(57)【要約】【課題】  接着剤の加熱による劣化を防止し、且つ長時間の連続生産が可能なＩＣカードの製造方法及びこの方法で作製されたＩＣカードの提供。【解決手段】  シート状のＩＣモジュールを、押し出し塗工機で接着剤を塗設した第１基材と第２基材との間に、該ＩＣモジュール側が前記第１基材に、前記支持体側が該第２基材になるように挟持接着してＩＣカードを形成するＩＣカードシートの製造方法において、前記押し出し塗工機は、第１溶融タンクと第２溶融タンクとコータとを有し、前記第１溶融タンクの前記接着剤の溶融温度は、前記第２溶融タンクの前記接着剤の溶融温度に対して１０〜３０℃低くし、前記第１溶融タンクでは、前記接着剤の軟化点温度より１５〜４５℃高い温度で溶融し、前記第２溶融タンクでは、前記接着剤の軟化点温度より４０〜６０℃高い温度で溶融することを特徴とするＩＣカードシートの製造方法。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのＩＣチップと少なくとも一つの巻線コイルとを支持体上に形成したシート状のＩＣモジュールを、押し出し塗工機で接着剤を塗設し形成された接着剤層を有する第１基材と第２基材との間に、前記ＩＣモジュール側が前記第１基材に、前記支持体側が前記第２基材になるように挟持接着してＩＣカードシートを形成するＩＣカードシートの製造方法において、
前記押し出し塗工機は、第１溶融タンクと第２溶融タンクとコータとを有し、
前記第１溶融タンクの前記接着剤の溶融温度は、前記第２溶融タンクの前記接着剤の溶融温度に対して１０〜３０℃低くし、
前記第１溶融タンクでは、前記接着剤の軟化点温度より１５〜４５℃高い温度で溶融した後、前記第２溶融タンクに移し、前記第２溶融タンクでは、前記接着剤の軟化点温度より４０〜６０℃高い温度で溶融することを特徴とするＩＣカードシートの製造方法。
【請求項２】
少なくとも一つのＩＣチップと少なくとも一つの巻線コイルとを支持体上に形成したシート状のＩＣモジュールを、押し出し塗工機で接着剤を塗設し形成された接着剤層を有する第１基材と第２基材との間に、前記ＩＣモジュール側が前記第１基材に、前記支持体側が前記第２基材になるように挟持接着してＩＣカードシートを形成するＩＣカードシートの製造方法において、
前記押し出し塗工機は、溶融タンクとコータとを有し、
前記接着剤を使用する前に耐熱性容器に収納し、
前記耐熱性容器の前記接着剤の溶融温度は、前記溶融タンクの前記接着剤の溶融温度に対して１０〜３０℃低くし、
前記耐熱性容器では、前記接着剤の軟化点温度より１５〜４５℃高い温度で溶融した後、
前記溶融タンクに移し、前記溶融タンクでは、前記接着剤の軟化点温度より４０〜６０℃高い温度で溶融することを特徴とするＩＣカードシートの製造方法。
【請求項３】
前記接着剤は湿気硬化型のホットメルト型接着剤であることを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＣカードシートの製造方法。
【請求項４】
前記第１基材の接着剤層の厚さが２００〜４００μｍであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のＩＣカードシートの製造方法。
【請求項５】
前記第２基材の接着剤層の厚さが２０〜６０μｍであることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のＩＣカードシートの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載のＩＣカードシートの製造方法により作製されたＩＣカードシートからＩＣチップと巻線コイルを支持体上に形成したシート状のＩＣモジュールを打ち抜き作製することを特徴とするＩＣカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一つのＩＣチップと少なくとも一つの巻線コイルとを支持体上に形成したシート状のＩＣモジュールを第１基材と第２基材とにより接着被覆してカードシートを形成するＩＣカードシートの製造方法及びＩＣカードに関する。
【背景技術】
【０００２】
身分証明書カード（ＩＤカード）やクレジットカードなどには、従来磁気記録方式によりデータを記録する磁気カードが広く利用されてきた。しかしながら、磁気カードはデータの書き換えが比較的容易に出来るため、データの改ざん防止が十分でない、磁気のため外的な影響を受け易く、データの保護が十分でない、更に記録出来る容量が少ないなどの問題点があった。そこで、近年ＩＣチップを内蔵したＩＣカードが普及し始めている。
【０００３】
ＩＣカードは、表面に設けられた電気接点やカード内部のループアンテナを介して外部の機器とデータの読み書きをする。ＩＣカードは磁気カードに比べて記憶容量が大きく、セキュリティ性も大きく向上している。特に、カード内部にＩＣチップと外部との情報のやりとりをするためのアンテナを内蔵し、カード外部に電気接点を持たない非接触式ＩＣカードは、電気接点をカード表面に持つ接触式ＩＣカードに比べてセキュリティ性に優れ、ＩＤカードのようにデータの機密性と偽変造防止性を高く要求する用途に使用されつつある。
【０００４】
このＩＣカードはカードの内部にＩＣチップとループアンテナとを介して外部の機器とデータの授受を行うように構成されており、非接触型と呼ばれている。ＩＣカードの製造方法としては、バッチ式と連続式とが知られている。バッチ式としては、例えば、特開平１１−１３４４６５号公報に記載されている様に、対向する第１のシート材と、第２のシート材がホットメルト型接着剤層を介して重ね合わされ、且つこのホットメルト型接着剤層内部にＩＣ部材が封入されたＩＣカードの製造方法が知られている。連続式としては、例えば、第１シート部材と第２シート部材との間に電子部品を備えたＩＣカードにおいて、第１シート部材と第２シート部材と電子部品とを、第１シート部材と電子部品、第２シート部材と電子部品それぞれの間にホットメルト型接着剤を介在させて、貼り合わせて作製されたＩＣカード（例えば、特許文献１を参照。）。第１の基材と第２の基材の間に、ＩＣチップ及びアンテナを含む部品からなるＩＣモジュールを介在させて貼り合わせる作製されたＩＣカードが知られている（例えば、特許文献２を参照。）。
