(57)【要約】【課題】使用後のリサイクルを容易に行うことができるＩＣ通信媒体を提供する。【解決手段】本発明のＩＣカード１は、紙又はプラスチックからなる基板１０と、基板１０に取り付けられたＩＣチップ２１と、ＩＣチップ２１の周囲の基板１０に設けられ、基板１０とＩＣチップ２１との分離を容易にする貫通孔１２とを備えることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙又はプラスチックからなる基板と、
前記基板に取り付けられたＩＣチップと、
前記ＩＣチップの周囲の前記基板に設けられ、前記基板と前記ＩＣチップとの分離を容易にする分離補助部と、
を備えることを特徴とするＩＣ通信媒体。
【請求項２】
前記分離補助部は前記基板を厚さ方向に貫通していることを特徴とする請求項１に記載のＩＣ通信媒体。
【請求項３】
前記分離補助部は前記基板の面上に設けられた凹部であることを特徴とする請求項１に記載のＩＣ通信媒体。
【請求項４】
前記基板は２層以上の基材からなり、
前記分離補助部は、前記基板を構成する基材のうち、少なくとも1層の基材に設けられた貫通穴であることを特徴とする請求項１に記載のＩＣ通信媒体。
【請求項５】
前記ＩＣチップと電気的に接続され、前記ＩＣチップを前記基板に対向させた状態で前記基板の面上に取り付けられる端子部をさらに備え、
前記分離補助部の長手方向の寸法は、前記端子部の長手方向の寸法の７０％以上の値に設定されていることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のＩＣ通信媒体。
【請求項６】
前記分離補助部の少なくとも一部は前記ＩＣチップよりも前記基板の長手方向中央寄りに、前記基板の幅方向に延びるように形成されていることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のＩＣ通信媒体。
【請求項７】
前記基板の厚さ方向の少なくとも一方の面に設けられ、前記分離補助部を被覆する被覆層をさらに備えることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のＩＣ通信媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣチップを搭載したＩＣ通信媒体、より詳しくは、使用後のリサイクルを好適に行うことが可能なＩＣ通信媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣチップを搭載したＩＣカードなどのＩＣ通信媒体が広く利用されている。近年、環境保護への意識が高まる中、様々な分野で物品使用後のリサイクルが検討されており、ＩＣ通信媒体においても、リサイクル容易な構成とすることが要請されている。
【０００３】
この要請に対する一つの方策として、特定の厚さを有するバルカナイズド・ファイバーを積層・固着させて形成された基板にＩＣチップを搭載したＩＣカードが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このＩＣカードにおいては、使用済みの基板を、主原料であるセルロースとして再利用したり、有毒ガスの発生しない非化石燃料として利用したりすることが可能であり、プラスチック材料からなる基板を備えたＩＣカードに比べてリサイクルしやすい点が期待されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３５２０４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、多くのＩＣ通信媒体では、ＩＣチップ、あるいは、当該ＩＣチップと接続された接触端子等が基板に接合されているため、実際にリサイクルを行うためには、これらの機構を基板から分離する必要がある。ＩＣチップや接触端子等はＩＣ情報媒体の通常の使用において基板から外れることがないよう、比較的強固に接合されているので、この分離作業が容易でない結果、実際には特許文献１に記載のＩＣカードでもリサイクルが容易ではないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、使用後のリサイクルを容易に行うことができるＩＣ通信媒体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】
