(57)【要約】【課題】電極間の電気的な導通をより確実に確保することができるＲＦＩＤ付き無線通信端末を提供する。【解決手段】非接触ＩＣカード１０は、フィルム基材１１と、外部装置との間で無線通信を行うため渦巻き状に形成されたアンテナコイル１３と、アンテナコイル１３を介して無線通信処理を行うＩＣチップ１２と、アンテナコイル１３の内側終端及び外側終端それぞれに接続される第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂと、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂとそれぞれが互いに対向するように配置される第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂと、アンテナコイル１３の一部と対向して第２の一対の平板電極１６ａ，１６を連結するジャンパ線１７と、を備えている。この非接触ＩＣカード１０では、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂと第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂとが容量部を形成する。【選択図】図１
2016164739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム基材と、
前記フィルム基材の一方の面に配置され、外部装置との間で無線通信を行うため渦巻き状に形成されたアンテナコイルと、
前記アンテナコイルを介して無線通信処理を行うＩＣチップと、
前記アンテナコイルの内側終端及び外側終端それぞれに接続され、前記フィルム基材の前記一方の面に並列配置される第１の一対の平板電極と、
前記第１の一対の平板電極と前記フィルム基材の厚み方向においてそれぞれが互いに対向するように前記フィルム基材の他方の面に並列配置される第２の一対の平板電極と、
前記フィルム基材の厚み方向において前記アンテナコイルの一部と対向して前記第２の一対の平板電極を前記フィルム基材の前記他方の面上において連結するジャンパ部と、
を備え、
前記第１の一対の平板電極と前記第２の一対の平板電極が容量部を形成する、ＲＦＩＤ付き無線通信端末。
【請求項２】
前記ジャンパ部は、１本のジャンパ線から構成され、当該ジャンパ線は、前記フィルム基材のアンテナ形成面から透して視た際に、少なくとも前記アンテナコイルと交わる部分においては互いが直交するように形成されている、請求項１に記載のＲＦＩＤ付き無線通信端末。
【請求項３】
前記ジャンパ部は、前記第２の一対の平板電極間の最短距離を結ぶように形成されている、請求項１又は２に記載のＲＦＩＤ付き無線通信端末。
【請求項４】
前記ジャンパ部は、少なくとも２本以上のジャンパ線を含んで構成される、請求項１に記載のＲＦＩＤ付き無線通信端末。
【請求項５】
前記少なくとも２本以上のジャンパ線は、前記フィルム基材のアンテナ形成面から透して視た際に、少なくとも前記アンテナコイルと交わる部分においてはそれぞれが前記アンテナコイルと直交するように形成されている、請求項４に記載のＲＦＩＤ付き無線通信端末。
【請求項６】
前記第２の一対の平板電極において、それぞれ相対する辺全体の方向にそれぞれジャンパ線の構成数の分、当該平板電極を等分割した各部位における前記相対する辺の各中央部付近をそれぞれ互いに前記ジャンパ線で接続するように形成されている、請求項１〜４の何れか一項に記載のＲＦＩＤ付き無線通信端末。
【請求項７】
前記第２の一対の平板電極において、それぞれ相対する辺全体の方向にそれぞれジャンパ線の構成数の分、当該平板電極を等分割した各部位における前記相対する辺同士の最短距離をそれぞれ互いにジャンパ線で接続するように形成されている、請求項６に記載のＲＦＩＤ付き無線通信端末。
【請求項８】
前記第１の一対の平板電極と前記第２の一対の平板電極とは、前記フィルム基材の厚み方向から視た場合、各平板電極が一致するように前記フィルム基材に配置される、請求項１〜７の何れか一項に記載のＲＦＩＤ付き無線通信端末。
【請求項９】
前記第１の一対の平板電極と前記第２の一対の平板電極とは、前記フィルム基材の厚み方向から視た場合、どちらか一方の平板電極が、もう片方の平板電極を完全に覆う形で前記フィルム基材に配置される、請求項１〜７の何れか一項に記載のＲＦＩＤ付き無線通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤ付き無線通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＨＦ帯（例えば１３．５６ＭＨｚ）の信号を用いて無線通信を行う非接触ＩＣカードなどの無線通信端末が知られている（例えば特許文献１参照）。このような無線通信端末では、両面に金属箔が貼り合わされたフィルム基材をエッチング等により加工することで、コイルアンテナや端子電極等をフィルム基材上に形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１０９８６２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような両面金属箔貼り合わせ基材を用いて無線通信端末を形成した場合、エッチング等により基材の両面に形成された電極同士を導通させるため、圧力を付与して両者を接続させていた。しかしながら、この場合、無線通信端末を構成する基材に熱が加わると、その熱膨張により電極同士の接続が外れてしまい、電極間の導通を確保できなくなってしまう場合があった。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためのものであり、電極間の電気的な導通をより確実に確保することができるＲＦＩＤ付き無線通信端末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】
