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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024126457
(43)【公開日】2024-09-20
(54)【発明の名称】複合型ＩＣカード及びＩＣタグ
(51)【国際特許分類】
G06K 19/077 20060101AFI20240912BHJP
G06K 19/07 20060101ALI20240912BHJP
【ＦＩ】
G06K19/077 272
G06K19/07 230
G06K19/077 144
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023034841
(22)【出願日】2023-03-07
(71)【出願人】
【識別番号】594155528
【氏名又は名称】ＮＥＳ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100095430
【弁理士】
【氏名又は名称】廣澤 勲
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼木 勝海
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ＵＨＦ帯通信及びＨＦ帯通信が可能で、ＵＨＦ帯の通信特性の最適化設計が容易な複合型ＩＣカード及びこれに用いるＩＣタグを提供する。
【解決手段】複合型ＩＣカード１０において、ＩＣタグ１４は、コイル２０を通じてＨＦ帯通信を行うＩＣカード１２に貼着して使用される。ＩＣタグ１４は、基材２４の上面に、アンテナ３２を有したＵＨＦ帯通信モジュール２６と導体板２８とを備える。導体板２８は、アンテナ３２から離間した位置に配置され、導体板２８及びアンテナ３２は、ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、アンテナ３２及び導体板２８によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされる。基材２４の下面をＩＣカード１２の片方の面に当接させ、導体板２８をコイル２０の巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置すると、共振周波数Fpが低下し、周波数FuでのＵＨＦ帯通信が可能になる。
【選択図】図１
【解決手段】複合型ＩＣカード１０において、ＩＣタグ１４は、コイル２０を通じてＨＦ帯通信を行うＩＣカード１２に貼着して使用される。ＩＣタグ１４は、基材２４の上面に、アンテナ３２を有したＵＨＦ帯通信モジュール２６と導体板２８とを備える。導体板２８は、アンテナ３２から離間した位置に配置され、導体板２８及びアンテナ３２は、ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、アンテナ３２及び導体板２８によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされる。基材２４の下面をＩＣカード１２の片方の面に当接させ、導体板２８をコイル２０の巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置すると、共振周波数Fpが低下し、周波数FuでのＵＨＦ帯通信が可能になる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ループ状に形成されたコイルを内蔵し、このコイルを通じて電磁誘導方式のＨＦ帯通信を行うＩＣカードの片方の面に貼着して使用され、前記ＩＣカードに貼着された状態で電波方式のＵＨＦ帯通信を行うＩＣタグであって、
前記ＩＣカードの外形に収まる大きさに形成されたシート状の基材の上面に、アンテナを有したＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、
前記導体板は、前記アンテナから離間した位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、
前記基材の下面を前記ＩＣカードの片方の面に当接させ、前記導体板を前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置すると、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信が可能になることを特徴とするＩＣタグ。
前記ＩＣカードの外形に収まる大きさに形成されたシート状の基材の上面に、アンテナを有したＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、
前記導体板は、前記アンテナから離間した位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、
前記基材の下面を前記ＩＣカードの片方の面に当接させ、前記導体板を前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置すると、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信が可能になることを特徴とするＩＣタグ。
【請求項2】
前記アンテナと前記導体板との離間距離が０．１～３ｍｍの範囲に設定されている請求項1記載のＩＣタグ。
【請求項3】
前記導体板は外形が帯状に形成され、長さが２５～５４ｍｍの範囲、幅が１～１０ｍｍの範囲に設定されている請求項１記載のＩＣタグ。
【請求項4】
ループ状に形成されたコイルを内蔵し、このコイルを通じて電磁誘導方式のＨＦ帯通信を行うＩＣカードの片方の面に貼着して使用され、前記ＩＣカードに貼着された状態で電波方式のＵＨＦ帯通信を行うＩＣタグであって、
前記ＩＣカードの外形に収まる大きさに形成された一定厚みの基材の上面に、一対のエレメントで成るアンテナを備えたＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、
前記導体板は、前記エレメントの先端部同士を短絡する位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、
前記基材の下面を前記ＩＣカード片方の面に当接させ、前記導体板を前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置すると、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信が可能になることを特徴とするＩＣタグ。
前記ＩＣカードの外形に収まる大きさに形成された一定厚みの基材の上面に、一対のエレメントで成るアンテナを備えたＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、