【０００７】
本発明のＩＣ通信媒体は、紙又はプラスチックからなる基板と、前記基板に取り付けられたＩＣチップと、前記ＩＣチップの周囲の前記基板に設けられ、前記基板と前記ＩＣチップとの分離を容易にする分離補助部とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明のＩＣ通信媒体によれば、分離補助部に力を加えることにより、基板とＩＣチップとを容易に分離することができ、使用後のＩＣ通信媒体を好適にリサイクルすることが可能になる。
【０００９】
前記分離補助部は前記基板を厚さ方向に貫通してもよいし、前記基板の面上に設けられた凹部であってもよい。これらの場合、リサイクルしやすい構造でありつつ、通常使用時の曲げ等によってＩＣチップと基板との界面に大きな応力が発生することを防止することができる。
また、前記基板は２層以上の基材からなり、前記分離補助部は、前記基板を構成する基材のうち、少なくとも1層の基材に設けられた貫通穴であってもよい。
【００１０】
本発明のＩＣ通信媒体は、前記ＩＣチップと電気的に接続され、前記ＩＣチップを前記基板に対向させた状態で前記基板の面上に取り付けられる端子部をさらに備え、前記分離補助部の長手方向の寸法は、前記端子部の長手方向の寸法の７０％以上の値に設定されてもよい。この場合、ＩＣチップ及び端子部を容易に基板から分離し、それぞれを好適にリサイクルすることができる。
【００１１】
前記分離補助部の少なくとも一部は、前記ＩＣチップよりも前記基板の長手方向中央寄りに、前記基板の幅方向に延びるように形成されてもよい。この場合、ＩＣ通信媒体の使用時に基板が長手方向に曲げられても、発生する応力がＩＣチップと基板との界面に伝達されにくく、ＩＣ通信媒体の使用時の破損を防止することができる。
【００１２】
本発明のＩＣ通信媒体は、前記基板の厚さ方向の少なくとも一方の面に設けられ、前記分離補助部を被覆する被覆層をさらに備えてもよい。この場合、ＩＣ通信媒体の外観を変えずにリサイクル容易な構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のＩＣ通信媒体によれば、使用後のリサイクルを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態のＩＣ通信媒体であるＩＣカードを示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】同ＩＣカードの基板上面の部分拡大図である。
【図４】同基板に曲げ応力が作用した状態を示す図である。
【図５】同ＩＣカードの変形例を示す断面図である。
【図６】同ＩＣカードの変形例を示す断面図である。
【図７】同ＩＣカードの変形例を示す上面図である。
【図８】同ＩＣカードの変形例を示す上面図である。
【図９】同ＩＣカードの変形例を示す上面図である。
【図１０】同ＩＣカードの変形例を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第２実施形態のＩＣ通信媒体であるＩＣカードを示す断面図である。
【図１２】本発明の変形例のＩＣ通信媒体であるＩＣカードを示す断面図である。
【図１３】本発明の変形例のＩＣ通信媒体であるＳＩＭカードを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の第１実施形態のＩＣ通信媒体について、図１から図１０を参照して説明する。
図１は本実施形態のＩＣ通信媒体であるＩＣカード１を示す斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線における断面図である。ＩＣカード１は、平板な基板１０と、基板１０に取り付けられるＩＣチップ部２０とを備えている。
【００１６】
基板１０は、紙やプラスチックからなる板状・薄膜状の部材である。基板１０を紙で形成する場合は、上述の特許文献１に記載のような、バルカナイズド・ファイバーを積層・固着させて形成したものを好適に採用することができる。
【００１７】