【０００６】
本発明は、ＲＦＩＤ付き無線通信端末に関する。このＲＦＩＤ付き無線通信端末は、フィルム基材と、フィルム基材の一方の面に配置され、外部装置との間で無線通信を行うため渦巻き状に形成されたアンテナコイルと、アンテナコイルを介して無線通信処理を行うＩＣチップと、アンテナコイルの内側終端及び外側終端それぞれに接続され、フィルム基材の一方の面に並列配置される第１の一対の平板電極と、第１の一対の平板電極とフィルム基材の厚み方向においてそれぞれが互いに対向するようにフィルム基材の他方の面に並列配置される第２の一対の平板電極と、フィルム基材の厚み方向においてアンテナコイルの一部と対向し、第２の一対の平板電極をフィルム基材の他方の面上において連結するジャンパ部と、を備えている。このＲＦＩＤ付き無線通信端末では、第１の一対の平板電極と第２の一対の平板電極とが容量部を形成している。
【０００７】
このＲＦＩＤ付き無線通信端末では、フィルム基材の両面に互いに対向するように第１及び第２の一対の平板電極をそれぞれ設け、これら第１及び第２の一対の平板電極により容量部を形成している。つまり、第１の一対の平板電極と第２の一対の平板電極とを直接接続させることなくフィルム基材を介して配置し、これら第１及び第２の一対の平板電極により高周波信号を伝搬可能な容量部をその回路中に形成している。この場合、第１及び第２の一対の平板電極は高周波領域において電気的に導通されるものの互いに直接接続される構成ではないため、フィルム基材に熱が加わって膨張したとしても第１及び第２の一対の平板電極によって形成される容量部による信号の伝搬が出来なくなるわけではないため、電極間の電気的な導通をより確実に確保することができる。そして、この無線通信端末によれば、基材の両面に形成された電極間での導通が確実に確保されるため、両者間での信号の授受も確実に行うことができ、外部装置とＩＣチップとの間での信号の授受をより確実に行うことができる。
【０００８】
上記のＲＦＩＤ付き無線通信端末では、ジャンパ部は、１つのジャンパ線から構成され、当該ジャンパ線は、フィルム基材のアンテナ形成面から透かして視た際に（フィルム基材の厚み方向から視た際に）、少なくともアンテナコイルと交わる部分においては互いが直交するように形成されていてもよい。この場合、ジャンパ線とアンテナコイルとが対向することによって生成される不要な静電容量を少なくすることができる。また、当該ジャンパ線は、第２の一対の平板電極同士を最短距離で接続するようにしてもよい。この場合、当該ジャンパ線自体の抵抗損失を減らすことができる。
【０００９】
上記のＲＦＩＤ付き無線通信端末では、ジャンパ部は、少なくとも２つ以上のジャンパ線を含んで構成されていてもよい。ジャンパ部が１つのジャンパ線から構成される場合、第２の一対の平板電極間の導通が１つのジャンパ線により取られるため、平板電極を流れる電流の一部が平板電極上を往復するように流れることにより、平板電極における電気抵抗が増加してしまい、アンテナの電気的損失が上昇し、放射効率を低下させてしまう場合がある。しかし、ジャンパ部が少なくとも２つ以上のジャンパ線を含んで構成されることにより、平板電極上の電流の流れをスムーズにして電気的抵抗を下げ、これにより、アンテナの電気的損失の上昇を抑え、放射効率を向上させることが可能となる。なお、この場合において、上記少なくとも２つ以上のジャンパ線は、第２の一対の平板電極において、それぞれ相対する辺全体の方向にそれぞれジャンパ線の構成数の分、当該平板電極を等分割した各部位における、それら相対する辺の各中央部付近をそれぞれ互いにジャンパ線で接続するような形で形成されていることが好ましい。このように形成されることにより、平板電極上の電流の流れをよりスムーズにすることが可能となる。
【００１０】
上記のＲＦＩＤ付き無線通信端末では、ジャンパ部の１つのジャンパ線は、第２の一対の平板電極を、その長手方向の中央部にて連結してもよい。この場合、第２の一対の平板電極を流れる電流をより均等に流すことが可能となる。
【００１１】
