(57)【要約】【課題】非接触ＩＣラベルに実装されたＩＣチップが破損しにくく、接着した非接触ＩＣラベルの上面が平坦となる非接触ＩＣラベルの被接着部構造、及び非接触ＩＣラベルの被接着体を提供する。【解決手段】外部の読取装置と非接触でデータ通信が可能なＩＣチップ６と、導電性材料からなる導電層を有し、ＩＣチップ６のアンテナとして機能するＯＶＡ部とを備えた非接触ＩＣラベル３が接着される非接触ＩＣラベル被接着部構造１は、非接触ＩＣラベル３が接着される被接着面１１と、被接着面１１に設けられ、平面視においてＩＣチップ６が内部に収容可能な形状を有し、かつＩＣチップ６の厚さより大きい深さを有する凹部又は貫通孔とを備えることを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部の読取装置と非接触でデータ通信が可能なＩＣチップと、導電性材料からなる導電層を有し、前記ＩＣチップのアンテナとして機能する光学変化デバイスとを備えた非接触ＩＣラベルが接着される非接触ＩＣラベルの被接着部構造であって、
前記非接触ＩＣラベルが接着される被接着面と、
前記被接着面に設けられ、平面視において前記ＩＣチップが内部に収容可能な形状を有し、かつ前記ＩＣチップの厚さより大きい深さを有する凹部又は貫通孔と、
を備えることを特徴とする非接触ＩＣラベルの被接着部構造。
【請求項２】
前記導電層は、一方の面に絶縁性を有する材料からなる絶縁層を有し、
前記絶縁層の前記導電層が設けられた面と反対側の面には、前記ＩＣチップと前記導電層とを電気的に接続する接続層が設けられており、
前記凹部又は貫通孔の側面のうち、前記被接着面上において前記接続層に接触する側面は前記被接着面から離間するにつれて、前記被接着面となす角度が徐々に大きくなる曲面状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の非接触ＩＣラベルの被接着部構造。
【請求項３】
前記凹部又は貫通孔は、平面視において円形に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の非接触ＩＣラベルの被接着部構造。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の非接触ＩＣラベルの被接着部構造を備えることを特徴とする非接触ＩＣラベルの被接着体。
【請求項５】
請求項４に記載の非接触ＩＣラベルの被接着体に、前記非接触ＩＣラベルが、前記ＩＣチップが前記凹部又は貫通孔に収容されるように前記非接触ＩＣラベルの被接着部構造に接着されていることを特徴とする非接触データ通信体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部のデータ読み書き装置との間で、非接触でデータの送受信をすることができる非接触ＩＣラベルの被接着部構造接着部構造、同構造を有する非接触ＩＣラベルの被接着体及び非接触データ通信体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、小売店やレンタル店等における商品管理に、線状のアンテナにＩＣチップが実装されたＩＣインレットを備えた非接触ＩＣラベルが使用されている。これは、非接触ＩＣラベルを、管理する商品を被接着体として取り付け、専用のデータ読み書き装置でＩＣチップに格納されたデータを読み書きし、商品の出入庫管理、在庫管理、貸し出し管理等を行うものである。
【０００３】
一方、クレジットカード、有価証券、証明書類等の偽造防止手段として、ユーザが見る角度により色の変化を生じる多層薄膜である光学変化デバイス（optical variable device: OVD）が使用されている。ＯＶＤは、光の干渉を用いて立体画像や特殊な装飾画像を表現したホログラムや回折格子等を備えて構成されており、偽造防止手段のほか装飾効果の目的においても使用されている。
【０００４】
上述の非接触ＩＣラベルとＯＶＤとを組み合わせると、非接触ＩＣラベルのデータ読み書き機能とＯＶＤの偽造防止機能や装飾効果を組み合わせることによって、より高レベルの偽造防止効果を実現したり、偽造防止効果又は装飾効果と商品管理機能を併せ持つラベルを構成したりすることができるため、両者の組み合わせによる応用が期待されている。
そして、導電性金属層を配した金属薄板の所要位置にホログラム加工を施して前記導電性金属層をアンテナパターンとした非接触型データ送受信体が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−４２０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の非接触型データ送受信体には、以下の問題がある。
