(57)【要約】【課題】金融系ＩＣカード等として実用化するカードとして使用することができ、その用途や使用状況に応じてＩＣインレットに加えられ易い圧力を検査できるＩＣカードを提供すること。【解決手段】ＩＣインレット１として、圧力によって不可逆的に発色する感圧発色層１４を備えるものを使用する。感圧発色層がＩＣインレットに設けられているため、ＩＣインレットに加えられる圧力を直接検査することができる。また、感圧発色層は外装シート３１，３２に覆われているため、ＩＣカードの外観を損なうことがない。このため、実際に使用するカードとして利用することができ、実際の使用状況でどのような圧力が加えられるのか、という点について検査できる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣチップとアンテナとを基板上に搭載したＩＣインレットを使用し、このＩＣインレットの表裏に外装シートを積層して構成されるＩＣカードにおいて、
前記ＩＣインレットが、圧力によって不可逆的に発色する感圧発色層を備えることを特徴とするＩＣカード。
【請求項２】
前記感圧発色層がＩＣチップとアンテナとの接合部分を被覆して配置されてい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】
前記アンテナが直線部分と屈曲部分とで構成されており、前記感圧発色層がアンテナの屈曲部分を被覆して配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＣカード。
【請求項４】
前記感圧発色層が、ＩＣカードの中心を通る直線状に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＩＣカード。
【請求項５】
前記感圧発色層が、発色剤を内蔵したマイクロカプセルと、この発色剤を発色させる顕色剤を含有して構成されており、マイクロカプセルが圧力によって破壊可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＩＣカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は非接触型のＩＣカードに関する。本発明のＩＣカードは、使用中に屈曲等の圧力が加えられてその機能に不具合が生じた場合に、ＩＣカードを分解することにより、ＩＣカードに加えられた圧力の履歴を検査することのできるものである。
【背景技術】
【０００２】
非接触型のＩＣカードは、ＩＣチップとアンテナとを基板上に搭載してＩＣインレットとして、このＩＣインレットを内蔵したカードであり、外部のリーダーライターから送信された情報をアンテナで受信し、ＩＣチップを起動する。この起動により、例えば、送信された情報をＩＣチップに記憶させる。あるいは、リーダーライターから送信された命令に基づいて、ＩＣチップに記憶されたデータをリーダーライターに送信する。この送信もアンテナを通じて行われる。このような非接触ＩＣカードは、金融系のＩＣカード（銀行カード、クレジットカード等）、ＩＤ系のＩＣカード（身分証明カード、住基カード、運転免許証、健康保険カード等）、あるいは交通系のＩＣカード（定期券、プリペイドカード等）として広く利用されている。
【０００３】
このようなＩＣカードの代表例は、例えば、図７の断面説明図に図示されている。図６は、その組み立て工程を示す図面である。
【０００４】
すなわち、まず、ＩＣインレット１は、支持体となる基板１１にループ状のアンテナ１３を設けると共に、基板１１の片面にＩＣチップ１２を搭載し、ループ状のアンテナ１３の端部とＩＣチップ１２の電極とを電気的に接合して構成される。なお、ＩＣチップ１２をモールド樹脂で包埋して保護する場合もある。
【０００５】
次に、このＩＣインレット１を、複数枚のコアシート２１，２２で包囲すると共に、表裏に外装シート３１，３２を重ね、全体を加熱加圧して一体化させる（図７参照）。図６，図７の例では、コアシートとして２枚のシート２１，２２を使用している。コアシート２２は、ＩＣチップ１２側に配置されてものであり、このコアシート２２はＩＣチップ１２とほぼ同じ厚みを有しており、しかも、ＩＣチップ１２を収容できる大きさの貫通孔を有している。他方、コアシート２１はその反対側に配置されているものであり、基板１１とほぼ同じ厚みを有しており、しかも、基板１１を収容できる大きさの貫通孔を有している。このため、これら２枚のコアシート２１，２２の中にＩＣインレット１を収容して、しかも、その厚みを一様にすることができる。なお、外装シート３１，３２はＩＣカードの外観を構成するもので、装飾絵柄のほか、カードの種類や発行者を示す印刷絵柄、あるいはセキュリティマーク等が施されている。
【０００６】