ＩＣチップ部２０は、通信を行うためのＩＣチップ２１と、ＩＣチップ２１が電気的に接続された端子部２２と、ＩＣチップ２１と端子部２２とを接続するボンディングワイヤ２３と、ＩＣチップ２１及びボンディングワイヤ２３を封止するモールド２４とを備えている。図２に示すように、ＩＣチップ部２０は、ＩＣチップ２１を基板１０に対向させた状態で、基板１０の上面に設けられた凹部１１に接着等によって取り付けられる。基板１０上に露出した端子部２２の上面には、メッキが施されており、外部の機器と接触させることで、当該機器とＩＣチップ２１との間の通信が可能となる。
【００１８】
基板１０の上面のうち、ＩＣチップ部２０の端子部２２周囲には、ＩＣチップ部２０を基板から分離しやすくするための貫通孔（分離補助部）１２が形成されている。貫通孔１２は、ＩＣチップ部２０よりも基板１０の長手方向中央寄りに、基板１０を厚さ方向に貫通するように形成されている。このような貫通孔１２は、パンチング、レーザー加工、切削加工、熱加工等で容易に形成することが可能である。
【００１９】
図３は、基板１０上面の部分拡大図である。貫通孔１２は、略四角形の端子部２２の一辺と平行（略平行を含む）に延びており、その長手方向の寸法Ｌ１は、貫通孔１２と平行な端子部２２の一辺の長さＬ２の５０％以上の値に設定されるのが好ましく、７０％以上の値に設定されるのがより好ましい。このようにすると、リサイクル時の基板１０とＩＣチップ部２０との分離をより容易に行うことができる。なお、寸法Ｌ１がＬ２の３００％を超えると、ＩＣカード１自体の強度に問題が生じるため、３００％以内に設定されるのが好ましく、２００％以内に設定されるのがより好ましい。
【００２０】
上記のように構成された本実施形態のＩＣカード１の使用時の動作について説明する。
ＩＣカード１の使用時において、基板１０の長手方向に曲げ応力が加えられた場合、ＩＣチップ部２０と基板１０との接着界面からＩＣチップ部２０が剥離されるように応力が作用する。しかし、基板１０には貫通孔１２が設けられているため、貫通孔１２を通過する基板１０の長手方向における断面においては、図４に示すように、ＩＣチップ部２０が取り付けられた部位と、当該部位より長手方向中央寄りの部位との間で基板１０が断裂している。その結果、ＩＣチップ部２０が取り付けられた基板１０の部位に、曲げによる応力が伝達されにくく、使用時に発生する曲げ応力によるＩＣチップ部２０の基板１０からの剥離等が抑制される。
【００２１】
ＩＣカード１の使用期限が過ぎた等の理由で廃棄されるときは、貫通孔１２に沿って基板１０を強く折り曲げることによって、容易に基板１０を切断することができる。そして、ＩＣチップ部２０と基板１０とを分離することができる。このとき、ＩＣチップ部２０に基板１０の一部が少量付着した状態で取り出されても、問題なくリサイクルすることが可能である。
リサイクルの過程において、破砕機を用いて回収した多数のＩＣカードを処理する場合においても、チップ部分と基板部分を遠心分離機等で正確に分離することが容易であり、基板、ＩＣチップ部とも不純物の少ない状態で分別しやすくなる。
【００２２】
分離された基板１０が紙から形成されたものの場合は、焼却することにより燃料として利用可能であり、形成原料がバルカナイズド・ファイバー等の紙繊維純度が高い紙の場合は、燃焼性の高い優良燃料としても利用できる。プラスチックの場合は、材質に応じて、不燃ごみとなったり、焼却されたりする。
一方、ＩＣチップ部２０のうち、ＩＣチップ２１は情報の書き換え等によって再利用されてよい。また、ＩＣチップ２１と端子部２２を電気的に接続するボンディングワイヤ２３を構成する金等の貴金属や、その他モジュールを構成する銅などの金属を取り出してリサイクルすることができる。
さらに、端子部２２の上面の金、銀等の金属メッキを取り出してリサイクルすることも可能である。
【００２３】
本実施形態のＩＣカード１によれば、基板１０に貫通孔１２が設けられているので、貫通孔１２をきっかけにＩＣチップ部２０の周囲の基板１０を容易に切離除去することができる。その結果、基板１０からＩＣチップ部２０を容易に分離して、基板１０及びＩＣチップ部２０の双方を好適にリサイクルし、資源の保護及び再利用を図ることができる。
【００２４】
また、貫通孔１２が、ＩＣチップ部２０よりも基板１０の長手方向中央寄りに、基板１０の幅方向に延びるように形成されているので、基板が長手方向に曲げられて大きな応力が発生した場合も、当該応力がＩＣチップ部２０と基板１０との界面に作用しにくい。その結果、リサイクルに適した構造でありながら、通常使用時のＩＣカードの破損も好適に防止することができる。
【００２５】
