JP2002503868A - 表示装置を備えたフラットな担体 - Google Patents

表示装置を備えたフラットな担体

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JP2002503868A JP2000531808A JP2000531808A JP2002503868A JP 2002503868 A JP2002503868 A JP 2002503868A JP 2000531808 A JP2000531808 A JP 2000531808A JP 2000531808 A JP2000531808 A JP 2000531808A JP 2002503868 A JP2002503868 A JP 2002503868A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は例えばコイルの形のエネルギ供給部を備えたフラットな担体に関するものである。本発明ではこの担体は、互いに重なり合ったフラットな２つの電極と、これらの電極の間に位置するエレクトロルミネセンスペーストとから成るエレクトロルミネセンス装置によって特徴付けられている。このエレクトロルミネセンス装置の電極は、例えばコイルまたはバッテリとして構成され得るエネルギ供給装置の接続部に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明はエネルギ供給部とエレクトロルミネセンス装置とを備えたフラットな
担体に関する。
【０００２】 集積回路を備えたデータ担体はクレジットカード、キャッシュカード、プリペ
イドカードまたはこれに類するものの形で、種々異なるサービス業分野、例えば
キャッシュレスな支払いにおいてまたは社内の領域においてアクセス資格証とし
て使用されている。このようなデータ担体は少なくとも２つの層から構成されて
おり、この場合少なくとも１つの半導体チップおよび複数の接触部材を有するモ
ジュールと、半導体チップのためのエネルギ供給部とが設けられている。このデ
ータ担体の大部分において外部の装置とのエネルギ供給および／またはデータ交
換は、電子的なモジュールの外側接触面を介して接触させて行われる。このよう
な形式のデータ担体は、データ担体を読み取り／書き込み装置に接続するために
開放された接触面を有している。この場合、接触面が汚れる危険性が生ぜしめら
れており、これにより接触不良に基づいたデータ担体と、ターミナルの当該読み
取り／書き込み装置との間の欠陥のあるデータ伝達が行われ得る。このことは関
係なく、接触面をターミナルの読み取り／書き込み装置に間違って位置決めする
ことによっても欠陥のあるデータ伝達が行われ得る。
【０００３】 欧州特許出願公開第０６８２３２１号明細書により、非接触式の例えば誘導的
にエネルギを受け入れるもしくはデータを伝達するデータ担体が公知である。こ
のようにデータ交換を可能にするためにこのようなデータ担体は所定の距離をお
いて読み取り／書き込み装置の傍らを通り過ぎなければならない。読み取り／書
き込み装置の範囲は一般的に小さな距離だけである。さらに利用者はいつデータ
伝達が行われたか否かを検知することができない。
【０００４】 そのため本発明の課題は、利用者に運転状態についての情報を提供する装置を
データ担体に設けることである。
【０００５】 この課題は本発明による請求項１の特徴部に記載した構成によって解決される
。
【０００６】 本発明の別の構成は、請求項２以下に記載した。
【０００７】 本発明は、エネルギ供給部を有するフラットな担体にエレクトロルミネセンス
装置が装着されているという思想に基づく。このエレクトロルミネセンス装置は
フラットな互いに重なり合って位置する２つの電極と、これらの電極の間に位置
するエレクトロルミネセンスペーストとからなっている。エレクトロルミネセン
ス装置の電極は担体のエネルギ供給部の接続部に接続されている。
【０００８】 このような装置によって、少なくとも２つの運転状態、つまり「運転中」と「
非運転中」を簡単に検知できることが保証されている。提供されたエレクトロル
ミネセンス装置を表示装置として使用することは簡単でありコストも安くかつほ
ぼあらゆる形で製造可能である。このエレクトロルミネセンス装置は低い電力消
費量を有しており、かつ良好に操作可能でフレキシブルに構成されている。この
エレクトロルミネセンス装置をスクリーン印刷される厚膜ペーストから製造する
