（２）の内周面積の重複せざる領域が９％以上、図４（ａ）に示すように、アンテナ（２）を形成した場合に、アンテナ（２）の内周面積がＩＣカード平面のカード面積の５０％以上、尚且つ、図４（ｄ）に示すように、ＩＣカードを該ＩＣカードの中心位置を回転軸として１８０度回転させて、該ＩＣカードの外形が一致するように重ねた際に、アンテナ（２）の内周面積の重複せざる領域が１．５％以上、リーダ・ライタのアンテナの内周面積に対しＩＣカードのアンテナ（２）の内周面積が４０％以上となる設計にて、アンテナパターン（２）を形成することで、アンチコリジョン特性と、通信特性と、の２つの特性を兼ね備えたＩＣカードを構成することが可能となる。
【００６１】
＜アンテナパターン２の形成方法＞
次に、アンテナ基板（１）上に形成するアンテナパターン（２）の形成方法について説明する。
【００６２】
アンテナ基板（１）上に形成するアンテナパターン（２）は、エッチング等の手法を用いて形成することが好ましい。エッチングは、緻密なアンテナパターン（２）を正確にアンテナ基板（１）上に形成することが可能である。
【００６３】
例えば、第１のアンテナパターン（２）の形成方法として、アンテナ基板（１）の両面に対しエッチング処理を施し、アンテナ基板（１）の一方の面には、アンテナパターン（２）を形成し、また、アンテナ基板（１）の他方の面には、ジャンパー部分を形成し、該形成したアンテナパターン（２）と、ジャンパー部分と、を、スルーホールを介して電気的に導通させる方法がある。なお、エッチングにてアンテナ基板（１）の一方の面にアンテナパターン（２）を形成し、また、アンテナ基板（１）の他方の面にジャンパー部分を形成した際に、スルーホールを設ける方法として、「かしめる」という方法も適用可能である。
【００６４】
また、第２のアンテナパターン（２）の形成方法として、アンテナ基板（１）の片面に対し、エッチング処理を施し、アンテナパターン（２）を形成し、また、アンテナ基板（１）の他方の面に対し、導電性ペーストをスクリーン印刷し、ジャンパー部分を形成し、アンテナ基板（１）の片面に形成したアンテナパターン（２）と、アンテナ基板（１）の他面に形成したジャンパー部分と、を、スルーホールを介して電気的に導通させる方法がある。
【００６５】
なお、上述した第１、第２のアンテナパターン（２）の形成方法は、金属箔をラミネートすることで、金属箔をアンテナ基板（１）に貼り付けることにしたが、アンテナ基板（１）上に接着剤を用いて金属箔を貼り付けることも可能である。なお、接着剤としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等の接着剤が適用可能となる。また、金属箔をプラスチック素材のアンテナ基板（１）上に、「蒸着」にて形成することも可能である。
【００６６】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態におけるＩＣカードは、ＩＣカードに形成されるアンテナの中心位置と、ＩＣカードの中心位置と、が異なるように設計したアンテナパターン（２）を形成することを特徴とするものである。これにより、第１の実施形態におけるＩＣカードよりも、アンチコリジョン特性を向上させたＩＣカードを形成することが可能となる。以下、第２の実施形態におけるＩＣカードについて説明する。なお、ＩＣカードの中心位置とは、図４、図７、図８に示すＩＣカードの「中心位置」を示し、アンテナの中心位置とは、図９（ａ）に示すように、ＩＣカードの長手方向をＸ方向とし、ＩＣカードの短手方向をＹ方向と仮定すると、まず、図９（ｂ）に示すように、アンテナにおいてＸ軸方向に平行な線で最長となるＸ方向の最長線を決定し、次に、その決定したＸ方向の最長線の１／２の中点を決定する。そして、図９（ｃ）に示すように、そのＸ方向の最長線の１／２の中点からＹ軸方向に平行な平行線を決定する。また、図９（ｄ）に示すように、アンテナにおいてＹ軸方向に平行な線で最長となるＹ方向の最長線を決定し、次に、その決定したＹ方向の最長線の１／２の中点を決定する。そして、図９（ｅ）に示すように、そのＹ方向の最長線の１／２の中点からＸ軸方向に平行な平行線を決定する。そして、図９（ｆ）に示すように、図９（ｃ）において決定したＹ軸に平行な平行線と、図９（ｅ）において決定したＸ軸に平行な平行線と、の交点を、アンテナの中心位置とする。
【００６７】
上述したアンテナの中心位置の定義を基に、例えば、図１０（ａ）に示すように、アンテナの中心位置と、ＩＣカードの中心位置と、が一致するように設計したアンテナパターン（２）を形成したＩＣカードは、図１０（ｄ）に示すように、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合には、重複せざる領域が形成されず、図１０（ｃ）に示すように、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合、または、図１０（ｂ）に示すように、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合には、重複せざる領域が僅かに形成されることになる。
【００６８】
これに対し、図１１（ａ）に示すように、アンテナの中心位置と、ＩＣカードの中心位置と、が異なるように設計したアンテナパターン（２）を形成したＩＣカードは、図１１（ｄ）に示すように、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合にも、重複せざる領域を形成することが可能となり、図１１（ｃ）に示すように、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合、または、図１１（ｂ）に示すように、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合には、重複せざる領域を更に大きく形成することが可能となる。なお、図１０（ａ）に示すアンテナパターン（２）と、図１１（ａ）に示すアンテナパターン（２）と、は同一の形状である。
【００６９】
従って、アンテナパターン（２）の形状が同一であっても、図１１（ａ）に示すように、アンテナの中心位置を、ＩＣカードの中心位置からずらすようにアンテナパターン（２）をＩＣカードに形成することで、中心位置回転、Ｙ軸回転、Ｘ軸回転にてＩＣカードを重ねた場合には、図１０（ａ）に示すようにアンテナの中心位置と、ＩＣカードの中心位置と、を一致させたものに比べて、重複せざる領域を大きくさせることが可能となる。このため、アンチコリジョン特性を更に向上させることが可能となる。
【００７０】
なお、図７（ａ）に示す第２の実施例におけるアンテナパターン（２）を、図１１（ａ）に示すように、アンテナの中心位置と、ＩＣカードの中心位置と、が異なるように設計した場合の形状を図１２に示し、図７に示すアンテナパターン（２）と、図１２に示すアンテナパターン（２）と、の重複せざる領域の比較結果を図１３に示す。
【００７１】
