JPH11144020A - Ｉｃカード及びそれを用いて作成された認証識別カード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＩＣカードに、ＩＣチップを含む部品が載置
された領域で昇華熱転写方式により顔画像を形成するに
当たり、凹凸の影響を受けて画像ムラが発生したり、薄
いカードにおける押圧による部品の損傷が発生するのを
抑える。 【解決手段】 対向する２つの基板間の所定の位置にＩ
Ｃチップを含む部品が載置され、樹脂が充填されてな
り、少なくとも一方の基板の外表面には昇華熱転写方式
により形成される画像を受容する受像層を有し、該受像
層とＩＣチップを含む部品との間に、全体の厚みに対す
る厚みが前記昇華熱転写画像を形成する領域でその他の
領域よりも厚いクッション層を有するＩＣカード。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は運転免許証、社員
証、会員証、外国人登録証、学生証等の認証識別カード
に用いるのに好適な非接触式のＩＣカードに関する。

【０００２】

【従来の技術】非接触式のＩＣカードは電気部品が表面
に露出していないために、表面に顔画像等の認証識別画
像を形成したり、印刷を行ったりすることも可能で、且
つＩＣに本人確認情報等を記憶させることによって偽変
造を防止するのに有利で認証識別カード（以下、ＩＤカ
ードとも言う。）としての用途に好適である。

【０００３】非接触式のＩＣカードの構成の概略図を図
１に示す。

【０００４】図１のＩＣカードは、２枚の表面シート
１、２の間にＩＣチップ３を搭載し、アンテナやコンデ
ンサがプリントされているＩＣ搭載基板４がＩＣチップ
を封止材５で保護して樹脂６中に封入されてなるもので
ある。アンテナ、コンデンサ等の部品がプリント基板と
してではなくコイルアンテナ等の別部品として封入され
るものもある。

【０００５】ところでＩＣカードは、ＩＣチップが搭載
された部分とそれが無い部分とで、硬さの違い、熱伝導
性の違い、熱プレス後の熱収縮率の違い等により表面に
凹凸ができやすい。近年、認証識別用の顔画像を高階調
で解像度に優れる昇華熱転写方式で形成することがしば
しば行われるが、昇華熱転写方式での画像形成では特に
画像形成面の平滑性が要求されるため、この様な表面の
凹凸があるカードへの顔画像形成には昇華熱転写方式が
採用できないことになる。

【０００６】この問題を解決する目的で、特開平７−８
８９７４号には、画像を受容する受像層を有する側の表
面シートと樹脂の間にクッション層を設けることが記載
されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、クッシ
ョン層を設けてもＩＣチップを含む部品が載置された領
域で昇華熱転写方式により顔画像を形成すると、凹凸の
影響を受けて画像ムラが発生し易く、クッション層を厚
いものにする必要がある。そこでクッション層の厚みを
厚くしてＩＣカードの規格に合わせようとすると他の層
を薄くせざるを得ず、安価に、十分な強度が得られにく
かったり、ＩＣ部品を十分に保護できなくなる。

【０００８】特に最近は、厚さ８００μｍ以下の薄いＩ
Ｃカードへの要請が大きく、これに転写方式で画像を形
成しようとすると、表面性が画質に影響を与えると共
に、押圧が直接ＩＣチップやアンテナ及びその接合部に
かかるため、これらの損傷が目立って来ている。

【０００９】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、ＩＣカードに、ＩＣチップを含む
部品が載置された領域で昇華熱転写方式により顔画像を
形成するに当たり、凹凸の影響を受けて画像ムラが発生
したり、薄いカードにおける押圧による部品の損傷が発
生するのを抑えることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、対
向する２つの基板間の所定の位置にＩＣチップを含む部
品が載置され、樹脂が充填されてなり、少なくとも一方
の基板の外表面には昇華熱転写方式により形成される画
像を受容する受像層を有し、該受像層とＩＣチップを含
む部品との間に、全体の厚みに対する厚みが前記昇華熱
転写画像を形成する領域でその他の領域よりも厚いクッ
ション層を有するＩＣカード、前記昇華熱転写画像を形
成する領域におけるクッション層が突出する形態である
こと、平均の厚さが８００μｍ以下であること、及び、
対向する２つの基板間の所定の位置にＩＣチップを含む
部品が載置され、樹脂が充填されてなり、少なくとも一
方の基板の外表面に多階調画像が形成され、該画像を有
する領域でその他の領域よりも厚いクッション層を有す
る認証識別カード、によって達成される。