【０００５】
しかしながら、特許文献１、２に記載の連続式でＩＣカードを作製するときに次の問題点が挙げられる。
【０００６】
１）連続生産時にホットメルト型接着剤の長時間の加熱に伴い接着剤が劣化することで物性変化が生じ、基材への安定した塗布が出来なくなることでＩＣカードの表面に凹凸が発生し、安定した印刷が出来なくなる。
【０００７】
２）連続生産時に接着剤の長時間の加熱に伴い接着剤が劣化することで物性変化が生じ、基材への塗布に凹凸が発生した状態になると、湿気硬化する際に発生するＣＯ2ガスが溜まり基材とＩＣモジュールとの間に空隙部が出来、基材の表面性を保つことが困難となり、安定した印刷が出来なくなる。
【０００８】
３）接着剤層の厚さが異なることで、カードの強度にバラツキが生じカードが変形し易くなる。
【０００９】
この様な問題点があるため、対策として、例えば、長時間の加熱による接着剤の劣化を防止するために、生産効率を犠牲にして一回の使用量を減らしたバッチ式の生産を行っている。又、加熱に伴い発生した固化物を取り除くため頻繁に塗工機の清掃を行い対応しているのが現状である。
この様な状況から、第１の基材と第２の基材の間に、ＩＣチップ及びアンテナを含む部品からなるＩＣモジュールを介在させて貼り合わせる作製する連続式のＩＣカードの製造方法において、接着剤の加熱による劣化を防止し、且つ長時間の連続生産が可能なＩＣカードシートの製造方法の開発及びこの方法で作製されたＩＣカードの開発が望まれている。
【特許文献１】特開平１１−１３４４６５号公報
【特許文献２】特開２００２−２４５４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記状況に鑑みなされたものであり、その目的は接着剤の加熱による劣化を防止し、且つ長時間の連続生産が可能なＩＣカードの製造方法及びこの方法で作製されたＩＣカードを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成された。
【００１２】
（請求項１）
少なくとも一つのＩＣチップと少なくとも一つの巻線コイルとを支持体上に形成したシート状のＩＣモジュールを、押し出し塗工機で接着剤を塗設し形成された接着剤層を有する第１基材と第２基材との間に、前記ＩＣモジュール側が前記第１基材に、前記支持体側が前記第２基材になるように挟持接着してＩＣカードシートを形成するＩＣカードシートの製造方法において、
前記押し出し塗工機は、第１溶融タンクと第２溶融タンクとコータとを有し、
前記第１溶融タンクの前記接着剤の溶融温度は、前記第２溶融タンクの前記接着剤の溶融温度に対して１０〜３０℃低くし、
前記第１溶融タンクでは、前記接着剤の軟化点温度より１５〜４５℃高い温度で溶融した後、前記第２溶融タンクに移し、前記第２溶融タンクでは、前記接着剤の軟化点温度より４０〜６０℃高い温度で溶融することを特徴とするＩＣカードシートの製造方法。
【００１３】
（請求項２）
少なくとも一つのＩＣチップと少なくとも一つの巻線コイルとを支持体上に形成したシート状のＩＣモジュールを、押し出し塗工機で接着剤を塗設し形成された接着剤層を有する第１基材と第２基材との間に、前記ＩＣモジュール側が前記第１基材に、前記支持体側が前記第２基材になるように挟持接着してＩＣカードシートを形成するＩＣカードシートの製造方法において、
前記押し出し塗工機は、溶融タンクとコータとを有し、
前記接着剤を使用する前に耐熱性容器に収納し、
前記耐熱性容器の前記接着剤の溶融温度は、前記溶融タンクの前記接着剤の溶融温度に対して１０〜３０℃低くし、
前記耐熱性容器では、前記接着剤の軟化点温度より１５〜４５℃高い温度で溶融した後、
前記溶融タンクに移し、前記溶融タンクでは、前記接着剤の軟化点温度より４０〜６０℃高い温度で溶融することを特徴とするＩＣカードシートの製造方法。
【００１４】
（請求項３）
前記接着剤は湿気硬化型のホットメルト型接着剤であることを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＣカードシートの製造方法。
【００１５】
（請求項４）
前記第１基材の接着剤層の厚さが２００〜４００μｍであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のＩＣカードシートの製造方法。
【００１６】
（請求項５）
前記第２基材の接着剤層の厚さが２０〜６０μｍであることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のＩＣカードシートの製造方法。
【００１７】
（請求項６）
請求項１〜５の何れか１項に記載のＩＣカードシートの製造方法により作製されたＩＣカードシートからＩＣチップと巻線コイルを支持体上に形成したシート状のＩＣモジュールを打ち抜き作製することを特徴とするＩＣカード。
【発明の効果】
【００１８】
接着剤の加熱による劣化を防止し、且つ長時間の連続生産が可能なＩＣカードの生産方法及びこの方法で作製されたＩＣカードを提供することが出来、生産効率の向上及び製品の安定化が可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明に係る実施の形態を図１〜図５を参照して説明するが、勿論、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２０】