ところで、ＩＣカードは、その使用中に、屈曲等に起因して圧力が加えられることが多い。そして、この圧力が繰り返して加えられることにより、あるいは、過大な圧力が加えられることにより、ＩＣインレット１が破壊されてその機能が失われることがある。例えば、ＩＣチップ１２とアンテナ１３との接合部分が破壊されて、両者の導通が失われる場合である。また、アンテナ１３が直線部分と屈曲部分とで構成されている場合には、その屈曲部分が破断し易い。また、ＩＣカードはその中央部分で屈曲されることが多いことから、この屈曲部分、すなわち、ＩＣカードの中央部分でアンテナ１３が破断することもある。どの位置で破断するか、あるいは、また、その原因となる圧力は、ＩＣカードの用途や使用する状況によって異なっている。
【０００７】
ところで、ＩＣカードに加えられる圧力を検査することのできるＩＣカードは、特許文
献１に記載されている。この特許文献１に記載のＩＣカードは、外装シートの一部に、感熱シートや水分検知シートなどと共に感圧シートを貼付したものである。このＩＣカードでは、例えば，ＩＣカードが加熱されれば感熱シートが発色するから、熱履歴を検査することができる。また、水分が接触すれば、水分検知シートが発色するから、水濡れの履歴を検査することができる。そして、圧力が加えられれば感圧シートが発色するから、その圧力の履歴を検査することができるのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１７５６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載のＩＣカードは、外装シートの外側に各種検知シートを貼付しているから、これら検知シートはＩＣカードの外観の一部を構成しており、その意匠性を損なっている。このため、試験用のＩＣカードとして使用できるに過ぎず、前述の金融系ＩＣカード、ＩＤ系ＩＣカードあるいは交通系ＩＣカード等として実用化することは困難である。このため、実際の使用状況下において各種の実用カードにどのような圧力が加えられ易いのかという点については検査することができない。
【００１０】
また、外装シートの外側に貼付された各種検知シートとＩＣインレットとが離れた位置にあるため、ＩＣカードの外面（すなわち、外装シートの外側）に加えられた圧力を検査することができるに過ぎず、ＩＣインレットに加えられる圧力を検査することができない。
【００１１】
そこで、本発明は、金融系ＩＣカードやＩＤ系ＩＣカードあるいは交通系ＩＣカード等として実用化するカードとして使用することができ、その用途や使用状況に応じてＩＣインレットに加えられ易い圧力を検査できるＩＣカードを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載の発明は、ＩＣチップとアンテナとを基板上に搭載したＩＣインレットを使用し、このＩＣインレットの表裏に外装シートを積層して構成されるＩＣカードにおいて、
前記ＩＣインレットが、圧力によって不可逆的に発色する感圧発色層を備えることを特徴とするＩＣカードである。
【００１３】
この発明においては、圧力によって不可逆的に発色する感圧発色層がＩＣインレットに設けられているため、ＩＣカードの外装に貼付されている場合と異なり、ＩＣインレットに加えられる圧力を直接検査することができる。
【００１４】
しかも、この感圧発色層は外装シートに覆われているため、ＩＣカードの外観を損なうことがない。このため、実際に使用するカードとして利用することができ、したがって、各種ＩＣカードに、実際の使用状況でどのような圧力が加えられるのか、という点についても検査することができる。そして、例えば、圧力によって機能が損なわれたＩＣカードがあった場合、その原因となった圧力を推定することが可能となる。
【００１５】
なお、本発明のＩＣカードに加えられた圧力を検査する際には、外装シートを剥離して、感圧発色層の色変化を観察することが必要である。
【００１６】
次に、請求項２〜４に記載の発明は、ＩＣインレットに圧力が加えられ易い部位、あるいは破断し易い部位に前記感圧発色層を配置したものである。
【００１７】
すなわち、請求項２に記載の発明は、前記感圧発色層がＩＣチップとアンテナとの接合部分を被覆して配置されていることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカードである。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明は、前記アンテナが直線部分と屈曲部分とで構成されており、前記感圧発色層がアンテナの屈曲部分を被覆して配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＣカードである。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明は、前記感圧発色層が、ＩＣカードの中心を通る直線状に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＩＣカードである。