なお、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示すＩＣカードの構成を、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）の状態を示す図である。また、図１２（ｃ）は、図１２（ａ）に示すＩＣカードの構成を、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）の状態を示す図である。また、図１２（ｄ）は、図１２（ａ）に示すＩＣカードの構成を、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）の状態を示す図である。
【００７２】
図１３に示す比較結果から明らかなように、図１２（ａ）に示すように、アンテナの中心位置を、ＩＣカードの中心位置からずらすようにアンテナパターン（２）をアンテナ基板（１）上に形成することで、図７（ａ）に示す第２の実施例におけるアンテナパターン（２）よりも、重複せざる領域を拡大させることが可能となり、アンチコリジョン特性を更に向上させることが可能となる。
【００７３】
なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明にかかるＩＣカードは、各種交通機関での定期券、回数券、電話カード、特定領域への入退出用のカード、ＩＤカード、免許証、パチンコ，遊園地，映画館などにおいて使用されるカード、クレジットカード等の情報記録媒体に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】ＩＣカードを複数枚積層させた状態時の共振周波数ｆ１〜ｆ３を示す図であり、ｆ１は、ＩＣカード単体時の共振周波数を示し、ｆ２は、ＩＣカードを２枚重ねた場合の共振周波数を示し、ｆ３は、ＩＣカードを３枚重ねた場合の共振周波数を示す。
【図２】ＩＣカードのアンテナ（１００）と、リーダ・ライタのアンテナ（２００）と、の形状関係を示す図であり、（ａ）は、ＩＣカードのアンテナ（１００）が、リーダ・ライタのアンテナ（２００）よりも小さい状態時の図であり、（ｂ）は、ＩＣカードのアンテナ（１００）が、リーダ・ライタのアンテナ（２００）よりも大きい状態時の図であり、（ｃ）は、ＩＣカードのアンテナ（１００）と、リーダ・ライタのアンテナ（２００）と、が略同一状態時の図である。
【図３】本実施形態におけるＩＣカードの構成を示す図である。
【図４】ＩＣカード内に配置される第１のアンテナパターン（２）の形状を示す図であり、（ｂ）は、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示し、（ｃ）は、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示し、（ｄ）は、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示す。
【図５】図４（ａ）に示すアンテナ（２）の外形形状（１０１）と、アンテナ（２）の内形形状（１０２）と、の中間形状（１０３）を示す図である。
【図６】様々なアンテナ（２）をＩＣカードに形成した場合の、アンテナ（２）の重複せざる領域の比較結果を示す図である。
【図７】ＩＣカード内に配置される第２のアンテナパターン（２）の形状を示す図であり、（ｂ）は、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示し、（ｃ）は、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示し、（ｄ）は、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示す。
【図８】ＩＣカード内に配置される第３のアンテナパターン（２）の形状を示す図であり、（ｂ）は、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示し、（ｃ）は、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示し、（ｄ）は、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示す。
【図９】アンテナの中心位置を説明するための図である。
【図１０】アンテナの中心位置と、ＩＣカードの中心位置と、が一致するように設計したアンテナパターン（２）における重複せざる領域を示す図である。
【図１１】アンテナの中心位置と、ＩＣカードの中心位置と、が異なるように設計したアンテナパターン（２）における重複せざる領域を示す図である。
【図１２】図７に示す第２のアンテナパターン（２）の形状を、ＩＣカードの中心位置からずらした場合のアンテナパターン（２）の形状を示す図であり、（ｂ）は、ＩＣカードの長手方向に対して平行なＸ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示し、（ｃ）は、ＩＣカードの短手方向に対して平行なＹ軸を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように対向させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示し、（ｄ）は、ＩＣカードの中心位置を回転軸として、ＩＣカードの外形が一致するように１８０度回転させて重ね合わせた場合のアンテナパターン（２）を示す。
【図１３】図７に示すアンテナパターン（２）をＩＣカードに形成した場合と、図１２に示すアンテナパターン（２）をＩＣカードに形成した場合と、のアンテナの重複せざる領域の比較結果を示す図である。
【符号の説明】
【００７６】
１    アンテナ基板
２    アンテナパターン
３    ＩＣチップ
４    接着剤
１０    インレットシート
１１    コアシート
１２    オーバーシート
１００    ＩＣカードのアンテナ
１０１    アンテナの外形形状
１０２    アンテナの内形形状
１０３    アンテナの中間形状
２００    リーダ・ライタのアンテナ
【図１】
2006285594.tif 000003
【図２】
2006285594.tif 000004
【図３】
2006285594.tif 000005
【図４】
2006285594.tif 000006
【図５】
2006285594.tif 000007
【図６】
2006285594.tif 000008
【図７】
2006285594.tif 000009
【図８】
2006285594.tif 000010
【図９】
2006285594.tif 000011
【図１０】
2006285594.tif 000012
【図１１】
2006285594.tif 000013
【図１２】
2006285594.tif 000014
【図１３】
2006285594.tif 000015