前記導体板は、前記エレメントの先端部同士を短絡する位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、
前記基材の下面を前記ＩＣカード片方の面に当接させ、前記導体板を前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置すると、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信が可能になることを特徴とするＩＣタグ。
【請求項5】
前記導体板は外形が帯状に形成され、長さが２５～５４ｍｍの範囲、幅が１～１０ｍｍの範囲に設定されている請求項４記載のＩＣタグ。
【請求項6】
請求項１乃至５のいずれか記載のＩＣタグと、片方の面に前記ＩＣタグが貼着された前記ＩＣカードとで構成され、
前記ＩＣタグは、前記基材の下面が前記ＩＣカードの片方の面に当接し、前記導体板が前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置されており、
前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記ＵＨＦ帯通信モジュールが前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信を行うことができることを特徴とする複合型ＩＣカード。
前記ＩＣタグは、前記基材の下面が前記ＩＣカードの片方の面に当接し、前記導体板が前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置されており、
前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記ＵＨＦ帯通信モジュールが前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信を行うことができることを特徴とする複合型ＩＣカード。
【請求項7】
電磁誘導方式のＨＦ帯通信及び電波方式のＵＨＦ帯通信を行う複合型ＩＣカードであって、
カード状に形成された外装材の内部に、前記ＨＦ帯通信を行うためのループ状のコイルと、アンテナを備えたＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、
前記導体板は、前記アンテナから離間した位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、
前記コイルと絶縁物層と前記アンテナ及び前記導体板とが順に積層され、前記導体板が前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置されており、
前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記ＵＨＦ帯通信モジュールが前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信を行うことができることを特徴とする複合型ＩＣカード。
カード状に形成された外装材の内部に、前記ＨＦ帯通信を行うためのループ状のコイルと、アンテナを備えたＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、
前記導体板は、前記アンテナから離間した位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、
前記コイルと絶縁物層と前記アンテナ及び前記導体板とが順に積層され、前記導体板が前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置されており、
前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記ＵＨＦ帯通信モジュールが前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信を行うことができることを特徴とする複合型ＩＣカード。
【請求項8】
前記アンテナと前記導体板との離間距離が０．１～３ｍｍの範囲に設定されている請求項７記載の複合型ＩＣカード。
【請求項9】
前記導体板は外形が帯状に形成され、長さが２５～５４ｍｍの範囲、幅が１～１０ｍｍの範囲に設定されている請求項８又は９記載の複合型ＩＣカード。
【請求項10】
電磁誘導方式のＨＦ帯通信及び電波方式のＵＨＦ帯通信を行う複合型ＩＣカードであって、
カード状に形成された外装材の内部に、前記ＨＦ帯通信を行うためのループ状のコイルと、一対のエレメントで成るアンテナを備えたＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、
前記導体板は、前記エレメントの先端部同士を短絡する位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、
前記コイルと絶縁物層と前記アンテナ及び前記導体板とが順に積層され、前記導体板が前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置されており、
前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記ＵＨＦ帯通信モジュールが前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信を行うことができることを特徴とする複合型ＩＣカード。
カード状に形成された外装材の内部に、前記ＨＦ帯通信を行うためのループ状のコイルと、一対のエレメントで成るアンテナを備えたＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、
前記導体板は、前記エレメントの先端部同士を短絡する位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、
前記コイルと絶縁物層と前記アンテナ及び前記導体板とが順に積層され、前記導体板が前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置されており、
前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記ＵＨＦ帯通信モジュールが前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信を行うことができることを特徴とする複合型ＩＣカード。
【請求項11】
