JP2002352210A - Ｉｃカード用基材及びｉｃカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】表面平滑性を備えたＩＣカード用基材及び、Ｉ
Ｃカード 【解決手段】 ＩＣカードに使用されるアンテナ用ルー
プコイル、ＩＣチップといった各種のモジュールをボン
ディングする基材において、該基材層に各種のモジュー
ルを埋設させるためのスペースを賦形することにより、
各種のモジュールによる段差が少なくなり、より良好な
表面平滑性が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣカードに使用
される各種モジュールのボンディング用の基材及び、こ
の基材を用いたＩＣカードに関する。

【０００２】

【従来の技術】クレジットカード、キャッシュカード、
プリペイドカード等において、従来の磁気カードに代わ
るものとして、記録容量が大きくセキュリティにも優れ
たＩＣモジュールを搭載したＩＣカードが開発されてき
ている。

【０００３】ＩＣカードには、記録媒体の読みとり方法
により接触型のものと非接触型の２種類に分けられる
が、接触型方式では端末と通信する際にカードとリーダ
ーとが接触するために、その接点が汚れたり壊されやす
いという欠点がある。また、リーダーの保守にも工数を
要する。一方で、非接触型方式では記録媒体とリーダー
が接点を持たないため、リーダーの保守作業を含めたこ
れらの欠点は改善されているが、セキュリティのシステ
ム化が万全でなく、未だに広く展開されるには至ってい
なかった。しかしながら、一部にＩＣモジュールと磁気
ストライプとを併用したＩＣカードが、キャッシュカー
ドとして採用の動きがあり、また、非接触式のＩＣカー
ドにおいても定期券として実用化の動きが出始めた。

【０００４】この種のＩＣカードを製造する方法として
は、従来、ＩＣモジュールの埋設穴をザグリ加工した
り、スペーサーを挟むことで埋設スペースを確保し、こ
の上にオーバーシートを積層／熱プレスして埋設する方
法が取られてきた。しかしながら、基材シートへのザグ
リ加工は製造工数及び、コスト高になるという問題があ
った。スペーサーにより埋設スペースを設ける方法で
も、スペーサーの位置合わせやその形状加工が煩雑であ
り、やはり工程が煩雑となっている。

【０００５】特開平３−２４０００号公報には、射出成
形機によりカード化する提案がなされているが、これは
ＩＣモジュールを固定する土台を射出成形法により成形
し、ＩＣモジュールを土台に設置固定した後に再び射出
成形しカード化する方法であるが、カード化するのに２
回の射出成形工程を必要とするため生産効率上好ましい
とは言えない。また、射出成形時の熱や圧力によりモジ
ュールが壊れてたり、出来上がったカードが反ったりす
ることがあるので、ＩＣカードの製造において適切な方
法とは言えない。

【０００６】特開平１０−１４７０８７号公報では、Ｉ
Ｃモジュールを実装した基材層、ホットメルト樹脂、オ
ーバーシートを順次積層したＩＣカードの開示がある。
ホットメルト樹脂の粘度を規定して塗布加工し、オーバ
ーシートをラミネートし熱プレスすることでＩＣモジュ
ールを埋設する方法であるが、通常、ＩＣモジュールを
埋設するためにはＩＣチップの厚みよりも厚く形成しな
ければカード表面は平坦とはならない。一般的にその厚
みは数十〜数百ミクロンは必要であるため、塗布方式で
は繰り返しの加工が必要となり、該明細書中に記載され
た様な簡便な方法とは言い難い。

【０００７】特開平１１−３３８９９０号公報には、２
枚のプラスチックシートの間にこれらの軟化点より低い
軟化点を有するＩＣチップ等の流動／埋設用のポリマー
層を設けてＩＣモジュールを埋設する方法の開示がある
が、基材上にボンディングされるＩＣチップ等の各種モ
ジュールの厚みを考慮し、少なくともＩＣチップ等の厚
さの１．１倍程度のポリマー層が必要とされるが、流動
ポリマー層が厚く必要とされる為、ポリマー層の流れが
大きくなって浸み出しがおきるため、生産上効率が良く
ないという欠点がある。

