(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上にスクリーン印刷された導電性インクのすくなくとも１つのターンからなる、前記支持体上のアンテナと、それぞれがプラスチックの少なくとも１つの層から製造された、前記支持体の上面及び下面の２枚のプラスチック材料と、アンテナに接続されたチップもしくはモジュールとを含み、前記支持体が紙製で、前記プラスチック材料が互いに溶接される各角部（コーナー）が切欠き形成されていて、これにより、曲げられると、曲げによる力が発生する部位で前記支持体をはがすことができ、カードが曲げの痕跡を保つので後からの如何なる意図的ダメージ行為も目立たせることができるようにされていることで特徴づけられていることを特徴とする非接触もしくはハイブリッド―接触非接触スマートカード。
【請求項２】
アンテナのターンを支える前記支持体の上面又は下面と対向する前記プラスチック材料に刻まれた凹みに前記モジュールが挿入されている請求項１記載のスマートカード。
【請求項３】
前記支持体と前記プラスチック材料の一枚との間にチップが配置されている請求項１記載のスマートカード。
【請求項４】
各プラスチック材料はすくなくとも２枚の層（シート）を含む請求項１乃至３のいずれか１項に記載のスマートカード。
【請求項５】
前記プラスチック材料を形成する内層と外層からなる２枚の前記シートは、それぞれ異なる剛度と肉厚を有する請求項４記載のスマートカード。
【請求項６】
前記プラスチック材料の外層を形成する前記シートは堅固なプラスチック製であり、前記プラスチック材料の内層を形成する前記シートは前記外層に比べ低いビカー軟化温度を有する柔軟プラスチック製である請求項５記載の識別スマートカード。
【請求項７】
外層を形成するシートは内層を形成するシートより厚い請求項６記載の識別スマートカード。
【請求項８】
各プラスチック材料はカバーとして作用するプラスチックの別のシート、もしくは層またはワニスを含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のスマートカード。
【請求項９】
前記プラスチック材料を形成するプラスチックはポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエステル（ＰＥＴ、ＰＥＴＧ）、ポリカーボネート（ＰＣ）又はアクリロニトリルーブタジエンースチレン（ＡＢＳ）であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のスマートカード。
【請求項１０】
前記スクリーン印刷されたターンのインクは導電性エレメントを載置された導電性ポリマーインクである請求項１乃至９のいずれか１項に記載のスマートカード。
【請求項１１】
２枚のプラスチック材料の少なくとも１枚は透明シート製であり、紙製支持体と前記支持体上に印刷されたグラフィックイメージを目視させる請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のスマートカード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスマートカードに関し、特にアンテナが紙などの繊維材料製の支持体上にある非接触もしくはハイブリッドー接触、非接触スマートカードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
非接触スマートカードは様々なセクターで使用が増えているシステムである。輸送分野において、カードは支払い手段として開発されてきた。同様のものは電子財布にあてはまる。多くの会社は非接触スマートカードを使用する個人の識別手段も開発してきた。
【０００３】
非接触カードと読み取り機との情報交換は非接触カードに設置されたアンテナと読み取り機の第２アンテナとの電磁結合を操作することで行われている。情報を生み、蓄積し処理するために、カードにはアンテナに接続されるチップや電子モジュールが備えられている。アンテナとチップは通常プラスチック材料（ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエステル（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）製の絶縁性支持体に設置されている。アンテナは支持体に化学的に銅やアルミニウムをエッチングするか導電性金属ワイヤを巻きまわして得られる。
【０００４】
カードはしばしばモノブロックである。アンテナ支持体はしばしば上下のカード本体を形成しているＰＶＣ、ＰＥＴ、ＰＣ、アクリロニトリルーブタジエンースチレン（ＡＢＳ）などの２層のプラスチック材料に挟まれたあとに、加圧したホットラミネートにより熱接着される。チップやモジュールは低抗接触を確立させる導電性接着剤もしくは同等のものによりアンテナに接続されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこのタイプのカードはいくつかの重大な欠点がある。最も主な欠点はラミネート工程で実行されるプラスチック加熱接着が、吸収された応力を補償する意味においては、モノブロックカード並みの機械的特性をもたらすことである。角の曲げやねじり応力がかかると、かけられた応力全部はチップや電子モジュールに移り、主に接続をなしている接着部にかかる。接着接続部の機械的な力が多大な負荷となりモジュールアンテナやチップアンテナ接続を破壊させ得る。アンテナもまたこれらの機械的応力の結果切断される。