本実施形態においては、分離補助部として、長方形の貫通孔１２が１箇所設けられた例を説明したが、分離補助部の形態は、基板の材質や剛性に応じて適宜変更されてよい。
例えば、図５に示す変形例のように、基板１０の上面に有底の溝（凹部）１３を形成して、これを分離補助部としてもよいし、図６に示す変形例のようにＩＣチップ部２０が取り付けられた上面と反対側の下面に溝１４が設けられてもよい。溝の断面形状は、溝１３のように底面が曲面でもよいし、溝１４のようなＶ字状でも構わない。さらに、底面が平坦で断面が四角形となる溝が形成されてもよいし、図７に示す変形例のように、ナイフ等によるカットラインのような幅の狭い有底のスリット１７としてもよい。
【００２６】
これらの溝は、上述の貫通孔に比べ、基板の曲げ時に発生する応力の緩和作用は大きくないが、ＩＣチップ部２０の基板１０からの分離を容易にする点については、特に大きな問題はない。また、スリット１７の場合、貫通孔１２と異なり、例えば図７の変形例のように、ＩＣチップ部２０の周囲を取り囲むように分離補助部を形成することも可能である。この場合、ＩＣチップ部の分離をより容易にすることができる。
【００２７】
一方、分離補助部を貫通孔として形成する場合も様々な形状変更が可能である。例えば、図８に示す変形例のように、貫通孔１２Ａを断続的に設けることによって、分離容易性と曲げ応力の緩和作用とのバランスをとってもよい。また、図９に示す変形例のように、端子部２２と基板１０の幅方向に隣接して、基板１０の長手方向に延びる貫通孔１５を貫通孔１２と併せて設け、基板１０の幅方向における曲げ応力の緩和を図ってもよい。
さらに、図１０に示す変形例のように、貫通孔１５と溝１６とを組み合わせて分離補助部を形成してもよい。この場合、基板１０の曲げ等によって溝１６に亀裂が生じても、当該亀裂は貫通孔１５に達したところで止まるため、ＩＣチップ部２０の破損を防止することができる。
さらに、各々がコの字型の一対の分離補助部を、ＩＣチップ部を挟んで対向するように配置し、分離補助部がＩＣチップ部を囲うように設けられてもよい。
【００２８】
次に、本発明の第２実施形態について、図１１を参照して説明する。本実施形態のＩＣカード３１と、上述のＩＣカード１との異なるところは、基板の厚さ方向両面に被覆層が設けられている点である。なお、上述のＩＣカード１と共通する構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００２９】
図１１は、本実施形態のＩＣカード３１の断面図である。基板１０には２カ所の貫通孔１２が設けられており、基板１０の厚さ方向の両面は、被覆層３２で覆われている。被覆層３２を設けることで基板１０の内部劣化を防ぐため、水、油、薬品等の外部環境から基板を保護することが可能である。
また、被覆層が着色されている場合、基板１０の上面や下面からは貫通孔１２を視認することはできず、外観上は通常のＩＣカードと何ら変わらない。
【００３０】
被覆層３２は、基板１０に接着可能なものであれば、その材質に特に制限はなく、樹脂や、紙等の各種の材料を好適に採用することができる。被覆層３２は、このような一般的な外装シートのほかに、各種コーティングや薄膜基材等によって構成されてもよい。
また、必要に応じて、被覆層３２に様々な機能を付加してもよい。例えば、被覆層の基板に対向する面に、回折格子やホログラム等の視覚的効果を発揮する機能層を設けて、ＩＣカード３１の美的外観を向上させたり、セキュリティ性を高めたりしてもよい。また、被覆層の基板に対向する面に情報を記録した磁気テープを取り付けることによって、ＩＣカード３１に磁気カードの機能を付与することも可能である。
【００３１】
上記のように構成されたＩＣカード３１のリサイクル時においては、まず被覆層３２を基板１０から除去する。除去の方法は被覆層３２の材質によって適宜選択されてよいが、ＩＣカード３１を溶剤に浸漬して被覆層３２を溶解したり、ＩＣカード３１を水もしくは温水等に浸漬して被覆層３２を基板から剥離させたりする方法が挙げられる。
被覆層３２を基板１０から除去した後は、第１実施形態のＩＣカード１と同様の方法で基板１０とＩＣチップ部２０とを分離することで、それぞれを好適にリサイクルすることができる。
【００３２】