上記のＲＦＩＤ付き無線通信端末では、第１の一対の平板電極と第２の一対の平板電極とは、フィルム基材の厚み方向から視た場合、各平板電極が一致するようにフィルム基材に配置されていてもよい。この場合、第１及び第２の一対の平板電極によって形成される静電容量を電極の面積比に対して最大化することができる。また、第１の一対の平板電極と第２の一対の平板電極とは、フィルム基材の厚み方向から視た場合、どちらか一方の平板電極が、もう片方の平板電極を完全に覆う形でフィルム基材に配置されていてもよい。この場合、第１の一対の平板電極の形成位置に対し、第２の一対の平板電極の形成位置が製造公差等の原因で若干のズレが生じたとしても、両電極で形成される平行平板の静電容量が変化することはなく、製品の電気的特性のバラつきを減らす効果が期待できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電極間の電気的な導通をより確実に確保したＲＦＩＤ付き無線通信端末を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す斜視図であり、（ａ）は、その上面側からの斜視図であり、（ｂ）は、その裏面側からの斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、図１に示す非接触ＩＣカードのＩＩ（ａ）−ＩＩ（ａ）線に沿った断面図であり、図２（ｂ）は、図１に示す非接触ＩＣカードのＩＩ（ｂ）−ＩＩ（ｂ）線に沿った断面図である。
【図３】図３は、図１に示す非接触ＩＣカードの等価回路を示す回路図である。
【図４】図４は、本発明の第２実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す斜視図であり、（ａ）は、その上面側からの斜視図であり、（ｂ）は、その裏面側からの斜視図である。
【図５】図５は、図４に示す非接触ＩＣカードの変形例を示す図であり、（ａ）は、その上面側からの斜視図であり、（ｂ）は、その裏面側からの斜視図である。
【図６】図６は、第１実施形態及び第２実施形態に係る非接触ＩＣカードのジャンパ部（ジャンパ線）での電流の流れを模式的に示す図であり、（ａ）は、第１実施形態の場合を示し、（ｂ）は、第２実施形態の場合を示し、（ｃ）は、第２実施形態の変形例の場合を示す。
【図７】図７は、第１実施形態及び第２実施形態に係る非接触ＩＣカードのジャンパ部での放射磁界の広がりのシミュレーション結果を示す図であり、（ａ）は、第１実施形態の場合を示し、（ｂ）は、第２実施形態の場合を示す。
【図８】図８は、第１実施形態及び第２実施形態に係る非接触ＩＣカードのジャンパ部及び連結される平板電極での電流分布を示す図であり、（ａ）は、第１実施形態の場合の表裏両面を示し、（ｂ）は、第２実施形態の場合の表裏両面を示す。
【図９】図９は、図８に示すシミュレーションに用いた等価回路の概略構成を示す。
【図１０】図１０は、第２実施形態におけるジャンパ線の配置間隔を示すための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る非接触ＩＣカードについて詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いる場合があり、重複する説明は省略する。
［第１実施形態］
【００１５】
まず、図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す斜視図であり、（ａ）は、その上面側からの斜視図であり、（ｂ）は、その裏面側からの斜視図である。図２（ａ）は、図１に示す非接触ＩＣカードのＩＩ（ａ）−ＩＩ（ａ）線に沿った断面図であり、図２（ｂ）は、図１に示す非接触ＩＣカードのＩＩ（ｂ）−ＩＩ（ｂ）線に沿った断面図である。図３は、図１に示す非接触ＩＣカードの等価回路を示す図である。なお、図１の（ｂ）は、図１の（ａ）に示す斜視図の長手方向における中心線を軸として反転した裏側の図を示している。非接触ＩＣカードは、主にＨＦ帯（例えば１３．５６ＭＨｚ）の信号を用いてリーダーライター等の外部読み書き装置（不図示）との間でＲＦＩＤ技術を用いて非接触通信を行うことができるＲＦＩＤ付き無線通信端末である。
【００１６】
非接触ＩＣカード１０は、図１及び図２に示すように、矩形形状のフィルム基材１１を備えている。フィルム基材１１の表面１１ａ上には、ＩＣチップ１２、アンテナコイル１３、及び、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂが配置され、フィルム基材１１の裏面１１ｂ上には、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂ及びジャンパ線１７（ジャンパ部）が配置される。
【００１７】
フィルム基材１１は、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）やポリエチレンテレフタレート共重合体（ＰＥＴ−Ｇ）等の絶縁性や耐久性を備えた材料から構成される。フィルム基材１１の表裏両面１１ａ，１１ｂには、エッチング等による加工前には金属箔が貼り合わされており、これら金属箔をエッチング等によって加工して、アンテナコイル１３、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂ、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂ、及びジャンパ線１７を形成する。
【００１８】
ＩＣチップ１２は、例えばＩＤ情報が格納されたＩＣタグから構成される。ＩＣチップ１２は、フィルム基材１１の表面１１ａ上においてアンテナコイル１３の経路上のどこかに配置され、その両端子がアンテナコイル１３に接続される。ＩＣチップ１２は、導通されたアンテナコイル１３を介して無線通信処理を行い、外部読み書き装置との間で所定の信号の授受を行う。
【００１９】
