(57)【要約】【課題】高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードを得る。【解決手段】複数のＩＣモジュール１９のうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、ＩＣモジュール搭載部材における所要の回転を通じて、当該利用に供されるＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分を透過窓１７を介して電磁的に露出させる一方、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分を電磁的に遮蔽させる、透過窓付き電磁波遮蔽部材１５を、一対のシート部材１１のうち少なくとも一側に設けた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと、このアンテナに電気的に接続されたＩＣチップとからなるＩＣモジュールを備え、リーダライタとの間において非接触状態でデータの通信及び処理を行う非接触型ＩＣカードであって、
カードを構成する一対のシート部材の間に、
前記ＩＣモジュールが複数搭載されたＩＣモジュール搭載部材を回転自在に設け、
前記一対のシート部材のうち少なくとも一側に、前記複数のＩＣモジュールを電磁的に遮蔽する電磁波遮蔽部材を設けるとともに、前記電磁波遮蔽部材に、電磁波の透過を許容する透過窓を設け、
前記複数のＩＣモジュールのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、前記ＩＣモジュール搭載部材における所要の回転を通じて、当該利用に供されるＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、前記透過窓を介して電磁的に露出される一方、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、前記電磁波遮蔽部材によって電磁的に遮蔽される、
ことを特徴とする非接触型ＩＣカード。
【請求項２】
請求項１記載の非接触型ＩＣカードであって、
前記ＩＣモジュール搭載部材は、円盤状に形成され、
前記一対のシート部材の間に、前記円盤状のＩＣモジュール搭載部材が、その中心点で支持されて回転自在に設けられ、
前記一対のシート部材の端縁には、前記円盤状のＩＣモジュール搭載部材における周端縁を回転操作するための切り欠き部が形成されている、
ことを特徴とする非接触型ＩＣカード。
【請求項３】
請求項１又は２記載の非接触型ＩＣカードであって、
前記複数のＩＣモジュールは、
前記ＩＣモジュール搭載部材に対して等間隔をもって整列して設けられる、
ことを特徴とする非接触型ＩＣカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナと、このアンテナに電気的に接続されたＩＣチップとからなるＩＣモジュールを備え、リーダライタとの間において非接触状態でデータの通信及び処理を行う非接触型ＩＣカードに係り、特に、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、アンテナと、このアンテナに電気的に接続されたＩＣチップとからなるＩＣモジュールを備え、リーダライタとの間において非接触状態でデータの通信及び処理を実行することによって、交通乗車券や身分証明書、電子マネーとしての各種機能を遂行する非接触型ＩＣカードが急速に普及してきている（例えば特許文献１参照）。利用者は、当該ＩＣカードを財布の中などに入れたままで、その財布をリーダライタの指定箇所にかざしたり接近させるだけで、所要のデータの通信及び処理が実行され、当該ＩＣカードに搭載されている所定の機能、例えば、駅での改札やコンビニエンスストアでの買い物の決済等を遂行することができる。
【０００３】
こうした非接触型ＩＣカードの普及に伴って、ひとりの利用者が複数の各機能毎の非接触型ＩＣカードを所持するケースも増えてきている。
【０００４】
ところが、かかる場合には、複数の各非接触型ＩＣカードは共通の財布等のポケット部分に収容されるのが通常であるから、その数が増えるにつれて、ポケット部分が膨らんでしまってその外観が損なわれてしまう等の諸問題が生じる。
【０００５】
また、かかる非接触型ＩＣカードを、高い信頼性が求められる機能に適用する場合、利用者が明確な意思をもって利用するとき以外は、その利用を厳しく制限する必要があるが、そうした要請に応え得る有効な手段は存在しないのが現状である。
【特許文献１】特開２００２−３５３７２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点は、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行することはできなかった点である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードを提供することを目的として、アンテナと、このアンテナに電気的に接続されたＩＣチップとからなるＩＣモジュールを備え、リーダライタとの間において非接触状態でデータの通信及び処理を行う非接触型ＩＣカードであって、カードを構成する一対のシート部材の間に、前記ＩＣモジュールが複数搭載されたＩＣモジュール搭載部材を回転自在に設け、前記一対のシート部材のうち少なくとも一側に、前記複数のＩＣモジュールを電磁的に遮蔽する電