【００１１】以下、本発明について説明する。

【００１２】本発明でいうクッション層とは、ＩＣチッ
プを含む部品と画像を受容する受像層の間に位置し、Ｉ
Ｃモジュール等の電子部品による凹凸の影響を緩和する
役割をはたす軟質の樹脂層を意味する。

【００１３】ここでいう軟質とは同膜厚とした場合に、
基板より引張弾性率が低い事を意味する。クッション層
は引張弾性率（ＡＳＴＭ Ｄ７９０による）２０〜２０
０ｋｇｆ／ｍｍ^-2であることが好ましい。また基板は、
引張弾性率が２１０〜１０２０ｋｇｆ／ｍｍ^-2であるも
のが好ましい。

【００１４】クッション層は、基板と実質的に同質の別
シートを支持体とし、片面もしくは両面上に樹脂を塗設
或いは貼合して、形成してもよい。

【００１５】本発明のクッション層を形成する材料とし
ては、ポリオレフィンが好ましい。例えばポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
エチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−ブタ
ジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプ
レン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン
−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−
水素添加イソプレン−スチレンブロック共重合体、ポリ
ブタジエンの様な柔軟性を有し、熱伝導性の低いものが
適するが、これらに限られない。

【００１６】クッション層の軟化点は基板より低いこと
が好ましい。基板は耐熱強度の点から軟化点（ビカット
軟化点）が高い方が好ましいが、クッション層はクッシ
ョン性の点から、その軟化点は基板より１０℃以上低い
ほうが好ましい。又、クッション層はカード全面に渡っ
て形成されるのが好ましいが、ＩＣチップ及び電気的に
連結された素子の一部を被覆する様に形成されても良
い。クッション層の厚みはＩＣカードの厚さにもよる
が、７５０μｍのカードでは２〜３００μｍが好まし
く、更に好ましくは５〜１００μｍである。あまり薄い
とクッション或いは断熱層としての効果を発揮せず、あ
まり厚いとカード全体の厚さを厚くしてしまい、或いは
カードにカールを発現する。クッション層は、受像層／
クッション層／基板或いは受像層／基板／クッション層
の順に位置させることができるが、特に、受像層／クッ
ション層／基体／クッション層／ＩＣチップを含む部品
／もう一方の基板の様に、基板の両側に設けるのが好ま
しい。

【００１７】画像を受容しうる層（受像層）を形成する
材料としては、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール
樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂のような高分子材料
が用いられる。

【００１８】画像を形成する方法は熱転写が好ましく、
熱転写画像を形成する方法としては、サーマルヘッドに
より書き込む方法、或いは、既に書き込んだ画像シート
から熱転写により画像を転写する方法、熱現像により得
られた写真画像等いずれであってもよい。

【００１９】熱転写により形成される画像は、写真画像
の様な階調画像であることが好ましく、特に昇華型熱転
写色素により形成された階調画像であることが好まし
い。これら昇華型熱転写色素は、受像層においてキレー
トを形成しうるポストキレート型色素であることが好ま
しい。

【００２０】ポストキレート型色素としては、例えば特
開昭５９−７８８９３号、同５９−１０９３４９号、特
願平２−２１３３０３号、同２−２１４７１９号、同２
−２０３７４２号に記載されている、少なくとも２座の
キレートを形成することができるシアン色素、マゼンタ
色素及びイエロー色素を挙げることができる。

【００２１】好ましいポストキレート型色素は、下記一
般式で表すことができる。

【００２２】一般式 Ｘ₁−Ｎ＝Ｎ−Ｘ₂−Ｇ 式中Ｘ₁は、少なくとも一つの環が５〜７個の原子から
構成される芳香族の炭素環、又は複素環を完成するのに
必要な原子群を表し、アゾ結合に結合する炭素原子の隣
接位の少なくとも一つが、窒素原子又はキレート化基で
置換された炭素原子である。Ｘ₂は、少なくとも一つの
環が５〜７個の原子から構成される芳香族複素環又は、
芳香族炭素環を表す。Ｇはキレート化基を表す。