【００２０】
次に、請求項５に記載の発明は、前記感圧発色層を特定したもので、すなわち、前記感圧発色層が、発色剤を内蔵したマイクロカプセルと、この発色剤を発色させる顕色剤を含有して構成されており、マイクロカプセルが圧力によって破壊可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＩＣカードである。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明によれば、金融系ＩＣカードやＩＤ系ＩＣカードあるいは交通系ＩＣカード等として実用化するカードとして使用することができ、しかも、その用途や使用状況に応じてＩＣインレットに加えられ易い圧力を検査することが可能となる。そして、例えば、圧力によって機能が損なわれたＩＣカードがあった場合、その原因となった圧力を推定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るＩＣインレットの説明用断面図。
【図２】感圧発色層の配置を説明するための説明用透視図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、感圧発色シートの例を示す断面図。
【図４】本発明のＩＣカードの製造工程を示す説明用断面図。
【図５】本発明のＩＣカードを示す説明用断面図。
【図６】従来のＩＣカードの製造工程を示す説明用断面図。
【図７】従来のＩＣカードを示す説明用断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明のＩＣカードを説明する。なお、本発明の特徴はＩＣインレットにあるため、まず、ＩＣインレットについて説明する。図１は、本発明に係るＩＣインレットの説明用断面図である。
【００２４】
ＩＣインレットは、前述のように、ＩＣチップ１２とアンテナ１３とを基板１１上に搭載して構成される。本発明に係るＩＣインレットは、この他、感圧発色層１４を必須とするものである。
【００２５】
アンテナ１３は、一般に、金属材料を線状に引き回したもので、その両端にＩＣチップ１２の電極を電気的に接合する。そして、このアンテナ１３とＩＣチップ１２の全体で閉曲線（ループ）を構成している。アンテナ１３の端部とＩＣチップ１２の電極とは、例えば、半田等で接合することができる。なお、アンテナ１３は、アルミニウム箔や銅箔を基板１１に積層した後、フォトリソグラフィ法によりエッチングして形成することができる。また、銅線を引き回して基板１１に貼り付けることにより、アンテナ１３を形成することもできる。あるいは、導電性インクを印刷してアンテナ１３とすることも可能である。
基板１１としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のプラスチックフィルムを使用することができる。
【００２６】
感圧発色層１４は、例えば、ＩＣチップ１２搭載面とは反対側の基板１１上に形成する。基板１１上に直接塗布して感圧発色層１４を形成してもよいが、紙などの支持体上に塗布し、接着剤を使用して貼着することにより、感圧発色層１４を形成することができる。
【００２７】
この感圧発色層１４は、ＩＣインレットに圧力が加えられた際に、その圧力が加えられた位置で不可逆的に発色して、その履歴を記録するものである。このような感圧発色層１４はＩＣインレットの全面に設けてもよいが、圧力が加えられ易い部位、あるいは破断し易い部位に配置すれば十分である。図２は、このような部位を説明するためのＩＣカードの説明用透視図である。なお、図２においては、感圧発色層１４を配置する部位を一点鎖線で囲んで示している。
【００２８】
すなわち、まず、アンテナ１３の端部とＩＣチップ１２の電極とを接合した接合部分ａは異種材料によって接合されているため、圧力が加えられた際に破断し易い部位である。このため、この接合部分ａを被覆する部位１４ａに感圧発色層１４を配置することにより、接合部分ａ及びその周辺に加えられた圧力の履歴を記録することができる。
【００２９】
また、アンテナ１３が直線部分と屈曲部分とで構成されている場合には、その屈曲部分ｂも圧力が加えられた際に破断し易い部位である。このため、この屈曲部分ｂを被覆する部位１４ｂに感圧発色層１４を配置することにより、接合部分ａ及びその周辺に加えられた圧力の履歴を記録することができる。なお、図３に示す例では、屈曲部分ｂが３箇所にあるため、この３箇所の屈曲部分ｂを被覆する３箇所の部位１４ｂを図示している。
