JP2004139276A

JP2004139276A - 非接触式のデータキャリアおよびその製造方法

Info

Publication number: JP2004139276A
Application number: JP2002302134A
Authority: JP
Inventors: Noboru Araki; 荒木　　登
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2002-10-16
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2004-05-13

Abstract

【課題】取り付け孔用の貫通孔等の加工を施した非接触式のデータキャリアであって、加工部からＩＣ等への悪影響がなく、取り付け孔用の貫通孔を開け、金属性のチェーンをそこに通しても、共振点に狂いが生じることがなく良好に通信できるものを提供する。更に、その表裏面には所望の文字絵柄等の印刷を施す等アクセサリーとしての機能を持たせることができるものを提供する。
【解決手段】アンテナコイルとＩＣチップとを樹脂基材にて保持した構造のアンテナ回路部材と、その表裏に配した熱融着樹脂基材を、熱融着により貼合せ、この間に前記アンテナ回路部材を埋没させた非接触式のデータキャリアであって、取り付け孔等の加工部分を、表裏の熱融着樹脂基材が接しているアンテナコイル外周部分に配置している。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非接触式のデータキャリアに関し、特に、アクセサリー等に使用され、取り付け孔等の加工部分を設けた接触式のデータキャリアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報の機密性の面からＩＣカードが次第に普及されつつ中、近年では、読み書き装置（リーダライタ）と接触せずに情報の授受を行う非接触型のＩＣカードが提案され、中でも、外部の読み書き装置との信号交換を、あるいは信号交換と電力供給とを電磁波により行う方式のものが実用化されつつある。
このような中、一方では、データを搭載したＩＣを、アンテナコイルと接続した、シート状ないし札状の非接触式のＩＣタグが、近年、種々提案され、商品や包装箱等に付け、万引き防止、物流システム、商品管理等に利用されるようになってきた。
【０００３】
このような非接触式のＩＣタグは、可搬性を改善するために、使用者がその一部に取り付け孔等としての貫通孔を設け、貫通孔にてキーホルダーやチェーン等に取り付けたりすることも行なわれていた。
更に、その表裏面には所望の文字絵柄等の印刷を施して、アクセサリーとしての機能も持たせるようになってきた。
しかし、非接触式のＩＣタグは、通常、アンテナコイルやＩＣを保持する樹脂基材がその表裏を熱融着材である樹脂により内包されている構造で、貫通孔をアンテナコイルの内部に形成すると、アンテナを保持する樹脂基材が表裏の熱融着材と接着性がない場合、貫通孔などの加工した端面（断面）から徐々に剥離したり、水分等が浸透することで、内蔵したＩＣなどに悪影響を及ぼす。
また、アンテナコイルの内周部に金属性のチェーンが通されると、コイルの共振点が狂い、通信機器の周波数からずれて良好な通信ができないことがある。
【０００４】
尚、特開平１１−１６１７６１号公報には、キーホルダー等への取り付け孔用の貫通孔を設けた非接触式のＩＣカードが開示されているが、本願とは技術的課題を異とするものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１６１７６１号公報（［特許請求の範囲］の欄、図１、図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、最近では、非接触式のＩＣタグは、可搬性を改善するために、使用者がその一部に取り付け孔等としての貫通孔を設け、貫通孔にてリング状のホルダーやチェーン等に取り付けたりすることも行なわれていたが、アンテナを保持する樹脂基材が表裏の熱融着材と接着性がない場合、貫通孔などの加工した端面（断面）から徐々に剥離したり、水分等が浸透することで、内蔵したＩＣなどに悪影響を及ぼすという問題や、アンテナコイルの内周部に金属性のチェーンが通されると、コイルの共振点が狂い、通信機器の周波数からずれて良好な通信ができないという問題があり、これらの対応が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、取り付け孔用の貫通孔等の加工を施した非接触式のデータキャリアであって、加工部からＩＣ等への悪影響がなく、取り付け孔用の貫通孔を開け、金属性のチェーンをそこに通しても、共振点に狂いが生じることがなく良好に通信できるものを提供しようとするものである。