図１は本発明に係るＩＣカードの概略図である。図１の（ａ）はＩＣカードシートの概略平面図である。図１の（ｂ）は図１の（ａ）に示すＩＣカードシートより打ち抜いて作製されたＩＣカードの概略平面図である。図１（ｃ）はＩＣカードの分解概略斜視図である。本図では、ＩＣカードの一例として従業員証の場合を示している。
【００２１】
図中、１は複数のシート状のＩＣモジュール（以下、ＩＣモジュールと称す）１０３を第１基材（表面シート）１０１と第２基材（裏面シート）１０２との間に介在させて接着剤により貼り合わせて製造されたＩＣカードシートを示す。本図に示されるＩＣカードシート１は４２枚のＩＣモジュールを有している場合を示している。２はＩＣカードシート１より、一枚のＩＣモジュールを打ち抜き作製されたＩＣカードを示す。
【００２２】
第１基材１０１の表面側には、カード所持者の個人識別番号、氏名、住所、生年月日、等の個人情報１０１ａ、カード所持者の顔写真情報１０１ｂ、カードの発行年月日、有効期限等の文字情報１０１ｃ、及び電子透かし印刷、ホログラム等の個人識別情報１０１ｄが形成されている。第２基材１０２の表面側には、筆記層（不図示）、又は印刷層（不図示）が形成されている。
【００２３】
ＩＣモジュール１０３は、ＩＣチップ１０３ｂ、巻線コイル（アンテナ）１０３ｃ及び保護板１０３ｄを介在させ、絶縁性シートからなる支持体１０３ａ上に接着剤で固定されて作製されている。支持体１０３ａとしては、第１基材１０１と第２基材１０２との間にＩＣモジュールを挟持し加熱貼合するときに支持体１０３ａの接着剤の含浸性が良くなって第１基材１０１と第２基材１０２との間の接着性が安定するため多孔質状の樹脂シート（例えば、織物状又は不織布状の樹脂シートが好ましい）が使用されている。
【００２４】
ＩＣモジュール１０３の外形は、ＩＣカード２の外形より小さく形成されていて、ＩＣモジュール１０３の外周とＩＣカード１の外形との間の周辺領域は第１基材１０１の接着剤層１０１ｅ（図２を参照）と第２基材１０２の接着剤層１０２ａ（図２を参照）とにより強固に接着されている。
【００２５】
図２は図１の（ｂ）のＡ−Ａ′に沿った部分拡大概略断面図である。
【００２６】
図中、１０１ｅは第１基材１０１の裏面側に塗布した接着剤層を示し、１０２ａは第２基材１０２の裏面側に塗布した接着剤層を示す。ＩＣモジュール１０３は、第１基材１０１の接着剤層１０１ｅと、第２基材１０２の裏面側に塗布した接着剤層１０２ａとの間に挟持固定されている。第１基材１０１の接着剤層１０１ｅ（図２を参照）の厚さは、ＩＣチップの強度、ＩＣカードの取り扱い性等を考慮し、２００〜４００μｍが好ましい。第２基材１０２の裏面側に塗布した接着剤層１０２ａの厚さは、ＩＣチップの強度、ＩＣカードの取り扱い性等を考慮し、２０〜６０μｍが好ましい。
【００２７】
接着剤層に使用する接着剤としてはホットメルト型接着剤、光硬化型接着剤、湿気硬化型接着剤、弾性エポキシ接着剤等の反応性ホットメルト型接着剤等が挙げられ、この中でも取り扱い性、曲げ強度、耐久性、製造適性の点から湿気硬化型接着剤が好ましい。ホットメルト型接着剤としては、例えばエチレン・酢酸ビニル共重合体系、ポリエステル系、ポリアミド系、熱可塑性エラストマー系、ポリオレフィン系等が挙げられ、これらの中でも熱可塑性エラストマー系が好ましい。ホットメルト型接着剤の具体的な例として、市販のＨｅｎｋｅｌ社製のマクロメルトシリーズ、Ｆｉｒｓｔｏｎｅ  Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｒｕｂｂｅｒ  ａｎｄ  Ｌａｔｅｘ社製のタフデン、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ社製のソルプレン４００シリーズ、住友化学（株）製のスミチック、チッソ石油化学（株）製のビスタック、三菱油化製のユカッタ、Ｈｅｎｋｅｌ社製のマクロメルトシリーズ、三井石油化学（株）製のタフマー、宇部レキセン（株）製のＡＰＡＯ、イーストマンケミカル社製のイーストボンド、ハーキュレス社製のＡ−ＦＡＸ等が挙げられる。
【００２８】
湿気硬化型接着剤としては、例えば、特開２０００−０３６０２６号、同２０００−２１９８５５号、同２０００−２１１２７８号などに開示されているものが挙げられる。又、市販品としては、例えば住友スリーエム（株）製ＴＥ０３０、ＴＥ１００、日立化成ポリマー（株）製ハイボン４８２０、カネボウエヌエスシー社製ボンドマスター１７０シリーズ、Ｈｅｎｋｅｌ社製のＭａｃｒｏｐｌａｓｔ  ＱＲ３４６０、積水化学工業（株）製９６１３Ｎ、２０１３ＭＫ等が挙げられる。
【００２９】
本発明に係わる接着剤は、「ＪＩＳ  Ｋ７１２７」あるいは「ＡＳＴＭ  Ｄ６３８」の規定に準じて測定した、硬化後の引張弾性率が２００ＭＰａ以上、引張破断点伸度が６００％以下である。硬化後の引張弾性率としては、２００〜６００ＭＰａが好ましく、あるいは伸度２％における引張弾性率が、３００〜６００ＭＰａであることがより好ましい。
【００３０】
引張破断点伸度としては５０〜６００％が好ましく、１５０〜５００％がより好ましい。硬化後の引張弾性率が、２００ＭＰａよりも小さい場合には、曲げ特性が劣化する。又、引張破断点伸度が６００％よりも大きい場合は、打ち抜き機の金属刃に接着剤が付着し、カード状に打ち抜けない問題やバリやヒゲといった問題が発生する。
【００３１】
湿気硬化型のホットメルト型接着剤を用いる場合は、第１基材１０１及び第２基材１０２の湿気透過率は４〜８ｇ（１００μｍ／ｍ2、２４ｈｒ）が好ましい。この様な基材を使用することで第１基材１０１と第２基材１０２との両方の面側から、接着剤に効率良く水分が供給され、接着剤の硬化を早くすることが出来、生産性が向上する。又、カード全面の硬化率が同じになり、均一な硬度のカードを作製することが出来る。ここでいう湿気透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７１２８−Ｚ０２０８の防湿包装材料の透湿度試験方法で測定したものであり、条件は４０℃、９０％ＲＨである。