前記導体板は外形が帯状に形成され、長さが２５～５４ｍｍの範囲、幅が１～１０ｍｍの範囲に設定されている請求項１０記載の複合型ＩＣカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ＵＨＦ帯通信及びＨＦ帯通信が可能な複合型ＩＣカードと、これに用いるＩＣタグに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えば本願出願人による特許文献１に開示されているように、ループ状のコイル及び通信回路を有したＨＦ帯通信モジュールと、アンテナ及びＩＣチップを有したＵＨＦ帯通信モジュールと、容量板とを備えた複合型ＩＣカードがあった。複合型ＩＣカードのＵＨＦ帯の通信特性は、コイルに対するアンテナ及び容量板の静電結合や電磁結合の強さを調節することによって、すなわち、コイル、アンテナ及び容量板の位置関係を調節することによって設定される。
【0003】
この複合型ＩＣカードは、例えば、ＨＦ帯通信モジュールを備えたＩＣカードに、適宜のＵＨＦ帯通信モジュール及び独自に設計した容量板を備えたＩＣタグを貼着することによって製作される。ＩＣカードは、広く使用されているＮＦＣカード（近距離通信カード）等である。
【0004】
市販のＮＦＣカードには複数の種類があり、メーカ毎にコイルのレイアウト（大きさ、形状、配置）が異なっている。したがって、ＮＦＣカードとＵＨＦ帯通信モジュールだけで複合型ＩＣを製作しようとすると、コイルとアンテナとの位置関係しか調節できないので、ＵＨＦ帯の通信特性を幅広く可変することができず、良好なＵＨＦ帯の通信特性を得ることが難しい。しかし、さらに容量板を付加すれば、容量板のレイアウト（大きさ、形状、配置）も調節することによって、ＵＨＦ帯の通信特性を幅広く可変することができ、良好なＵＨＦ帯の通信特性を得ることができる。また、様々な種類のＮＦＣカードを使用して、複合型ＩＣカードを製作することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１９－９１１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献１の複合型ＩＣカードを設計する場合、容量板の最適な形状や大きさと、コイルに対するアンテナ及び容量板の最適な配置は、実験を行って導き出すのが効率的である。
【0007】
発明者の経験によれば、ＵＨＦ帯の通信特性に特に大きく寄与するのは、コイルと容量板との位置関係である。しかし、特許文献１の図面に記載された複合型ＩＣカードは、コイルに対する容量板の位置を変化させた時、通信特性が複雑に変化する傾向があり、最適な位置関係を導き出すためには、容量板の位置を少しずつ変化させて数多くの測定を行なう必要がある。しかも、コイルのレイアウト（大きさ、形状、配置）はＩＣカードの種類やメーカ毎に異なるので、種類毎又はメーカ毎に、同様の実験を繰り返し行わなければならない。そのため、複合型ＩＣカードの設計に時間が掛かるという問題があった。
【0008】
本発明は、上記背景技術に鑑みて成されたものであり、ＵＨＦ帯通信及びＨＦ帯通信が可能で、ＵＨＦ帯の通信特性の最適化設計が容易な複合型ＩＣカード及びこれに用いるＩＣタグ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】
【0009】
本発明は、ループ状に形成されたコイルを内蔵し、このコイルを通じて電磁誘導方式のＨＦ帯通信を行うＩＣカードの片方の面に貼着して使用され、前記ＩＣカードに貼着された状態で電波方式のＵＨＦ帯通信を行うＩＣタグであって、
前記ＩＣカードの外形に収まる大きさに形成されたシート状の基材の上面に、アンテナを有したＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、前記導体板は、前記アンテナから離間した位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、前記基材の下面を前記ＩＣカードの片方の面に当接させ、前記導体板を前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置すると、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信が可能になるＩＣタグである。
前記ＩＣカードの外形に収まる大きさに形成されたシート状の基材の上面に、アンテナを有したＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、前記導体板は、前記アンテナから離間した位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、前記基材の下面を前記ＩＣカードの片方の面に当接させ、前記導体板を前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置すると、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信が可能になるＩＣタグである。
【0010】
この場合、前記アンテナと前記導体板との離間距離が０．１～３ｍｍの範囲に設定されていることが好ましい。前記導体板は外形が帯状に形成され、長さが２５～５４ｍｍの範囲、幅が１～１０ｍｍの範囲に設定されていることが好ましい。
【0011】
また、本発明は、ループ状に形成されたコイルを内蔵し、このコイルを通じて電磁誘導方式のＨＦ帯通信を行うＩＣカードの片方の面に貼着して使用され、前記ＩＣカードに貼着された状態で電波方式のＵＨＦ帯通信を行うＩＣタグであって、
前記ＩＣカードの外形に収まる大きさに形成された一定厚みの基材の上面に、一対のエレメントで成るアンテナを備えたＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、前記導体板は、前記エレメントの先端部同士を短絡する位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、前記基材の下面を前記ＩＣカード片方の面に当接させ、前記導体板を前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置すると、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信が可能になるＩＣタグである。この場合、前記導体板は外形が帯状に形成され、長さが２５～５４ｍｍの範囲、幅が１～１０ｍｍの範囲に設定されていることが好ましい。
前記ＩＣカードの外形に収まる大きさに形成された一定厚みの基材の上面に、一対のエレメントで成るアンテナを備えたＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、前記導体板は、前記エレメントの先端部同士を短絡する位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、前記基材の下面を前記ＩＣカード片方の面に当接させ、前記導体板を前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置すると、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信が可能になるＩＣタグである。この場合、前記導体板は外形が帯状に形成され、長さが２５～５４ｍｍの範囲、幅が１～１０ｍｍの範囲に設定されていることが好ましい。