更に、その表裏面には所望の文字絵柄等の印刷を施す等アクセサリーとしての機能を持たせることができるものを提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の非接触式のデータキャリアは、アンテナコイルとＩＣチップとを樹脂基材にて保持した構造のアンテナ回路部材と、その表裏に配した熱融着樹脂基材を、熱融着により貼合せ、この間に前記アンテナ回路部材を埋没させた非接触式のデータキャリアであって、取り付け孔等の加工部分を、表裏の熱融着樹脂基材が接しているアンテナコイル外周部分に配置していることを特徴とするものである。
そして、上記において、アンテナ回路部材の樹脂基材は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ないしポリイミドからなり、熱融着樹脂基材は、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴＧ（非結晶ポリエステル）、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＢＳ等からなることを特徴とするものである。
そして、また、上記において、アンテナコイルは、Ｃｕ箔ないしＡｌ箔を、フォトエッチング法にて形成したものであることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の非接触式のデータキャリアの製造方法は、アンテナコイルとＩＣチップとを樹脂基材にて保持した構造のアンテナ回路部材と、その表裏に配した熱融着樹脂基材を、熱融着により貼合せ、この間に前記アンテナ回路部材を埋没させた非接触式のデータキャリアで、且つ、取り付け孔等の加工部分を、表裏の熱融着樹脂基材が接しているアンテナコイル外周部分に配置している非接触式のデータキャリアを製造する、非接触式のデータキャリアの製造方法であって、（ａ）アンテナ回路部材の樹脂基材より大サイズの、該樹脂基材用のベース基材上に、アンテナ回路部材用のアンテナコイルを含む配線部を、多面付け状態に形成し、各配線部に対し、それぞれ、その所定の位置にＩＣチップを接続搭載し、これを固着した後、各アンテナ回路部材に個片化するアンテナ回路部材作製工程と、（ｂ）個片化されたアンテナ回路部材を、各アンテナ回路部材の表裏に熱融着樹脂基材シートフィルムを配して、且つ、所定の面付け状態に、仮貼りする仮貼工程と、（ｃ）仮貼り工程後、アンテナ回路部材と、その表裏に配した熱融着樹脂基材シートフィルムを、熱融着により貼合せ、この間に各アンテナ回路部材を埋没させるラミネート工程と、（ｄ）所定の数の面付け分毎に金型により打ち抜く、一次抜き工程と、（ｅ）一次抜き工程により作製された所定数の面付け分に対し、その表裏を印刷する印刷工程と、（ｆ）１面付け分毎に、且つ、所定の貫通孔形成等の加工を施す二次抜き工程とを行なうことを特徴とするものである。
そして、上記において、アンテナ回路部材作製工程は、ベース基材上の銅箔、Ａｌ箔等の金属層をフォトエッチング法にて、アンテナ回路部材用のアンテナコイルを含む配線部を、多面付け状態に形成するものであることを特徴とするものである。
そしてまた、上記において、アンテナ回路部材の樹脂基材は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ないしポリイミドからなり、熱融着樹脂基材は、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴＧ（非結晶ポリエステル）、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＢＳ等からなることを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】
本発明の非接触式のデータキャリアは、上記のような構成にすることによって、取り付け孔用の貫通孔等の加工を施した非接触式のデータキャリアで、加工部からＩＣ等への悪影響がなく、取り付け孔用の貫通孔を開け、金属性のチェーンをそこに通しても、共振点に狂いが生じることがなく良好に通信できるものの提供を可能としている。
更に、その表裏面には所望の文字絵柄等の印刷を施す等アクセサリーとしての機能を持たせることができる非接触式のデータキャリアの提供を可能としている。
取り付け孔等の加工部分を、表裏の熱融着樹脂基材が接しているアンテナコイル外周部分に配置していることによりこれを達成している。