ことができる。これによりエレクトロルミネセンス装置の構造高さがわずかであ
ることは保証される。エレクトロルミネセンス装置は例えばスクリーン印刷され
た導電性のポリマ厚膜ペーストまたはエッチングされた銅導体から成る。これら
の銅導体はコンデンサ構造として構成される。光アクティブなエレクトロルミネ
センスペーストはマイクロカプセル化された蛍光体からなっており、これらの蛍
光体はポリマのマトリックス内に分散されている。エレクトロルミネセンスペー
ストは層の構成時に２つの電極間に設けられ、これらの２つの電極の１つが、導
電性の透明な層によって実現される。製造されたエレクトロルミネセンス装置は
、交流電圧によって運転されるフレキシブルなシートである。
【０００９】 エレクトロルミネセンス装置のエネルギ供給部は使用される担体に応じて種々
異なる形式であってよい。担体が非接触式に作動する場合には、担体に位置する
エレクトロルミネセンス装置はエネルギを、読み取り／書き込み装置によって誘
電的に連結されたコイルから供給する。このエレクトロルミネセンス装置は担体
のコイルを介して交流電圧が供給される。担体が読み取り／書き込み装置の作用
領域にある場合にだけ、コイルはエネルギを準備できるので、エレクトロルミネ
センス装置を作用領域においてのみ発光させることができる。このエレクトロル
ミネセンス装置を、例えば非接触式の担体の使用時にアクセス資格の有無の可視
コントロールとして使用することができる。所定の電圧と周波数で励起するエレ
クトロルミネセンス装置は、この実施例では外側から作用する読み取り／書き込
み装置を介して保証されなければならない。
【００１０】 エレクトロルミネセンス装置の必要な電圧および周波数を読み取り／書き込み
装置によって与えることができない場合には、そのためにエレクトロルミネセン
ス装置とエネルギ供給部との間にエレクトロルミネセンス装置に必要な電圧およ
び周波数を供給する装置が設けられている。例えば担体を有利な構成でチップカ
ードの形のデータ担体として使用した場合である。このようなデータ担体はモジ
ュールを有しており、このモジュールは少なくとも１つの半導体チップと複数の
接触部材とを有している。必要な電圧および周波数を準備するといる課題はいわ
ゆる変換器が解決している。この変換器は組み込まれた形で設けられておりかつ
有利にはモジュール内に収容されている。付加的にモジュールがインテリジェン
トな半導体チップを有しており、この半導体チップはデータ伝達またはデータ確
認のために設けられている。変換器を別個の半導体チップとして構成することも
できるし、または有利にはデータ伝達またはデータ確認のために設けられたイン
テリジェントな半導体チップ内に組み込まれていてよい。インテリジェントな半
導体チップに備えられたコイルは、同時に変換器およびエレクトロルミネセンス
装置のためのエネルギ供給として使用される。しかしこのエレクトロルミネセン
ス装置と変換器とに個々のコイルを介しても供給することができる。
【００１１】 エレクトロルミネセンス装置および／または半導体チップに供給するために、
データ担体のコイルによって供給されるエネルギが十分でない場合には、例えば
バッテリの形のエネルギ備蓄装置をデータ担体に設けることができる。このバッ
テリは、不足分のエネルギを加える。
【００１２】 続いて「エネルギ供給部」という概念は所定の形で提案されているエネルギ供
給装置と、場合によって必要となる変換器とを包括している。
【００１３】 エレクトロルミネセンス装置は直接または変換器を介してエネルギ供給部の接
続部に接続されていると、担体が読み取り／書き込み装置の作用領域に位置して
いることがもっぱら表示されるだけである。しかしエレクトロルミネセンス装置
の電極は有利な構成では担体に位置するインテリジェントな半導体チップに接続
されるという可能性も存在する。この場合にはエレクトロルミネセンス装置の発
光を、インテリジェントな半導体チップの所定の論理的な状態によって制御する
ことができる。当然複数のエレクトロルミネセンス装置は種々異なる状態も信号
することができる。
【００１４】 インテリジェントな半導体チップはこの場合同時にエレクトロルミネセンス装
置のエネルギ供給を作動制御するための変換器の機能も果たす。インテリジェン
トな半導体チップと変換器とを２つの半導体チップとして構成しこの場合両半導
体チップの接続が例えば導体路または線材によって行われることもまた考えられ