【００３０】
次に、ＩＣカードは、そのＩＣカードの中心を通る直線（中心線）で屈曲されることが多い。このため、ＩＣカードの中心線は屈曲による圧力が加えられ易い部位である。ＩＣカードの中心線は、ＩＣカードの短辺方向に平行な中心線と長辺方向に平行な中心線とがあるが、最も屈曲が多いのは短辺方向に平行な中心線であると推測できる。このため、短辺方向に平行な中心線を被覆する直線状部位１４ｃに感圧発色層１４を配置することが望ましい。この場合には、屈曲等によって短辺方向に平行な中心線及びその周辺に加えられた圧力の履歴を記録することができる。もちろん、長辺方向に平行な中心線を被覆する直線状部位１４ｄに感圧発色層１４を配置することもできる。
【００３１】
感圧発色層１４は公知のものでよいが、例えば、発色剤を内蔵したマイクロカプセルと、この発色剤を発色させる顕色剤を含有して構成されているものが使用できる。この感圧発色層１４に圧力が加えられると、マイクロカプセルが圧力によって破壊される。この結果、マイクロカプセル内部の発色剤と顕色剤とが接触し、反応して発色する。発色反応は不可逆反応であり、このため、圧力が加えられたことが履歴として記録される。
【００３２】
このマイクロカプセルと顕色剤の両者をバインダーと共に混合して塗布することもできるが、マイクロカプセルを含む塗布層（マイクロカプセル化発色剤層）と顕色剤を含む塗布層（顕色剤層）とを積層して、２層構成の感圧発色層１４としてもよい。
【００３３】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、２層構成の感圧発色層１４を支持体１４１上に形成して構成した感圧発色シートを示している。すなわち、図３（ａ）は、支持体１４１の片面に、順次、顕色剤層１４２とマイクロカプセル化発色剤層１４３とを形成し、支持体１４１の版対面に接着剤層１４４を形成した感圧発色シートである。この接着剤層１４４を利用してＩＣインレットの基板１１に貼着することにより、感圧発色層１４を備えたＩＣインレットを製造することができる。
【００３４】
また、図３（ｂ）は、支持体１４１の片面に、顕色剤層１４２、マイクロカプセル化発色剤層１４３、接着剤層１４４をこの順に形成した感圧発色シートである。この場合にも、接着剤層１４４を利用してＩＣインレットの基板１１に貼着することにより、感圧発色層１４を備えたＩＣインレットを製造することができる。なお、この場合には、支持体１４１を透して感圧発色層１４の発色の有無を観察できる必要がある。このため、支持体１４１は透明なものであることが望ましい。そして、この場合には、後述するように、外装シート３１を剥離してＩＣインレットを露出する際、感圧発色層１４が外装シート３１に接着して外装シート３１と共にＩＣインレットから剥離除去されるという問題を避けることが可能である。
【００３５】
発色剤としては、例えば、次のような化合物が使用できる。すなわち、３，３−ビス［２−（４−ジメチルアミノフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）エチニル］４，５，６，７−テトラクロロフタリド、３，３−ビス［２−２−ビス（４−ジメチルアミノフェニル）エチニル］４，５，６，７−テトラクロロフタリド、３，３−ビス［２−（ｐ−メトキシフェニル）−２−（ｐ−ピロリジノフェニル）エチニル］４，５，６，７−テトラクロロフタリド、３，３−ビス［２−２−ビス（４−ジメチルアミノフェニル）エチニル］−５−アザフタリド、３−（Ｎ−ｐ−トリル−Ｎ−エチルアミノ）−７−（Ｎ−フェニル−Ｎ−メチル）フルオラン６’−｛４−（４−  アニリノ）アニリノ｝−２’−フェニルアミノ−３’−メチルスピロ［フタリド−３，９−キサンテン］、３−３−ビス（４’−ジメチルアミノ−２−メトキシフェニル）−４−アザフタリド、３−３  ビス（４’−ジエチルアミノ−２−エトキシフェニル）−４−アザフタリドなどである。
【００３６】
そして、これら発色剤を内蔵するマイクロカプセルは、発色剤を疎水性媒体に溶解し、公知のコアセルベーション法を使用して製造することができる。コアセルベーション法は、例えば、米国特許２８００４５７号公報、米国特許２８００４５８号公報などに記載されている。また、界面重合法やｉｎ−ｓｉｔｕ重合法によってマイクロカプセルを製造することができる。界面重合法は、例えば、特開昭６０−２２７８２８  号公報等に記載されている。また、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法は特公昭５３−８４８８１号公報等に記載されている。
【００３７】