【0012】
また、本発明は、上記のいずれかのＩＣタグと、片方の面に前記ＩＣタグが貼着された前記ＩＣカードとで構成され、前記ＩＣタグは、前記基材の下面が前記ＩＣカードの片方の面に当接し、前記導体板が前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置されており、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記ＵＨＦ帯通信モジュールが前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信を行うことができる複合型ＩＣカードである。
【0013】
また、本発明は、電磁誘導方式のＨＦ帯通信及び電波方式のＵＨＦ帯通信を行う複合型ＩＣカードであって、カード状に形成された外装材の内部に、前記ＨＦ帯通信を行うためのループ状のコイルと、アンテナを備えたＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、前記導体板は、前記アンテナから離間した位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、前記コイルと絶縁物層と前記アンテナ及び前記導体板とが順に積層され、前記導体板が前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置されており、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記ＵＨＦ帯通信モジュールが前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信を行うことができる複合型ＩＣカードである。
【0014】
この場合、前記アンテナと前記導体板との離間距離が０．１～３ｍｍの範囲に設定されていることが好ましい。また、前記導体板は外形が帯状に形成され、長さが２５～５４ｍｍの範囲、幅が１～１０ｍｍの範囲に設定されていることが好ましい。
【0015】
また、本発明は、電磁誘導方式のＨＦ帯通信及び電波方式のＵＨＦ帯通信を行う複合型ＩＣカードであって、カード状に形成された外装材の内部に、前記ＨＦ帯通信を行うためのループ状のコイルと、一対のエレメントで成るアンテナを備えたＵＨＦ帯通信モジュールと、導体板とが設けられ、前記導体板は、前記エレメントの先端部同士を短絡する位置に配置され、前記導体板及び前記アンテナは、前記ＵＨＦ帯通信の周波数をFuとした時に、前記アンテナ及び前記導体板によって形成される共振系の共振周波数FpがFp＞Fuとなるようにレイアウトされており、前記コイルと絶縁物層と前記アンテナ及び前記導体板とが順に積層され、前記導体板が前記コイルの巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置されており、前記コイルが前記共振系に作用することによって前記共振周波数Fpが低下し、前記ＵＨＦ帯通信モジュールが前記周波数Fuでの前記ＵＨＦ帯通信を行うことができる複合型ＩＣカードである。この場合、前記導体板は外形が帯状に形成され、長さが２５～５４ｍｍの範囲、幅が１～１０ｍｍの範囲に設定されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0016】
本発明の複合型ＩＣカードは、ＵＨＦ帯通信及びＨＦ帯通信が可能な高性能なＩＣカードである。特に、ＨＦ帯通信用のコイルと、絶縁物層（ＩＣタグの基材、合成樹脂製のＩＣカードの外装材、合成樹脂製絶縁シート等）と、ＵＨＦ帯通信用のアンテナ及び導体板とが順に積層され、導体板がコイルの巻回方向の２箇所に交差するように配置されるという独特な構造を備えているので、複合型ＩＣカードを設計する時に、簡単な実験を行うことによって、ＵＨＦ帯の通信特性が最良になる条件（各部材の最適な位置関係）を短時間で効率よく導き出すことができる。
【0017】
また、本発明のＩＣタグは、市販のＮＦＣカード等と組み合わせることによって、高性能な複合型ＩＣカードを容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の複合型ＩＣカードの一実施形態の外観を示す斜視図（ａ）、分解斜視図（ｂ）である。
【図2】この実施形態の複合型ＩＣカードを構成するＩＣカードの内部構造を示す平面図（ａ）、メーカ毎のコイルのレイアウトの違いを示す模式図（ｂ）である。
【図3】この実施形態の複合型ＩＣカードを構成するＩＣタグ［本発明のＩＣタグの一実施形態］の内部構造を示す平面図（ａ）、分解斜視図（ｂ）である。
【図5】この実施形態の複合型ＩＣカードの試作品［Ａ社製のＩＣカードを用いた試作品］のＵＨＦ帯の通信特性の測定結果を示す図表である。
【図6】この実施形態の複合型ＩＣカードの試作品［Ｂ社製のＩＣカードを用いた試作品］のＵＨＦ帯の通信特性の測定結果を示す図表である。
【図7】この実施形態の複合型ＩＣカードの試作品［Ａ～Ｄ社製のＩＣカードを用いた試作品］のＵＨＦ帯の通信特性の測定結果を示す図表である。
【図8】試作品のＵＨＦ帯の通信特性の測定方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
＜＜＜一実施形態の複合型ＩＣカード１０＞＞＞
以下、本発明の複合型ＩＣカード及びこれに用いるＩＣタグの一実施形態について、図面に基づいて説明する。この実施形態の複合型ＩＣカード１０は、ＨＦ帯通信（例えば、周波数Fh＝１３．５６ＭＨｚ）とＵＨＦ帯通信（例えば、周波数Fu＝９２０ＭＨｚ）が可能なカードであり、図１に示すように、ＩＣカード１２と、ＩＣカード１２の片方の面に貼着されたＩＣタグ１４とで構成される。ＩＣタグ１４は、本発明のＩＣタグの一実施形態である。
以下、本発明の複合型ＩＣカード及びこれに用いるＩＣタグの一実施形態について、図面に基づいて説明する。この実施形態の複合型ＩＣカード１０は、ＨＦ帯通信（例えば、周波数Fh＝１３．５６ＭＨｚ）とＵＨＦ帯通信（例えば、周波数Fu＝９２０ＭＨｚ）が可能なカードであり、図１に示すように、ＩＣカード１２と、ＩＣカード１２の片方の面に貼着されたＩＣタグ１４とで構成される。ＩＣタグ１４は、本発明のＩＣタグの一実施形態である。
【0020】
＜＜ＩＣカード１２の構成＞＞