【００２３】受像層中には、熱転写されたポストキレー
ト型色素とキレート化することが可能な金属化合物（メ
タルソースとも言う。）が含有されていることが好まし
い。キレート化可能な金属化合物としては、金属イオン
の無機又は有機の塩及び金属錯体が挙げられ、中でも有
機酸の塩及び錯体が好ましい。金属としては、周期律表
の第Ｉ〜第VIII族に属する１価及び多価の金属が挙げら
れるが、中でもＡｌ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｇ、
Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｔｉ及びＺｎが好ましく、特
にＮｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃｏ及びＺｎが好ましい。メタル
ソースの具体例としては、Ｎｉ²⁺、Ｃｕ²⁺、Ｃｒ²⁺、Ｃ
ｏ²⁺及びＺｎ²⁺と酢酸やステアリン酸等の脂肪族の塩、
或いは安息香酸、サルチル酸等の芳香族カルボン酸の塩
等が挙げられる。

【００２４】とりわけ下記一般式で表される錯体が受像
層中に安定に添加でき且つ実質的に無色であることから
特に好ましく用いられる。

【００２５】 一般式 ［Ｍ（Ｑ₁）_x（Ｑ₂）_y（Ｑ₃）_z］^P＋・（Ｌ^-）_P 式中、Ｍは金属イオン、好ましくはＮｉ²⁺、Ｃｕ²⁺、Ｃ
ｒ²⁺、Ｃｏ²⁺、Ｚｎ²⁺を表す。Ｑ₁、Ｑ₂、Ｑ₃は各々Ｍ
で表される金属イオンと配位結合可能な配位化合物を表
し、互いに同じであっても異なっていても良い。これら
の配位化合物としては、例えばキレート科学（５）（南
江堂）に記載されている配位化合物から選択することが
できる。Ｌ^-は有機アニオン基を表し、具体的にはテト
ラフェニルホウ素アニオンやアルキルベンゼンスルホン
酸アニオン等を挙げることができる。ｘは１、２又は３
の整数を表し、ｙは１、２又は０を表し、ｚは１又は０
を表すが、これらは前記一般式で表される錯体が４座配
位か、６座配位かによって決定されるか、或いはＱ₁、
Ｑ₂、Ｑ₃の配位子の数によって決定される。ｐは１又は
２を表す。この種のメタルソースの具体例は米国特許第
４，９８７，０４９号明細書に例示されたものを挙げる
ことができる。

【００２６】ポストキレート型色素は、画像形成時には
少量の熱量でインク層から受像層へ容易に昇華転写し、
受像層においては金属化合物と反応してキレート色素と
なり、不動性で耐候性の優れた強固な色素となるもので
ある。

【００２７】ＩＤカードとして用いる場合は、通常、一
方の表面にはカードのタイトル、顔画像、書誌事項等が
搭載され、他方は追加記載等を目的とした筆記性表面と
されることが多い。この様な筆記性層は、例えば炭酸カ
ルシウム、タルク、ケイソウ土、酸化チタン、硫酸バリ
ウム等の無機微細粉末を熱可塑性樹脂（ポリエチレン等
のポリオレフィン類や、各種共重合体等）のフィルムに
含有せしめて形成する。

【００２８】基板の材質としては、ポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥ
Ｎ）、ＡＢＳ樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート
樹脂等を用いることができる。

【００２９】ＩＣチップを搭載するプリント基板として
は、ポリエステル等の熱可塑性のフィルムが用いられ、
更に耐熱性が要求される場合はポリイミドが有利であ
る。この場合、ＩＣチップとアンテナパターンとの接合
は銀ペースト、銅ペースト、カーボンペースト等の導電
性接着剤（日立化成工業のＥＮ−４０００シリーズ、東
芝ケミカルのＸＡＰシリーズ等）や、異方性導電フィル
ム（日立化成工業製アニソルム等）を用いて行う。

【００３０】ＩＣチップを含む部品を封入する樹脂とし
ては、熱硬化型樹脂、ホットメルト型樹脂及び紫外線硬
化型樹脂が挙げられる。熱硬化型樹脂としては、エポキ
シ系、フェノール系、ウレタン系、不飽和ポリエステル
系のいずれも採用することができる。ホットメルト型樹
脂は、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）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のものが挙げられる。紫外線硬
化型樹脂としては。紫外線の照射により硬化するもので
あればよく、エポキシ系、アクリル系のものが挙げられ
る。