アンテナコイル１３は、リーダ―ライター等の外部読み書き装置のアンテナと電磁結合して非接触の無線通信を行うための平面渦巻き状のアンテナである。アンテナコイル１３は、この無線通信により、信号の授受及び電力の受給を非接触状態で行う。アンテナコイル１３は、フィルム基材１１の表面１１ａ上に配置された導体から形成される。具体的には、例えば厚さ１５μｍ〜５０μｍの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）等の絶縁性のフィルム基材１１の表面１１ａ側に貼り合わされた厚さ５μｍ〜５０μｍの銅箔又はアルミ箔をエッチングすることにより、パターン形成される。このようなアンテナコイル１３は、その外側終端において平板電極１４ａに接続され、その内側終端において平板電極１４ｂに接続される。
【００２０】
第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂは、それぞれ矩形形状の平面電極であり、アンテナコイル１３の一部をその間に挟んだ状態で、フィルム基材１１の表面１１ａ上の一方の端側に並列して配置される。平板電極１４ｂは、アンテナコイル１３の内側に形成されることから、平板電極１４ａよりもその電極面積が僅かに小さくなっている。但し、平板電極１４ａ，１４ｂの電極面積は同じでもよいし、平板電極１４ｂの方が平板電極１４ａより大きくなっていてもよい。また、平板電極１４ａは、上述したように、アンテナコイル１３の外側終端に接続され、平板電極１４ｂは、アンテナコイル１３の内側終端に接続される。なお、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂは、アンテナコイル１３と同様に、フィルム基材１１の表面１１ａ側に貼り合わされた金属箔をエッチングすることによりパターン形成される。後述する第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂ及びジャンパ線１７も同様に形成される。
【００２１】
第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂは、それぞれ矩形形状の平面電極であり、アンテナコイル１３に対応する領域の一部をその間に挟んだ状態で、フィルム基材１１の裏面１１ｂ上の一方の端側に並列して配置される。平板電極１６ｂは、アンテナコイル１３に対応する領域（図１の（ｂ）のアンテナコイル１３を点線で示す領域）の内側に形成されることから、平板電極１６ａよりもその電極面積が僅かに小さくなっているが、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂと同様に、それに限定されるものではない。また、図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂは、フィルム基材１１の厚み方向において、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂと対向するように形成される。より具体的には、平板電極１４ａと平板電極１６ａとが互いに対向し、平板電極１４ｂと平板電極１６ｂとが互いに対向する。このような対向配置により、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂと第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂが２つの容量部（図３参照）をそれぞれ形成する。
【００２２】
また、互いに対向する平板電極１４ａと平板電極１６ａとは、同じ形状及び同じ大きさ（面積）を有していることが好ましく、互いに対向する平板電極１４ｂと平板電極１６ｂも同様に同じ形状及び同じ大きさを有していることが好ましい。そして、これら第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂと第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂとは、フィルム基材１１の厚み方向から視た場合に、各平板電極が一致するか、もしくは第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂと第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂのどちらか一方の平板電極が、もう片方の平板電極を完全に覆う形でフィルム基材１１に配置されていてもよい。なお、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂは、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂとは異なり、アンテナコイル１３には接続されていない。
【００２３】