ＩＣカード１２は、乗車カードや個人認証カードとして広く普及している略四角形のＮＦＣカードである。外形寸法は、長手方向の寸法が約８５ｍｍ、短手方向の寸法が約５４ｍｍで、合成樹脂等で形成された外装材１６の内部に、ＨＦ帯通信モジュール１８が内蔵されている。ＨＦ帯通信モジュール１８は、図２（ａ）に示すように、ループ状に形成されたコイル２０と、コイル２０に接続されたＩＣチップ等の通信回路２２とで構成され、コイル２０を通じて電磁誘導方式のＨＦ帯通信を行う。コイル２０は、外装材１６の内側を大きく周回するようにレイアウトされ、通信回路２２は、コイル２０の内側の、中央部から偏った位置に配置されている。
ＩＣカード１２は、乗車カードや個人認証カードとして広く普及している略四角形のＮＦＣカードである。外形寸法は、長手方向の寸法が約８５ｍｍ、短手方向の寸法が約５４ｍｍで、合成樹脂等で形成された外装材１６の内部に、ＨＦ帯通信モジュール１８が内蔵されている。ＨＦ帯通信モジュール１８は、図２（ａ）に示すように、ループ状に形成されたコイル２０と、コイル２０に接続されたＩＣチップ等の通信回路２２とで構成され、コイル２０を通じて電磁誘導方式のＨＦ帯通信を行う。コイル２０は、外装材１６の内側を大きく周回するようにレイアウトされ、通信回路２２は、コイル２０の内側の、中央部から偏った位置に配置されている。
【0021】
コイル２０の巻数は一般的に３～６ターン程度であるが、ＵＨＦ帯では内外の巻線同士が密に結合（静電結合又は電磁結合又はその両方）するため、ほぼ１ターンのループとみなすことができる。図２（ｂ）は、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社及びＤ社製のＩＣカード１２の各コイル２０を１ターンのループで表した模式図であり、メーカ毎にコイル２０のレイアウトが違っていることを示している。
【0022】
＜＜ＩＣタグ１４の構成＞＞
ＩＣタグ１４は、外形が略長方形で、長辺の長さがＩＣカード１２の短辺の長さとほぼ同じ５４ｍｍに設定され、短辺の長さが長辺の１／３～１／４程度に設定されている。このＩＣタグ１４の外形は、図１に示すように、２つの短辺がＩＣカード１２の２つの長辺に沿うように貼着されることが想定されている。
ＩＣタグ１４は、外形が略長方形で、長辺の長さがＩＣカード１２の短辺の長さとほぼ同じ５４ｍｍに設定され、短辺の長さが長辺の１／３～１／４程度に設定されている。このＩＣタグ１４の外形は、図１に示すように、２つの短辺がＩＣカード１２の２つの長辺に沿うように貼着されることが想定されている。
【0023】
ＩＣタグ１４は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、本体であるシート状の基材２４と、基材２４の上面に配置されたＵＨＦ帯通信モジュール２６及び導体板２８と、ＵＨＦ帯通信モジュール２６及び導体板２８を覆う保護シート３０とで構成される。
【0024】
基材２４及び保護シート３０は、ポリエステルフィルム等の合成樹脂シートである。例えば、ＩＣカード１２の表示やデザインが見えるように、透明又は半透明な合成樹脂シートが使用される。
【0025】
ＵＨＦ通信モジュール２６は、基材２４の上面に形成されたアンテナ３２と、内部に通信回路が形成されたＩＣチップ３４とで構成される。アンテナ３２は、例えばアルミニウム等の導電体薄膜（厚さ１０μｍ程度で幅が０．３ｍｍ前後）で形成された１辺が８ｍｍ前後の略四角形の環状体であり、アンテナ３２の１辺の途中に、ＩＣチップ３４が接続されている。ＩＣチップ３４には、周波数Fuでの通信を行うための通信回路が内蔵されている。
【0026】
導体板２８は、例えばアルミニウム等で成る導電体薄膜（厚さ１０μｍ程度）、合成樹脂フィルムに極細線の金属メッシュを配した透明導電フィルム（光透過率８０％程度）、又は導電性材料を混合した樹脂フィルム（例えば、透明導電性フィルム）により形成される。この導体板２８は、外形が細長い帯状に形成され、アンテナ３２が導体板２８の長さ方向のほぼ中央部の近傍に並設されている。
【0027】
ＩＣタグ１４は、基材２４上にＵＨＦ帯通信モジュール２６及び導体板２８を載置し、その上面に保護シート３０を貼着することによって形成される。ＩＣタグ１４に組み立てた状態で、導体板２８及びアンテナ３２は互いに離間した位置に配置されるが、ＵＨＦ帯では相互に結合する（静電結合又は電磁結合又はその両方）。
【0028】
導体板２８及びアンテナ３２は、導体板２８及びアンテナ３２によって形成される共振系の共振周波数Fpが上記の周波数Fuより高くなるようにレイアウトされる。共振周波数Fpは、アンテナ３２と導体板２８との離間距離や、導体板２８の形状や大きさによって調節される。アンテナ３２の形状や大きさによっても調節可能であるが、発明者の経験によれば、アンテナ３２の形状や大きさはほぼ固定しておいて、その他のパラメータを調節するのが実践的だと思われる。
【0029】
なお、基材２４は、後で裏面側がＩＣカード１２に貼着されるので、裏面に接着剤層を設け、さらに接着剤層を保護する剥離紙を付加した構成にするとよい。剥離紙は、ＩＣタグ１４をＩＣカード１２に貼着する際に剥がして除去される。
【0030】
＜＜複合型ＩＣカード１０の構成＞＞
ＩＣタグ１４がＩＣカード１２の片方の面に貼着されて複合型ＩＣタグ１０となる。この組み立て状態で、図１（ａ）、図４に示すように、ＩＣタグ１４は、外形がＩＣカード１２の内側に収まり、基材２４の下面がＩＣカード１２の片方の面に当接し、導体板２８の長さ方向の両端部が、コイル２０の巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置される。
ＩＣタグ１４がＩＣカード１２の片方の面に貼着されて複合型ＩＣタグ１０となる。この組み立て状態で、図１（ａ）、図４に示すように、ＩＣタグ１４は、外形がＩＣカード１２の内側に収まり、基材２４の下面がＩＣカード１２の片方の面に当接し、導体板２８の長さ方向の両端部が、コイル２０の巻回方向の離れた２箇所に交差するように配置される。
【0031】
このように配置されると、コイル２０がアンテナ３２及び導体板２８で成る共振系に作用する。作用するとは、コイル２０がアンテナ３２及び導体板２８に電気的に結合する（静電結合又は電磁結合又はその両方）という意味で、コイル２０が等価的に共振系の構成部材となって共振系の共振周波数Fpが低下する。
【0032】
共振周波数Fpの低下幅は、コイル２０とアンテナ３２及び導体板２８との結合の仕方によって定まり、ＩＣタグ１４の貼着位置によって変化する。つまり、ＩＣタグ１４の貼着位置を調節することによって共振周波数Fpの低下幅を調節し、共振周波数FpをＵＨＦ帯通信の周波数Fuに合わせることによって、狙いの通信特性が実現される。
【0033】
＜＜複合型ＩＣカード１０の試作品を用いた実験＞＞
