JPH113411A - Ｉｃカード - Google Patents
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- JPH113411A JPH113411A JP15664397A JP15664397A JPH113411A JP H113411 A JPH113411 A JP H113411A JP 15664397 A JP15664397 A JP 15664397A JP 15664397 A JP15664397 A JP 15664397A JP H113411 A JPH113411 A JP H113411A
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Landscapes
- Credit Cards Or The Like (AREA)
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- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】平面上に構成されたアンテナコイルのインダク
タンスを容易に調整でき、且つ安価なＩＣカードを提供
する。 【解決手段】プラスチックフィルム１の表面にプリント
された回路及び１ターン以上のアンテナコイル２と、回
路に接続されたＩＣ４と、プラスチックフィルム又はシ
ートからなる被覆部材１８より構成されるＩＣカードに
おいて、上記アンテナコイル２の端部に上記ＩＣ４を電
気的に接続し、このプリントされたアンテナコイル２の
最外周と最内周が作る領域とほぼ等しい形状の、一端を
開放した１ターンコイル３を、プラスチックフィルム１
の上記プリントされたアンテナ２の裏面にプリントした
ものであるＩＣカード。
タンスを容易に調整でき、且つ安価なＩＣカードを提供
する。 【解決手段】プラスチックフィルム１の表面にプリント
された回路及び１ターン以上のアンテナコイル２と、回
路に接続されたＩＣ４と、プラスチックフィルム又はシ
ートからなる被覆部材１８より構成されるＩＣカードに
おいて、上記アンテナコイル２の端部に上記ＩＣ４を電
気的に接続し、このプリントされたアンテナコイル２の
最外周と最内周が作る領域とほぼ等しい形状の、一端を
開放した１ターンコイル３を、プラスチックフィルム１
の上記プリントされたアンテナ２の裏面にプリントした
ものであるＩＣカード。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非接触式のＩＣカ
ードに関する。
ードに関する。
【０００２】
【従来の技術】非接触式ＩＣカード用のアンテナコイル
は、特開平８−２１６５７０号公報に開示されているよ
うに、プラスチックフィルム上にプリントされたアンテ
ナコイルを複数層重ね合わせて、各層のコイルを接続す
るか、または上記プラスチックフィルムの表裏両面にア
ンテナコイルをプリントして、両面のアンテナコイルを
スルーホールを介して接続するのが一般的である。
は、特開平８−２１６５７０号公報に開示されているよ
うに、プラスチックフィルム上にプリントされたアンテ
ナコイルを複数層重ね合わせて、各層のコイルを接続す
るか、または上記プラスチックフィルムの表裏両面にア
ンテナコイルをプリントして、両面のアンテナコイルを
スルーホールを介して接続するのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなアンテナコ
イルは、コイルのインダクタンスの値を微妙に調整する
ことが難しい。平面上に構成されたコイルのインダクタ
ンスの調整は、コイルの巻き数を増減させるか、または
コイルの大きさを変えなければならない。また、従来の
ようにスルーホールを形成することは、コスト高となる
と同時に生産時の歩留まりを低下させる原因ともなる。
イルは、コイルのインダクタンスの値を微妙に調整する
ことが難しい。平面上に構成されたコイルのインダクタ
ンスの調整は、コイルの巻き数を増減させるか、または
コイルの大きさを変えなければならない。また、従来の
ようにスルーホールを形成することは、コスト高となる
と同時に生産時の歩留まりを低下させる原因ともなる。
【０００４】本発明は、平面上に構成されたアンテナコ
イルのインダクタンスを容易に調整でき、且つ安価なＩ
Ｃカードを提供することを目的とする。
イルのインダクタンスを容易に調整でき、且つ安価なＩ
Ｃカードを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のＩＣカード用ア
ンテナコイルは、図１に示すように、プラスチックフィ
ルム１の表面にプリントされた回路及び１ターン以上の
アンテナコイル２と、回路に接続されたＩＣ４と、プラ
スチックフィルム又はシートからなる被覆部材１８（図