【００３１】

【発明の実施形態】以下、実施形態の例をカードの長辺
方向の断面の構成を示す図２〜図４で説明するが、本発
明の態様はこれに限定されない。

【００３２】図２（ａ）のカードは基板１上に形成され
た受像層７と該基板１との間に、階調画像形成領域への
ＩＣチップ３による凹凸の影響を緩和する、局部的に厚
い部分１０（肉厚部とも言う。）を有するクッション層
８を設けたものである。このカードの受像層とは反対側
の表面には筆記性層９が設けられている。図２（ｂ）
は、クッション層８は階調画像形成領域に掛かる位置か
らＩＣチップ方向に向かってゆるやかな勾配をもって徐
々に厚くなり、ＩＣチップ３を覆って最大肉厚部１０を
構成するものである。図２（ｃ）では、階調画像形成領
域全体より広域でクッション層８の肉厚部１０を５０μ
ｍ厚く形成している。クッション層の厚さは、少なくと
も階調画像形成領域とＩＣチップに挟まれた領域におい
ては、他のＩＣチップも階調画像も存在しない領域の平
均の厚さに対して、１．３倍以上６倍以内に設定するの
が好ましい。

【００３３】図３（ａ）のカードはクッション層８の肉
厚部に相当する部分１０′をＩＣチップを含む部品に予
め形成（図３（ｂ）参照）してから対向する基板１、２
間に樹脂６で封入したものである。

【００３４】図４（ａ）は全体としての厚さは７８０μ
ｍのカードで、ＩＣチップ３及びコイル状アンテナ１１
全体を覆うクッション層８の肉厚部１０を受像層側に突
出させ、これにより階調画像形成領域を凸部とするもの
である。肉厚部は８０〜３００μｍ程度、肉厚部でない
クッション層の厚さは５〜１００μｍ程度とすればよい
が、最大肉厚部の厚さａと肉厚部でないクッション層の
厚さｂ（図４（ａ）参照）は、１．３ｂ＜ａ＜６ｂなる
関係を満たす範囲に設定するのが好ましい。このカード
においては、肉厚部でないクッション層部分も厚く形成
されている。これによれば、ＩＣチップを含む部品及び
階調画像形成領域が共に肉厚部にかかるため、押圧、熱
転写による応力も分散でき、良好な画像が得られる。こ
の場合、もちろん図４（ｂ）に示す様にクッション層８
の肉厚部１０は基板１側に突出させて、カード表面は平
滑にしてもよい。これにより図４（ａ）のカードと同様
な効果が得られると共に、全体の厚さが均一でＩＣカー
ド読み取り装置との関係で取り扱い易い。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、ＩＣカードに、ＩＣチ
ップを含む部品が載置された領域で熱転写画像を形成し
ても、凹凸の影響を受けて画像ムラが発生するのを抑え
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】非接触式のＩＣカードの構成の概略図。

【図２】本発明に係るＩＣカードの構成例を示す図。

【図３】本発明に係るＩＣカードの他の構成例を示す
図。

【図４】本発明に係るＩＣカードの更に他の構成例を示
す図。

【符号の説明】

１、２ 表面シート ３ ＩＣチップ ４ ＩＣ搭載基板 ５ 封止材 ６ 樹脂 ７ 受像層 ８ クッション層 ９ 筆記性層 １０ クッション層肉厚部 １１ コイル状アンテナ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡邉 洋 東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会 社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向する２つの基板間の所定の位置にＩ
   Ｃチップを含む部品が載置され、樹脂が充填されてな
   り、少なくとも一方の基板の外表面には昇華熱転写方式
   により形成される画像を受容する受像層を有し、該受像
   層とＩＣチップを含む部品との間に、全体の厚みに対す
   る厚みが前記昇華熱転写画像を形成する領域でその他の
   領域よりも厚いクッション層を有することを特徴とする
   ＩＣカード。
2. 【請求項２】 前記昇華熱転写画像を形成する領域にお
   けるクッション層が突出する形態であることを特徴とす
   る請求項１に記載のＩＣカード。
3. 【請求項３】 平均の厚さが８００μｍ以下であること
   を特徴とする請求項１又は２に記載のＩＣカード。
4. 【請求項４】 対向する２つの基板間の所定の位置にＩ
   Ｃチップを含む部品が載置され、樹脂が充填されてな
   り、少なくとも一方の基板の外表面に多階調画像が形成
   され、該画像を有する領域でその他の領域よりも厚いク
   ッション層を有することを特徴とする認証識別カード。