発明者は、実際に複合型ＩＣカード１０を試作し、ＵＨＦ帯の通信特性に関する実験を行うことにした。ここでは、図２（ｂ）に示すＡ社製、Ｂ社製、Ｃ社製及びＤ社製の４種類のＩＣカード１２を用意し、ＩＣタグ１４は、適宜のＵＨＦ帯通信モジュール２６（アンテナ３２及びＩＣチップ３４）と導体板２８を用いて製作し、これらを組み合わせることによって４種類の複合型ＩＣカードを試作した（試作品１０(A)～１０(D)）。
発明者は、実際に複合型ＩＣカード１０を試作し、ＵＨＦ帯の通信特性に関する実験を行うことにした。ここでは、図２（ｂ）に示すＡ社製、Ｂ社製、Ｃ社製及びＤ社製の４種類のＩＣカード１２を用意し、ＩＣタグ１４は、適宜のＵＨＦ帯通信モジュール２６（アンテナ３２及びＩＣチップ３４）と導体板２８を用いて製作し、これらを組み合わせることによって４種類の複合型ＩＣカードを試作した（試作品１０(A)～１０(D)）。
【0034】
＜試作品１０(A)＞
図５に示す試作品１０(A)は、ＩＣカード１２がＡ社製で、導体板２８は一般的なアルミニウム箔を用いて製作した。コイル２０は、約８５ｍｍ×約５４ｍｍの外装材１６の周縁部に沿って周回する略長方形のループを描いている。導体板２８は、長さが５０ｍｍで幅Ｗが５ｍｍの帯状外形とした。導体板２８の長さを５０ｍｍとしたのは、導体板２８をコイル２０の短辺と平行に配した状態で、導体板２８の一対の端部がコイル２０の一対の長辺に各々交差できるようにするためである。また、導体板２８及びＵＨＦ帯通信モジュール２６（アンテナ３２及びＩＣチップ３４）を基材２４上に設置する時、ＵＨＦ帯通信モジュール２６を導体板２８の長さ方向の中央部の近傍に配置し、アンテナ３２と導体板２８との離間距離は０．３ｍｍとした。
図５に示す試作品１０(A)は、ＩＣカード１２がＡ社製で、導体板２８は一般的なアルミニウム箔を用いて製作した。コイル２０は、約８５ｍｍ×約５４ｍｍの外装材１６の周縁部に沿って周回する略長方形のループを描いている。導体板２８は、長さが５０ｍｍで幅Ｗが５ｍｍの帯状外形とした。導体板２８の長さを５０ｍｍとしたのは、導体板２８をコイル２０の短辺と平行に配した状態で、導体板２８の一対の端部がコイル２０の一対の長辺に各々交差できるようにするためである。また、導体板２８及びＵＨＦ帯通信モジュール２６（アンテナ３２及びＩＣチップ３４）を基材２４上に設置する時、ＵＨＦ帯通信モジュール２６を導体板２８の長さ方向の中央部の近傍に配置し、アンテナ３２と導体板２８との離間距離は０．３ｍｍとした。
【0035】
発明者は、試作品１０(A)を使用し、ＩＣタグ１４の貼着位置を変化させた時のＵＨＦ帯の通信特性の変化、具体的には、導体板２８と外装材１６の片方の短辺との距離Ｄを変化させた時のＵＨＦ帯の通信特性の変化を測定した。測定方法は、図８に示すように、リーダライタ３６の出力を３０ｄＢｍ、９２０ＭＨｚに設定し、利得６ｄＢｉのリーダライタ・アンテナ３６ａを通じて電波を送出し、リーダライタ・アンテナ３６ａから距離Ｌの位置に配した複合型ＩＣタグ１０からの反射波を受信して受信信号強度RSSIを測定した。RSSImaxは、複合型ＩＣカード１０の床からの高さを０ｍ～１．８ｍの範囲で変化させたときの最大値である。なお、リーダライタ３６とリーダライタ・アンテナ３６aとの間にケーブル損失２ｄＢの同軸型ケーブルを使用したので、リーダライタ・アンテナ３６aからの等価等方放射電力EIRPは３４ｄＢｍ（２．５１Ｗ）である。距離Ｌは、１，２，４，８，１６ｍとした。
【0036】
一般的なＵＨＦ帯専用のパッシブ型ＲＦＩＤを同じ条件で評価した場合、距離Ｌ＝１６mの受信信号強度RSSImaxが－６０ｄＢｍ程度なので、これ以上の通信性能が実現できれば十分に実用性があると判定できる。
【0037】
試作品１０(A)を用いた測定結果は、図５の下段の表の通りである。試作品１０(A)の場合、RSSImaxは、Ｄ＝１２から１５ｍｍまでの範囲で徐々に上昇し、Ｄ＝１５から２１ｍｍまでの範囲で徐々に低下し、Ｄ＝１５ｍｍの時に最良の値となった。そして、Ｄ＝１５ｍｍの時、Ｌ＝１６ｍでRSSImax＝－５９ｄＢｍとなり、十分に実用性のある通信性能が得られることが確認できた。このような測定結果が得られた原因やメカニズムを詳細に説明することは難しいが、発明者は、概略、次のように分析している。
【0038】
試作品１０(A)では、導体板２８の２つの端部が、コイル２０のP1，P2点に強く静電結合し、コイル２０のインダクタンス成分が共振系の一部になったと考える。詳しく言うと、導体板２８とコイル２０のP1～Pa～P2の部分［インダクタンスLa］とが実質的に連結されての第一のループが形成され、導体板２８とコイル２０のP1～Pb～P2の部分［インダクタンスLb］とが実質的に連結されて第二のループが形成されると考えられ、この２つのループは互いに並列接続される形になる。そのため、距離Ｄを１２ｍｍから２１ｍｍまで変化させた時に合成インダクタンスLa//Lbが徐々に大きくなり、その影響で共振周波数Fpが徐々に低下したのだと推測している。そして、Ｄ＝１５ｍｍの時、共振周波数FpがFp≒Fu（９２０MHz）となってRSSImaxが急激に高くなったのだと考えている。
【0039】
また、距離Ｄを変化させた時、Fp≒Fu（９２０ＭＨｚ）の時にRSSImaxが急激に高くなり、FpとFuとの差が大きくなるとRSSImaxが緩やかに低下する、というシンプルな変化が見られるのは、導体板２８の２つの端部とコイル２０のP1，P2点とが強く静電結合していることが大きな要因になっていると考えられる。
【0040】
例えば、特許文献１の図面に記載されている複合型ＩＣカードの場合、ＩＣタグの容量板がＩＣカードのコイルの内側にゆとりを持って収まっている（交差していない）ので、容量板の端部とコイルの２点の結合は、弱い静電結合と弱い電磁結合とが複合的に生じていると予想される。そうすると、コイルに対する容量板の位置を変化させた時に、静電結合及び電磁結合の強さとバランスが不規則に変化する可能性があり、これが原因で、ＵＨＦ帯の通信特性が複雑に変化する傾向があるのだと考えている。したがって、容量板の最適な位置を導き出す時は、容量板を二方向（面方向）に少しずつ変化させて多くの位置で測定しなければならない。
【0041】
これに対して、試作品１０(A)は、導体板２８の両端部をコイル２０のP1，P2点に交差させているので、導体板２８の２つの端部とコイル２０のP1，P2点との結合は、静電結合が非常に強くて支配的であり、コイル２０に対する導体板２８の位置を変化させた時、この結合の仕方がほとんど変化ないと予想され、これが原因で、ＵＨＦ帯の通信特性が上記のようにシンプルに変化するのだと考えている。したがって、導体板２８の最適な位置を導き出す時は、図５のように、導体板２８を一方向に少しずつ変化させればよい。
【0042】
＜試作品１０(B)＞