【０００６】
この特性が不正な個人に使用され、世間にスマートカード技術を利用した不正行為を起こさせてきた。
【０００７】
特殊な手段と高度な技術者を必要とし、かつ別の技術構成要素を使用して本物のカードを装う再生技術を含む多大な組織的不正に加えて、個人の不正が横行し、これにはカード発行組織の顧客である個人が含まれている。
【０００８】
デザインされたもの以外の目的にカードを使用したり、カード発行者が規定した使用条件に関係ない利用を含む不正が折により発見できる。
【０００９】
技術に慣れない使用者がカードがプログラム化されていないサービスを求めようとする間接的意図的不正も存在する。これは例えば輸送用カードを使用してキャッシングマシンからお金を引き出そうとするようなケースである。
【００１０】
最後のタイプの不正は直接的意図的不正である。この場合使用者はカードがどのように作用しているか全体的に理解しておりその欠点を知っている。この手の個人にとって、できるだけ綺麗にカードを破壊することは比較的容易であり、クレジットつきで販売されているカード（テレホンカード、通行カード、ハイウェイカードなど）であって、後に不正の意図の証明を可能にさせずに、クレジットがきれているか切れ掛かっているカードを所有しており、故意に繰り返しこれらを曲げるなどする。こうしてアンテナを切ってカードにマークされることなくチップやモジュールを外す。その固有の性質のために、プラスチックは目視できる後を残さずに明らかに変形を許してしまう。
【００１１】
これらの３つタイプの不正において、不正を意図する個人はカードを機能しないようにし、カード発行者にカードを交換もしくは賠償させようとする。後者は重大な問題に直面し、その誠意ある顧客にフェアに対処したいものの暗に不正カードを賠償するという餌食となる高い金額を支払いたくはない。
【００１２】
これらのカードのさらなる欠点は、それぞれ異なる熱膨張係数を備えた粘着もしくは加熱接着プラスチック材料を合成して積み重ねることである。この結果、標準化、同等化テストの際に機械的抵抗に欠けると同様に、システム的に受け入れない、取り消しできない歪曲されたカード（捻じ曲げ、折り曲げ）が認められる。
さらにＰＶＣは熱機械特性が低い。カード本体のラミネート加工において素材流出が顕著でありアンテナの形状要素が維持されない。これが電気的パラメータ（インダクタンスや抵抗）が変化するなどのアンテナに機能不全をもたらす。さらに深刻なことに、強いシヤー応力が存在する部位にアンテナの破損を経験することはあまりないことである。これは特に角度と電気的なブリッジポイントでおこることである。
【００１３】
ラミネートされたＩＳＯカードは全体の肉厚は７８０から８４０μｍである。前記材料流出を考慮すると、カード人口の狭い制御分布を顧客に保証することは、大変困難でもある。
【００１４】
これらのカードのさらなる主な欠点はラミネートのあと、銅エッチングによるインプリントが印刷されたカード本体に目視できることである。これはカードを正しく操作するのを妨げはしないが、美的意識に非常にこだわる使用者にはこの欠点が強調される。
【００１５】
最後にこの工程でカードを製造するとその使用を実際に増加させるには、コストが非常に高くつく。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、歪曲に抵抗し良好な機械的抵抗性を有するとともに、意図的なカード損傷のマークを残して不正による危険性を制限可能にする非接触もしくはハイブリッド接触―非接触スマートカードを提供しこれらの欠点を軽減することであり、これによりその形状要素を維持し、電気的パラメーターの状態が保証されうる。
【００１７】
本発明は支持体上のアンテナと、このアンテナが支持体上にスクリーン印刷された導電性インクの少なくとも１つのターンからなり、支持体の上面及び下面の２枚のプラスチック材料と、このプラスチック材料が少なくともひとつのプラスチックの層からなり、アンテナに接続されたチップもしくはモジュールとを特徴とする、非接触もしくはハイブリッド接触−非接触スマートカードに関する。支持体は紙製であり、各角は、２枚のプラスチック材料を互いに溶接可能にし、如何なる後の意図的ダメージ行為も目立たせるところの、曲げによる応力に晒される部位で曲げられたカードをはがすことができる切欠きを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従った説明により、発明の目的並びに特徴がさらに明確される。
【００１９】
