(57)【要約】【課題】カード検知面の手前に位置する金属の影響を受けにくいＩＣカード端末装置を得ること。【解決手段】アンテナパターンが設けられたプリント基板と、電磁波吸収シートと、金属板とをこれらの順序で積層し、プリント基板側にアンテナパターンを包囲する所定の高さの電磁波吸収手段を備えるようにＩＣカード端末装置を構成する。また、アンテナパターンを包囲するようにロの字型に成型された電磁波吸収シートで電磁波吸収手段を構成する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣカードに対する読み書きを行うＩＣカード端末装置であって、
アンテナパターンが設けられたプリント基板と、電磁波吸収シートと、金属板とをこれらの順序で積層し、
前記プリント基板側に前記アンテナパターンを包囲する所定の高さの電磁波吸収手段
を備えたことを特徴とするＩＣカード端末装置。
【請求項２】
前記電磁波吸収手段は、
前記アンテナパターンを包囲するようにロの字型に成型された電磁波吸収シートであることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード端末装置。
【請求項３】
発光体からの光を導入する導入部が前記ＩＣカードのかざし面となる平面部の裏面へ向けて屈曲している導光板
をさらに備え、
前記電磁波吸収手段は、
前記平面部の裏面と接することを特徴とする請求項１または２に記載のＩＣカード端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＩＣカードに対する読み書きを行うＩＣカード端末装置に関し、特に、カード検知面の手前に位置する金属の影響を受けにくいＩＣカード端末装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）などの非接触ＩＣ（Integrated  Circuit）カード（以下、単に「ＩＣカード」と記載する）に対して読み書きを行うＩＣカード端末装置が知られている。このＩＣカード端末装置は、遊技機の分野では、台間サンド機などに設置され、遊技者がＩＣカード内蔵の携帯電話などをかざすことで、貯玉に関するデータの読み書きなどを行う。なお、台間サンド機あるいは貯玉システムについては、たとえば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
かかるＩＣカード端末装置は、ＩＣカードと通信するためのアンテナを内蔵している。このアンテナとしては、プリント基板等にアンテナパターンを形成した平面状のアンテナが用いられることが多い。そして、この平面状のアンテナは、表面がＩＣカードの検知面に接するように設置され、裏面には電磁波吸収シートなどが貼り付けられる。
【０００４】
ここで、アンテナの裏面に貼り付けられる電磁波吸収シートは、アンテナの裏面側（すなわち、カード検知面とは反対側）に存在する金属の影響を低減するためのものである。ＩＣカード端末装置が台間サンド機の表面に取り付けられる場合、アンテナ裏面の電磁波吸収シートによって台間サンド機筺体を構成する金属の影響を低減することができる。しかし、カード検知面側（すなわち、平面状のアンテナの表面側）に存在する金属の影響を低減することはできない。
【０００５】
たとえば、ＩＣカード端末装置を台間サンド機の表面に取り付けた場合であっても、台間サンド機の両側にある遊技機が、台間サンド機の表面よりも出っ張っている場合などには、遊技機を構成する金属の影響を受けてしまいＩＣカードに対する読み書き精度が低下する。また、ＩＣカード端末装置を台間サンド機に埋め込んで取り付ける場合にも同様の問題が発生する。
【０００６】
このため、従来は、ＩＣカード端末装置のカード検知面よりも手前に位置する金属部分に電磁波吸収シートを貼るなどして、ＩＣカード端末装置のアンテナに対する影響を低減させる必要があった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２３０２３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、上述した従来技術のように、ＩＣカード端末装置のカード検知面よりも手前に位置する金属部分に電磁波吸収シートを貼る手法は、作業負荷がかかるうえ、全体的なコストもかさんでしまうという問題がある。
【０００９】
なお、ＩＣカード端末装置のカード検知面が、周囲の金属よりも手前に位置するように取り付け位置を指定することは、遊技店における機器配置に制限を課すこととなり好ましくない。
【００１０】
これらのことから、カード検知面の手前に位置する金属の影響を受けにくいＩＣカード端末装置をいかにして実現するかが大きな課題となっている。
【００１１】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、カード検知面の手前に位置する金属の影響を受けにくいＩＣカード端末装置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】
