(57)【要約】【課題】  加熱、加圧工程による送受信用アンテナの変形を抑制し、カード表面の凹凸を軽減することが可能で、従来に比べて製造コストの増加が少ない非接触型ＩＣカードの製造方法を提供すること。【解決手段】  コアシート基材１の表面に熱硬化系樹脂からなる接着層パターン４を印刷または塗布により形成し、接着層パターン４を硬化させた後、非接触型通信機能を備えたＩＣモジュール５と送受信用アンテナ６とをコアシート基材１に設置し、その後、オーバーシート２および３を重ね合わせて加熱および加圧を行う。接着層パターン４は送受信用アンテナ６の平面コイル状のパターンに沿うように配置される線状のパターンにより構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂からなるコアシート基材にＩＣモジュールと平面コイル状のパターンを有する送受信用アンテナとを設置して構成したコアシートに、樹脂からなるオーバーシートを重ね合わせて加熱および加圧し、前記コアシートと前記オーバーシートとを一体化させることにより作製する非接触型ＩＣカードの製造方法において、前記コアシート基材の表面に熱硬化系樹脂からなる接着層パターンを印刷または塗布により形成し、前記接着層パターンを硬化させた後、前記ＩＣモジュールと前記送受信用アンテナとを前記コアシート基材に設置し、その後前記オーバーシートを重ね合わせて加熱および加圧を行う非接触型ＩＣカードの製造方法であって、前記接着層パターンは前記平面コイル状のパターンに沿うように配置される線状または帯状のパターンにより構成されることを特徴とする非接触型ＩＣカードの製造方法。
【請求項２】
前記接着層パターンは、前記送受信用アンテナが前記コアシート基材に設置されたときに前記送受信アンテナの平面コイル状のパターンの巻線間の位置に前記巻線に沿うように配置される線状部分、または前記平面コイル状のパターンの最外巻線の外側に前記最外巻線に沿うように配置される線状部分、または前記平面コイル状のパターンの最内巻線の内側に前記最内巻線に沿うように配置される線状部分のうち、少なくとも一つの線状部分を有することを特徴とする請求項１に記載の非接触型ＩＣカードの製造方法。
【請求項３】
前記接着層パターンの厚さが３〜５０μｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の非接触型ＩＣカードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触型通信機能を備えたＩＣモジュールと送受信用アンテナを内蔵する非接触型ＩＣカードの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報処理の効率化や個人情報などのセキュリティを重視する傾向が強まり、非接触型ＩＣモジュールと送受信用アンテナをカード基材内部に埋設した非接触型ＩＣカードは、通信用の接触端子がカード表面に露出している接触型ＩＣカードに比べ、ＩＣモジュールとの電気的接触が容易に行えないことから偽造防止等の面において優れるので、多くの分野で普及してきている。
【０００３】
従来の非接触型ＩＣカードは、一般的に、コアシート基材に平面コイル状のパターンを有する送受信用アンテナや非接触型ＩＣモジュールを設置したコアシートの両面をオーバーシートで挟んで真空熱プレスを行うなどの加熱、加圧工程によりラミネートして作製される。この場合、通常、コアシートとオーバーシートの間の中間層として熱可塑性樹脂または熱硬化系樹脂などの接着層を全面に設けている。また、コアシート基材やオーバーシートの材料としてはＰＥＴ（ポリエチレンフタレート）、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、ＰＥＴ−Ｇ（非結晶性ポリエチレンフタレートコポリマー）などの樹脂が用いられる。
【０００４】
しかしながら、上記の非接触型ＩＣカードの製造方法では、コアシートとオーバーシートを真空熱プレスなどによりラミネートした際、送受信用アンテナ及び非接触型ＩＣモジュールを搭載したコアシート基材が真空熱プレスの熱や圧力により熱溶融し伸縮することでコアシート基材に搭載した送受信用アンテナの平面コイルのパターン形状の変形や平面コイルの巻線間ピッチの変化が発生する。これにより、送受信用アンテナの共振周波数のずれや通信距離の変化が生じるだけでなく、真空熱プレス後にラミネートしたシートを個別のカード形状に打ち抜いて成形する際、送受信用アンテナのパターン形状の変形によりアンテナコイルの断線などの不具合が生じるという問題があった。また、ラミネート処理によるＩＣカード形状の変形や表面の凹凸、そりなどの発生も問題となる。