る。エレクトロルミネセンス装置と半導体チップの接触部材との接続を例えば導
体路によって実施することができる。
【００１５】 別の構成では大きさをデータ担体に合わせて変えることのできるエレクトロル
ミネセンス装置を、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のような表示装置のため
のバックライトとして使用することも考えられる。
【００１６】 本発明による担体は少なくとも１つの層からなる。この担体がただ１つだけの
層から構成されている場合には、モジュール、エネルギ供給部並びにエレクトロ
ルミネセンス装置はプラスチックで射出成形されて埋め込まれ、従ってエレクト
ロルミネセンス装置は一方の側で外側から見ることができる。電気的な接続部は
この場合射出成形前に製造されている。担体が複数の層から成っていると、予め
製造された層を適した形式で互いに重ね合わせてラミネートすることができる。
【００１７】 さらに本発明によるフラットな担体は、エレクトロルミネセンス装置が透明な
カバー層によって覆われていることを特徴としている。この透明なカバー層は担
体の最上層を形成する。このことはエレクトロルミネセンス装置が外側の影響に
よって損傷され得ないという利点をもたらす。エレクトロルミネセンス装置の外
側の領域を透明なシート上でカラー印刷することによって覆うことができる。
【００１８】 エレクトロルミネセンス装置を担体のカバー層の外側に配置する構成もまた考
えられる。これは、担体のカバー層が透明である必要なくかつプリントされた層
として構成することができるという利点を有している。このカバー層はこの場合
、接続部材例えば孔を有していなければならない。これにより、担体のエネルギ
ー供給を行うためのエレクトロルミネセンス装置の電極の電気的な接続を形成す
ることができる。
【００１９】 担体の有利な実施形態では、エレクトロルミネセンス装置は、少なくとも１つ
の半導体チップおよび複数の接触部材を有するモジュールと同じ層に装着されて
いる。この利点は、複数の層からなる担体の製造を従来の形式で行うことができ
ることにある。製造過程の変更は、モジュールと、非接触式の担体の場合にはコ
イルとが装着されるインレイの製造に限定される。このインレイに付加的にエレ
クトロルミネセンス装置が装着された場合には、電極と電気的な供給部との特に
簡単な装着が形成される。なぜならばこのような層においては導体路だけがエネ
ルギ供給部から電極に向かっていればよいからである。しかし別の担体構造では
エレクトロルミネセンス装置が不透明な層によって覆われていないことに留意し
たい。不透明な層上に位置する層は透明な層であるかまたはエレクトロルミネセ
ンス装置の代わりに透明な窓が設けられていなければならない。複数の層がイン
レイの上に被着されている場合には、全ての層が透明であるか、または少なくと
もエレクトロルミネセンス装置が装着された箇所において透明な部分を有してい
なければならない。
【００２０】 担体の別の構成では、エレクトロルミネセンス装置はモジュールとは別の層に
位置している。半導体チップとエレクトロルミネセンス装置とが互いに接続され
ている場合には、少なくともエレクトロルミネセンス装置が装着されている層と
、モジュールが装着されている層とは、接続部材および／また導体路を有してい
なければならない。別の層が、エレクトロルミネセンス装置を備えた層とモジュ
ールを備えた層との間に位置している場合には、これらの層もまた接続部材もし
くは導体路を有していなければならない。エレクトロルミネセンス装置がモジュ
ールとは別の層に装着されている場合には、半導体チップとエレクトロルミネセ
ンス装置に各層に位置する別個のコイルによってエネルギを供給することができ
るという利点をもたらす。有利には互いに影響を及ぼさないようにコイルは互い
に重なりあって位置しない。
【００２１】 次に原理的な図面に記載した実施例に基づき本発明の実施形態を詳説する。
【００２２】 図１にはチップカードの形の担体１の平面図が示されている。この担体１は非
接触の原理に基づきコイル６によって作動する。このコイル６は、データ担体１
上に位置する半導体チップ（図示せず）にエネルギを供給し、データ交換を行う
ために働く。さらにコイル６は担体１に位置するエレクトロルミネセンス装置８
のエネルギ供給を行う。このエレクトロルミネセンス装置８は方形の形でフラッ