【００３２】
第１基材１０１と第２基材１０２との厚さは、熱によるカードが伸縮、平面性、ＩＣチップの平面性、印刷適性、規格適合性、接着強度、外圧耐性、取り扱い性等を考慮し、１００〜２５０μｍが好ましい。
【００３３】
これら基材としては樹脂、紙等が使用出来、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリイミド樹脂、上質紙、マット紙、コート紙、合成紙等が挙げられる。
【００３４】
ＩＣモジュール１０３を構成している支持体１０３ａとしては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体等のポリエステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン樹脂、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリ４−フッ化エチレン、エチレン／４−フッ化エチレン共重合体等のポリフッ化エチレン系樹脂、６−ナイロン、６，６−ナイロン等のポリアミド、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、エチレン／ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール、ビニロン等のビニル重合体、三酢酸セルロース、セロファン等のセルロース系樹脂、ポリメタアクリル酸メチル、ポリメタアクリル酸エチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチル、等のアクリル系樹脂、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリイミド等の合成樹脂シート、又は上質紙、薄葉紙、グラシン紙、硫酸紙等の紙あるいはこれら２層以上の積層体が挙げられる。
【００３５】
支持体の厚みは３０〜３００μｍが好ましく、より好ましくは５０〜２００μｍである。支持体の厚みが３０μｍ未満の場合は、第１基材と第２基材の貼り合わせ時に熱収縮等を起こし、第１基材と第２基材の平面性が維持出来なくなり、表面へのＩＣカード所持者の個人識別番号、氏名、住所、生年月日、等の個人情報の印刷が困難となる場合がある。支持体の厚みが３００μｍを越えた場合は、ＩＣカードが厚くなり、ＩＣカードの利便性が損なわれる場合がある。
【００３６】
図３は図１に示されるＩＣカードシートの製造装置の一例を示す模式図である。
【００３７】
図中、３はＩＣカードシートの製造装置を示す。ＩＣカードシートの製造装置３はＩＣモジュール１０３の上側に貼着するロール状に巻き取った第１基材（表面シート）１０１と、下側に貼着するロール状に巻き取った第２基材（裏面シート）１０２との供給部４と、第１基材（表面シート）１０１と第２基材（裏面シート）１０２との裏面に接着剤を塗工する押し出し塗工機５と、ＩＣモジュール１０３に第１基材（表面シート）１０１と第２基材（裏面シート）１０２とを貼着する加熱貼着部６と、冷却部７と、帯状になったＩＣカードシートを所定の大きさに切断する切断部８とを有している。
【００３８】
供給部４は、第１基材（表面シート）１０１を貼着部６に供給する第１供給部４ａと、第２基材（裏面シート）１０２を貼着部６に供給する第２供給部４ｂとを有している。第１供給部４ａは、第１基材（表面シート）１０１と、第１基材（表面シート）１０１を貼着部６に供給するためのガイドローラ４ａ１と、駆動ローラ４ａ２とを有している。
【００３９】
第１基材（表面シート）１０１には、予め打ち抜き時の位置合わせマーク及び図柄が設けられていても良いし、又は顔写真等を設けるための受像層が形成されていても良い。勿論無地であってもかまわない。
【００４０】
第２供給部４ｂは、第２基材（裏面シート）１０２と、第２基材（裏面シート）１０２を貼着部６に供給するためのガイドローラ４ｂ１と、駆動ローラ４ｂ２とを有している。
【００４１】
第２基材（裏面シート）１０２の表面側には、筆記層（不図示）、又は印刷層（不図示）が形成されている。
【００４２】
押し出し塗工機５は第１基材（表面シート）１０１の裏側にホットメルト型接着剤５０１を所定の厚さで塗工する第１押し出し塗工機５ａと、第２基材（表面シート）１０２の裏側にホットメルト型接着剤５０２を所定の厚さで塗工する第２押し出し塗工機５ｂとを有している。第１押し出し塗工機５ａはホットメルトアプリケーターコータ５ａ１と、ホットメルト型接着剤５０１の供給系５ａ２とを有している。第２押し出し塗工機５ｂはホットメルトアプリケーターコータ５ｂ１と、ホットメルト型接着剤５０１の供給系５ｂ２とを有している。第１押し出し塗工機５ａと第２押し出し塗工機５ｂとは同じ構成となっている。押し出し塗工機５に関しては図４、図５で詳細に説明する。
【００４３】
接着剤が塗工された第１基材（表面シート）１０１と、第２基材（表面シート）１０２とは離間して対向する状態で貼着部６に供給される。第１基材（表面シート）１０１と、第２基材（表面シート）１０２との離間して対向する位置には、少なくとも１組のＩＣチップ１０３ｂ（図１を参照）、巻線コイル（アンテナ）１０３ｃ（図１を参照）及び保護板１０３ｄ（図１を参照）とを支持体１０３ａ（図１を参照）上に接着剤で固定されたＩＣモジュール１０３（図１を参照）がＩＣモジュール１０３供給部（不図示）から供給される。ＩＣモジュール１０３はシート状やロール状で供給されてもかまわない。
【００４４】
貼着部６は、恒温室６０１と、第１基材１０１と第２基材１０２とを押圧する複数の押圧ロール６０２ａ、６０２ｂとを有している。これら押圧ロール６０２ａ、６０２ｂによりＩＣモジュール１０３が第１基材１０１と第２基材１０２の間に挟持された状態となる。