上述した課題を解決し、目的を達成するため本発明は、ＩＣカードに対する読み書きを行うＩＣカード端末装置であって、アンテナパターンが設けられたプリント基板と、電磁波吸収シートと、金属板とをこれらの順序で積層し、前記プリント基板側に前記アンテナパターンを包囲する所定の高さの電磁波吸収手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記の発明において、前記電磁波吸収手段は、前記アンテナパターンを包囲するようにロの字型に成型された電磁波吸収シートであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記の発明において、発光体からの光を導入する導入部が前記ＩＣカードのかざし面となる平面部の裏面へ向けて屈曲している導光板をさらに備え、前記電磁波吸収手段は、前記平面部の裏面と接することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、アンテナパターンが設けられたプリント基板と、電磁波吸収シートと、金属板とをこれらの順序で積層し、プリント基板側にアンテナパターンを包囲する所定の高さの電磁波吸収手段を備えることとしたので、アンテナパターンが発生する横方向（プリント基板と水平方向）の磁界の広がりを電磁波吸収手段によって抑制することで、アンテナパターンが発生する磁界が外部の金属の影響で弱められることを防止することができるという効果を奏する。したがって、カード検知面の手前に位置する金属の影響を受けにくいＩＣカード端末装置を構成することができるという効果を奏する。
【００１６】
また、本発明によれば、電磁波吸収手段は、アンテナパターンを包囲するようにロの字型に成型された電磁波吸収シートであることとしたので、カード検知面の手前に位置する金属の影響を受けにくいＩＣカード端末装置を低コストかつ容易に構成することができるという効果を奏する。
【００１７】
また、本発明によれば、発光体からの光を導入する導入部がＩＣカードのかざし面となる平面部の裏面へ向けて屈曲している導光板をさらに備え、電磁波吸収手段は、平面部の裏面と接することとしたので、カード検知面がフラットなＩＣカード端末装置を構成することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照して、この発明に係るＩＣカード端末装置の実施例を詳細に説明する。
【実施例】
【００１９】
まず、本実施例に係るＩＣカード端末装置１の外観について図１を用いて説明する。図１は、本実施例に係るＩＣカード端末装置１の外観を示す図である。同図に示すように、ＩＣカード端末装置１は、平面状のアンテナを含んだアンテナ部１０と、アンテナとＩＣカードとの共振周波数等を制御する制御部２０とを、ハーネス２で接続して構成される。
【００２０】
このように、アンテナ部１０と、制御部２０とをハーネス２で接続した構成とすることで、取り付け側装置（たとえば、台間サンド機）に対するＩＣカード端末装置１の取り付け位置の自由度を保つことができる。
【００２１】
ここで、図１に示した本実施例に係るアンテナ部１０の特徴点を明確にする観点から、従来技術に係るアンテナ部１００の構成について図８を用いて説明する。図８は、従来技術に係るアンテナ部１００の構成を示す図である。なお、同図の１００ａにはアンテナ部１００をカード検知面方向からみた正面図を、同図の１００ｂおよび１００ｃには側面図を、同図の１００ｄには背面図を、同図の１００ｅには同図に示すＡ−Ｂ断面における断面図を、それぞれ示している。
【００２２】
同図に示すように、従来技術に係るアンテナ部１００は、金属板１０１と、電磁波吸収シート１０２と、アンテナパターン１０４が形成されたプリント基板１０３とを、これらの順序で積層することで構成される。ここで、電磁波吸収シート１０２は、金属板１０１側方向（同図の１００ｅに示したＡ−Ｂ断面図における下方向）に存在する金属の影響を、アンテナパターン１０４側（同図の１００ｅに示したＡ−Ｂ断面図における上方向）に及ぼさないために設けられる高透磁率の材料からなるシートである。
【００２３】
しかしながら、この電磁波吸収シート１０２は、アンテナパターン１０４側（同図の１００ｅに示したＡ−Ｂ断面図における上方向）に存在する金属の影響を緩和することはできない。そこで、本実施例に係るアンテナ部１０では、アンテナパターン側（すなわち、カード検知面側）に存在する金属の影響を緩和する構成を採用した。
【００２４】
図２は、本実施例に係るアンテナ部１０の構成を示す図である。なお、同図の１０ａにはアンテナ部１０をカード検知面方向からみた正面図を、同図の１０ｂおよび１０ｃには側面図を、同図の１０ｄには背面図を、同図の１０ｅには同図に示すＡ−Ｂ断面における断面図を、それぞれ示している。
【００２５】
同図に示すように、本実施例に係るアンテナ部１０は、金属板１１と、電磁波吸収シート１２と、アンテナパターン１４が形成されたプリント基板１３と、アンテナパターン１４を包囲するように形成された電磁波吸収シート１５とを、これらの順序で積層することで構成される。このように、本実施例に係るアンテナ部１０は、アンテナパターン１４のカード検知面側を、電磁波吸収シート１５で包囲する構成をとった点に主たる特徴がある。
【００２６】
同図に示したように、電磁波吸収シート１５は、高透率のシートであり、アンテナパターン１４を取り囲むようにロの字型に成型される。このように、全周を取り囲むことで、各方向に存在する金属の影響を緩和することができる。なお、特定の方向に存在する金属の影響を緩和したい場合には、矩形の４辺のうち該当する方向に位置する特定の辺についてのみ電磁波吸収シート１５を設ければよい。