ジャンパ線１７は、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂをフィルム基材１１の裏面１１ｂ上において連結する配線である。ジャンパ線１７は、対向するアンテナコイル１３との間の静電容量を小さくすることが好ましいため、その幅は出来るだけ細いことが好ましく例えば１〜３ｍｍ程度である。また、ジャンパ線１７は、前記したように、フィルム基材１１の厚み方向において、アンテナコイル１３の一部と対向するように配置されるが、好ましくは、アンテナコイル１３と直交するように配置形成されている。これにより、発生する静電容量を更に小さくすることができる。なお、ここでいう「直交」は、フィルム基材１１の厚み方向から視た際（フィルム基材１１のアンテナ形成面から透かして視た際）に、アンテナコイル１３とジャンパ線１７とが９０度で交差している場合のみを含む趣旨ではなく、設計上許容されるその前後１０度（８０度〜１００度）の範囲で交差している場合を含む趣旨である。また、前記「直交する配置」については、アンテナコイルとジャンパ線とが少なくとも交わる部分において「直交」しており、必ずしもジャンパ線全体がアンテナコイルと「直交」する配置である必要はない。また、ジャンパ線１７は、上記したような直行配置等により、第２の一対の平板電極１６ａ，１６間を最短距離で結ぶことができる。これにより、ジャンパ線１７自体の抵抗損失を減らすこともできる。このようなジャンパ線１７により、平板電極１６ａと平板電極１６ｂとの導通が図られる。なお、図１の（ｂ）に示す例では、ジャンパ線１７は、平板電極１６ａ，１６ｂの長手方向の中央部で平板電極１６ａ，１６ｂを連結しているが、必ずしも中央部ではなくてもよい。
【００２４】
このような構成を有する非接触ＩＣカード１０は、図３に示すような等価回路として表すことができる。つまり、図３に示すように、非接触ＩＣカード１０は、ＩＣチップ１２、アンテナコイル１３、第１の容量部１４ａ，１６ａ、ジャンパ線１７、及び、第２の容量部１４ｂ，１６ｂの順に並ぶ回路から構成される。
【００２５】
以上、本実施形態に係る非接触ＩＣカード１０では、フィルム基材１１の両面１１ａ，１１ｂに互いに対向するように第１及び第２の一対の平板電極１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂをそれぞれ設け、これら第１及び第２の一対の平板電極１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂにより２つの容量部を形成している。つまり、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂと第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂとを直接接続させることなくフィルム基材１１を介して配置し、これら第１及び第２の一対の平板電極１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂにより高周波信号を伝搬可能な容量部をその回路中に形成している。このように、第１及び第２の一対の平板電極１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂ間では高周波領域において電気的に導通されるものの互いに直接接続されていないため、フィルム基材１１に熱が加わって膨張したとしても第１及び第２の一対の平板電極１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂによって形成される容量部による信号の伝搬が出来なくなるわけではないため、電極間の電気的な導通をより確実に確保することができる。そして、この非接触ＩＣカード１０によれば、フィルム基材１１の両面に形成された電極間での導通が確実に確保されるため、両者間での信号の授受も確実に行うことができ、外部装置とＩＣチップ１２との間での信号の授受をより確実に行うことができる。
【００２６】
また、本実施形態に係る非接触ＩＣカード１０では、ジャンパ線１７は、フィルム基材１１の厚み方向から視た際に、アンテナコイル１３と直交するように形成されている。このため、ジャンパ線１７とアンテナコイル１３とが対向することによって生成される不要な静電容量をできるだけ少なくすることができる。
【００２７】
また、本実施形態に係る非接触ＩＣカード１０では、ジャンパ線１７は、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂを、その長手方向の中央部にて連結している、このため、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂを流れる電流をより均等に流すことが可能となり、平板電極１６ａ，１６ｂ上の電流の流れをスムーズにして電気抵抗を下げ、これにより、アンテナコイル１３の電気的損失の上昇を抑え、放射効率を向上させることが可能となる。
【００２８】
また、本実施形態に係る非接触ＩＣカード１０では、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂと第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂとは、フィルム基材１１の厚み方向から視た場合、各平板電極１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂが一致するようにフィルム基材１１に配置されている。このため、第１及び第２の一対の平板電極１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂによって形成される静電容量をより大きくすることができる。