【００４５】
冷却部７は、恒温室７０１と、第１基材１０１と第２基材１０２とを押圧する複数の押圧ロール７０２ａ、７０２ｂとを有している。これら押圧ロール７０２ａ、７０２ｂにより第１基材１０１と第２基材１０２の間に挟持されたＩＣモジュール１０３とを均一に冷却することで平面性の良い帯状のＩＣカードシート１０４が得られる。
【００４６】
切断部８は、駆動ローラ８０１と上下方向（図中の矢印方向）の移動が可能に設けられた切断刃８０２とを有する。冷却部７から駆動ローラ８０１により送られてくる帯状のＩＣカードシート１０４は予め決められた大きさに切断され枚葉のＩＣカードシート１０４ａ（図１の（ａ）に示すＩＣカードシート１と同じ）が作製される。このＩＣカードシート１０４ａより、一組のＩＣモジュールを基材と共に打ち抜くことで図１に示すＩＣカード２が作製される。
【００４７】
本発明は、第１基材１０１と第２基材１０２との裏面にホットメルト型接着剤を塗工する際のホットメルト型接着剤の供給条件を改良することにより接着剤の加熱による劣化を防止し、且つ長時間の連続生産が可能なＩＣカードシートの製造方法及びこの方法で作製されたＩＣカードに関するものである。
【００４８】
図４は図３に示す押し出し塗工機の一例を示す模式図である。
【００４９】
図中、５ａは押し出し塗工機を示し、ホットメルト型接着剤の供給系５ａ２とコータ５ａ１とを有している。供給系５ａ２は、第１溶融タンク５ａ２１と、第２溶融タンク５ａ２２と、切り換え用の第２溶融タンク５ａ２３とを有している。第１溶融タンク５ａ２１にホットメルト型接着剤を入れるときは、破砕してから入れても良いし、又、ホットメルト型接着剤を袋に入れ、第１溶融タンク５ａ２１の温度より低くして予備加熱した状態で袋から絞り出す状態で入れてもかまわない。第１溶融タンクと第２溶融タンクでのホットメルト型接着剤の溶融条件を以下に示す。
【００５０】
１）第１溶融タンクのホットメルト型接着剤の溶融温度は、第２溶融タンクのホットメルト型接着剤の溶融温度に対して１０〜３０℃低くする。
【００５１】
２）第１溶融タンクでは、ホットメルト型接着剤の軟化点温度より１５〜４５℃高い温度で溶融し、第２溶融タンクでは、ホットメルト型接着剤の軟化点温度より４０〜６０℃高い温度で溶融する。
【００５２】
第１溶融タンクのホットメルト型接着剤の溶融温度が、第２溶融タンクのホットメルト型接着剤の溶融温度に対して１０℃未満の場合は、加熱時間が長くかかるため生産効率の低下の一因となるし、時間を短くした場合は、温度ムラによって粘度バラッキが発生し、塗布ムラ、厚さムラが発生するため好ましくない。第１溶融タンクのホットメルト型接着剤の溶融温度が、第２溶融タンクのホットメルト型接着剤の溶融温度に対して３０℃を越えた場合は、接着剤の熱による劣化が発生し、粘度が不安定になり塗布ムラ、厚さムラが発生するため好ましくない。
【００５３】
第１溶融タンクでのホットメルト型接着剤の溶融温度が、ホットメルト型接着剤の軟化点温度に加える温度が１５℃未満の場合は、接着剤の粘度が高いため、第１溶融タンクから第２溶融タンクへの供給が困難となるため好ましくない。第１溶融タンクでのホットメルト型接着剤の溶融温度が、ホットメルト型接着剤の軟化点温度に対して４５℃を越える場合は、接着剤が熱により劣化するため、接着性、接着強度等の性能が不安定になるため好ましくない。
【００５４】
第２溶融タンクでのホットメルト型接着剤の溶融温度が、ホットメルト型接着剤の軟化点温度に加える温度が４０℃未満の場合は、接着剤の粘度が上がり、塗布性が劣化し厚さが不安定になり、製品の平面性が劣るため好ましくない。第２溶融タンクでのホットメルト型接着剤の溶融温度が、ホットメルト型接着剤の軟化点温度に対して６０℃を越える場合は、接着剤が熱により劣化し、固まりが発生し塗工機のノズルが詰まり、塗布が安定しなくなるため好ましくない。
【００５５】
第１溶融タンク５ａ２１で溶融されたホットメルト型接着剤はポンプ５ａ３によりフィルター５ａ４を介して第２溶融タンク５ａ２２に送られる。同様に、第１溶融タンク５ａ２１で溶融されたホットメルト型接着剤はポンプ５ａ３によりフィルター５ａ５を介して第２溶融タンク５ａ２３に送られる。
【００５６】
第１溶融タンク５ａ２１で溶融されたホットメルト型接着剤を第２溶融タンク５ａ２３に投入するタイミングは、塗工速度に影響されるが、第２溶融タンク５ａ２２中のホットメルト型接着剤の残量が３０〜４０％になったときが好ましい。残量が３０％未満の場合は、ホットメルト型接着剤の供給切れを起こす場合がある。残量が４０％を越える場合は、ホットメルト型接着剤が高温にさらされる時間が長くなり、劣化が生じる場合がある。
【００５７】
第２溶融タンク５ａ２２で溶融されたホットメルト型接着剤はフィルター５ａ６を介してポンプ５ａ８によりコータ５ａ１から押し出され第１基材の裏面に塗工される。同様に、第２溶融タンク５ａ２３で溶融されたホットメルト型接着剤はフィルター５ａ７を介してポンプ５ａ８によりコータ５ａ１から押し出され第１基材の裏面に塗工される。
【００５８】
第１溶融タンク５ａ２１ではホットメルト型接着剤の軟化点温度に対して１５〜４５℃高い温度でホットメルト型接着剤を溶融することで加熱による劣化を防止することが可能となる。更に、第１溶融タンクに投入するホットメルト型接着剤を破砕した状態にすることで溶融時間を短くすることが可能となり、溶融することに伴う加熱による劣化を更に防止することが可能となる。
【００５９】