非接触ＩＣラベルに使用されるＩＣチップは通常１００マイクロメートル（μｍ）程度の厚みを有しているため、このＩＣチップを実装した非接触ＩＣラベルを、管理する商品等の平坦な表面に貼りつけると、ＩＣチップが実装された部分だけが突出してしまい、ラベル全体としての平滑性が失われる。その結果、見る角度により色が変化するというＯＶＤの本質的機能が大きく損なわれるという問題がある。
また、通常シリコンの単結晶等からなるＩＣチップは、外部からの力によって破損しやすいため、上述の突出部分に外力が作用すると、容易に破損してしまいデータ通信が不能となるという問題もある。
【０００６】
これらの問題を解決するために、ＩＣチップの厚さと同程度の厚みのスペーサーを非接触ＩＣラベルの全面に配置して平滑性を確保したり、ＩＣチップの上部、下部、あるいは周囲等に発泡性材料等の緩衝材を配置してＩＣチップを保護したりする等の対策が行われている。しかしながら、これらの対策は、いずれも非接触ＩＣラベルの厚みを増すことにつながり、見た目が悪くなる上、厚くなった周縁部等が他の物品に引っかかることによる剥がれなども発生しやすくなるといった問題がある。従って、上述の問題は現在も充分に解決されていない。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、非接触ＩＣラベルに実装されたＩＣチップが破損しにくく、接着した非接触ＩＣラベルの上面が平坦となる非接触ＩＣラベルの被接着部構造、非接触ＩＣラベルの被接着体、及び非接触データ通信体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様は、外部の読取装置と非接触でデータ通信が可能なＩＣチップと、導電性材料からなる導電層を有し、前記ＩＣチップのアンテナとして機能する光学変化デバイスとを備えた非接触ＩＣラベルが接着される非接触ＩＣラベルの被接着部構造であって、前記非接触ＩＣラベルが接着される被接着面と、前記被接着面に設けられ、平面視において前記ＩＣチップが内部に収容可能な形状を有し、かつ前記ＩＣチップの厚さより大きい深さを有する凹部又は貫通孔とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の非接触ＩＣラベルの被接着部構造によれば、ＩＣチップが凹部又は貫通孔内に収容されるように非接触ＩＣラベルを接着することにより、接着した非接触ＩＣラベルの上面が平坦となる。また、ＩＣチップの下方に空間があるため、外力が加わってもＩＣチップが被接着体と接触せず、破損しにくい。
【００１０】
前記導電層は、一方の面に絶縁性を有する材料からなる絶縁層を有し、前記絶縁層の前記導電層が設けられた面と反対側の面には、前記ＩＣチップと前記導電層とを電気的に接続する接続層が設けられており、前記凹部又は貫通孔の側面のうち、前記被接着面上において前記接続層に接触する側面は、前記被接着面から離間するにつれて前記被接着面となす角度が徐々に大きくなる曲面状に形成されてもよい。この場合、非接触ＩＣラベルの上方から外力が加わったときに、曲面状に形成された凹部又は貫通孔の側面が接続層に接触するので、接続層の断線が防止される。
【００１１】
前記凹部又は貫通孔は、平面視において円形に形成されてもよい。この場合、接着される非接触ＩＣラベルの向き等を考慮せずに凹部又は貫通孔を形成することができるので、非接触ＩＣラベルの被接着部構造を効率よく形成することができる。
【００１２】
本発明の第２の態様である非接触ＩＣラベルの被接着体は、本発明の非接触ＩＣラベルの被接着部構造を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の非接触ＩＣラベルの被接着体によれば、非接触ＩＣラベルに実装されたＩＣチップが破損しにくい。また、接着された非接触ＩＣラベルの上面が平坦となり、光学変化デバイスの機能を充分発揮させることができる。
【００１４】
本発明の第３の態様である非接触データ通信体は、本発明の非接触ＩＣラベルの被接着体に、前記非接触ＩＣラベルが、前記ＩＣチップが前記凹部又は貫通孔に収容されるように接着されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の非接触ＩＣラベルの被接着部構造、非接触ＩＣラベルの被接着体、及び非接触データ通信体によれば、非接触ＩＣラベルに実装されたＩＣチップが破損しにくく、かつ接着された非接触ＩＣラベルの上面を平坦とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態の非接触ＩＣラベルの被接着部構造（以下、単に「被接着部構造」と称する。）について、図１から図５を参照して説明する。