【００２７】
なお、本実施例では、アンテナパターン１４のカード検知面側に電磁波吸収シート１５を設ける場合について示したが、透磁率が高い材料、たとえば、センダスト（登録商標）、パーマロイあるいはフェライトといった磁性材料を加工して電磁波吸収シート１５の代わりに設けることとしてもよい。
【００２８】
次に、電磁波吸収シート１５を設けることによって得られる効果について図３を用いて説明する。図３は、アンテナが発生する磁界を示す図である。なお、同図の（１）には、従来技術に係るアンテナ部１００（図８参照）が発生する磁界を、（２）には、従来技術に係るアンテナ部１００の周囲に金属が存在する場合の磁界を、（３）には、本実施例に係るアンテナ部１０の周囲に金属が存在する場合の磁界を、それぞれ示している。
【００２９】
同図の（１）に示したように、従来技術に係るアンテナ部１００が発生する磁界は、アンテナ部１００の周囲（同図に示すアンテナ部１００の左右方向）に広がっている。しかし、同図の（２）に示したように、周囲に金属が存在する場合には、アンテナ部１００が発生する磁界によって周囲金属に渦電流が発生し、発生した渦電流によって生じる反磁界が、同図に破線で示した磁界を消失させる。このため、ＩＣカードとの通信に必要な磁界強度が得られず、ＩＣカードとの通信精度が悪化する。
【００３０】
一方、同図の（３）に示したように、本発明に係るアンテナ部１０が発生する磁界は、アンテナパターン１４を包囲するように設けられた電磁波吸収シート１５の内部を通過するので周囲（同図に示すアンテナ部１０の左右方向）に広がることはない。したがって、周囲金属がある場合であっても、周囲金属が磁界を消失させることがないので、ＩＣカードとの通信精度が悪化することを防止することができる。
【００３１】
ところで、本実施例に係るＩＣカード端末装置１は、ＩＣカード内蔵携帯電話をかざしやすいように、カード検知面が重力方向と略水平となる向きで台間サンド機の表面に取り付けられたり（かざしタイプ）、ＩＣカード内蔵携帯電話を置くことができるように、カード検知面が重力方向と略垂直となる向きで取り付けられたりすることがある（置きタイプ）。
【００３２】
ここで、かざしタイプの場合には、利用者が誤って携帯電話を置いてしまい、携帯電話が落下してしまうことを防止するために、カード検知面側に出っ張りがないことが好ましい。一方、置きタイプの場合には、携帯電話がすべらないように、カード検知面側に出っ張りがあることが好ましい。
【００３３】
従来から、カード検知面には、全面をＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）発光させる導光板が用いられていた。この導光板としては、フラットな形状のものが用いられ、導光板の端面からＬＥＤ光を導入していた。このため、導光板を発光させるＬＥＤやＬＥＤ基板などはカード検知面から出っ張ることになるが、置きタイプでは、上記したように、カード検知面側に出っ張りがあるほうが好ましいので問題は発生しない。
【００３４】
しかし、かざしタイプでは、上記したように、カード検知面側に出っ張りがあることは好ましくないので、置きタイプに用いられていたフラットな形状の導光板をそのまま用いることはできない。そこで、本実施例にかかるＩＣカード端末装置１では、置き型およびかざし型の双方で共用することができる導光板を用いることとした。これにより、置き型とかざし型とで異なる形状の導光板を用意する必要がないので、全体としてのコストダウンを図ることができる。
【００３５】
図４は、本実施例に係る導光板３０の構成を示す図である。なお、導光板３０は、カード検知面となる平面部と、この平面部から所定の角度（同図に示すθ）だけ屈曲しておりＬＥＤ３１が発する光を導入する導入部とから構成される。なお、ＬＥＤ３１は、ＬＥＤ基板３２によって発光制御される。
【００３６】
また、同図に示すように、導光板３０の裏面には、図２に示したアンテナ部１０が、電磁波吸収シート１５を介して接するように設置される。このように、導光板３０を屈曲させることで、導光板３０の検知面側に出っ張りができることを防止することが可能となる。
【００３７】
図５は、本実施例に係る導光板の設置例を示す図である。なお、同図の（１）には、置き型として使用する場合を、同図の（２）には、かざし型として使用する場合を、それぞれ示している。また、同図には、ＩＣカード内蔵携帯電話２００を併せて示している。
【００３８】
同図の（１）に示したように、置き型として使用する場合には、利用者によって置かれたＩＣカード内蔵携帯電話２００がすべり落ちないように、ストッパー５１が設けられる。なお、このストッパー５１は、ＩＣカード端末装置１を取り付ける取り付け側装置に設けられるものである。
【００３９】
また、同図の（２）に示したように、かざし型として使用する場合には、導光板３０が裏面側（カード検知面とは反対側）に屈曲していることによって、カード検知面をフラットにすることができる。したがって、利用者が誤ってＩＣカード内蔵携帯電話２００を置いてしまうことを防止することができる。なお、同図の（２）には、台間サンド機５２の表面に導光板３０を含んだＩＣカード端末装置１を取り付けた場合を示している。