第２溶融タンクでは塗工時の温度に加熱するのであるが、予め第１溶融タンクで溶融されているホットメルト型接着剤を加温するため短時間で塗工時の温度にすることが可能となっているため、ホットメルト型接着剤の加熱による劣化を防止することが可能となる。又、第２溶融タンクを２つ持つことで一回の塗工に必要とするホットメルト型接着剤を分割（容量を半分）して溶融することが出来、長時間の塗工をする場合、片方の第２溶融タンク中のホットメルト型接着剤の残量が３０〜４０％になったとき、第１溶融タンクからホットメルト型接着剤を供給し、塗工時の温度に加熱し切り換えることで、長時間、ホットメルト型接着剤を塗工時の温度にさらすことがなくなるため更に長時間の塗工が可能となる。尚、図３に示す第２押し出し塗工機５ｂも本図で示される第１押し出し塗工機５ａと同じ構成となっている。尚、切り換え用の第２溶融タンクの数は特に限定はなく、必要に応じて数を増やすことが可能である。
【００６０】
図５は図３に示す押し出し塗工機の他の一例を示す模式図である。
【００６１】
図中、５ａ′は押し出し塗工機を示し、ホットメルト型接着剤の供給系５ａ′２とコータ５ａ′１とを有している。供給系５ａ′２は、耐熱容器９に入ったホットメルト型接着剤を耐熱容器ごと入れ耐熱容器中でホットメルト型接着剤を熔解する溶融槽５ａ′２１と、溶融タンク５ａ′２２と切り換え用の溶融タンク５ａ′２３とを有している。溶融槽５ａ′２１における耐熱容器９に入ったホットメルト型接着剤の溶融温度は、ホットメルト型接着剤の軟化点温度に対して、１５〜４５℃高い温度である。ホットメルト型接着剤の軟化点温度に加える温度が１５℃未満の場合は、接着剤の粘度が高いため、耐熱容器から溶融タンクへの供給が困難となるため好ましくない。４５℃を越える場合は、接着剤が熱により劣化するため、接着性、接着強度等の性能が不安定になるため好ましくない。
【００６２】
溶融タンク５ａ′２２での溶融温度は、ホットメルト型接着剤の軟化点温度に対して、４０〜６０℃高い温度である。４０℃未満の場合は、接着剤の粘度が上がり、塗布性が劣化し厚さが不安定になり、製品の平面性が劣るため好ましくない。６０℃を越える場合は、接着剤が熱により劣化し、固まりが発生し塗工機のノズルが詰まり、塗布が安定しなくなるため好ましくない。
【００６３】
溶融タンクに投入するホットメルト型接着剤を耐熱容器中で予め溶融した状態にすることで、溶融タンクでの加熱時間の短縮が図られ、ホットメルト型接着剤を高温にさらす時間が短くなることで熱による劣化を防止することが可能となる。
【００６４】
溶融槽５ａ′２１により耐熱容器に入れた状態で溶融したホットメルト型接着剤は、耐熱容器から直接に溶融タンク５ａ′２２又は溶融タンク５ａ′２３に投入される。溶融タンク５ａ′２２（５ａ′２３）に投入されたホットメルト型接着剤は必要とする温度に加熱され、フィルター５ａ′３（５ａ′４）を介してポンプ５ａ′５によりコータ５ａ′１から押し出され第１基材の裏面に塗工される。
切り換え用の溶融タンク５ａ′２３へ耐熱容器から溶融した状態のホットメルト型接着剤の投入するタイミングは、塗工速度に影響されるが、溶融タンク５ａ′２２中のホットメルト型接着剤の残量が３０〜４０％になったときが好ましい。残量が３０％未満の場合は、ホットメルト型接着剤の供給切れを起こす場合がある。残量が４０％を越える場合は、ホットメルト型接着剤が高温にさらされる時間が長くなり、劣化が生じる場合がある。
【００６５】
切り換え用の溶融タンク５ａ′２３を持つことで一回の塗工に必要とするホットメルト型接着剤を分割（容量を半分）して溶融することが出来、長時間の塗工をする場合、片方の溶融タンク中のホットメルト型接着剤の残量が３０〜４０％になったとき、粉砕機により粉砕した状態でホットメルト型接着剤を供給し、塗工時の温度に加熱し切り換えることで、長時間、ホットメルト型接着剤を塗工時の温度にさらすことがなくなるため更に長時間の塗工が可能となる。尚、第２基材の裏面へのホットメルト型接着剤の塗工も本図と同じ構成となっている。又、切り換え用の第２溶融タンクの数は特に限定はなく、必要に応じて数を増やすことが可能である。
【００６６】
耐熱容器としてはホットメルト型接着剤を溶融槽に入れて溶融する溶融温度に耐えれば特に限定橋なく、例えば金属容器、アルミレトルトパック等が挙げられる。
【００６７】
図３〜図６に示す押し出し塗工機を使用し、図１、図２に示すＩＣカードシート及びＩＣカードを作製することにより次の効果が挙げられる。
【００６８】
１）連続生産時にホットメルト型接着剤の長時間の加熱に伴う接着剤の劣化が防止することが可能となり、基材への安定した塗布が出来ることでＩＣカードの表面が安定し、安定した印刷が可能になり、品質向上、生産効率の向上が可能となった。
【００６９】
２）連続生産時に接着剤の長時間の加熱に伴う接着剤の劣化を防止することで物性変化を防止するため、基材への塗布が安定になり膜面の凹凸の発生がなくなり、湿気硬化に伴う基材とＩＣモジュールとの間の空隙部の発生を抑えることが出来、基材の表面性を保つことが可能となり、安定した印刷が可能になり、品質向上、生産効率の向上が可能となった。
【００７０】
３）連続生産時に接着剤の長時間の加熱に伴う接着剤の劣化を防止することで接着剤層の厚さが安定し、ＩＣカードの強度が安定し品質が安定した。
【００７１】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【００７２】
実施例１
図１に示すＩＣカードシートを次に示す方法で作製した。尚、以下において「部」は「質量部」を示す。
【００７３】
（第１基材の準備）
ＪＩＳ  Ｋ７１２８−Ｚ０２０８による湿気透過率が２２（ｇ・２５μｍ／ｍ2、２４ｈｒ）である厚さ２００μｍ、幅３ｍ、長さ２０００ｍの白色ポリエステルシートを使用し、コロナ放電処理をした後、下記組成の第１受像層形成用塗工液、第２受像層形成用塗工液及び第３受像層形成用塗工液をこの順に塗布乾燥して、それぞれの厚みが０．２μｍ、２．５μｍ、０．５μｍになるように積層することにより受像層を形成した。この後、樹脂凸版印刷法により、ロゴとＯＰニスを順次印刷し、第１基材とした。
【００７４】
〔第１受像層形成用塗工液〕
ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＬ−１：積水化学工業（株）製）      ９部
イソシアネート（コロネートＨＸ：日本ポリウレタン工業（株）製）            １部
メチルエチルケトン                                                      ８０部
酢酸ブチル                                                              １０部
〔第２受像層形成用塗工液〕
ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＸ−１：積水化学工業（株）製）      ６部
金属イオン含有化合物（化合物ＭＳ）                                        ４部
メチルエチルケトン                                                      ８０部
酢酸ブチル                                                              １０部
【００７５】
【化１】
2006260227.tif 000003
【００７６】
〔第３受像層形成用塗工液〕
ポリエチレンワックス（ハイテックＥ１０００：東邦化学工業（株）製）        ２部
ウレタン変性エチレンアクリル酸共重合体（ハイテックＳ６２５４：東邦化学工業（株）製）                                                                      ８部
メチルセルロース（ＳＭ１５：信越化学工業（株）製）                    ０．１部
水                                                                      ９０部
（第２基材の準備）
ＪＩＳ  Ｋ７１２８−Ｚ０２０８による湿気透過率が２２（ｇ・２５μｍ／ｍ2、２４ｈｒ）である厚さ２００μｍ、幅３ｍ、長さ２０００ｍの白色ポリエステルシートを使用し、コロナ放電処理を行った後、ユポＤＦＧ−６５シート（王子油化（株）製）を貼合し、下記組成の第１筆記層形成用塗工液、第２筆記層形成用塗工液及び第３筆記層形成用塗工液をこの順に塗布乾燥して、それぞれの厚みが５μｍ、１５μｍ、０．２μｍになるように積層することにより筆記層を形成した。
【００７７】
〔第１筆記層形成用塗工液〕
ポリエステル樹脂（バイロン２００：東洋紡績（株）製）                    ８部
イソシアネート（コロネートＨＸ：日本ポリウレタン工業（株）製）          １部
カーボンブラック                                                        微量
二酸化チタン粒子（ＣＲ８０：石原産業（株）製）                          １部
メチルエチルケトン                                                    ８０部
酢酸ブチル                                                            １０部
〔第２筆記層形成用塗工液〕
ポリエステル樹脂（バイロナールＭＤ１２００：東洋紡績（株）製）          ４部
シリカ                                                                  ５部
二酸化チタン粒子（ＣＲ８０：石原産業（株）製）                          １部
水                                                                    ９０部
〔第３筆記層形成用塗工液〕
ポリアミド樹脂（サンマイド５５：三和化学工業（株）製）                  ５部
メタノール                                                            ９５部
得られた筆記層の中心線平均粗さは１．３４μｍであった。
（シート状のＩＣモジュールの準備）
支持体として不織布シートを使用し、この上に４２組のＩＣチップと、巻線コイル（アンテナ）と、保護板とを有するＩＣモジュールを接着剤で固定しシート状のＩＣモジュールとし、同じ条件で１００枚準備した。
【００７８】
（接着剤の準備）
湿気硬化型接着剤として、積水化学工業（株）製  ２０１３ＭＫ（軟化点温度が７０℃）のホットメルト型接着剤を準備した。
〈ホットメルト型接着剤の溶融〉
図４に示す第１溶融タンクと第２溶融タンクとを有する塗工機の第１溶融タンクと第２溶融タンクの溶融温度を表１に示す用に設定し溶融条件Ｎｏ．１−１〜１−２７とした。第１溶融タンク及び第２溶融タンクの溶融温度は、使用する接着剤の軟化点温度（７０℃）に加える温度を示す。
【００７９】
【表１】
2006260227.tif 000004
【００８０】
〈ＩＣカード用シートの作製〉
図４に示す塗工機を用い、図３に示すＩＣカードシートの製造装置で、表１に示す溶融条件Ｎｏ．１−１〜１−２７で準備したホットメルト型接着剤を溶融し、Ｔダイを使用して第１基材の裏面に厚さ３５０μｍ、第２基材の裏面に厚さ４０μｍとなるように塗工した。尚、塗工は第２溶融タンクを２つ使用し、一つの第２溶融タンクに滞留する時間を１０〜２０分になるように投入量を調整し、使用している第２溶融タンクのホットメルト型接着剤の残量が投入量に対して３０％になったときに、他の第２溶融タンクに第１溶融タンクからホットメルト型接着剤を投入し、これらのサイクルを繰り返しながら塗工を行った。この後、図３に示す装置で、第１基材と第２基材との間に準備したシート状のＩＣモジュールを順次１００枚を入れ、貼着部で、６５〜７０℃でシート状のＩＣモジュールを第１基材と第２基材とに接着した後、冷却部で常温で１０分間で冷却し、帯状のＩＣモジュールシートを作製した。この後、裁断機でシート状のＩＣモジュール一枚分になるように裁断しＩＣカードシートを作製し、試料１０１〜１２７とした。