また、同じくフィルム基材１１の厚み方向から視た場合、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂと第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂのどちらか一方の平板電極が、もう片方の平板電極を完全に覆う形でフィルム基材に配置されていてもよい。この場合、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂの形成位置に対し、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂの形成位置が製造公差等の原因で若干のズレが生じたとしても、両電極で形成される平行平板の静電容量が変化することはなく、製品の電気的特性のバラつきを減らす効果が期待できる。
［第２実施形態］
【００２９】
次に、図４を参照して、本発明の第２実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図４は、本発明の第２実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す斜視図であり、（ａ）は、その上面側からの斜視図であり、（ｂ）は、その裏面側からの斜視図である。なお、図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示す斜視図の長手方向における中心線を軸として反転した裏面側の図を示している。図４に示すように、非接触ＩＣカード１０ａは、第１実施形態と同様に、フィルム基材１１、ＩＣチップ１２、アンテナコイル１３、第１の一対の平板電極１４ａ，１４ｂ、及び、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂを備えている。
【００３０】
その一方、非接触ＩＣカード１０ａは、第１実施形態と異なり、３本のジャンパ線１７ａ，１７ｂ，１７ｃを備えており、これら３本のジャンパ線１７ａ，１７ｂ，１７ｃにより、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂが互いに導通するように連結されている。また、３本のジャンパ線１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、互いの間隔が均等となるように配置されており、その内のジャンパ線１７ｂが平板電極１６ａ，１６ｂの長手方向の中央部にて両者を連結する。また、これらジャンパ線１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、第１実施形態のジャンパ線１７と同様に、少なくともアンテナコイル１３と交わる部分においては、それぞれがアンテナコイル１３と直交するように形成されている。
【００３１】
なお、第２実施形態に係る非接触ＩＣカードは、３本のジャンパ線１７ａ，１７ｂ，１７ｃを備えたものに限定されるわけではなく、図５に変形例として示すように、２本のジャンパ線１７ｄ，１７ｅを備えた非接触ＩＣカード１０ｂであってもよい。この非接触ＩＣカード１０ｂでは、２本のジャンパ線１７ｄ，１７ｅにより、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂが互いに連結されて導通可能となっている。また、本実施形態に係る非接触ＩＣカードは、４本以上のジャンパ線を備えた非接触ＩＣカードであってもよい。
【００３２】
以上、第２実施形態に係る非接触ＩＣカード１０ａ，１０ｂでは、ジャンパ線の本数は異なるものの、第１実施形態と同様の容量部の構成を備えており、第１及び第２の一対の平板電極１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂでの電気的な導通は確保でき、且つ互いに直接接続されていないため、フィルム基材１１に熱が加わって膨張したとしても第１及び第２の一対の平板電極１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂによって形成される容量部による信号の伝搬が出来なくなるわけではなく、フィルム基材１１の両面に形成された電極間での信号の授受を確実に行うことができる。即ち、本実施形態に係る非接触ＩＣカード１０ａ，１０ｂによれば、第１実施形態と同様、電極間の導通をより確実に確保することができ、その結果、外部装置とＩＣチップ１２との間での信号の授受をより確実に行うことができる。
【００３３】
ここで、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０と、第２実施形態に係る非接触ＩＣカード１０ａ（１０ｂ）との間におけるジャンパ線の本数の違いによる作用効果の違いについて、図６〜図９を参照して説明する。図６は、第１実施形態及び第２実施形態に係る非接触ＩＣカードのジャンパ部（ジャンパ線）での電流の流れを模式的に示す図であり、（ａ）は、第１実施形態の場合を示し、（ｂ）は、第２実施形態の場合を示し、（ｃ）は、第２実施形態の変形例の場合を示す。
【００３４】