【０００５】
上記の問題を回避する手段として、例えば特許文献１には送受信用アンテナ及び非接触型ＩＣモジュールを搭載するコアシート基材に送受信用アンテナのパターンと同形状の溝を設けるか、またはコアシート上に配置する他の樹脂シートや接着剤シートにより送受信アンテナを挿入する収納部分を設け、その中に送受信用アンテナを収納する方法が示されている。また、特許文献２にはコアシート基材として熱変形温度の高い基材、すなわち高融点の基材または耐熱性の基材を用い、オーバーシートの基材として熱変形温度が低く、熱膨張係数の異なる基材を用い、上下のオーバーシートの厚さをそれぞれ異なる厚さに設定することにより変形を防ぐ製造方法が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２６９５２２号公報
【特許文献２】特開２００３−６７７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に記載された方法では、コアシート基材や他のシートなどにアンテナ形状の溝や枠を形成するための成型加工などに余分な工数や費用がかかるため、製造コストの増加を招くことが問題となる。また、特許文献２のように、熱変形温度の異なるシート基材を使用する場合、真空熱プレスなどによりラミネートした際、熱変形温度の高い基材を使用したコアシートに搭載されたＩＣモジュールや送受信アンテナの形状に起因する凹凸がカード表面に生じやすいため、カード形成後の外観を損ねることとなり、さらにはカード形成後の２次印刷または加刷によって作成する絵柄を損ねる恐れがある。
【０００８】
そこで、本発明の課題は、加熱、加圧工程による送受信用アンテナの変形を抑制し、カード表面の凹凸を軽減することが可能で、従来に比べて製造コストの増加が少ない非接触型ＩＣカードの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するため、本発明の非接触型ＩＣカードの製造方法は、樹脂からなるコアシート基材にＩＣモジュールと平面コイル状のパターンを有する送受信用アンテナとを設置して構成したコアシートに、樹脂からなるオーバーシートを重ね合わせて加熱および加圧し、前記コアシートと前記オーバーシートとを一体化させることにより作製する非接触型ＩＣカードの製造方法において、前記コアシート基材の表面に熱硬化系樹脂からなる接着層のパターンを印刷または塗布により形成し、前記接着層パターンを硬化させた後、前記ＩＣモジュールと前記送受信用アンテナとを前記コアシート基材に設置し、その後前記オーバーシートを重ね合わせて加熱および加圧を行う非接触型ＩＣカードの製造方法であって、前記接着層パターンは前記平面コイル状のパターンに沿うように配置される線状または帯状のパターンにより構成されることを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記接着層パターンは、前記送受信用アンテナが前記コアシート基材に設置されたときに前記送受信アンテナの平面コイル状のパターンの巻線間の位置に前記巻線に沿うように配置される線状部分、または前記平面コイル状のパターンの最外巻線の外側に前記最外巻線に沿うように配置される線状部分、または前記平面コイル状のパターンの最内巻線の内側に前記最内巻線に沿うように配置される線状部分のうち、少なくとも一つの線状部分を有することが望ましく、さらに前記接着層の厚さが３〜５０μｍであることが望ましい。
【００１１】
上記のように、本発明の非接触型ＩＣカードの製造方法では、コアシート基材にＩＣモジュール及び送受信用アンテナを設置する前に、熱硬化系樹脂からなり、送受信用アンテナのコイル状パターンと類似形状のパターンまたはそのコイル状パターンの内側、外側、または、コイルのピッチ間などに位置するような線状または帯状のパターンを有する接着層のパターンをコアシート基材の表面に、印刷・塗布により形成し、その後、その接着層を十分に硬化させた後、コアシート基材にＩＣモジュールや送受信用アンテナを設置し、真空熱プレスなどでコアシートとオーバーシートをラミネートすることで、真空熱プレス時の熱や圧力によりコアシート基材が熱溶融により伸縮することを軽減でき、それによりコアシート基材に設置した送受信用アンテナの変形を防止することができる。