図６に示す試作品１０(B)は、ＩＣカード１２がＢ社製で、導体板２８は一般的なアルミニウム箔を用いて製作した。Ｂ社製の場合、コイル２０の一短辺（図６における右側の短辺）が少し内側にずれた位置にあり、ループ面積がＡ社製よりも若干小さい。導体板２８は、長さが５０ｍｍの帯状外形とし、幅Ｗは３，５，７ｍｍの３通りとした。導体板２８の長さを５０ｍｍとした理由は、試作品１０(A)の場合と同じである。また、導体板２８及びＵＨＦ帯通信モジュール２６（アンテナ３２及びＩＣチップ３４）を基材２４上に設置する時も、試作品１０(A)の場合と同様に、ＵＨＦ帯通信モジュール２６を導体板２８の長さ方向の中央部の近傍に配置し、アンテナ３２と導体板２８との離間距離は０．３ｍｍとした。
図６に示す試作品１０(B)は、ＩＣカード１２がＢ社製で、導体板２８は一般的なアルミニウム箔を用いて製作した。Ｂ社製の場合、コイル２０の一短辺（図６における右側の短辺）が少し内側にずれた位置にあり、ループ面積がＡ社製よりも若干小さい。導体板２８は、長さが５０ｍｍの帯状外形とし、幅Ｗは３，５，７ｍｍの３通りとした。導体板２８の長さを５０ｍｍとした理由は、試作品１０(A)の場合と同じである。また、導体板２８及びＵＨＦ帯通信モジュール２６（アンテナ３２及びＩＣチップ３４）を基材２４上に設置する時も、試作品１０(A)の場合と同様に、ＵＨＦ帯通信モジュール２６を導体板２８の長さ方向の中央部の近傍に配置し、アンテナ３２と導体板２８との離間距離は０．３ｍｍとした。
【0043】
この試作品１０(B)を使用して、上述した図８に示す条件下でＵＨＦ帯の通信特性の変化を測定したところ、図６の下段の表に示すように、導体板２８の幅Ｗを３ｍｍにすると、距離Ｄを変化させた時にＤ＝３７ｍｍでＵＨＦ帯の通信特性が最良となり（距離Ｌ＝１６ｍｍでRSSImax＝－５９ｄＢｍ）、導体板２８の幅Ｗを５ｍｍにすると、距離Ｄを変化させた時にＤ＝２２ｍｍでＵＨＦ帯の通信特性が最良となり（距離Ｌ＝１６ｍｍでRSSImax＝－５４ｄＢｍ）、導体板２８の幅Ｗを７ｍｍにすると、距離Ｄを変化させた時にＤ＝１９ｍｍでＵＨＦ帯の通信特性が最良となった（距離Ｌ＝１６ｍｍでRSSImax＝－４９ｄＢｍ）。
【0044】
この測定結果によれば、導体板２８の幅Ｗが広い時ほどRSSImaxが高くなっている。これは、導体板２８の２つの端部とコイル２０の２点との間の静電結合の強さが変化したことが主な要因だと思われる。いずれにしても、Ｗ＝３，５，７ｍｍの全ての測定で、Ｌ＝１６ｍでRSSImax≧－５９ｄＢｍというデータが得られたことから、Ｂ社製のＩＣカード１２を使用した場合、導体板２８の幅Ｗが多少変更されても、十分に実用性のある通信性能が得られることが確認できた。
【0045】
＜試作品１０(C)，１０(D)＞
上記の試作品１０(A)，１０(B)を用いた実験の後、さらに、図７に示す試作品１０(C)，１０(D)を用いた実験を行った。試作品１０(C)は、Ｃ社製のＩＣカード１２を使用したものである。Ｃ社製の場合、コイル２０の２つの長辺（図７における上側と下側の二辺）が各々内側にずれて近くなっており、ループ面積がＡ社製よりも若干小さい。ＩＣタグ１４は、試作品１０(A)，１０(B)の実験で使用したものの中の、導体板２８の幅Ｗを５ｍｍに設定したものを使用した。また、試作品１０(D)は、Ｄ社製のＩＣカード１２を使用したものである。Ｄ社製の場合、コイル２０の２つの長辺と２つの短辺の両方が各々内側にずれて近くなっており、ループ面積がＡ～Ｄ社製の中で最も小さい。ＩＣタグ１４は、試作品１０(A)，１０(B)の実験で使用したものの中の、導体板２８の幅Ｗを５ｍｍに設定したものを使用した。
上記の試作品１０(A)，１０(B)を用いた実験の後、さらに、図７に示す試作品１０(C)，１０(D)を用いた実験を行った。試作品１０(C)は、Ｃ社製のＩＣカード１２を使用したものである。Ｃ社製の場合、コイル２０の２つの長辺（図７における上側と下側の二辺）が各々内側にずれて近くなっており、ループ面積がＡ社製よりも若干小さい。ＩＣタグ１４は、試作品１０(A)，１０(B)の実験で使用したものの中の、導体板２８の幅Ｗを５ｍｍに設定したものを使用した。また、試作品１０(D)は、Ｄ社製のＩＣカード１２を使用したものである。Ｄ社製の場合、コイル２０の２つの長辺と２つの短辺の両方が各々内側にずれて近くなっており、ループ面積がＡ～Ｄ社製の中で最も小さい。ＩＣタグ１４は、試作品１０(A)，１０(B)の実験で使用したものの中の、導体板２８の幅Ｗを５ｍｍに設定したものを使用した。
【0046】
この試作品１０(C)，１０(D)を使用し、上述した図８に示す条件下でＵＨＦ帯の通信特性の変化を測定したところ、図７の下段の表に示すように、試作品１０(C)の場合、距離Ｄを変化させた時にＤ＝１２．５ｍｍでＵＨＦ帯の通信特性が最良となり、距離Ｌ＝１６ｍｍでRSSImax＝－５５ｄＢｍというデータが得られた。また、試作品１０(D)の場合、距離Ｄを変化させた時にＤ＝３２ｍｍでＵＨＦ帯の通信特性が最良となり、距離Ｌ＝１６ｍｍでRSSImax＝－５７ｄＢｍというデータが得られた。
【0047】
このように、試作品１０(C)，１０(D)においても、Ｌ＝１６ｍにおけるRSSImax≧－５９ｄＢｍというデータが得られ、試作品１０(A)，１０(B)と同様に、十分に実用性のある通信性能が得られることが確認できた。したがって、複合型ＩＣカード１０の技術的な考え方は、様々な市販のＩＣカードに適用可能で、非常に汎用性が高いものだと言える。
【0048】
＜試作品１０(A)～１０(D)を用いたその他の実験＞
試作品１０(A)～１０(D)のＵＨＦ帯の通信特性について、アンテナ３２と導体板２８との離間距離を変化させる実験を行ったところ、少なくとも０．１～３ｍｍの範囲で、本発明が目的とする作用効果が得られることが確認された。さらに、導体板２８の幅Ｗを変化させる実験を行ったところ、少なくともＷ＝１～１０ｍｍの範囲で、本発明が目的とする作用効果が得られることが確認された。
試作品１０(A)～１０(D)のＵＨＦ帯の通信特性について、アンテナ３２と導体板２８との離間距離を変化させる実験を行ったところ、少なくとも０．１～３ｍｍの範囲で、本発明が目的とする作用効果が得られることが確認された。さらに、導体板２８の幅Ｗを変化させる実験を行ったところ、少なくともＷ＝１～１０ｍｍの範囲で、本発明が目的とする作用効果が得られることが確認された。
【0049】
試作品１０(C)，１０(D)は、導体板２８の長さを５０ｍｍに設定したので、導体板２８の両側の先端部がコイル２０の外側にはみ出ている。そこで、このはみ出ている部分を切断してＵＨＦ帯の通信特性を測定したところ、切断する前とほぼ同様の性能が得られた。したがって、導体板２８の長さは、コイル２０の大きさに合わせて短くすることができる。ただし、導体板２８の長さが２５ｍｍ未満にすると、導体板２８の２つの端部をコイル２０の２箇所に交差させたとしても、想定外の別の現象が複合的に発生して通信特性が低下する可能性があるので、避けた方がよい。
【0050】