図１は本実施形態のクレジットカード（非接触データ通信体）２を示す斜視図である。クレジットカード２を構成するカード本体（非接触ＩＣラベルの被接着体）２Ａは、表面に被接着部構造１を備えている。被接着部構造１には、非接触ＩＣラベル（以下、単に「ＩＣラベル」と称する。）３が接着されている。ＩＣラベル３の上面には、ホログラム等のＯＶＤ機能を有するＯＶＤ部（光学変化デバイス）４が設けられている。
【００１７】
図２は、図１のＡ−Ａ線におけるＩＣラベル３の断面図である。ＩＣラベル３は、上面に設けられたＯＶＤ部４と、ＯＶＤ部４の下方に設けられたアンテナストラップ（接続層）５と、アンテナストラップ５と接続されたＩＣチップ６と、アンテナストラップ５の下方に設けられた接着層７とを備えて構成されている。
【００１８】
ＯＶＤ部４は、最上面に配置されたラベル基材８と、ラベル基材８の下方に設けられた機能層９と、機能層９の下方に設けられた導電層９Ａと、導電層９Ａの下方に設けられた絶縁層１０とから構成されている。
【００１９】
ラベル基材８としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂等からなる透明な材料を使用することができる。
【００２０】
機能層９は、立体画像が表現されたり、見る角度によって色が変化するカラーシフトを生じたりする、ＯＶＤ本来の機能を発揮する層であり、レリーフ型や体積型のホログラム、複数種類の回折格子が画素として配置されたグレーティングイメージやピクセルグラム等の回折格子画像、カラーシフトを生じるセラミクスや金属材料の薄膜積層体等が、適宜選択されて公知の方法により形成されている。
【００２１】
一般に、ＯＶＤ機能を発揮する機能層には、ホログラムや回折格子のように、光学効果を持たせるためにアルミニウム等からなる蒸着層を必要とするものと、セキュリティインキやパールインキによる印刷表示のように、当該蒸着層を必要としないものとが存在するが、本実施形態のＯＶＤ部４は、後述するようにＩＣラベル３のアンテナとして機能させるために、いずれの機能層を採用する場合でも、絶縁層１０に対向する面に必ずアルミ蒸着膜等からなる導電層９Ａを備えて構成される。導電層９Ａは、絶縁層１０に密着した状態で保持される。
【００２２】
導電層９Ａは、導電性を有するアルミ蒸着膜等の金属薄膜を、エッチング等の公知の方法で後述する形状に成形することによって形成することができる。そして、エッチングの際に使用したポリアミドイミド等からなるマスク層を、導電層９Ａ上に残存させて絶縁層１０とすることができる。
【００２３】
ＩＣチップ６と導電層９Ａとを接続するアンテナストラップ５は、銀ペーストインキ等の導電性インキを用いて絶縁層１０の下方、すなわち導電層９Ａが密着する面と反対側の面に公知の方法で印刷されることによって、例えば図１に示す帯状に形成されている。
なお、印刷されたアンテナストラップ５の厚みは５μｍ前後であり、ＯＶＤ部４の光学特性にはほとんど影響はない。
【００２４】
ＩＣチップ６は、シリコンの単結晶等からなり、異方導電性接着剤等を用いて加熱加圧接着されることによって、アンテナストラップ５と接続されており、外部の読み取り装置と非接触でデータ通信が可能となっている。
【００２５】
ＯＶＤ部の導電層９Ａとアンテナストラップ５とは、絶縁層１０を誘電体として静電容量結合されて電気的に接続され、導電層９ＡがＩＣラベル３のアンテナとして機能する。導電層９Ａとアンテナストラップ５との電気的な結合容量は、ＩＣチップ６と外部の読み取り装置との通信周波数が２．４５ギガヘルツ（ＧＨｚ）の場合、最低でも１ピコファラド（ＰＦ）前後確保できれば高周波的導通を得ることが可能である。
【００２６】
接着層７は、アンテナストラップ５及びＩＣチップ６を含む絶縁層１０の下方全体に設けられており、その接着力によって、ＩＣラベル３をカード本体２Ａに接着する。なお、後述するようにＩＣラベル３はＩＣチップ６の下方に空間を有するようにカード本体２Ａに接着されるので、ＩＣチップ６の下方には接着層７が設けられていなくても構わない。
【００２７】
図３は、カード本体２ＡとＩＣラベル３とを分離して示す図である。ＩＣラベル３が接着されている被接着部構造１は、被接着面１１と、被接着面１１に設けられた凹部１２とを備えて構成されている。
凹部１２の詳細な形状は後述するが、凹部１２は、その形状をカード本体２Ａの成形金型に追加する、切削法や型押し法等の他の公知の方法によってカード本体２Ａの表面に形成する等の方法によって設けることが可能である。
【００２８】