トに構成されているが、また別の形を有していてもよい。エレクトロルミネセン
ス装置８の電極（図示せず）は変換器（例えばＨＬ−チップに組み込まれている
）を介してコイル６に接続されているので、エレクトロルミネセンス装置８はデ
ータ担体１が読み取り／書き込み装置の作用範囲に入り込むと発光し始める。
【００２３】 図２には図１による担体の横断面図が示されている。ここでは担体１は２つの
層２，４から構成されている。基層４にはモジュール５ならびにコイル６が装着
されている。このモジュール５は変換器の機能が組み込まれた１つの半導体チッ
プと複数の接触部材とからなる。コイル６はモジュール５の電気的な供給もエレ
クトロルミネセンス装置８の電気的な供給も行う。このエレクトロルミネセンス
装置８はカバー層２の外側に位置している。エレクトロルミネセンス装置８の電
極１２は、カバー層２内に装着された接続部材１４を介して、基層４に位置する
コイル６に電気的に接続している。モジュール５はこの実施例では切欠内に挿入
されている。
【００２４】 図３には本発明による担体１の別の実施例が横断面図で示されており、モジュ
ール５とエレクトロルミネセンス装置８とが、同一平面において層３に装着され
ている。データ担体１はこの場合に透明なカバー層２と、モジュール５およびエ
レクトロルミネセンス装置８およびコイル６が位置している中間層３と、基層４
とから構成されている。少なくとも１つの半導体チップと複数の接触部材とを有
するモジュール５は中間層３の切欠内に位置している。この中間層３内でのモジ
ュール５の正確な装着はモジュール５の構造に関連して通常の形式で行われる。
モジュール５およびエレクトロルミネセンス装置８の電気的な供給は中間層３に
位置するコイル６を介して行われる。しかしエレクトロルミネセンス装置８は導
体路を介してモジュールの接触部材に接続されており、結果としてこのような形
式でインテリジェントな半導体チップの論理的な状態を表示するようになってい
る構成もまた考えられる。カバー層２はエレクトロルミネセンス装置８およびコ
イル６およびモジュール５の保護部として作用する。
【００２５】 図４には本発明による担体１の別の実施例が横断面図で示されており、モジュ
ール５とエレクトロルミネセンス装置８とが異なる層３ａ，３ｂに位置している
。コイル６およびモジュール５が位置する中間層３ｂは、データ担体１の製造に
おいて公知であるインレイ（Inlay）である。第２の中間層３ａにはエレクトロ ルミネセンス装置８が位置しており、このエレクトロルミネセンス装置８は、中
間層３ａの接続部材１４、例えば縁部が金属メッキされた孔と、中間層３ｂに位
置する導体路７とを介して、モジュール５に位置する半導体チップの接触部材に
接続されている。担体１はエレクトロルミネセンス装置８が位置する側で透明な
カバー層２によって端成されており、かつ反対側では基層４によって端成されて
いる。
【００２６】 図２〜図４に記載した担体の実施例は、これらの担体１がチップカードの形で
構成されており、かつエネルギ供給がコイルによって保証されるという共通点を
有している。しかしコイルに対して付加的に例えばバッテリの形のエネルギ備蓄
装置が担体に装着されている構成もまた考えられる。接触式のデータ交換もしく
は接触式のエネルギー供給を行うために、モジュールの接触部材が担体１の上方
で外側からアクセス可能である構成もまた同様に考えられる。この場合、担体は
ハイブリッドデータ担体としてチップカードの形で構成されている。
【００２７】 エレクトロルミネセンス装置はエネルギ供給部にだけ電気的に接続されると、
この場合エレクトロルミネセンス装置は読み取り／書き込み装置と接触している
かどうかを表示するために働く。モジュールの接触部材もしくはインテリジェン
トな半導体チップの接触部材が、例えば導体路および／または接続部材によって
エレクトロルミネセンス装置の電極に接続されると、エレクトロルミネセンス装
置は所定のデータ例えば金融取引の伝達を信号する。
【００２８】 図５〜図７には本発明によるデータ担体の変化実施例が示されている。
【００２９】 図５にはモジュール５を有する担体１が示されている。このモジュール５の接
触部材９は担体１の、外側に位置する表面においてアクセス可能である。この担
体１はハイブリッドモジュールである。なぜならばコイル６が非接触式のエネル
ギ供給もしくはデータ伝達のために設けられているからである。このコイル６は
モジュール５の接触部材９に接続されている。エレクトロルミネセンス装置８は