示せず）より構成されるＩＣカードにおいて、上記アン
テナコイル２の端部に上記ＩＣ４を電気的に接続し、こ
のプリントされたアンテナコイル２の最外周と最内周が
作る領域とほぼ等しい形状の、一端を開放した１ターン
コイル３を、プラスチックフィルム１の上記プリントさ
れたアンテナ２の裏面にプリントしたものであることを
特徴とする。
ンテナコイルは、図１に示すように、プラスチックフィ
ルム１の表面にプリントされた回路及び１ターン以上の
アンテナコイル２と、回路に接続されたＩＣ４と、プラ
スチックフィルム又はシートからなる被覆部材１８（図
示せず）より構成されるＩＣカードにおいて、上記アン
テナコイル２の端部に上記ＩＣ４を電気的に接続し、こ
のプリントされたアンテナコイル２の最外周と最内周が
作る領域とほぼ等しい形状の、一端を開放した１ターン
コイル３を、プラスチックフィルム１の上記プリントさ
れたアンテナ２の裏面にプリントしたものであることを
特徴とする。
【０００６】このようにすることで、上記１ターンコイ
ル３の形状を変えることにより、アンテナ２のインダク
タンスを調整することができ、また、その裏面の１ター
ンコイル３をアンテナ２に接続せずに調整できるので、
スルーホールを設けることを要しない。
ル３の形状を変えることにより、アンテナ２のインダク
タンスを調整することができ、また、その裏面の１ター
ンコイル３をアンテナ２に接続せずに調整できるので、
スルーホールを設けることを要しない。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１において、薄いプラスチック
フィルム１の表面に、アンテナコイル２をプリントして
おり、その裏面にはアンテナコイル２の最外周と最内周
をカバーするように、広幅で一端開放の１ターンコイル
３をプリントしている。アンテナコイル２の端部ａを、
ジャンパー線５を介して端子ｂを経てＩＣ４の端子６に
接続し、アンテナコイル２の他の端部は、直接ＩＣ４の
他の端子７に接続している。一方、裏面の１ターンコイ
ル３には、ギャップ８を設け、表面のアンテナ２には接
続せず、１ターンコイル３が開放状態となっている。こ
のギャップ８は、１ターンコイル３が完全に閉じていれ
ば、アンテナコイル２に流れる電流によって生じる磁束
と１ターンコイルが電磁誘導で結合し、その電流とは逆
方向の電流が１ターンコイルに流れ、オーム損が生じる
と同時にアンテナコイル２のインダクタンスが減少して
しまうのを防ぐために必要不可欠である。
フィルム１の表面に、アンテナコイル２をプリントして
おり、その裏面にはアンテナコイル２の最外周と最内周
をカバーするように、広幅で一端開放の１ターンコイル
３をプリントしている。アンテナコイル２の端部ａを、
ジャンパー線５を介して端子ｂを経てＩＣ４の端子６に
接続し、アンテナコイル２の他の端部は、直接ＩＣ４の
他の端子７に接続している。一方、裏面の１ターンコイ
ル３には、ギャップ８を設け、表面のアンテナ２には接
続せず、１ターンコイル３が開放状態となっている。こ
のギャップ８は、１ターンコイル３が完全に閉じていれ
ば、アンテナコイル２に流れる電流によって生じる磁束
と１ターンコイルが電磁誘導で結合し、その電流とは逆
方向の電流が１ターンコイルに流れ、オーム損が生じる
と同時にアンテナコイル２のインダクタンスが減少して
しまうのを防ぐために必要不可欠である。
【０００８】図２は、図１のＡ−Ｂ断面を示しており、
図３に示すように、アンテナコイル２と１ターンコイル
３は、薄いプラスチックフィルム１を介してコンデンサ
Ｃ１及びＣ２を形成し、アンテナコイル２と１ターンコ
イル３の対向する面積と薄いプラスチックフィルム１の
材質による比誘電率εｒで決定さる。この静電容量Ｃ１
とＣ２、コイル２の線間の静電容量Ｃ３によって、ＩＣ
の端子６と７からアンテナコイル側をみたインピーダン
スの等価回路が、図４（ａ）のように表される。Ｌはア
ンテナコイル２のインダクタンス、Ｒｄｃはその直流抵
抗、Ｃ１，Ｃ２、Ｃ３は上で述べた静電容量、ＲはＣ
１、Ｃ２を形成する薄いプラスチックフィルム１の誘電
体損失を表す抵抗である。Ｃ１、Ｃ２は薄いプラスチッ
クフィルム１の厚さが薄いほど大きく、また、アンテナ
コイル２と１ターンコイル３の対向する面積が小さいほ
ど小さな値となる。誘電体損失を表す抵抗Ｒは、大きい
ほど損失が少ないので性能の良いコイルが得られる。Ｒ
の値はプラスチックフィルム１の材質によって決まり、
誘電正接（tanδ）の少ない材質の物を選べば問題な
い。
図３に示すように、アンテナコイル２と１ターンコイル
３は、薄いプラスチックフィルム１を介してコンデンサ
Ｃ１及びＣ２を形成し、アンテナコイル２と１ターンコ
イル３の対向する面積と薄いプラスチックフィルム１の
材質による比誘電率εｒで決定さる。この静電容量Ｃ１
とＣ２、コイル２の線間の静電容量Ｃ３によって、ＩＣ
