(57)【要約】【課題】低コストで、簡易な装置構成により、可視、不可視の表示が可能で、真贋判定に適したカード及びＩＣカードを提供する。【解決手段】対向する電極間に電界を印加し、電極間の物質の可逆的変化により画像表示する表示素子を複数搭載し、該各表示素子へそれぞれアンテナを接続し、電磁誘導または電磁結合により非接触で電力を供給し、電界印加の有無により可視または不可視に表示することを特徴とするカード。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する電極間に電界を印加し、電極間の物質の可逆的変化により画像表示する表示素子を複数搭載し、該表示素子へそれぞれアンテナを接続し、電磁誘導または電磁結合により非接触で電力を供給し、電界印加の有無により可視または不可視に表示することを特徴とするカード。
【請求項２】
少なくとも１つの表示素子は、一対の電極から構成されており、該表示素子に不可逆な潜像を形成し、電界印加の有無により該潜像を可視または不可視に表示することを特徴とする請求項１に記載のカード。
【請求項３】
複数の表示素子の電界印加の共振周波数が各々異なることを特徴とする請求項１または２に記載のカード。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載のカードに非接触通信により読み書きが可能なＩＣが搭載されたＩＣカードであって、少なくとも１つの表示素子のアンテナの共振周波数と、該ＩＣの読み書きを行うアンテナの共振周波数とが同じ周波数を持つことを特徴とするＩＣカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は新しい画像表示方法及びそれを用いたカードに関し、特に真贋判定に適したカードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＣカードの普及により、各個人が複数枚のカードを所有するようになっている。ＩＣカードは銀行カードやクレジットカードの他に、現金をチャージして物を購入するという、現金の代わりの電子マネーとしての機能や、店舗で購入した金額に対して一定の割合のポイントを付与し、その店でお金と同等の役割をするポイントカードとしての機能を持つようになってきた。
【０００３】
電子マネーやポイントカードとしての機能を持つようになると、カードの中にどれくらいの価値のお金又はポイントがあるか記憶していることは難しく、表示機能が必要となり、従来からの表示手段としては、可逆性感熱記録層を用いた表示や、磁気粉末層で表示することが行なわれてきている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、ＩＣチップ内の情報を表示させるためには、別途磁気書き込み装置や、感熱記録装置が必要になったり、常に内部情報が表示されるため、セキュリティの面から好ましくないという欠点があった。
【０００４】
このような電子情報の閲覧手段として電気を用いて表示させる液晶ディスプレイやＬＣＤ、有機ＬＥＤ、電子ペーパーやフレキシブルディスプレイに用いられる可変表示装置等をカードに使用することが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
しかし、可変表示してしまうが故、セキュリティや真贋判定等、偽造防止をするための用途としては考えられていなかった。また、高画質、高解像度、フルカラーの各画素ごとに表示制御すると、部品が高コストになったり、制御するためにＩＣチップが必要になり、オペレーションシステム等必要となり、高コストになったり、電力消費量が増加したり、厚みが厚くなったり、耐久性が低下したりしてしまい、カード、タグ、チケット等に搭載することが難しかった。
【特許文献１】特開２００５−１０７６５８号公報
【特許文献２】特開平１０−１６２１１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、低コストで、簡易な装置構成により、可視、不可視の表示が可能で、真贋判定に適したカード及びＩＣカードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、以下の構成により解決することができた。
【０００８】