磁波遮蔽部材を設けるとともに、前記電磁波遮蔽部材に、電磁波の透過を許容する透過窓を設け、前記複数のＩＣモジュールのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、前記ＩＣモジュール搭載部材における所要の回転を通じて、当該利用に供されるＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、前記透過窓を介して電磁的に露出される一方、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、前記電磁波遮蔽部材によって電磁的に遮蔽される、ことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る非接触型ＩＣカードでは、複数のＩＣモジュールのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、ＩＣモジュール搭載部材における所要の回転を通じて、当該利用に供されるＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、透過窓を介して電磁的に露出される一方、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、電磁波遮蔽部材によって電磁的に遮蔽されるので、従って、複数の各機能毎に複数の非接触型ＩＣカードを所持することなしに、かつ、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカード得るといった目的を、複数のＩＣモジュールのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、ＩＣモジュール搭載部材における所要の回転を通じて、当該利用に供されるＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分を透過窓を介して電磁的に露出させる一方、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分を電磁的に遮蔽させる、透過窓付き電磁波遮蔽部材を、一対のシート部材のうち少なくとも一側に設けることによって実現した。
【実施例】
【００１０】
以下、本発明に係る非接触型ＩＣカードについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１１】
［非接触型ＩＣカード］
図１（１）（２）（３）は、非接触型ＩＣカードにおける複数の構成部材を分解して示す説明図、図２は、本発明に係る非接触型ＩＣカードにおいて表面側のシート部材を取り外した状態を示す内部透視図である。なお、図２において、内部に収容されたＩＣモジュールを実線で示してある。また、以下の説明において、非接触型ＩＣカードにおける表裏面のうち、表面側に向けてＩＣモジュールを設ける例をあげて説明するとともに、かかる表面側を正面に図をもって表したときの配置を基準として、左右方向（すなわち、長辺方向）、上下方向（すなわち、短辺方向）を規定するものとする。
【００１２】
本発明に係る非接触型ＩＣカード１１は、図１に示すように、カード１１を構成する一対のシート部材１１ａ，１１ｂの間に、後述するＩＣモジュール１９が複数搭載されたＩＣモジュール搭載円盤（本発明の「ＩＣモジュール搭載部材」に相当する。）１３を設けて構成されている。
【００１３】
実際には、非接触型ＩＣカード１１は、図１（１）に示すように、一対のシート部材１１ａ，１１ｂを、ＩＣモジュール搭載円盤１３を挟んで、最中合わせに接合することで構成されている。一対のシート部材１１ａ，１１ｂ又はＩＣモジュール搭載円盤１３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。
【００１４】
ＩＣモジュール搭載円盤１３は、その中心点（図２参照）１４をもって一対のシート部材１１ａ，１１ｂの間に回転自在に支持されている。一対のシート部材のうちの表面側１１ａには、複数のＩＣモジュールを電磁的に遮蔽する電磁波遮蔽部材１５が設けられ、この電磁波遮蔽部材１５には、電磁波の透過を許容する透過窓１７が設けられている。一対のシート部材１１ａ，１１ｂの端縁には、ＩＣモジュール搭載円盤１３における周端縁を回転操作するための切り欠き部１８ａ，１８ｂが形成されている。
【００１５】
電磁波遮蔽部材１５としては、例えば、オリエント測器コンピュータ株式会社製のスキミング防止フィルムを好適に使用することができる。この場合において、電磁波遮蔽部材１５を前記したシート部材１１ａに設けるにあたっては、例えば、適宜の形状に切り出すとともに透過窓１７が開設されたスキミング防止フィルムを所定の樹脂成形型にセットしておき、この成形型にシート部材１１ａにおける樹脂材料を流し込んで一体成形することで、所要の電磁波遮蔽機能を有するシート部材１１ａを得ることができる。
【００１６】
ＩＣモジュール搭載円盤１３には、図２に示すように、４つの第１〜第４ＩＣモジュール１９ａ〜１９ｄが、等間隔をもって整列配置してある。これら第１〜第４ＩＣモジュール１９ａ〜１９ｄの各々は、４つの第１〜第４アンテナ２１ａ〜２１ｄと、これら第１〜第４アンテナ２１ａ〜２１ｄにそれぞれ電気的に接続された第１〜第４ＩＣチップ２３ａ〜２３ｄと、からなり、リーダライタ（不図示）との間において非接触状態でデータの通信及び処理を行う機能を有している。
【００１７】