【００１２】
また、熱硬化系樹脂からなる接着層パターンをオフセット印刷やシルク印刷などで印刷して形成することができるため、送受信用アンテナのコイルパターンと類似形状のパターン、またはアンテナコイルパターンの内側や外側または、そのピッチ間に配置する線状パターンなどの複雑な形状にも容易に対応でき、低コストでの作製が可能となる。また、接着層パターンの塗布膜厚を３〜５０μｍと薄くすることにより、カード成型後のカード表面の凹凸の発生も少なく、カード外観を損ねる恐れがなくなる。
【００１３】
以上のように、本発明により、加熱、加圧工程による送受信用アンテナの変形を抑制し、カード表面の凹凸を軽減することが可能で、従来に比べて製造コストの増加が少ない非接触型ＩＣカードの製造方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第一の実施の形態における、非接触型ＩＣカードの製造途中における模式的な断面図。
【図２】本発明の第一の実施のにおける非接触型ＩＣカード実施の形態に用いるコアシートの平面図。
【図３】本発明の第一の実施の形態における非接触型ＩＣカードのコアシートとオーバーシートを重ね合わせるときの斜視図。
【図４】本発明の第二の実施の形態における非接触型ＩＣカードに用いるコアシートの平面図。
【発明の実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
図１、図２、図３は、本発明による非接触型ＩＣカードの製造方法の第一の実施の形態を説明するために示す図であり、図１は非接触型ＩＣカードの製造途中における模式的な断面図、図２は本実施の形態に用いるコアシートの平面図、図３はコアシートとオーバーシートを重ね合わせるときの斜視図である。図１に示すように、本実施の形態の非接触型ＩＣカードの製造方法は、樹脂からなるコアシート基材１に非接触型通信機能を備えたＩＣモジュール５と平面コイル状のパターンを有する送受信用アンテナ６とを設置して構成したコアシート１０に、樹脂からなるオーバーシート２および３を上下から重ね合わせて加熱および加圧し、コアシート１０とオーバーシート２および３とを一体化させることにより作製する非接触型ＩＣカードの製造方法である。本実施の形態においては、コアシート基材１の表面に熱硬化系樹脂からなる接着層パターン４を印刷または塗布により形成し、接着層パターン４を硬化させた後、ＩＣモジュール５と送受信用アンテナ６とをコアシート基材１に設置し、その後、オーバーシート２および３を重ね合わせて加熱および加圧を行う。なお、図３に示すように、バッチ処理により１枚のコアシートから多数のカードが作製できるように配置され、一体化後に個別のカード形状に打ち抜いて作製される。
【００１７】
また、図２に示すように、接着層パターン４は送受信用アンテナ６の平面コイル状のパターンに沿うように配置される線状のパターンにより構成されており、具体的には、送受信アンテナ６の平面コイル状のパターンの巻線間の位置にその巻線に沿うように配置される線状部分、および平面コイル状のパターンの最外巻線の外側にその巻線に沿うように配置される線状部分、および平面コイル状のパターンの最内巻線の内側にその巻線に沿うように配置される線状部分からなっている。
【００１８】
本実施の形態において、接着層パターン４は、その膜厚が約３０μｍ程度であり、コアシート基材１の表面に熱硬化系樹脂をシルク印刷で印刷して形成することができる。
【００１９】
次に、本実施の形態の非接触型ＩＣカードの製造方法の具体例について説明する。コアシート基材１は、例えば、ポリエチレンフタレート、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、ＰＥＴ−Ｇなどから作製する。このコアシート基材にＩＣモジュール５及び送受信用アンテナ６を設置してコアシート１０を構成し、図３に示すように、そのコアシート１０を、例えばポリエチレンフタレート、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、ＰＥＴ−Ｇなどからなるオーバーシート２および３で挟んで重ね、真空熱プレスなどによりラミネートする。それぞれの厚みは、コアシート基材１が３００μｍ、ＩＣモジュール５が４００μｍ、送受信用アンテナ６は１４０μｍ、すなわち直径１４０μｍφの銅線の線材からなり、オーバーシート２および３が２４０μｍである。この３つのシートを積層してラミネートし形成したカードの総厚が７８０μｍである。