１．対向する電極間に電界を印加し、電極間の物質の可逆的変化により画像表示する表示素子を複数搭載し、該表示素子へそれぞれアンテナを接続し、電磁誘導または電磁結合により非接触で電力を供給し、電界印加の有無により可視または不可視に表示することを特徴とするカード。
【０００９】
２．少なくとも１つの表示素子は、一対の電極から構成されており、該表示素子に不可逆な潜像を形成し、電界印加の有無により該潜像を可視または不可視に表示することを特徴とする前記１に記載のカード。
【００１０】
３．複数の表示素子の電界印加の共振周波数が各々異なることを特徴とする前記１または２に記載のカード。
【００１１】
４．前記１〜３の何れか１項に記載のカードに非接触通信により読み書きが可能なＩＣが搭載されたＩＣカードであって、少なくとも１つの表示素子のアンテナの共振周波数と、該ＩＣの読み書きを行うアンテナの共振周波数とが同じ周波数を持つことを特徴とするＩＣカード。
【００１２】
本発明のカードは、複数の表示素子を有し、該表示素子は対向する電極間に電界を印加し、電極間の物質の可逆的変化により画像表示する表示素子であって、該表示素子にそれぞれ個別のアンテナを接続することにより、予め知られていない周波数帯の電磁界により、異なった潜像が可視化されるため、さらに高セキュリティ化することができる。
【００１３】
そして、該カードにＩＣを設ける事により、多くの情報を記録することが可能となり、１枚のカードで高セキュリティの多機能カードを形成することができるようになった。
【発明の効果】
【００１４】
複数の表示素子を有し、該表示素子に個別のアンテナを接続することにより、異なった潜像情報を表示することにより、高いセキュリティーを持ったカードを形成することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明を更に詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明のカードに用いられる表示素子の構成断面図を示す。
【００１７】
表示素子１は、対向する一対の電極２及び電極３から構成されている。即ち、本発明に用いられる表示素子は、素子面が一対のベタ電極から構成されていることが好ましい。これにより装置の簡易性、低コストを図ることができる。
【００１８】
電極２は観察側の電極を示し、透明基板４に透明電極５が形成されている。
【００１９】
もう一方の電極３は、電極２に対向する電極であり、基板６に金属電極７が形成されたものを用いることができる。また電極３は基板と合わせて不透明の金属板電極であってもよく、また前述の電極２と同様の透明電極であってもよい。
【００２０】
電極２，３の間には、該電極２，３と封止剤９とによって濃度変化材層８が保持されている。
【００２１】
ここで、本発明に用いられる一対のベタ電極とは、表示素子面が一対の電極で形成され、対向する一対の電極に電圧が印加されると、いずれかの電極が正電極、または、負電極となり、両電極に挟まれた濃度変化材層８に濃／淡の一様な画像のみが形成される電極のことを指す。
【００２２】
本発明では、該ベタ電極を外から視認した場合に、可視化時には該ベタ電極内に濃（或いは淡）の一様な画像、不可視時には淡（或いは濃）の一様な画像のみが形成され、後述する潜像を介することにより可視画像を表示すことができる。したがって、上記の濃／淡表示が達成可能であれば、特に方式に限定されるものではなく、公知の方式より選択できる。
【００２３】
対向する電極間に電圧を印加して一様な濃／淡画像を形成する方法としては、例えば、光学異方性を利用した、コレステリック液晶、双安定性ネマテック液晶、カイラルネマティック液晶強誘電性液晶、帯電粒子移動を利用した電気泳動、粒子移動、マイクロカプセル、酸化還元析出を利用したエレクトロクロミック、エレクトロデポジション、等が用いることができる。非接触で電力、電圧発生を考慮すると、動作電力が低い方式が好ましく、特に好ましくは、濃度変化材層８に電解質を用いたエレクトロデポジションが好ましい。
【００２４】
図２は、本発明のカードに用いられる表示素子の表示模式図である。
【００２５】
図２（ａ）は、図１で示した表示素子の電極間に電界を印加可能とする構成を示す。
【００２６】
図中、電極２は透明電極であり、電極３の金属電極７は不透明の電極であり、電極２，３の間には不図示の濃度変化材層が形成されている。