の端子６と７からアンテナコイル側をみたインピーダン
スの等価回路が、図４（ａ）のように表される。Ｌはア
ンテナコイル２のインダクタンス、Ｒｄｃはその直流抵
抗、Ｃ１，Ｃ２、Ｃ３は上で述べた静電容量、ＲはＣ
１、Ｃ２を形成する薄いプラスチックフィルム１の誘電
体損失を表す抵抗である。Ｃ１、Ｃ２は薄いプラスチッ
クフィルム１の厚さが薄いほど大きく、また、アンテナ
コイル２と１ターンコイル３の対向する面積が小さいほ
ど小さな値となる。誘電体損失を表す抵抗Ｒは、大きい
ほど損失が少ないので性能の良いコイルが得られる。Ｒ
の値はプラスチックフィルム１の材質によって決まり、
誘電正接（tanδ）の少ない材質の物を選べば問題な
い。
【０００９】Ｃ１とＣ２は直列接続、Ｃ３はそれに対し
て並列接続であるから、結局合成の静電容量Ｃが Ｃ＝Ｃ１・Ｃ２／（Ｃ１＋Ｃ２）＋Ｃ３ となって、等価回路は図４（ｂ）のように表される。線
間容量Ｃ３は媒質が空気であり、対向する面積が小さい
ためにその容量値も小さい。したがってＣの値は、殆ど
Ｃ１とＣ２、すなわち、アンテナコイル２と１ターンコ
イル３が対向する面積並びにεｒで決定される。
て並列接続であるから、結局合成の静電容量Ｃが Ｃ＝Ｃ１・Ｃ２／（Ｃ１＋Ｃ２）＋Ｃ３ となって、等価回路は図４（ｂ）のように表される。線
間容量Ｃ３は媒質が空気であり、対向する面積が小さい
ためにその容量値も小さい。したがってＣの値は、殆ど
Ｃ１とＣ２、すなわち、アンテナコイル２と１ターンコ
イル３が対向する面積並びにεｒで決定される。
【００１０】図４（ｂ）の等価回路において、Ｃが変化
したときのＩＣの端子６と７からコイル側をみたインピ
ーダンスは、図５のスミスチャートで示すようになる。
このスミスチャート上では、アンテナコイル２のみで１
ターンコイル３が存在しないとき（Ｃ＝０）のインピー
ダンスを９とすれば、１ターンコイル３が存在してＣが
値を持てばインピーダンスは、スミスチャートを時計廻
りに移動して１０で示すような値となる。さらにＣの値
が増せばインピーダンスは、さらに時計廻りに移動して
１０’で示すような値となる。すなわち、Ｃの値が増せ
ばインピーダンスは、アンテナコイル２のインダクタン
スＬが増加したことと等価である、Ｃの値を調整するこ
とにより、インダクタンスＬを調整したことと等しい。
なお、インピーダンス９、１０、１０’がスミスチャー
トの最外周に位置せず、若干内側を移動するのは図４で
示したＲdcによる損失のためである。さらに、同図のＲ
の値が小さければインピーダンス９、１０、１０’は、
さらにスミスチャートの内側軌跡を移動することとな
る。このように、静電容量Ｃを調整すれば、すなわち、
アンテナ２と１ターンコイル３の対向する面積を調整す
れば、アンテナ２のインピーダンスを調整することがで
きる。
したときのＩＣの端子６と７からコイル側をみたインピ
ーダンスは、図５のスミスチャートで示すようになる。
このスミスチャート上では、アンテナコイル２のみで１
ターンコイル３が存在しないとき（Ｃ＝０）のインピー
ダンスを９とすれば、１ターンコイル３が存在してＣが
値を持てばインピーダンスは、スミスチャートを時計廻
りに移動して１０で示すような値となる。さらにＣの値
が増せばインピーダンスは、さらに時計廻りに移動して
１０’で示すような値となる。すなわち、Ｃの値が増せ
ばインピーダンスは、アンテナコイル２のインダクタン
スＬが増加したことと等価である、Ｃの値を調整するこ
とにより、インダクタンスＬを調整したことと等しい。
なお、インピーダンス９、１０、１０’がスミスチャー
トの最外周に位置せず、若干内側を移動するのは図４で
示したＲdcによる損失のためである。さらに、同図のＲ
の値が小さければインピーダンス９、１０、１０’は、
さらにスミスチャートの内側軌跡を移動することとな
る。このように、静電容量Ｃを調整すれば、すなわち、
アンテナ２と１ターンコイル３の対向する面積を調整す
れば、アンテナ２のインピーダンスを調整することがで
きる。
【００１１】
実施例１ 図６に示すように、ポリエチレンテレフタレートフィル
ム１１の両面にアルミニウム箔を張り合わせたアルミニ
ウム箔張りフレキシブル積層フィルムの両面のアルミニ
ウム箔の不要な箇所をエッチング除去することにより、
表面に、アンテナコイル１２を、裏面に１ターンコイル
１３を形成して、カード基板としている。１ターンコイ
ル１３としては、その幅と同程度のギャップ２０を形成
し、閉ループとしていない。表面のアンテナコイル１２
の端部ｅとｆには、ＩＣ１６に設けられた導体を介して
異方導電性フィルムを接着部材として電気的に接続し、
端部ｃとｄがアンテナコイルを形成しており、ＩＣ１６
に設けられた回路と接続されている。ポリエチレンテレ
フタレートフィルムよりなるスペーサー１７には、ＩＣ
１６に対応する部分を繰り貫き、接着剤を介してカード
基板にラミネートすることにより、表面の凹凸を少なく