また、試作品１０(A)～１０(D)のように、市販のＮＦＣカード（約８５ｍｍ×約５４ｍｍ）にＩＣタグ１４を貼着してFu＝９２０ＭＨｚの通信を行う場合、導体板２８の長さは５０ｍｍ以下にすることが好ましい。ＩＣタグ１４単体の設計（共振系の共振周波数Fpの設定等）は、５０ｍｍ以下の範囲で十分に行うことができる。また、導体板２８が５０ｍｍ以下であれば、ＩＣタグ１４の長さをＮＦＣカードの短辺の長さ（約５４ｍｍ）より短くすることができるので、ＩＣタグ１４が適度に小形でハンドリングし易いものになり、ＮＦＣカードに貼着する時の作業負担を軽減することができる。したがって、導体板２８の長さは、２５～５４ｍｍの範囲にすることが好ましい。
【0051】
＜＜複合型ＩＣカード１０及びＩＣタグ１４の効果のまとめ＞＞
以上説明したように、複合型ＩＣカード１０は、ＵＨＦ帯通信及びＨＦ帯通信が可能な高性能なＩＣカードである。特に、ＨＦ帯通信用のコイル２０と、絶縁物層（ＩＣタグ１４の基材２４、ＩＣカード１２の外装材１６）と、ＵＨＦ帯通信用のアンテナ３２及び導体板２８とが順に積層され、導体板２８がコイル２０の巻回方向の２箇所に交差するように配置されるという独特な構造を備えているので、複合型ＩＣカード１０を設計する時に、簡単な実験を行うことによって、ＵＨＦ帯の通信特性が最良になる条件（各部材の最適な位置関係）を短時間で効率よく導き出すことができる。
また、ＩＣタグ１４は、市販のＮＦＣカード（ＩＣカード２０）と組み合わせることによって、高性能な複合型ＩＣカード１０を容易に得ることができる。
以上説明したように、複合型ＩＣカード１０は、ＵＨＦ帯通信及びＨＦ帯通信が可能な高性能なＩＣカードである。特に、ＨＦ帯通信用のコイル２０と、絶縁物層（ＩＣタグ１４の基材２４、ＩＣカード１２の外装材１６）と、ＵＨＦ帯通信用のアンテナ３２及び導体板２８とが順に積層され、導体板２８がコイル２０の巻回方向の２箇所に交差するように配置されるという独特な構造を備えているので、複合型ＩＣカード１０を設計する時に、簡単な実験を行うことによって、ＵＨＦ帯の通信特性が最良になる条件（各部材の最適な位置関係）を短時間で効率よく導き出すことができる。
また、ＩＣタグ１４は、市販のＮＦＣカード（ＩＣカード２０）と組み合わせることによって、高性能な複合型ＩＣカード１０を容易に得ることができる。
【0052】
＜＜＜その他の実施形態など＞＞＞
なお、本発明の複合型ＩＣカード及びＩＣタグは、上記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、ＩＣタグ１４のＵＨＦ帯通信モジュール２６（アンテナ３２及びＩＣチップ３４）は、基材２４の上に直接搭載しているが、図９（ａ）のＵＨＦ帯通信モジュール２６ｘのように、あらかじめ小形の補助基材３９の上面にアンテナ３２及びＩＣチップ３４を設置しておき、補助基材３９の下面を基材２４の上に貼着する構造にしてもよい。また、アンテナ３２の形状は特に限定されず、図９（ｂ）に示すように、長方形や正方形のループにしたり、ループの一部を内向きに凹ませたりしてもよく、また、ＩＣチップ３４は、アンテナ３２のループの少し内側に配置して接続するようにしてもよい。
なお、本発明の複合型ＩＣカード及びＩＣタグは、上記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、ＩＣタグ１４のＵＨＦ帯通信モジュール２６（アンテナ３２及びＩＣチップ３４）は、基材２４の上に直接搭載しているが、図９（ａ）のＵＨＦ帯通信モジュール２６ｘのように、あらかじめ小形の補助基材３９の上面にアンテナ３２及びＩＣチップ３４を設置しておき、補助基材３９の下面を基材２４の上に貼着する構造にしてもよい。また、アンテナ３２の形状は特に限定されず、図９（ｂ）に示すように、長方形や正方形のループにしたり、ループの一部を内向きに凹ませたりしてもよく、また、ＩＣチップ３４は、アンテナ３２のループの少し内側に配置して接続するようにしてもよい。
【0053】
ＵＨＦ帯通信モジュール２６（アンテナ３２及びＩＣチップ３４）と導体板２８との位置関係については、図９（ｃ）に示すように、ＩＣチップ３４が導体板２８に近くなるように配置しても良いし、離れるように配置してもよい。ただし、ループ状のアンテナ３２と帯状の導体板２８とが一定以上の強さで電磁結合するように、アンテナ３２の一部と帯状の導体板２８の一部がほぼ平行に近接するように配置することが好ましい。また、導体板２８は細長い帯状の外形（略長方形）であるが、本発明が目的とする作用効果が得られる範囲で、自由に変更することができる。
【0054】
また、上記のＩＣタグ１４は、導体板２８とＵＨＦ帯通信モジュール２６とが別体になっており、導体板２８がＵＨＦ帯通信モジュール２６から離間した位置に配置されている（導体板２８とアンテナ３４とが絶縁された構造になっている）。この構造は、上記のような実験を行う時、つまり、導体板２８とアンテナ３４との位置関係を変更したり、導体板２８の形状や大きさを単独で変更したり、アンテナ３４の形状や大きさを単独で変更したりする時に都合がよい。しかしながら、変形例のＩＣタグ３８のように、導体板とＵＨＦ帯通信モジュールとを一体に設けた構造に変更することも可能である。変形例のＩＣタグ３８は、図１０に示すように、ＵＨＦ帯通信モジュール４０が、一対のエレメント４２ａ，４２ｂで構成されるアンテナ４２と、ＩＣチップ４４とで構成され、導体板２８は、エレメント４２ａ，４２ｂの先端部同士を短絡する位置に配置されている（導体板２８とアンテナ４２とが絶縁されていない）。ＩＣタグ３８においても、上記のＩＣタグ１４と同様の優れた通信性能を得ることができる。
【0055】
上記の複合型ＩＣカード１０は、ＨＦ帯通信用のＩＣカード１０にＵＨＦ帯通信用のＩＣタグ１４（又は３８）を貼着することによって製作されるが、ＨＦ帯通信用のＩＣカード１０を製造する過程で、外装材１６の内部に上記のアンテナ３２（又は４２）、ＩＣチップ３４（又は４４）及び導体板２８を設置することによって製作してもよく、各部材の位置関係を上記と同様の考え方で設計することにより、ＵＨＦ帯の通信特性を容易に最適化することができる。
【符号の説明】
【0056】
１０ 複合型ＩＣカード
１０(A)，１０(B)，１０(C)，１０(D) 複合型ＩＣカードの試作品
１２ ＩＣカード
１４，３８ ＩＣタグ
１６ 外装材
１８ ＨＦ帯通信モジュール
２０ コイル
２４ 基材
２６，２６ｘ，４０ ＵＨＦ帯通信モジュール
２８ 導体板
３２，４２ アンテナ
４２ａ，４２ｂ エレメント
１０(A)，１０(B)，１０(C)，１０(D) 複合型ＩＣカードの試作品
１２ ＩＣカード
１４，３８ ＩＣタグ
１６ 外装材
１８ ＨＦ帯通信モジュール
２０ コイル
２４ 基材
２６，２６ｘ，４０ ＵＨＦ帯通信モジュール
２８ 導体板
３２，４２ アンテナ
４２ａ，４２ｂ エレメント
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】