【００２７】
図２（ｂ）は、電極２の透明電極５の表面に形成された潜像形成層（不図示）に赤外レーザーを用いて潜像を形成する。この場合は、濃度変化材層には白色顔料が含まれており、潜像形成層も白色とすることにより、潜像は視認されない。
【００２８】
図２（ｃ）は、電界を印加することにより、電解質層の光透過率が変化し、潜像が可視像として表示される。
【００２９】
本発明のカードにおいては、このように構成された表示素子を複数搭載し、該表示素子にはそれぞれアンテナを接続し、電磁誘導または電磁結合により非接触で電力を供給し、電界印加の有無により可視または不可視に表示することを特徴とする。
【００３０】
本発明のカードに用いられる電界印加方法としては、非接触で対向電極間に電荷を印加できるものであれば特に制限はないが、好ましくは電磁誘導若しくは電磁結合等の方式である。
【００３１】
非接触で起電し通信を行う方式としては、公知の方式を用いることができ、例えば規格化されている１２５−１３４ＫＨｚ帯、１３．５６ＭＨｚ帯、８６０−９６０ＭＨｚ帯、２．４５ＧＨｚ帯等の波長に対し好適な共振点を持つ特徴のアンテナを用いることができるが、非接触ＩＣカードで用いられる１３．５６ＭＨｚ近傍がＩＣカードのリーダーライターと兼用することもできるため好ましい。
【００３２】
本発明は、少なくとも電磁界を発信する装置、複数の表示素子に非接触で電源を供給するアンテナ、および、電源制御回路を有しており、電磁界を発生する装置としては、非接触ＩＣカード等の情報を読書きするリーダーライター機能を兼用して有してもよい。
【００３３】
本発明においては、観察側の電極２の透明基板４の表面外側あるいは透明電極５の上に不可逆な潜像形成層を形成し、該潜像形成層に潜像を形成することが好ましい。本発明でいう潜像とは、電界印加のオン、オフにより可視、不可視となる画像を意味する。即ち、通常の非表示（オフ）の時にはこの潜像は見えず、表示（オン）時に見えるようにするためには、潜像形成層の反射率が非表示時のバックグランドとほぼ同等の反射率を有し、且つ表示時の光透過率が異なるものであることが必要である。
【００３４】
バックグランドとほぼ同等の反射率とは、潜像形成層の反射率とバックグランドの反射率との差が±５％以内であることであり、より好ましくは１％以内である。
【００３５】
このような構成とすることにより、電界印加の有無のみで該潜像を可視、不可視に制御することができ、単純な構成により画像を表示することが可能となる。
【００３６】
本発明に用いられる潜像形成方法としては、観察側電極の基板表面にインクジェット法等により印字する方法や、熱、圧力、光等のエネルギーに感応する層を形成し、該層にエネルギーを与えることにより層を変化させる方法等種々の方法を用いる事ができる。
【００３７】
潜像が形成された部分と形成されていない部分とで光の透過率が異なるもので有ればよいが、電極の基板上に、前記のような反射率を有する潜像を形成する具体的方法としては、例えば、基板表面上に潜像形成層として感光性樹脂層を形成し、エネルギー線、例えば、紫外線、可視光線、赤外線、電子線、レーザー光線、等を用いて該感光性樹脂層を露光し、樹脂層を硬化させる、アブレーションで破壊する、溶解性を変化させて溶媒で除去する等の方法で潜像を形成する事ができる。
【００３８】
潜像の形成方法としては、基板表面上に形成する方法を前述したが、基板の内面、即ち電極２の透明電極５の表面に形成する方法であってもよい。
【００３９】
本発明のカードにおいては、複数の表示素子はカードに予め組み込まれた形態として形成されていることが好ましく、個々の表示素子は共振周波数が異なり、複数の表示素子に個別の潜像を形成し、電界印加の有無により、該潜像を可視、不可視にすることが好ましい。
【００４０】
即ち、本発明に用いられる潜像情報は、カード毎に特有の個別情報を記録することが好ましく、個別情報としては個人情報を記録することが好ましい。
【００４１】
個人情報としては、氏名、住所、顔画像情報や、生体情報、例えば血液型、ＤＮＡ、歯形、眼底画像等、或いは鍵情報等の個人の所有する特有の情報であり、これらの情報を必要により表示、非表示とすることにより、カードと個人を識別したり、真贋を判定したりすることに有用となる。
【００４２】
本発明のカードの表面には可視情報が印字されていることが好ましい。