【０００８】また、流動ポリマー樹脂が、基材とオーバ
ーシートとの接着機能も兼ねる場合が想定されるが、ポ
リマー樹脂とＩＣチップ等の各種モジュールをボンディ
ングした基材との冷却時の収縮率が異なることが多いた
め、カードの基材とオーバーシートの間に溶融されたポ
リマー樹脂でＩＣモジュールを充填し、熱プレスより表
面を平滑化されたカードが冷却されると収縮率の違いに
より表面に凹凸が生じてしまう問題がある。また、接着
性樹脂の厚みを厚くすることはコストアップの原因にも
なる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決すべくなされたものであり、その目的は、ヒケが発
生せず、表面平滑性および生産性に優れたＩＣカード用
の基材及び、これの基材を使用したＩＣカードを提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ＩＣカードに
使用される各種のモジュールをボンディングするための
基材において、該基材層に各種のモジュールを埋設させ
るためのスペースを賦形していることを特徴とするＩＣ
カード用の基材であり、該ＩＣカード用の基材に、各種
のモジュールをボンディングし、さらにオーバーシート
を積層することにより得られたＩＣカードである。

【００１1】

【発明の実施の形態】本発明のＩＣカード用の基材は、
ボンディングされる各種のモジュールを埋設させるため
のスペースを賦形していることを特徴とするが、その賦
形の方法としては公知の真空成形法、圧空成形等が用い
られ、特に好ましくは、成形の為の金型が互いに勘合す
る、いわゆる雄雌型によるプレス成形が好適に使用でき
る。また、本発明でいう成形及び、成形部とは、基材シ
ートが平面性、平滑性を保持しない状況をいう。即ち、
各種のモジュールを埋設させるためのものであれば、特
にその深さや形状を限定するものではないし、本発明の
実施例に示した形状に限定されるものでもない。

【００１２】本発明に用いられる基材用のシートは、Ｉ
Ｃカードとして実際に使用される際に十分な機械的性
質、加工性等を有するものであれば、特に限定されるも
のではない。例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リエチレンナフタレート等のポリエステル系シート、ナ
イロン６、ナイロン６, ６等のポリアミド系シート、ポ
リカーボネートシート、ポリスチレンシート、トリアセ
チルセルロース等のセルロース誘導体シートが挙げら
れ、この他に、塩化ビニル系樹脂、ＡＢＳ樹脂、あるい
はアクリル樹脂等から製造されるシート、およびポリエ
ーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥ
Ｓ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエー
テルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等から製造されるシー
トが挙げられる。また、これらのシートは、機械的強度
や耐熱性を向上させるため、成形性を損なわない範囲で
適宜延伸、熱処理等が施されていてもよいし、剛性を向
上させるために無機フィラー等を添加したものを使用し
ても何ら差し支えない。

【００１３】本発明において使用される基材用フィルム
の厚さは、特に制限されるわけではないが、１０〜５０
０μｍであることが好ましい。１０μｍよりも薄いと剛
性が不足し、各種のＩＣモジュールをボンディングする
際に基材のねじれ等によりうまくセットできない。ま
た、５００μｍよりも厚いと金型の形状によっては細部
までの成形が困難な場合があり、好ましくない。

【００１４】本発明において使用されるオーバーシート
に使用される樹脂としては、基材と同じ材質のもので
も、異なるものでも良い。例えば、強度のある紙や合成
紙、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＢＴ
（ポリエチレンナフタレート）、ポリ塩化ビニル、ポリ
カーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレ
ン、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリ（３ヒドロキ
シプチレート−３ヒドロキシバリレート）、ポリビニル
アルコール、４−メチルペンテン１樹脂、環状ポリオレ
フィン等の合成樹脂類、天然樹脂類、金属、セラミック
ス等を単独または組み合わせた複合体として用いること
ができる。

【００１５】本発明において使用されるオーバーシート
には、各種ＩＣチップやモジュールを実装した基材との
接着のために、予め接着機能を具備したものであること
がより好ましい。例えば、接着剤を溶剤に溶かし公知の
コーティング方法により塗布しても構わない。