第１〜第４アンテナ２１ａ〜２１ｄは、銅線をスパイラル形状に巻き回したり、又は銅箔をエッチングすることで銅箔のパターンを形成することで構成されている。例えばスパイラル形状のアンテナの場合、エッチング或いは印刷によって、ＩＣモジュール搭載円盤１３におけるプリント基板（不図示）上にパターン化してもよい。第１〜第４アンテナ２１ａ〜２１ｄでは、リーダライタへの接近時に生じる磁界によってそのスパイラル部に効率よく電流を発生させるために、その共振周波数が通信に係る搬送周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）と同等に設定されている。
【００１８】
第１〜第４ＩＣチップ２３ａ〜２３ｄは、制御部であるＣＰＵ（中央処理装置、不図示）と、電力供給の有無にかかわらず情報の記憶内容が維持される不揮発性メモリ（例えば、ＥＥＰＲＯＭ、不図示）と、を備えた半導体集積回路素子から構成されている。そのメモリには、例えば、当該利用者がユーザとして登録されている画像形成装置へのログイン／ログオフに係る情報、電子マネーの残高情報、又は交通機関での乗車区間や有効期間等を示す定期券情報や、カード保有者を識別するための固有データが予め記憶されている。
【００１９】
［非接触型ＩＣカードの動作］
図３乃至図４は、本発明に係る非接触型ＩＣカードの使用状態を説明するための内部透視図である。図３乃至図４において、内部に収容されたＩＣモジュールを実線で示してある。なお、以下の動作説明では、第１ＩＣモジュール１９ａに係る機能として画像形成装置へのログイン機能を例示し、第２ＩＣモジュール１９ｂに係る機能として電子マネー機能を例示し、第３ＩＣモジュール１９ｃに係る機能として画像形成装置へのログイン及びスプールされている印刷物を取り出す機能を例示し、第４ＩＣモジュール１９ｄに係る機能として画像形成装置からのログオフ機能を例示して、説明を進めるものとする。
【００２０】
非接触型ＩＣカード１１では、基本的に、リーダライタへの接近時に生じる磁界によってアンテナ２１におけるスパイラル部に電流が流れ、ＩＣチップ２３に電力が供給される。そして、非接触型ＩＣカード１１とリーダライタとは、データを磁界に乗せて送受信することで、ＩＣチップ２３の情報の読み出し、書き込みが行われる。
【００２１】
ここで、図２に示すように、非接触型ＩＣカード１１から電磁波遮蔽部材１５を取り去った状態では、第１〜第４ＩＣモジュール１９ａ〜１９ｄにおける第１〜第４アンテナ２１ａ〜２１ｄのそれぞれに生じた磁束が相互に干渉しあう。このため、この状態で、非接触型ＩＣカード１１をリーダライタにかざすと、第１〜第４アンテナ２１ａ〜２１ｄに発生する電流が減少して、第１〜第４ＩＣチップ２３ａ〜２３ｄに十分に電力が供給できず、非接触型ＩＣカード１１とリーダライタ間の通信効率が大幅に低下してしまう。
【００２２】
そこで、画像形成装置へのログインを望む利用者が、画像形成装置に設けられたリーダライタにアクセスしようと試みる際には、まず、図３に示すように、第１ＩＣモジュール１９ａ（の少なくとも第１アンテナ１５ａ）が透過窓１７の対応位置に臨んでいること、換言すれば、第１ＩＣモジュール１９ａが磁波遮蔽部材１５によって電磁的に遮蔽されることなく露出しており、かつ、電磁波遮蔽部材１５がその他のモジュール１９ｂ〜１９ｄの少なくとも各アンテナ１５ｂ〜１５ｄを被覆していることを確認した上で、非接触型ＩＣカード１１をリーダライタにかざすようにする。なお、第１ＩＣモジュール１９ａが透過窓１７の対応位置に臨んでいない時には、切り欠き部１８においてＩＣモジュール搭載円盤１３の周端縁を手動操作しその回転方向に沿って回動させることで、第１ＩＣモジュール１９ａが透過窓１７の対応位置に臨む位置までＩＣモジュール搭載円盤１３を移動させる。
【００２３】
これにより、第１〜第４アンテナ２１ａ〜２１ｄ間における磁束の相互干渉が除去される結果として、所要の機能（この場合、画像形成装置へのログイン機能）を、高い信頼性をもって利用することができる。
【００２４】
一方、この非接触型ＩＣカード１１を所持している利用者が、今度はコンビニエンスストアでおにぎりとお茶を買ってその支払いを電子マネー機能を活用して済ませようと試みる際には、図４に示すように、第２ＩＣモジュール１９ｂ（の少なくとも第２アンテナ１５ｂ）が透過窓１７の対応位置に臨んでいること、換言すれば、第２ＩＣモジュール１９ｂが磁波遮蔽部材１５によって電磁的に遮蔽されることなく露出しており、かつ、電磁波遮蔽部材１５がその他のモジュール１９ａ，１９ｃ，１９ｄの少なくとも各アンテナ１５ａ，１５ｃ，１５ｄを被覆していることを確認した上で、非接触型ＩＣカード１１をリーダライタにかざすようにする。なお、第２ＩＣモジュール１９ｂが透過窓１７の対応位置に臨んでいない時には、切り欠き部１８においてＩＣモジュール搭載円盤１３の周端縁を手動操作しその回転方向に沿って回動させることで、第２ＩＣモジュール１９ｂが透過窓１７の対応位置に臨む位置までＩＣモジュール搭載円盤１３を移動させる。
【００２５】
これにより、第１〜第４アンテナ２１ａ〜２１ｄ間における磁束の相互干渉が除去される結果として、所要の機能（この場合、電子マネー機能）を、高い信頼性をもって利用することができる。
【００２６】