【００４３】
可視情報としては、該カードが、例えば定期券として用いる場合は、鉄道会社名、駅名、有効期間、所有者の名前等であり、身分証明書や従業員証として用いる場合は、会社や団体名、住所、電話番号等、発行日、本人の氏名等、である。
【００４４】
また、このようなカードにはＩＣが組み込まれていることが好ましい。
【００４５】
ＩＣには、更に多くの情報を記録することが可能であり、銀行カードやクレジットカード、運転免許証といったカードやそれらを複合したカードを形成することができる。
【００４６】
本発明のカードの一例を図２に示す。
【００４７】
図３（ａ）は、本発明のカードの概略構成図である。本発明のカード１０は、複数の表示素子１２，１３を有し、個々の表示素子に個別のアンテナ１４，１５が接続されており、アンテナ１４，１５の共振周波数は図３（ｂ）の各々１６，１７と異なる周波数を有するいる。
【００４８】
共振周波数の異なる表示素子を複数有することにより、複数の情報を別々の目的のために用いることができ、更に複数の情報を合わせることにより、よりセキュリティーレベルの高い１つの目的のために用いることができる。
【００４９】
次に、本発明のカードをＩＣカードに用いた概略構成を図４に示す。
【００５０】
図４（ａ）に示すカード３０には、２個の表示素子１２，１３が組み込まれており、更にＩＣ２０及びアンテナ２１が組み込まれている。
【００５１】
図４（ｂ）には、ＩＣに接続されたアンテナの共振周波数２２と表示素子１２のアンテナ１４の共振周波数１６とが一致する例が示されているが、これらの共振周波数は各々別々のものであっても良い。
【００５２】
リーダーライター等にかざしたとき、共振周波数が同じであれば、ＩＣに記録されたデータが端末に表示され、表示素子１２に形成された潜像が可視化される。更に他の共振周波数のあったリーダーライター等にかざしたときは表示素子１７に形成された潜像のみが可視化される。
【００５３】
図５は、本発明のカードを非接触式ＩＣカードに用いた例を示す。
【００５４】
図５（ａ）は、２個の表示素子３２，３３とＩＣ３４を有するカードの概略構成を示す。
【００５５】
図５（ｂ）は、上記カードの平面図を示し、（ｂ′）はその断面図を示す。上下の基板５１，５２の間に表示素子３２，３３及びＩＣ３４及びそれらと各々接続されたアンテナ５３等が接着層４０で固定されている。
【００５６】
複数の表示素子３２，３３には各々個別情報Ｘ，Ｙが記録される。
【００５７】
図５（ｃ）は上記カードの平面図であり、（ｃ′）は断面図である。カード表面には顔画像情報３５やその他の個別情報３６が印字される。
【００５８】
このようにして形成されたカードを表示装置にかざすことにより、その共振周波数に応じて種々の情報を表示することができる。
【００５９】
このような構成とすることにより、例えば、ＩＣチップ及び表示素子３２の潜像情報Ｘを用いて認証を行う身分証明書Ａ、に加え、カード表面の顔画像情報３５、個別情報３６と表示素子３３の潜像情報Ｙ等により身分証明を行う従業員証Ｂと言った使い方ができる。
【００６０】
また、セキュリティーレベルにより、カード表面の印字情報、ＩＣチップ情報、表示素子３２及び３３の潜像情報を分けて使うことも、或いは合わせて使うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明のカードに用いられる表示素子の構成断面図を示す。
【図２】本発明のカードに用いられる表示素子の表示模式図である。
【図３】本発明のカードの一例を示す図である。
【図４】本発明のカードをＩＣカードに用いた概略構成を示す。
【図５】本発明のカードを非接触式ＩＣカードに用いた例を示す。
【符号の説明】
【００６２】
１  表示素子
２，３  電極
４  透明基板
５  透明電極
６，５１，５２  基板
７  金属電極
８  電解質層
１０，３０  カード
１２，１３，３２，３３  表示素子
１４，１５，５３  アンテナ
１６，１７，２２  共振周波数
２０，３４  ＩＣ
２１  アンテナ
３５  顔画像情報
３６  個別情報
４０  接着層
【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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