【００２０】
ここで、上述のコアシート基材１にＩＣモジュール５及び送受信用アンテナ６を設置する前に、コアシート基材１の表面にシルク印刷で熱硬化系樹脂の接着層パターン４を印刷し、熱硬化系樹脂が十分に硬化するまで乾燥させ、硬化後その接着層パターン４の巻線間、最外巻線の外側、最内巻線の内側にそれぞれ相当する線状部分が送受信用アンテナ６のパターンに合致するように、コアシート基材１に送受信用アンテナ６およびＩＣモジュール５を設置する。
【００２１】
また、熱硬化系樹脂の膜厚を約３０μｍ程度とすることで、カード成型後のカード表面の凹凸を低減させることができ、２次印刷や加刷印刷での絵柄への凹凸の影響を低減させることができる。
【００２２】
本実施の形態においては、コアシート１０とオーバーシート２および３を真空熱プレスによりラミネートしても、コアシート１０の送受信用アンテナ６が設置される表面に熱硬化系樹脂からなる接着層パターン４を形成しているため、その部分では真空熱プレスの熱や圧力によるコアシート基材の熱溶融および伸縮の影響を軽減することができる。これにより、送受信用アンテナ６の形状の変形を軽減でき、それに伴うカード成型後のアンテナの共振周波数のずれや通信距離の変化、さらには真空熱プレス後のラミネートシートから個別カード形状に打ち抜く際の送受信用アンテナの断線を防止することができる。
【００２３】
なお、接着層パターン４の厚さとしては、厚すぎるとカード表面の凹凸を低減させる目的が達成されず、薄すぎるとコアシート基材の熱溶融および伸縮の影響を軽減する目的が達成されないため、３〜５０μｍ程度が最適である。
【００２４】
図４は本発明による非接触型ＩＣカードの製造方法の第二の実施の形態を説明するために示す図であり、本実施の形態に用いるコアシートの平面図である。本実施の形態の製造方法は、接着層パターン７が送受信アンテナ６の平面コイル状のパターンの最外巻線の外側にその巻線に沿うように配置される帯状部分、および平面コイル状のパターンの最内巻線の内側にその巻線に沿うように配置される帯状部分からなっていること以外は第一の実施の形態と同様である。本実施の形態においても、コアシート基材の熱溶融および伸縮の影響を軽減することができ、送受信用アンテナ６の形状の変形を軽減できる。
【００２５】
以上のように、本発明により、カード成型後のカードの表面状態や模様，絵柄を損ねることなく、かつ送受信用アンテナの形状の変形を防止でき、送受信アンテナの電気的特性のばらつきの低減、及びカード形状加工の際の断線防止による歩留りと品質の向上が可能な非接触型ＩＣカードの製造方法が得られる。
【００２６】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではないことはいうまでもなく、製造するＩＣカードの構造や形状に合わせて設計変更可能である。例えば、接着層パターンは、アンテナコイルの巻線間の位置にその巻線に沿うように配置される線状部分、または最外巻線の外側にその巻線に沿うように配置される線状部分、または最内巻線の内側にその巻線に沿うように配置される線状部分のいずれか１つまたは２つから構成されていても良く、接着層パターンの線幅や帯幅はアンテナ形状やシートの厚さなどの構造に応じて本発明の効果が得られるような値に設計することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１        コアシート基材
２、３    オーバーシート
４、７    接着層パターン
５        ＩＣモジュール
６        送受信用アンテナ
１０      コアシート
【図１】
2011181020.tif 000003
【図２】
2011181020.tif 000004
【図３】
2011181020.tif 000005
【図４】
2011181020.tif 000006