このように、複数のＩＣモジュール１９のうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、ＩＣモジュール搭載円盤１３における所要の回転を通じて、当該利用に供されるＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、透過窓１７を介して電磁的に露出される一方、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、電磁波遮蔽部材１５によって電磁的に遮蔽されるようにしたので、従って、複数の各機能毎に複数の非接触型ＩＣカードを所持することなしに、かつ、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードを得ることができる。
【００２７】
［実施例の効果］
本発明実施例に係る非接触型ＩＣカード１１では、複数のＩＣモジュール１９のうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、ＩＣモジュール搭載円盤１３における所要の回転を通じて、当該利用に供されるＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、透過窓１７を介して電磁的に露出される一方、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、電磁波遮蔽部材１５によって電磁的に遮蔽されるようにしたので、従って、複数の各機能毎に複数の非接触型ＩＣカードを所持することなしに、かつ、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードを得ることができる。
【００２８】
ところで、非接触型ＩＣカード１１を、電子マネー機能などの高い信頼性が求められる機能に適用する場合、利用者が明確な意思をもって利用するとき以外は、その利用を厳しく制限する必要がある。
【００２９】
こうした観点から、本発明実施例に係る非接触型ＩＣカード１１では、ある機能を利用しようとする際において、ＩＣモジュール搭載円盤１３の回転位置を利用者に確認させる構成を採用したので、従って、利用者が明確な意思をもって利用するとき以外は、その利用を厳しく制限することが事実上可能となる結果として、誤った機能の遂行を未然に排除して、きわめて信頼性の高い非接触型ＩＣカード１１の利用環境を構築することができるといった、副次的な効果を期待することもできる。なお、ＩＣモジュール搭載円盤１３の表面側に、対応する機能を印刷又は刻印等することで透過窓１７を介して表示する構成を採用すれば、利用者における機能の混同を防止することが可能になる。
【００３０】
［その他］
本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、あるいは技術思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う非接触型ＩＣカードもまた、本発明における技術的範囲の射程に包含されるものである。
【００３１】
すなわち、本発明実施例において、非接触型ＩＣカードの表裏面のうち、表面側にのみ、４つのＩＣモジュール１９が搭載されたＩＣモジュール搭載円盤１３並びに透過窓１７等を設ける例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、例えば、非接触型ＩＣカードにおける表裏面のうちの両面に、４つのＩＣモジュール１９が搭載されたＩＣモジュール搭載円盤１３並びに透過窓１７等を設けるとともに、ＩＣモジュール搭載円盤１３における両面に設けられたＩＣモジュール１９の間にも、電磁波遮蔽部材を設ける（実際には、ＩＣモジュール搭載円盤１３の一般面に沿って設けることになる。）構成を採用すれば、都合８機能対応型の非接触型ＩＣカードを具現化可能である。
【００３２】
最後に、本発明実施例において、第１ＩＣモジュール１９ａに係る機能として画像形成装置へのログイン機能を例示する一方で、第２ＩＣモジュール１９ｂに係る機能として電子マネー機能を例示し、第３ＩＣモジュール１９ｃに係る機能として画像形成装置へのログイン及びスプールされている印刷物を取り出す機能を例示し、第４ＩＣモジュール１９ｄに係る機能として画像形成装置からのログオフ機能を例示して説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、いかなる機能にも適用可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１（１）（２）（３）は、非接触型ＩＣカードにおける複数の構成部材を分解して示す説明図である。
【図２】本発明に係る非接触型ＩＣカードにおいて表面側のシート部材を取り去った状態を示す内部透視図である。
【図３】本発明に係る非接触型ＩＣカードの使用状態を説明するための内部透視図である。
【図４】本発明に係る非接触型ＩＣカードの使用状態を説明するための内部透視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１１  非接触型ＩＣカード
１１ａ，１１ｂ  一対のシート部材
１３  ＩＣモジュール搭載円盤（ＩＣモジュール搭載部材）
１５  電磁波遮蔽部材
１７  透過窓
１９ａ〜１９ｄ  第１〜第４ＩＣモジュール
２１ａ〜２１ｄ  第１〜第４アンテナ
２３ａ〜２３ｄ  第１〜第４ＩＣチップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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