図１において、本発明によるスマートカードはアンテナがスクリーン印刷されている紙製の支持体１０を含む。アンテナは導電性ポリマーインクでスクリーン印刷さ れ、銀、銅又はカーボンなどの導電性エレメントを積載された２つのターン１２、１４を含む。各ターンの一端は同じくスクリーン印刷されたモジュールに対するアンテナコンタクトのひとつに接続されており、ターン１２はコンタクト１６に、ターン１４はコンタクト１８に接続されている。ターンは電動ブリッジによりクロスオーバーとして最も一般的に内部接続されている（図示省略）。絶縁性インク２０の絶縁ストリップはクロスオーバーとターン１２との間でスクリーン印刷されている。アンテナ図はＩＳＯフォーマット用スマートカードのアンテナの通常図とは逆である。この特殊な形態が、スクリーン印刷された支持体側に対向するプラスチック材料に刻まれた、モジュールを格納する凹みのあるハイブリッド接触―非接触スマートカードを提供しており、すなわち、支持体側と接触するプラスチック材料にはスクリーン印刷がなされていないと言える。
【００２０】
このように支持体が図２のごとく裏返されると（コンタクトが左側）、モジュールのコンタクトはＩＳＯフォーマットカード用の標準配備となる。
【００２１】
図５、６に示す純粋な非接触カードの場合アンテナの図は裏返されない。アンテナ支持体とプラスチック材料の一方との間にはチップが置かれているので、カードは刻まれた凹みの特徴をなさない。
【００２２】
このようなアンテナは保護される必要が無い。このカードの構造は従ってさらに旧式である。
【００２３】
図３において、ハイブリッド接触−非接触スマートカードの最終的形態が示されている。図２、３に示すように支持体は各角に切欠きを有している。ラミネート工程において、プラスチック製のプラスチック材料２４が切欠き２２と加熱接着される。紙パルプは内部凝集が低く、紙の殻はシアー応力に晒されると剥離する傾向がある。この物理的特性は、ビルトイン式可変応力マーカーを備えたカードを創生するために使用されていた。２つのプラスチック材料を溶接して角をブロックすることにより、カードが曲げられると、応力が発揮される位置で、全ての機械的応力はカード内側に向かう。これらの応力が強すぎると、紙が剥離しカードが開いて２つに裂けてしまう（モジュールに接続されるアンテナを含む部分は機能を続ける）。各角でプラスチック材料を溶接すると、カードを使用可能にしておける。この方法で、紙のタイプとその内部凝集に作用することにより、可変感度を備えた応力マーカーを得られる。
【００２４】
プラスチック材料のプラスチックはポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエステル（ＰＥＴ、ＰＥＴＧ）、ポリカーボネート（ＰＣ）又はアクリロニトリルーブタジエンースチレン（ＡＢＳ）である。モジュール２６は凹みに設置されアンテナに接続されている。典型的カードのＡ−Ａ線における断面図は、図４に示すように、その形態を明確に表している。
【００２５】
紙製の支持体は２つのプラスチック材料に挟まれている。各プラスチック材料は一枚のプラスチックを含む。好ましくは各プラスチック材料は外層を形成するシートと内層を形成するシートとの２枚を含む。独特の実施態様によれば、これらの層は異なる剛度を有している。この場合、外層は堅固なＰＶＣであり、内層はＶｉｃａ軟化温度の低い（ＰＶＣが堅い状態からゴム状に変わる温度）柔軟なＰＶＣ製である。
【００２６】
２つの層はまた肉厚が異なる。外層は内層よりも肉厚である。外層は肉厚約３１０ミクロン（μｍ）かつ内層は肉厚約８０μｍである。好ましいプラスチックはＰＶＣである。スクリーン印刷されるアンテナはプラスチック材料の内層に設置されている。使用されるＰＶＣが低剛度のため、このものが流動体となり、プラスチック材料のラミネート工程中にカード全体のスクリーン印刷部分をトラップする。このように、識別カードを使用する時に、アンテナは機械的応力に対してより抵抗する。
【００２７】
図４に示すようにアンテナの紙製支持体２８は、好ましい実施態様では３枚で構成されて、２枚のプラスチック材料の間に挟まれている。各プラスチック材料は、１枚のＰＶＣフィルムまたはワニス層であるカバー３０と、外側の堅固なＰＶＣ層３２と、内側の柔軟なＰＶＣ層３４とを含んでいる。カバー３０は厚さ約４０μｍであり、外層は肉厚約２７５μｍ、内層は厚さ約４０μｍである。これら２つの層の肉厚はカードの最終的弾性度により変更してよい。複列形回路３６と、上からモールドした樹脂で保護されるチップ３８とを含むモジュールはこの端部に設計される凹みに挿入されている。この凹みは、アンテナが印刷されている紙製支持体側と対向するプラスチック材料に刻んで得ている。モジュールはこのように設置された後に、アンテナコンタクト４０に接続されている。コンタクトのひとつと接続されるアンテナのひとつのターン４２が、柔軟なＰＶＣ製のプラスチック材料の内層３４にトラップされている。モジュールはカードに貼り付けられている。このために２つの別個の接着剤が使用される。最初の接着剤は導電性接着剤４４であり、モジュールをアンテナコンタクトに接続可能にしている。この接着剤は好ましくは銀を含む接着剤である。２番目の接着剤４６を使用してモジュールをカードに固定する。シアンアクリレート剤が使用されている。モジュールのカード挿入前に、この下にフィルム式のホットメルト接着剤を使用することも可能である。