本実施形態のＩＣカード３１によれば、被覆層３２によって、貫通孔１２等の分離補助部を視認困難に被覆することができる。したがって、ＩＣカードの外観や耐水性を変化させることなく、リサイクルに適した構成とすることができる。
また、上述のように、被覆層３２の構成を適宜変化させることによって、ＩＣカードに様々な付加価値を付与することができる。
【００３３】
さらに、基板１０が紙で形成されている場合、構造上反りが発生しやすいという特性があるが、基板１０の両面を被覆層３２で被覆することによって、基板１０の反りを防ぎ、現金自動預払機（ＡＴＭ）等にも好適に適用できるカードを追求することができる。
【００３４】
本実施形態では、基板の厚さ方向両面に被覆層が設けられた例を説明したが、例えば、分離補助部が溝等によって構成されている等の場合は、いずれか一方の面のみに被覆層が設けられてもよい。また、被覆層は必ずしも基板の全面を被覆する必要はなく、例えば、分離補助部だけを被覆するように局所的に設けられてもよい。
なお、被覆層を設けない場合は、目視で分離補助部を視認できるのでリサイクルを意図したカードであることを使用者に明確に伝えることができるというメリットがあるため、被覆層を設けるか否かはこれらを考慮して適宜決定されてよい。
【００３５】
以上、本発明の各実施形態について説明してきたが、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００３６】
例えば、上述の各実施形態では、ＩＣ通信媒体の例として、ＩＣチップが端子部に接続された、いわゆる接触式のＩＣカードの例を説明したが、これに代えて、図１２に示す変形例の様に、アンテナコイル３５を有して非接触通信も可能な、いわゆるハイブリッド型のＩＣカードにも適用可能である。さらに、端子部を有さない非接触通信のみ可能なＩＣカードやＩＣタグ等のＩＣ通信媒体にも適用可能である。これらの場合、図１２に示すように、端子部２２の周辺及びＩＣチップを含むＩＣモジュール２５の周辺に分離補助部（ここでは貫通孔１２の例を示す。）が形成されてもよいし、ＩＣモジュール２５の周辺のみに分離補助部が形成されてもよい。
また、接触式、ハイブリッド型のＩＣカードの場合、ＩＣチップ部２０はカード表面に露出されているが、非接触式のＩＣカードの場合は、ＩＣチップ部が基材内部にある構成としてもよい。
【００３７】
また、基板が２層以上の基材からなる多層構造である場合、基板を構成する基材のうち、少なくとも１層の基材が分離補助部としての貫通孔を有する構造でもよい。
【００３８】
また、ＩＣチップ部は、ＩＣチップと配線板（リードフレーム）とがボンディングワイヤで電気的に接続された構成でも良い。
さらに、ＩＣチップと配線板とが回路面を挟んで対向するようにフェイスダウンでバンプを介して電気的に接続され、これが樹脂及び補強板からなるモールド内に封止された構成でも良い。この場合、リサイクル工程において、バンプを構成する金等の貴金属を取り出してリサイクルすることができる。
【００３９】
また、ＩＣ通信媒体におけるＩＣチップの搭載・実装態様にも特に制限はなく、上述の各実施形態における直接接続に加え、ＩＣモジュールパッケージとして実装されてもよいし、フリップチップ実装が用いられて実装されてもよい。
【００４０】
さらに、本発明のＩＣ通信媒体の構造は、図１３に示すように、携帯電話用のＳＩＭ（Subscriber Identity Module）カードにも適用可能である。一般的なＳＩＭカードは、図１３に示すように、枠体４０に保持された状態で流通されるが、保持されたＳＩＭカード４１の端子部４２の周囲に貫通孔４３のような分離補助部を形成しておくことによって、使用後のＳＩＭカード４１をＩＣチップ部と基板とに容易に分離して好適にリサイクルをすることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１、３１  ＩＣカード（ＩＣ通信媒体）
１０  基板
１２、１２Ａ、１５、４３  貫通孔（分離補助部）
１３、１４  溝（凹部、分離補助部）
２１  ＩＣチップ
２２、４２  端子部
２３  ボンディングワイヤ
２４  モールド
２５  ＩＣモジュール
３２  被覆層
４１  ＳＩＭカード（ＩＣ通信媒体）
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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