導体路７を介してモジュール５の接触部材９もしくは半導体チップの接触部材９
に接続されており、結果としてこのような形式で所定の論理的な状態を表示する
ようになっている。接触部材を介してエネルギ供給だけが行われる構成もまた考
えられる。
【００３０】 図６は接触式の担体１の図であって、この担体１ではエネルギ供給もしくはデ
ータ伝達はもっぱら外側からアクセス可能なモジュール５の接触部材９によって
のみ行われる。この場合半導体チップの論理的な状態を表示するためかまたはエ
ネルギ供給を表示するために、エレクトロルミネセンス装置８は再び導体路７を
介してモジュール５の接触部材９に接続されている。
【００３１】 図７には担体１の平面図が示されており、この担体１ではエレクトロルミネセ
ンス装置８はフラットに構成されているのではなく、文字列の形で構成されてい
る。エレクトロルミネセンス装置８の電極の適当な装着が保証されている限りエ
レクトロルミネセンス装置８の形は任意であってよい。文字列としてのエレクト
ロルミネセンス装置８の構成を例えば宣伝のために使用することができる。エレ
クトロルミネセンス装置８をバックライトとして、例えばＬＣＤ表示のために使
用することもまた考えられる。これにより例えばテレフォンカードカードではこ
のカードの残り度数を表示することができる。
【００３２】 図８には１つの層を有する担体１の１実施例が示されており、モジュール５と
、コイル６の形のエネルギ供給部６と、エレクトロルミネセンス装置８とがプラ
スチック材料で射出成形されて埋め込まれている。このエレクトロルミネセンス
装置８は担体１の一方の側で外側から見ることできる。エレクトロルミネセンス
装置８の電極（図示せず）は例えばモジュール５の接触部材（図示せず）に接続
している。
【００３３】 図９は本発明による担体の特に簡単な実施例の横断面図である。この担体は単
一の層４から成っており、しかも担体の一方の側にコイル６とエレクトロルミネ
センス装置８が装着されている。このエレクトロルミネセンス装置８の電極（図
示せず）はコイル６に接続されている。エレクトロルミネセンス装置８を励起さ
せるために必要な電圧および周波数は読み取り／書き込み装置によって外側から
与えられる。なぜならばこの実施例は正しい電圧調整および周波数調整を行うた
めの変換器を有していないからである。
【００３４】 図１０は図９に示した本発明による担体の平面図である。単一の層４の形状は
ここでは円形である。エレクトロルミネセンス装置８の電極（図示せず）に接続
されているコイル６は担体４の外周面の近傍に例えばプリントされた導体ペース
トとして構成されている。
【００３５】 本発明による担体はこれらの図面に示した実施例だけに限定されるものではな
い。互いに重なり合って位置する層の構成に関してはそれぞれ公知の担体タイプ
において、エレクトロルミネセンス装置を備えて構成することができる。
【００３６】 厚膜ペーストとして塗布されたエレクトロルミネセンス装置は、そのわずかな厚
さに基づきフレキシブルに使用可能である。担体の原理的な構造を大きく変える
必要なく、エレクトロルミネセンス装置の簡単な製造技術に基づき安価なかつ合
理的な組み付けが可能である。
【００３７】 さらに担体の形を、図示した方形の他に、別の考えられる限りの幾何学的な構
成（例えば多角形、円形等）にすることが想定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 エレクトロルミネセンス装置と共に示したチップカードの形の担体の平面図で
ある。
【図２】 カバー層の外側にエレクトロルミネセンス装置を備えた２層構造の担体の断面
図である。
【図３】 モジュールとエレクトロルミネセンス装置とが同じ層に位置している３層構造
の担体の断面図である。
【図４】 モジュールとエレクトロルミネセンス装置とが異なる層に位置している４層構
造の担体の断面図である。
【図５】 モジュールとエレクトロルミネセンス装置とが導体路を介して接続された、チ
ップカードの形の担体の平面図である。
【図６】 電気的な供給が外部の接触部材を介して接触して行われる、チップカードの形
の担体の平面図である。
【図７】 エレクトロルミネセンス装置が文字列として形成された、チップカードの形の
担体の平面図である。
【図８】 １層からなる担体の横断面図である。
【図９】 １層構造担体の横断面図である。
【図１０】 図９に基づく１層構造担体の平面図である。