している。最上面と最下面とに、被覆部材１８として接
着剤がコーティングされたポリエチレンテレフタレート
フィルムをラミネートして、非接触ＩＣカードを形成し
ている。
ム１１の両面にアルミニウム箔を張り合わせたアルミニ
ウム箔張りフレキシブル積層フィルムの両面のアルミニ
ウム箔の不要な箇所をエッチング除去することにより、
表面に、アンテナコイル１２を、裏面に１ターンコイル
１３を形成して、カード基板としている。１ターンコイ
ル１３としては、その幅と同程度のギャップ２０を形成
し、閉ループとしていない。表面のアンテナコイル１２
の端部ｅとｆには、ＩＣ１６に設けられた導体を介して
異方導電性フィルムを接着部材として電気的に接続し、
端部ｃとｄがアンテナコイルを形成しており、ＩＣ１６
に設けられた回路と接続されている。ポリエチレンテレ
フタレートフィルムよりなるスペーサー１７には、ＩＣ
１６に対応する部分を繰り貫き、接着剤を介してカード
基板にラミネートすることにより、表面の凹凸を少なく
している。最上面と最下面とに、被覆部材１８として接
着剤がコーティングされたポリエチレンテレフタレート
フィルムをラミネートして、非接触ＩＣカードを形成し
ている。
【００１２】実施例２ 図７に示すように、実施例１１における１ターンコイル
のギャップ２０を、コイル幅の約４倍位に大きくした結
果、インピーダンスを５％小さくできた。
のギャップ２０を、コイル幅の約４倍位に大きくした結
果、インピーダンスを５％小さくできた。
【００１３】実施例３ 図８に示すように、実施例１における１ターンコイルの
コイル幅を、２０％だけ小さくした結果、インピーダン
スを約１１％小さくすることができた。
コイル幅を、２０％だけ小さくした結果、インピーダン
スを約１１％小さくすることができた。
【００１４】以上の説明では、アンテナコイル１２、１
ターンコイル１３を形成する部材がアルミニウム箔張り
ポリエチレンテレフタレートフィルムの場合について述
べてきたが、これに限定されるものではなく、導体部分
には銅箔をエッチング加工したものを使用することもで
き、またいわゆる銀ペーストによる印刷加工でもよい。
また、誘電体部分にはポリエチレンテレフタレートのほ
かポリエチレン、紙等でも同様の効果が得られることは
言うまでもない。
ターンコイル１３を形成する部材がアルミニウム箔張り
ポリエチレンテレフタレートフィルムの場合について述
べてきたが、これに限定されるものではなく、導体部分
には銅箔をエッチング加工したものを使用することもで
き、またいわゆる銀ペーストによる印刷加工でもよい。
また、誘電体部分にはポリエチレンテレフタレートのほ
かポリエチレン、紙等でも同様の効果が得られることは
言うまでもない。
【００１５】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、平面上に構成されたアンテナコイルのインダクタン
スを容易に調整でき、同時にスルーホールを設けずにア
ンテナコイルのインダクタンスを増減させることができ
るので、信頼性が高く生産時に歩留まりの良い安価なＩ
Ｃカードを提供することができる。
ば、平面上に構成されたアンテナコイルのインダクタン
スを容易に調整でき、同時にスルーホールを設けずにア
ンテナコイルのインダクタンスを増減させることができ
るので、信頼性が高く生産時に歩留まりの良い安価なＩ
Ｃカードを提供することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す分解斜視図である。
【図２】図１のＡＢ断面図である。
【図３】本発明の原理を説明するための断面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）共に本発明の原理を説明するた
めの等価回路図である。
めの等価回路図である。
【図５】本発明の原理を説明するためのスミスチャート
である。
である。
【図６】本発明の一実施例を示す分解斜視図である。
【図７】本発明の他の実施例を示す要部斜視図である。
【図８】本発明のさらに他の実施例を示す断面図であ
る。
る。
【符号の説明】 １．プラスチックフィルム ２．アンテナコイル ３．１ターンコイル ４，１６．ＩＣ ５．ジャンパー線 ８．ギャップ ９，１０，１０’．インピーダンス １２．アンテナコイル １３．１ターンコイル １７，１８．ポリエチレンテレフタレートフィルム ２０．ギャップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 5/00 Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｋ
Claims (5)
- 【請求項１】プラスチックフィルム（１）の表面にプリ
ントされた回路及び１ターン以上のアンテナコイル
（２）と、回路に接続されたＩＣ（４）と、プラスチッ