まず、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０の場合について説明する。図６の（ａ）に示すように、非接触ＩＣカード１０は、平板電極１６ａ，１６ｂを連結するジャンパ部が１本のジャンパ線１７から構成され、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂ間の導通が１本のジャンパ線１７により取られる構成となっている。このため、非接触ＩＣカード１０では、平板電極１６ａ，１６ｂを流れる電流の一部が平板電極１６ａ，１６ｂ上を往復するように流れてしまうことにより、平板電極１６ａ，１６ｂにおける電気抵抗がやや増加してしまう可能性がある。仮に電気抵抗が増加してしまうと、アンテナコイル１３の電気的損失が上昇し、放射効率が低下してしまう。
【００３５】
これに対し、図６の（ｂ）及び（ｃ）に示すように、第２実施形態に係る非接触ＩＣカード１０ａ，１０ｂのジャンパ部は、少なくとも２本以上のジャンパ線１７ａ〜１７ｃ又は１７ｄ〜１７ｅを含んで構成されている。このため、平板電極１６ａ，１６ｂ上の電流の平均的な流路長を最小化すると共にその流れをよりスムーズにして電気抵抗を下げ、これにより、アンテナの電気的損失の上昇を抑え、非接触ＩＣカード１０ａ，１０ｂにおいて、放射効率を向上させることが可能となる。なお、上記実施形態では、第２の一対の平板電極１６ａ，１６ｂがそれぞれ相対する辺全体の方向（図６の実施例では長辺方向）にそれぞれジャンパ線の構成数の分、平板電極を等分割した各部位における相対する辺の各中央部付近を互いに接続するような形で形成されていることが好ましい。具体的には図１０（ａ）において、辺ａ，ｂ，ｃ，ｄの長さの相関関係として、ａ≧２×ｂであり、かつｃ≦２×ｄが目安として成り立つ。また、図１０（ｂ）の例においては、辺ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊの長さの相関関係としては、ｅ≧２×ｆ、ｈ≦２×ｉ、ｆ≒ｇ、ｉ≒ｊが目安としてそれぞれ成り立つことが好ましい。また、ここでは一対の平板電極１６ａ，１６ｂが互いに長方形である場合の例を示したが、これらの電極がＬ字型やコの字であったり、平板電極同士が相対する辺が半円形であったとしても同様の考えでジャンパ線の配置を決定することが可能である。このことにより、平板電極１６ａ，１６ｂ上の電流の流れをよりスムーズにすることが可能となる。
【００３６】
上述した作用効果をより具体的に示すため、図７〜図９を参照して、以下にシミュレーションを行った結果を示す。図７は、第１実施形態及び第２実施形態に係る非接触ＩＣカードのアンテナから放射される磁界の広がりのシミュレーション結果を示す図であり、（ａ）は、第１実施形態の場合を示し、（ｂ）は、第２実施形態の場合を示す。図８は、第１実施形態及び第２実施形態に係る非接触ＩＣカードのジャンパ部及び連結される平板電極での電流分布を示す図であり、（ａ）は、第１実施形態の場合の表裏両面を示し、（ｂ）は、第２実施形態の場合の表裏両面を示す。図９は、図８に示すシミュレーションに用いた等価回路の概略構成を示す。
【００３７】
図７の（ａ）と（ｂ）との比較から読み取れるように、ＩＣ端子より１３.６ＭＨｚの周波数で１［Ｗ］相当の電力を給電した際の非接触ＩＣカード１０（１本のジャンパ線１７）と非接触ＩＣカード１０ａ（３本のジャンパ線１７ａ〜１７ｃ）における放射磁界は、僅かではあるが、第２実施形態に係る非接触ＩＣカード１０ａの方が広くなっており、磁界の広がりが範囲として３％増、入力電力換算として０．７ｄＢ増加したことが確認された。
【００３８】
また、図９の等価回路に相当するように２つの平板電極間をジャンパ部と共に給電部で連結した場合の電気特性のシミュレーションを行った。適用周波数を１３．６ＭＨｚとした場合、その平板電極部におけるインピーダンスを比較したところ、第２実施形態に係る非接触ＩＣカード１０ａにおける平板電極の方が、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０における平板電極に比べて、その抵抗値（実部インピーダンス）が１３％程度低く抑えられることが確認された。
【００３９】
以上、本実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明してきたが、本発明に係るＲＦＩＤ付きの無線通信端末は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形を適用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１０，１０ａ，１０ｂ…非接触ＩＣカード（ＲＦＩＤ付き無線通信端末）、１１…フィルム基材、１２…ＩＣチップ、１３…アンテナコイル、１４ａ，１４ｂ…第１の一対の平板電極、１６ａ，１６ｂ…第２の一対の平板電極、１７，１７ａ〜１７ｅ…ジャンパ線（ジャンパ部）。
【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９】
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【図１０】
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【図７】
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【図８】
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