【００２８】
図５は本発明による非接触スマートカードを示す。紙製アンテナ支持体は各角に切欠き４８をなしている。この支持体はプラスチック材料５０に挟まれている。ハイブリッド接触−非接触カードと異なり、２枚のプラスチック材料には凹みがない。このカードはモジュールを備えていないが、カード内に設置されるとともにカード表面には目視されないチップ５２をなしている。このカードのＢ−Ｂ線における断面図は図６に示されている。
【００２９】
図６では、非接触カードはハイブリッド接触−非接触カードと同様の構造を有している。紙製支持体５４は２枚のプラスチック材料の間に挟まれている。このましい実施態様によれば、各プラスチック材料は３枚に仕上がっている。各プラスチック材料は１枚の透明ＰＶＣフィルム又はワニス層であるカバー５６と、外側の堅固なＰＶＣ層５８と、内側の柔軟なＰＶＣ層６０とを含んでいる。チップ６２は支持体５４上に固定されており、抵抗接触を確立可能にする導電性粘着剤で直接アンテナコンタクト６４に接続されている。コンタクトの一方に接続されるアンテナの一方のターン６８が柔軟なＰＶＣ製のプラスチック材料の内層６０内でトラップされている。こうしてチップが紙製の支持体と２枚のプラスチック材料の１枚との間でトラップされている。このような純正な非接触カードはハイブリッド接触−非接触カードと同様の構 造並びに特性の両方を備えている。
【００３０】
別の独特の実施態様によれば、２枚のプラスチック材料の少なくとも一枚は、紙製支持体、特に支持体上に印刷されたグラフィックイメージを目視可能にするために、 透明シートを含む。グラフィック印刷技術は公知であり完全に制御されている。得られた品質は、ＰＶＣタイプのプラスチック支持体において得られたものと比較して色彩の問題解決、効果の点で明らかである。支持体上面又は下面の一方が高品質のグラフィック印刷とされるカードを製造するために、この紙の独特の特性を用いてもよい。このように、カード上にカードを頒布する会社のブランド名や、均一な識別写真を入れるなどパーソナルなスマートカードにおいて宣伝を行うことが簡単になる。
【００３１】
本発明による紙製支持体つきのスマートカードはモノブロックＰＶＣカードとは異なって作用する。紙はカードが機械的応力に晒されると蓄積された一部のエネルギーを吸収する繊維材料である。このクッション効果がカード本体の自然なスプリング効果を和らげ、エネルギーは紙製支持体の中心へ向かいモノブロックＰＶＣカードのようにモジュールやチップアンテナコンタクトには行かない。こうしてモジュールもしくはチップ接続並びにアンテナの完全性が提供される。
【００３２】
この方法では、本発明によるカードはこれを使用する会社に対して主に２つの品質を備え、電気的構成要素の保存がこのカードに強化した堅固性を提供し、カード機能不全の場合紙の剥離特性により、確実にカードが不正目的で故意に折り曲げられることがないようにさせる。カード使用者がカードを故意もしくは故意にではなく極端なやり方で曲げる場合には、紙製支持体が剥離する。ＰＶＣカードと異なり、ねじりや折り曲げマークがカードに現れる。極端に曲げたりねじったりする場合は、プラスチック材料にひび割れが現れる。カードはこのねじりや折り曲げに対しても機能を維持している。この状態は目視可能なマークがカードに残っているため、人が発行組織に、カードの賠償もしくは交換を要求する目的からカードを操作不能にさせる行為を続行することをあきらめさせる。
【００３３】
さらにスクリーン印刷に使用されるポリマーインクの粘弾性はラミネート工程中に出くわす機械的応力に対してターンをより抵抗させ得る。強いシアー応力に晒される部位でのアンテナの損傷はこうして避けられている。
【００３４】
最後にスクリーン印刷されたターンの印は実際にプラスチック材料には見えない。カードの操作に含まれないこのパラメータは美意識基準に大きく関わる販売者や使用者に大変重要なことである。
【図面の簡単な説明】
図１はハイブリッド接触、非接触スマートカードの紙製支持体上のアンテナの裏面図である。
図２はハイブリッド接触、非接触スマートカードのモジュールを受け入れるための凹みが刻まれた、カード本体と接触する支持体の側面図である。
図３はハイブリッド接触、非接触スマートカードの最終的形態を示す図である。
図４は図３のＡ−Ａ線におけるスマートカードの断面図である。
図５は非接触スマートカードの最終的形態を示す図である。
図６は図５のＡ−Ａ線におけるスマートカードの断面図である。
【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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