【００１６】本発明において使用される接着性樹脂とし
ては、基材との接着性に支障のないものであれば特に限
定するものではないが、より好ましくはホットメルト系
接着剤が良い。例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、エチレ
ン―酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン―アクリ
ル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、アクリル酸共重合樹脂
（ＥＡＡ）、エチレン―メタクリル酸共重合樹脂（ＥＭ
ＡＡ）等のポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
ウレタン樹脂等が挙げられ、特に結晶性のポリオレフィ
ン樹脂またはポリエステル樹脂が好ましい。ただし、例
えば基材がポリエステル系シートを使用した場合には、
共重合ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、変成
ポリエチレン系樹脂等が好ましく、基材にＰＶＣや塩素
化ＰＶＣ等のＰＶＣ系シートを使用した場合には、酢酸
ビニル系樹脂等を用いることが好ましい。

【００１７】また、接着機能を具備する為の方法として
は、上記の塗布による方法が一般的であるが、基材の成
形部が大きくなったり深くなる場合には塗布により形成
される接着樹脂をシート状に予め加工しておき、オーバ
ーシートと成形された基材との間に配置して使用しても
よいし、オーバーシートと接着樹脂を、例えば、共押出
法や押出ラミネート法等の既知の積層方法により予め積
層したものを使用して差し支えない。いずれにせよ、本
発明により得られたＩＣチップや各種のモジュールをボ
ンディングするためのスペースを予め成形した基材を使
用することで、従来に比較してオーバーシートとの接着
材の厚みを大幅に薄くすることができる。

【００１８】本発明においては、ＩＣカードの改ざんを
防止するために、また埋め込むアンテナ用ループコイル
およびＩＣチップを隠蔽するために、基材となるプラス
チックシートまたはフィルムとオーバーシートを着色す
ることができる。着色は、基材となるプラスチックシー
トまたは、フィルムとオーバーシートのいずれか一方の
みでもよいが、隠蔽をより確実にするためには両方共に
着色することが好ましい。着色の方法としては、基材シ
ートまたはフィルムやオーバーシートを構成する樹脂に
顔料を処方したり、場合によっては印刷を施してもよ
い。

【００１９】本発明における各種態様のＩＣカードは、
加熱および加圧操作が熱プレスのようなバッチ式の加圧
方法でも、２本の対向する加熱された圧着ロールの間を
通過させて連続的に加熱、加圧を行う方法でも製造する
ことができるが、量産性、製造コストの点から２本の圧
着ロールの間を通過させる方法で製造することが好まし
い。

【００２０】本発明によれば、基材が成形されているた
めに平坦なフィルムに各種のＩＣモジュール等をボンデ
ィングする場合に比較して、いわゆる『ヒンジ効果』に
よりカードのカール等を生じることがなく平坦なＩＣカ
ードを作製できる。また、接着層の樹脂が溶融し、流動
化してＩＣチップ等の周囲に流込み凹凸を埋める様な場
合でも、本発明によれば基材シートの凹凸が少ないので
接着層をより薄くでき、平坦なカードを作製することが
できる。基材が延伸、配向固定されたポリエチレンテレ
フタレートまたはポリエチレンナフタレートである場合
でも、熱によるカール等の変形を受けずに平滑な面のカ
ードを作製できる。

【００２１】

【実施例】本発明の実施例を以下に示すが、本発明はこ
れらの実施例によって何ら限定されるものではない。

【００２２】＜実施例１＞コダーＰＥＴＧ６７６３（イ
ーストマンケミカル（株）製）１と、アロンメルトＰＥ
Ｓ−１１１ＥＥ（東亜合成（株）製）２を用いて通常の
共押出法により、 ＩＣチップ等を保護する積層シート
１を作製した。ただし、シートは２００μｍの厚さのシ
ートとした。基材シート３は、予め真空成形機によりボ
ンディングされるＩＣモジュールの形状にあわせて厚さ
３００μｍのポリエステル製のシートを成形しておいた
ものを使用した。

【００２３】＜実施例２＞次いで、積層シートをバイロ
ンＧＭ９９０（東洋紡（株）製）２’を用いて通常の押
出法により作製した。このポリマー層とコロナ処理を施
した厚さ１００μｍの二軸延伸ポリエステルフィルム、
商品名「ルミラー」（東レ（株）製）１’とを熱圧着さ
せて、貼り合わせ用の積層シート２を作製した。基材シ
ート３’は、予め圧空成形機によりボンディングされる
ＩＣモジュールの形状にあわせて厚さ５００μｍのポリ
アミド製のシートを成形しておいたものを使用した。