凹部１２の形状は、被接着面１１上における開口１２Ａが長方形に形成されており、底面１２Ｂは開口１２Ａの短辺１２Ｃを一辺の長さとする正方形に形成されている。底面１２Ｂの一辺の長さは、略正方形のＩＣチップ６の一辺の長さより長く、ＩＣチップ６が凹部１２内に完全に収容されるように凹部１２の平面視における形状が設定されている。
短辺１２Ｃの長さ、すなわち長方形の長辺１２Ｄ間の距離は、ＩＣラベル３が接着された際の平坦性を最大限に得るために、ＩＣチップ６の一辺の長さ及びアンテナストラップ５の幅よりより長い値で、かつできるだけ短く設定されるのが好ましい。また、平坦性を高めるため、長辺１２Ｄには面取り等の処理が行われないのが好ましい。
【００２９】
底面１２Ｂの辺と開口１２Ａの長辺１２Ｄとを含む側面１２Ｅは底面１２Ｂから略垂直に立ち上がっている。一方、底面１２Ｂの辺と開口１２Ａの短辺１２Ｃとを含む側面１２Ｆは、被接着面１１から離間して底面１２Ｂに近づくにつれて、被接着面１１となす角度が徐々に大きくなるスロープ（曲面）状に形成されている。
【００３０】
図４は、ＩＣラベル３が接着された被接着部構造１の断面図である。ＩＣラベル３は、ＩＣチップ６が凹部１２内に完全に収容され、かつアンテナストラップ５が長辺１２Ｄと略並行となるように被接着面１１上に接着されている。
【００３１】
凹部１２の深さｄ１は、ＩＣチップ６の厚さｔ１の２．５倍に設定されており、ＩＣチップ６の下方には空間が確保されている。ＩＣラベル６の上面からの押圧によってＩＣチップ６が底面１２Ｂに接触すると破損の原因となるので、凹部１２の深さｄ１は、ＩＣチップ６の厚さｔ１の少なくとも２倍以上の値に設定されるのが好ましい。
【００３２】
上記のように構成されたクレジットカード２の製造手順について説明する。
まず、カード本体２Ａとなる樹脂製のカード部材の表面に、金型の変更、切削法、型押し法等によって凹部１２を形成して、被接着部構造１を形成する。凹部１２の被接着面１１上における開口１２Ａの短辺１２Ｃ及び長辺１２Ｄの位置及び向きは、ＩＣラベル３の形状及び接着態様に基づいて適宜設定される。
【００３３】
上述のカード部材に対して、磁気処理等の必要な工程が加えられてカード本体２Ａが完成した後、実装されたＩＣチップ６が凹部１２内に収容され、かつアンテナストラップ５が各長辺１２Ｄ間に位置するようにＩＣラベル３が被接着部構造１に接着されてクレジットカード２が完成する。
【００３４】
このとき、接着層７の厚みが３０μｍとアンテナストラップ５に比して充分厚いので、ＩＣラベル３が接着される際にアンテナストラップ５の厚みが柔らかい接着層に吸収されて、ＩＣラベル３の上面は完全に平坦となる。
【００３５】
本実施形態の被接着部構造１によれば、凹部１２の平面視における形状がＩＣチップ６を完全に収容できるように設定されており、その深さがＩＣチップ６の厚みの２．５倍に設定されているので、ＩＣチップ６の周囲に空間が確保され、硬いカード本体２Ａに接触しない状態で凹部１２内に収容される。従って、ＩＣラベル３の上面等からＩＣチップ６に外力が加えられても、ＩＣチップ６がカード本体２Ａに接触しにくく、外力による破損や亀裂の発生を最小限に抑えることができる。
【００３６】
また、凹部１２内に収容されたＩＣチップ６の下方に空間が確保されるため、図４に示すように、ＩＣチップ６の下面がクレジットカード２の被接着面１１よりも下方に位置した状態でＩＣラベル３がカード本体２Ａに接着される。従って、ＩＣラベル３上面のＩＣチップ６が実装された部分が、ＩＣチップ６の厚み分だけ突出することがないので、ＩＣラベル３の上面が平坦になり、ＯＶＤ部４の機能層９が発揮するカラーシフト等のＯＶＤとしての特性を損なうことなくＩＣラベル３を接着することができる。
【００３７】
さらに、凹部１２の側面のうち、底面１２Ｂの辺と開口１２Ａの短辺１２Ｃとを含む側面１２Ｆが、底面１２Ｂに近づくにつれて被接着面１１となす角度が徐々に大きくなるスロープ状に形成されているので、アンテナストラップ５と接触する短辺１２Ｃは、ほぼエッジを有さない形状となっている。従って、ＩＣラベル３に外力が加わってアンテナストラップ５が短辺１２Ｃに押し付けられても、アンテナストラップ５が断線しにくく、接着されたＩＣラベルの機能をより確実に保持することができる。
【００３８】
なお、長辺１２Ｄには面取りがされていないため、エッジを有する形状となっているが、長辺１２Ｄに押圧されて損傷するのはＯＶＤ部４の導電層９Ａの一部であり、アンテナとしての影響力が比較的少ない。そのため、通信性能の劣化はほとんど発生しない。
また、アンテナストラップ５の幅が凹部の短辺１２Ｃより長く、長辺１２Ｄがアンテナストラップ５と接触するような場合は、長辺１２Ｄにも面取りを施して、側面１２Ｅをスロープ上に形成しても構わない。
【００３９】