【００４０】
次に、図１に示した制御部２０が、アンテナ部１０に対して行う制御内容について図６を用いて説明する。図６は、制御部２０による周波数制御の概要を示す図である。なお、同図の（１）には従来の周波数制御を、（２）には本実施例に係る制御部２０による周波数制御を、それぞれ示している。
【００４１】
同図の（１）に示すように、従来は、アンテナ部１０の出力が所定の周波数でピークをとるように制御されていた。ＦｅｌｉＣａ（登録商標）に準拠しているＩＣカードの場合、ＩＣカード端末装置との共振周波数は、所定の周波数範囲内に収まるように規格化されている。しかし、携帯電話などに搭載されるＩＣカードについては、かかる共振周波数が基準となる共振周波数から大きくずれる場合もある。なお、同図に示した６１は、従来において、検知することができる共振周波数の範囲を示している。
【００４２】
そこで、本実施例に係る制御部２０では、同図の（２）に示すように、抵抗あるいはコンデンサの切り替えによって共振周波数を変えながら順次スキャンさせることとした。そして、ＩＣカードから応答のある共振周波数で動作するようにアンテナ部１０を制御することとした。これにより、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）共振周波数の基準値から大きくずれた共振周波数であっても検知することが可能となる。なお、同図に示した６２は、本実施例に係る制御部２０による制御によって検知することができる共振周波数の範囲を示している。
【００４３】
なお、同図に示した共振周波数の制御の他、アンテナ部１０のＱ値を変化させたり、アンテナ部１０へ供給する電圧を変化させたりする制御を行うこととしてもよい。たとえば、抵抗あるいはコンデンサの切り替えによってＱ値を大きくしたり小さくしたりする制御を行い、ＩＣカードから応答のあるＱ値でアンテナ部１０を動作させることで、周囲の誘電体からの影響がある場合であってもＩＣカードとの通信を安定して行うことができる。
【００４４】
また、アンテナ部１０へ供給する電圧を大きくしたり小さくしたりする制御を行い、ＩＣカードから応答のある電圧値でアンテナ部１０を動作させることで、周囲の誘電体からの影響がある場合であってもＩＣカードとの通信を安定して行うことができる。
【００４５】
ところで、アンテナ部１０のアンテナパターン１４については、その一例を図２等に示したが、大小のアンテナを含むようにパターンを構成してもよい。図７は、アンテナパターンの変形例を示す図である。同図には、図２に示したアンテナパターン１４の内側に１４ａおよび１４ｂの小さなアンテナパターンを形成した場合について示している。このように、大きなアンテナの内側に小さなアンテナを形成することで、アンテナ端部においても良好な検知を行うことができ、検知範囲を広げることが可能となる。
【００４６】
上述してきたように、本実施例によれば、アンテナパターンが設けられたプリント基板と、電磁波吸収シートと、金属板とをこれらの順序で積層し、プリント基板側にアンテナパターンを包囲する所定の高さの電磁波シートを備えるようにＩＣカード端末装置を構成することとしたので、アンテナパターンが発生する横方向（プリント基板と水平方向）の磁界の広がりを抑制することで、アンテナパターンが発生する磁界が外部の金属の影響で弱められることを防止することができる。したがって、カード検知面の手前に位置する金属の影響を受けにくいＩＣカード端末装置を構成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように、本発明に係るＩＣカード端末装置は、ＩＣカード端末装置の周囲に存在する金属の影響を防止したい場合に有用であり、特に、カード検知面よりも手前に存在する金属の影響を防止したい場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本実施例に係るＩＣカード端末装置の外観を示す図である。
【図２】本実施例に係るアンテナ部の構成を示す図である。
【図３】アンテナが発生する磁界を示す図である。
【図４】本実施例に係る導光板の構成を示す図である。
【図５】本実施例に係る導光板の設置例を示す図である。
【図６】制御部による周波数制御の概要を示す図である。
【図７】アンテナパターンの変形例を示す図である。
【図８】従来技術に係るアンテナ部の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  ＩＣカード端末装置
２  ハーネス
１０  アンテナ部
１１  金属板
１２  電磁波吸収シート
１３  プリント基板
１４、１４ａ、１４ｂ  アンテナパターン
１５  電磁波吸収シート
２０  制御部
３０  導光板
３１  ＬＥＤ
３２  ＬＥＤ基板
５１  ストッパー
５２  台間サンド機
１００  従来技術に係るアンテナ部
２００  ＩＣカード内蔵携帯電話
【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７】
2009251753.tif 000009
【図８】
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