【００２４】＜実施例３＞次いで、積層シートをバイロ
ンＧＭ９９０（東洋紡（株）製）２”を用いて通常の押
出法により作製した。このポリマー層とコロナ処理を施
した厚さ１００μｍの二軸延伸ポリエステルフィルム、
商品名「ルミラー」（東レ（株）製）１”とを熱圧着さ
せて、貼り合わせ用の積層シート３を作製した。基材シ
ート３”は、予め圧空成形機によりボンディングされる
ＩＣモジュールの形状にあわせて厚さ５０μｍのポリエ
ーテルナフタレート製のシートを成形しておいたものを
使用した。

【００２５】＜ＩＣカードの作製＞図４に示すようにア
ンテナ用ループコイルや、５ｍｍ×５ｍｍの大きさで
０．４０ｍｍの厚さのＩＣチップを基材層の成形部に配
置し、得られた積層シート１〜３をそれぞれ２５ｃｍ×
２５ｃｍにスリットして重ねた。ＩＣモジュールをボン
ディングしたのとは反対側に、もう１枚の積層シートを
ポリマー層が内側となるように重ねて貼り合わせた。得
られた貼り合わせシートの厚さは総厚が７００μｍであ
った。このシートを一組のＩＣチップ等ごとに打ち抜き
加工してカード形状に仕上げ、ＩＣカードを作製した。

【００２６】＜ＩＣカードの評価＞得られたＩＣカード
について、ＩＣチップの埋め込み部分の表面平滑性を、
ＩＣカードの表面を肉眼で観察して目視判定を行った。
その結果、本発明のＩＣカードはいずれも良好な平滑性
を示していることが分かった。

【００２７】貼り合わせ条件は以下の通りである。 ロール材質：金属ロールまたはゴムロール （ゴムロー
ルの硬度、ショアーＤ７５）ロール径：直径１００ｍｍ
、設定温度：積層シート１, ２ １４０℃、 積層シー
ト３, ４ １８０℃ 貼り合わせ圧力：ゲージ圧１２ｋｇ
／ｃｍ 、貼り合わせ速度：０．５ｍ／分で実施した。

【発明の効果】本発明のＩＣカード用の基材は、あらか
じめＩＣチップ等ボンディングする各種モジュールのセ
ット位置及び、形状に合わせた金型を準備してこれをキ
ャビティとして使用し、基材用のシートを予め、若しく
は各種モジュールのボンディングの直前に公知の真空成
形、圧空成形等の方法により成形する。この場合、成形
部分の深さを各種モジュールの厚みよりも少なくするこ
とで基材の両面に各種モジュールの厚みを分散させるこ
とが出来るため、基材の片面に各種モジュールをボンデ
ィングした場合に比べ、各種モジュールの厚みを薄くし
た場合と同様にオーバーシートとの接着材層の厚みを薄
くできる効果が得られる。また、基材を成形することに
より絞り加工によるヒンジ効果により基材の剛性を向上
させるのと同じ効果が得られ、出来上がったカードのヒ
ケ等の反りが小さく抑えることができるという効果もあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図1】 実施例１で得られた積層シートの構造を示す
断面図である。

【図2】 実施例２で得られた積層シートの構造を示す
断面図である。

【図3】 実施例３で得られた積層シートの構造を示す
断面図である。

【図4】 ＩＣカード内に埋設されるモジュール及び、
モジュールを埋設するための成形部の形状を示す略図で
ある。

【符号の説明】

１、１’、１” オーバーシート ２、２’、２” 接着層 ３、３’、３” 基材シート ４ ＩＣチップ ５ アンテナ用ループコイル ６ ＩＣモジュール実装用成形部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＩＣカードに使用される各種のモジュー
   ルをボンディングするための基材において、該基材層に
   各種のモジュールを埋設させるためのスペースを賦形し
   ていることを特徴とするＩＣカード用の基材。
2. 【請求項２】 請求項１記載のＩＣカード用の基材に、
   各種のモジュールをボンディングし、さらにオーバーシ
   ートを積層することにより得られたＩＣカード。