加えて、本実施形態の被接着部構造１においては、先端がとがったアイスピックのようなものでＩＣチップ６をＩＣラベル３の上面から押圧すれば、ＩＣチップ６を破損等させて故意に通信不能にすることは可能であるが、凹部１２の深さがＩＣチップ６の厚みの２．５倍と充分深く設定されているため、上述のような不正操作を行うとＩＣラベル３上面のラベル基材８が変形して伸びることによる痕跡が残る。従って、不正な操作によってＩＣチップ６が破壊されても容易に認識することができる被接着部構造とすることができる。
【００４０】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００４１】
例えば、上述の実施形態においては、平面視における凹部の開口の形状が長方形である例を説明したが、これに代えて、図５に示す変形例のように、平面視における開口２０Ａの形状を円形とし、側面２０Ｂ全体が底面２０Ｃに近づくにつれて被接着面２１となす角度が徐々に大きくなるスロープ状に形成された凹部２０を備えて被接着部構造２２を構成してもよい。
このようにすると、ＩＣラベルをどのような向きで接着してもアンテナストラップ５の断線を抑制することができるので、ＩＣラベルの形状や接着する向き等を考慮せずに画一的に被接着体に凹部２０を形成することができ、ＩＣラベルの接着向きが若干ずれてもアンテナストラップ５が断線しやすくなることはない。したがって、製造効率のよい被接着部構造とすることができる。
【００４２】
また、上述の実施形態においては、ＩＣラベルがアンテナストラップを備えた例を説明したが、ＩＣラベルは、ＩＣチップとＯＶＤ部の導電層とが異方性導電性接着剤等によって直接接続され、絶縁層及びアンテナストラップを備えない構成のものが使用されてもよい。この場合、アンテナストラップの断線を考慮する必要がないので、凹部の側面の一部をスロープ状に形成する必要がなく、凹部の形成を容易にすることができる。
また、ＩＣチップとＯＶＤ部の導電層とが絶縁層を介在させずにアンテナストラップによって直接接続されても構わない。
【００４３】
また、上述の実施形態においては、被接着部構造が形成される被接着体が平坦なクレジットカードである例を説明したが、被接着体はこれには限定されず、円筒状や球状等の曲面を有する接着体の曲面上に本発明の被接着部構造が形成されても構わない。
【００４４】
さらに、被接着体の材質も、実施形態のカード本体２Ａのような樹脂等の非導電性材料に限定されない。磁性体や金属等の導電性材料からなる物品でも、当該物品の表面と導電層及び接続層との間に、発泡層または誘電体からなる層を介装することによって、ＩＣラベルが若干厚くなるものの、当該物品を被接着体とすることも可能である。
従って、被接着体には形状、材質のいずれの面においても制約がないため、きわめて多様な種類の物品に本発明の被接着部構造を設けることによって本発明の被接着体とすることができる。
【００４５】
加えて、上述の実施形態においては、被接着部が底面を有する凹部を備える例を説明したが、ＩＣチップが周囲に空間が確保された状態で収容されればよいため、底面を備えることは必須ではない。したがって、上述の実施形態における凹部に代えて、同様の側面を有し、かつ底面を有さない貫通孔を備えて被接着部構造が構成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態の非接触ＩＣラベルの被接着部構造を備えたクレジットカードを示す斜視図である。
【図２】同クレジットカードのカード本体に接着された非接触ＩＣラベルの、図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】同カード本体と同非接触ＩＣラベルとを分離して示す図である。
【図４】同カード本体の非接触ＩＣラベルの被接着部構造に同非接触ＩＣラベルが接着された状態を示す断面図である。
【図５】本発明の非接触ＩＣラベルの被接着部構造の変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４７】
１、２２  非接触ＩＣラベルの被接着部構造
２  クレジットカード（非接触データ通信体）
２Ａ  カード本体（非接触ＩＣラベルの被接着体）
３  非接触ＩＣラベル
４  ＯＶＤ部（光学変化デバイス）
５  アンテナストラップ（接続層）
６  ＩＣチップ
９Ａ  導電層
１０  絶縁層
１１、２１  被接着面
１２、２０  凹部
１２Ｆ、２０Ｂ  側面
【図１】
2009075743.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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