また、顕色剤としては、例えば、酸性白土、活性白土、アタパルジャイト、ゼオライト、ベントナイト等の天然固体酸、芳香族カルボン酸の金属塩、フェノールホルムアルデヒド樹脂およびこれら金属塩、カルボキシル化テルペンフェノ−ル樹脂の金属塩が使用できる。
【００３８】
支持体１４１は任意のシートでよい。例えば、紙、合成紙、プラスチックフィルムなどである。
【００３９】
次に、こうして得られたＩＣインレットを使用して、本発明に係るＩＣカードを製造する方法について説明する。図４は本発明のＩＣカードの製造工程を示す説明用断面図である。
【００４０】
すなわち、感圧発色層１４を備えたＩＣインレット１を、複数枚のコアシート２１，２２で包囲すると共に、表裏に外装シート３１，３２を重ね、全体を加熱加圧して一体化させる。この例では、コアシートとして２枚のシートを使用している。コアシート２２は、ＩＣチップ１２側に配置されてものであり、このコアシート２２はＩＣチップ１２とほぼ同じ厚みを有しており、しかも、ＩＣチップ１２を収容できる大きさの貫通孔を有している。他方、コアシート２１はその反対側に配置されてものであり、基板１１とほぼ同じ厚みを有しており、しかも、基板１１を収容できる大きさの貫通孔を有している。このため、これら２枚のコアシート２１，２２の貫通孔にＩＣインレット１を収容して、しかも、その厚みを一様にすることができる。また、コアシート２１は基板１１を収容する貫通孔を有しているため、外装シート３１を剥離したとき、感圧発色層１４が露出する。なお、コアシートとして３枚以上のシートを使用することもできるが、外装シート３１を剥離したとき、感圧発色層１４が露出するように、これらコアシートには、基板１１を収容する貫通孔が設けられている必要がある。
【００４１】
なお、外装シート３１，３２としては、非晶質ポリエステルシート、ポリエチレンテレフタレートシート、塩化ビニル系シート、ポリカーボネートシートなどの各種シートを使用することができる。単層のシートから構成されていてもよく、複数のシートを積層した多層構造のシートから構成されていてもよい。また、装飾絵柄を含め、各種印刷絵柄が施されていてもよい。
【００４２】
こうして得られたＩＣカードの断面は、図５に示すような構造をしている。すなわち、このＩＣカードは、ＩＣチップ１２とアンテナ１３とを基板上に搭載したＩＣインレット１を使用している。しかも、このＩＣインレット１は感圧発色層１４を備えている。そして、このように感圧発色層１４を備えたＩＣインレット１をコアシート２１，２２の貫通孔に収容してその周囲をコアシート２１，２２で包囲すると共に、ＩＣインレット１の表裏に外装シート２１，２２を積層して、感圧発色層１４を隠蔽している。
【００４３】
このように、本発明のＩＣカードは、そのＩＣインレット１に感圧発色層１４が設けられているが、その周囲をコアシート２１，２２が包囲しており、また、感圧発色層１４を外装シート３１が隠蔽しているため、感圧発色層１４はＩＣカードの外観を構成しておらず、外部から観察することができない。そして、このため、例えば金融系ＩＣカードやＩＤ系ＩＣカードとして実用化した際にも、その意匠性を損なうことがない。
【００４４】
しかも、屈曲等によってこのＩＣカードに圧力が加えられた場合、あるいはこの圧力によってＩＣカードの機能が損なわれた場合、外装シート３１を剥離することによって、ＩＣインレット１表面の感圧発色層１４を外部に露出させ、その発色の有無、発色した部位、あるいは発色濃度を観察することにより、ＩＣインレット１に加えられた圧力の位置や強さ等の履歴を直接検査することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１：ＩＣインレット  １１：基板  １２：ＩＣチップ  １３：アンテナ  １４：感圧発色層  １４１：支持体  １４２：顕色剤層  １４３：マイクロカプセル化発色剤層  １４４：接着剤層  １４ａ：接合部分ａを被覆する部位  １４ｂ：屈曲部分ｂを被覆する部位  １４ｃ，１４ｄ：中心線を被覆する直線状部位  ２１，２２：コアシート  ３１，３２：外装シート
【図３】
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【図１】
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【図２】
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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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