【符号の説明】
１ 担体、 ２ 層、 ３ 中間層、 ３ａ，３ｂ，４ 層、 ５ モジュー
ル、 ６ コイル、 ７ 導体路、 ８ エレクトロルミネセンス装置、 ９
接触部材、 １２ 電極、 １４ 接続部材
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年２月２８日（２０００．２．２８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マンフレート フリース ドイツ連邦共和国 フンダードルフ クヴ ェレンヴェーク 21 (72)発明者 ヴォルフガング フリース ドイツ連邦共和国 アンスバッハ ルンケ ンバインシュトラーセ 22 Ｆターム(参考） 3K007 AB18 BA07 CA06 FA01 5B035 BA05 BB09 BC00 CA06 CA12 CA23 CA27 5C094 AA43 AA44 BA27 BA43 DA06 HA08

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エネルギ供給部（６，１１）を備えたフラットな担体におい
    て、該担体（１）がエレクトロルミネセンス装置（８）を有しており、該エレク
    トロルミネセンス装置（８）がフラットに互いに重なり合う２つの電極（１２）
    とこれらの電極（１２）の間に設けられたエレクトロルミネセンスペースト（１
    ３）とから成っており、前記エレクトロルミネセンス装置（８）の電極（１２）
    がエネルギ供給部（６，１１）の接続部に接続されていることを特徴とする、フ
    ラットな担体。
  2. 【請求項２】 前記エネルギ供給部（６，１１）が少なくとも１つのコイル
    （６）および／または蓄積装置（１１）として構成されている、請求項１記載の
    フラットな担体。
  3. 【請求項３】 モジュール（５）が設けられており、該モジュール（５）が
    少なくとも１つの半導体チップ（１０）と複数の接触部材（９）とを有している
    、請求項１または２記載のフラットな担体。
  4. 【請求項４】 前記エレクトロルミネセンス装置（８）の電極（１２）が前
    記半導体チップ（１０）と接続されており、該半導体チップ（１０）がエネルギ
    供給部（６，１１）の接続部と接続されている、請求項３記載のフラットな担体
    。
  5. 【請求項５】 前記エレクトロルミネセンス装置（８）の電極（１２）が、
    導体路（７）によってモジュール（５）の複数の接触部材（９）に接続されてい
    る、請求項４記載のフラットな担体。
  6. 【請求項６】 前記エレクトロルミネセンス装置（８）が前記モジュール（
    ５）と同じ層（３，４）に装着されている、請求項３または４記載のフラットな
    担体。
  7. 【請求項７】 前記エレクトロルミネセンス装置（８）が、前記モジュール
    （５）とは別の層（３，４）に装着されていて、これらの層（３，４）が接続部
    材（１４）と導体路（７）とを有しており、これらの接続部材（１４）および導
    体路（７）によって前記モジュール（５）と前記エレクトロルミネセンス装置（
    ８）とが互いに接続されており、前記２つの層（３，４）が互いに重なり合って
    配置されている、請求項３または４記載のフラットな担体。
  8. 【請求項８】 透明なカバー層（２）が前記エレクトロルミネセンス装置（
    ８）を覆っている、請求項１から７までのいずれか１項記載のフラットな担体。
  9. 【請求項９】 前記エレクトロルミネセンス装置（８）が前記カバー層（２
    ）の外側に配置されており、前記接続部材（１４）によってエレクトロルミネセ
    ンス装置（８）がカバー層（２）を介してエネルギ供給部（６，１１）に接続さ
    れている、請求項１から８までのいずれか１項記載のフラットな担体。
  10. 【請求項１０】 前記エレクトロルミネセンス装置（８）が表示装置のため
    の発光装置として形成されている、請求項１から９までのいずれか１項記載のフ
    ラットな担体。
  11. 【請求項１１】 カード状の本体を有するデータ担体として構成されている
    、請求項１から１０までのいずれか１項記載のフラットな担体。
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