【００８１】
評価
得られた各試料１０１〜１２７のＩＣカードシート３枚を使用し、ＩＣカードを打ち抜き、ランダムに１００枚を取り出し、表面汚れ、平面性、カードの厚さ安定性を次の評価方法、評価ランクに従って評価した結果を表２に示す。
【００８２】
表面汚れ
作製したＩＣカード１００枚に付き、表裏を目視で観察し、汚れの有り無しを観察した。
【００８３】
表面汚れの評価ランク
○：１００枚中汚れが認められない
△：１００枚中一枚以上、３枚未満に汚れが認められる
×：１００枚中３枚以上、５枚未満に汚れが認められる
××：５枚以上に汚れが認められる
平面性
作製したＩＣカード１００枚を一枚ごとに、Ｘ−Ｙステージに載置し、レーザ変位計（キーエンス（株）製ＬＫ−０３５）１ｍｍピッチで傾斜を測定した。
【００８４】
平面性の評価ランク
○：１００枚測定した中の表面の傾斜が最大４μｍ／１ｍｍ未満
△：１００枚測定した中の表面の傾斜が最大４〜６μｍ／１ｍｍ未満
×：１００枚測定した中の表面の傾斜が最大６〜８μｍ／１ｍｍ未満
××：１００枚測定した中の表面の傾斜が最大８μｍ／１ｍｍ以上
カードの厚さ安定性
作製したＩＣカード１００枚を一枚ごとに、デジタルマイクロメータで測定し、以下に示す式に従って計算しバラッキとして計算で求めた。バラツキ（％）＝（最高厚さ−最低厚さ）／平均厚さ×１００
厚さ安定性の評価ランク
○：バラツキが２．５〜５．０％未満
△：バラツキが５．０〜７．５％未満
×：バラツキが７．５〜１２．５％未満
××：バラツキが１２．５％以上
【００８５】
【表２】
2006260227.tif 000005
【００８６】
本発明の有効性が確認された。
【００８７】
実施例２
（第１基材の準備）
実施例１で準備したものを使用した。
【００８８】
（第２基材の準備）
実施例１で準備したものを使用した。
（シート状のＩＣモジュールの準備）
実施例１で準備したものを使用した。
【００８９】
（接着剤の準備）
湿気硬化型接着剤として、耐熱容器入りの積水化学工業（株）製  ２０１３ＭＫ（軟化点温度が７０℃）のホットメルト型接着剤を準備した。
〈ホットメルト型接着剤の溶融温度の設定〉
図５に示す溶融槽と溶融タンクとを有する塗工機の溶融タンクの溶融条件を表３に示すように設定した。
【００９０】
【表３】
2006260227.tif 000006
【００９１】
〈ＩＣカード用シートの作製〉
図５に示す塗工機を用い、図３に示すＩＣカードシートの製造装置で、表４に示す溶融条件で、準備したホットメルト型接着剤２−１〜２−５を溶融し、Ｔダイを使用して第１基材の裏面に厚さ３５０μｍ、第２基材の裏面に厚さ４０μｍとなるように塗工した。尚、塗工は第２溶融タンクを２つ使用し、一つの第２溶融タンクに滞留する時間を３０分になるように投入量を調整し、使用している第２溶融タンクのホットメルト型接着剤の残量が投入量に対して３０％になったときに、他の第２溶融タンクに第１溶融タンクからホットメルト型接着剤を投入し、これらのサイクルを繰り返しながら塗工を行った。この後、第１基材と第２基材との間に準備したシート状のＩＣモジュールを順次１００枚を入れ、貼着部で、６５〜７０℃、シート状のＩＣモジュールを第１基材と第２基材とに接着した後、冷却部で１０分間で冷却し、帯状のＩＣモジュールシートを作製した。この後、裁断機でシート状のＩＣモジュール一枚分になるように裁断しＩＣカードシートを作製し、試料２０１〜２２７とした。
【００９２】
評価
得られた試料２０１〜２２７に付き、実施例１と同じ評価項目を同じ評価方法で評価し、同じ評価ランクに従って評価した結果を表４に示す。
【００９３】
【表４】
2006260227.tif 000007
【００９４】
本発明の有効性が確認された。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明に係るＩＣカードの概略図である。
【図２】図１の（ｂ）のＡ−Ａ′に沿った部分拡大概略断面図である。
【図３】図１に示されるＩＣカードシートの製造装置の一例を示す模式図である。
【図４】図３に示す押し出し塗工機の一例を示す模式図である。
【図５】図３に示す押し出し塗工機の他の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００９６】
１  ＩＣカードシート
１０３  ＩＣモジュール
１０３ａ  支持体
１０３ｂ  ＩＣチップ
１０３ｃ  巻線コイル（アンテナ）
１０３ｄ  保護板
１０１  第１基材（表面シート）
１０１ａ  個人情報
１０１ｂ  顔写真情報
１０１ｃ  文字情報
１０１ｅ  接着剤層
１０２  第２基材（裏面シート）
２  ＩＣカード
３  製造装置
４  供給部
５  押し出し塗工機
５ａ、５ａ′  第１押し出し塗工機
５ａ２、５ａ′２  供給系
５ａ１、５ａ′１  コータ
５ａ２１  第１溶融タンク
５ａ２２、５ａ２３  第２溶融タンク
５ｂ  第２押し出し塗工機
５ａ′２１  溶融槽
５ａ′２２、５ａ′２３  溶融タンク
６  加熱貼着部
７  冷却部
８  切断部
９  耐熱容器
【図１】
2006260227.tif 000008
【図２】
2006260227.tif 000009
【図３】
2006260227.tif 000010
【図４】
2006260227.tif 000011
【図５】
2006260227.tif 000012