クフィルム又はシートからなる被覆部材（１８）より構
成されるＩＣカードにおいて、上記アンテナコイル
（２）の端部に上記ＩＣ（４）を電気的に接続し、この
プリントされたアンテナコイル（２）の最外周と最内周
が作る領域とほぼ等しい形状の、一端を開放した１ター
ンコイル（３）を、プラスチックフィルム（１）の上記
プリントされたアンテナ（２）の裏面にプリントしたも
のであることを特徴とするＩＣカード。 - 【請求項２】上記アンテナコイル（２）と上記１ターン
コイル（３）の対向する面積を、上記１ターンコイル
（３）の長さを変えることによって変え、上記アンテナ
コイル（２）のインピーダンスを変化させることを特徴
とする請求項１に記載のＩＣカード。 - 【請求項３】上記アンテナコイル（２）と上記１ターン
コイル（３）の対向する面積を、上記１ターンコイル
（３）の幅を変えることによって変え、上記アンテナコ
イル（２）のインピーダンスを変化させることを特徴と
する請求項１に記載のＩＣカード。 - 【請求項４】上記アンテナコイル（２）と上記１ターン
コイル（３）の相対位置を、上記プラスチックフィルム
（１）の面に平行方向にずらせることにより変え、上記
アンテナコイル（２）のインピーダンスを変化させるこ
とを特徴とする請求項１〜３のうちいずれかに記載のＩ
Ｃカード。 - 【請求項５】上記アンテナコイル（２）及び上記１ター
ンコイル（３）が、プラスチックフィルム（１）の表裏
面に、いわゆる導電性ペーストを用いてプリントされた
ものであることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれ
かに記載のＩＣカード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15664397A JPH113411A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | Ｉｃカード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15664397A JPH113411A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | Ｉｃカード |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH113411A true JPH113411A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15632155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15664397A Pending JPH113411A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | Ｉｃカード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH113411A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001168618A (ja) * | 1999-12-08 | 2001-06-22 | Smart Card Technologies:Kk | 無接触形ｉｃカードシステムにおけるリードライタ用のアンテナ装置 |
| WO2001082221A1 (fr) * | 2000-04-21 | 2001-11-01 | Sagawa Printing Co., Ltd. | Etiquette electronique |
| JP2002358497A (ja) * | 2001-06-01 | 2002-12-13 | Dainippon Printing Co Ltd | 非接触式データキャリア装置用補助アンテナ部材、および該補助用アンテナ部材を配設した物品 |
| JP2002544671A (ja) * | 1999-05-05 | 2002-12-24 | フィン，ダーヴィト | チップモジュール用チップキャリアおよびチップモジュールを製造する方法 |
| JP2003523700A (ja) * | 2000-02-14 | 2003-08-05 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | トランスポンダおよびアプライアンス |
| US6788271B1 (en) | 1999-05-13 | 2004-09-07 | K-Cera, Inc. | Helical antenna manufacturing apparatus and method thereof |
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