具体的には、アンテナ回路部の樹脂基材は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ないしポリイミドからなり、熱融着樹脂基材は、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴＧ（非結晶ポリエステル）、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＢＳ等からなり、アンテナ回路部の樹脂基材と熱融着樹脂基材とは、密着性が悪いが、加工部からＩＣ等への悪影響がないものとしている。
また、アンテナコイルとしては、Ｃｕ箔ないしＡｌ箔をフォトエッチング法にて形成したものが、量産性の面、品質の面からは、挙げられるが、これらに限定はされない。
尚、本発明のデータキャリアとしては、その通信範囲が、ＩＳＯ１５６９３（近接型）仕様あるいはＩＳＯ１４４４３（近傍型）仕様に準じるものが挙げられる。
【００１０】
本発明の非接触式のデータキャリアの製造方法は、上記のような構成にすることによって、、量産性の面、品質の面から好ましく、更に、一次抜き工程により作製された所定数の面付け分に対し、その表裏を印刷するため、該所定数毎に用途を限定せずに使用することができるという作製上の自由度もある。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態例を図に基づいて説明する。
図１（ａ）は本発明の非接触式のデータキャリアの実施の形態の１例の一部断面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１−Ａ２側からみた概略図で、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ３側からみた図で、図２は本発明の非接触式のデータキャリアの製造方法の実施の形態の１例の処理のフロー図で、図３は図１に示す非接触式のデータキャリアの使用の形態例を示した概略図である。
尚、図１（ａ）は図１（ｂ）のＡ４−Ａ５における断面を示したものでである。
また、図２中、Ｓ１１〜Ｓ１７は処理ステップを示す。
図１中、１００はＩＣタグ、１１０はアンテナ回路部材、１１１は樹脂基材、１１２はアンテナコイル、１１５はＩＣチップ、１１５ａは端子、１１７は固着用樹脂（封止用樹脂とも言う）、１２１、１２２は熱融着樹脂基材、１２５は熱融着部、１３０は貫通孔、１４０は印刷部、１５０は絵柄、１７０は携帯電話、１７１は紐、１７２はリング状のホルダーである。
【００１２】
先ず、本発明の非接触式のデータキャリアの実施の形態の１例を、図１に基づいて説明する。
本例の非接触式のデータキャリアは、アンテナコイル１１２とＩＣチップ１１５とを樹脂基材１１１にて保持した構造のアンテナ回路部材１１０と、その表裏に配した熱融着樹脂基材１２１、１２２を、熱融着により貼合せ、この間に、アンテナ回路部材１１０を埋没させた非接触式のＩＣタグである。
そして、取り付け孔となる貫通孔１３０を、表裏の熱融着樹脂基材１２１、１２２が接しているアンテナコイル１１２の外周部分に配置している。
熱融着部１２５は、表裏の熱融着樹脂基材１２１、１２２との境部全で、アンテナ回路部材１１０の外周全面にわたる。
その表面部には印刷が施され、貫通孔１３０が設けられ、例えば、図３に示すように、携帯電話１７０に、貫通孔１３０にてリング状のホルダー１７２により取り付けられ、アクセサリーとしても機能させることができるものである。
そして、図示しない読取機からの電磁波によりアンテナコイルを介してＩＣチップ１１５が作動するようになっている。
【００１３】
アンテナ回路部材１１０の樹脂基材１１１としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン、ＡＢＳ、スチレン、ポリイミド、ガラスエポキシ、ＰＥＴＧ、ポリカーボネート、紙、ＰＶＣ、またはアクリル等が挙げられるが、強度、耐熱、耐薬品性のあるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ないしポリイミドが好ましい。
樹脂基材１１１の厚さは、通常、２０〜２００μｍである。
熱融着樹脂基材１２１、１２２としては、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴＧ（非結晶ポリエステル）、ポリイミド、ポリプロピレン、ポリエチレン等が用いられるが、強度、耐熱性等の点でＰＥＴＧ（非結晶ポリエステル）等が主に用いられる。
熱融着樹脂基材１２１、１２２の厚さは、通常、５０〜５００μｍである。
アンテナコイルとしては、Ｃｕ箔ないしＡｌ箔を、フォトエッチング法にて形成したものが、生産性の面、品質面からは、好ましいが、これらに限定はされない。
電気特性からＣｕ箔、Ａｌ箔の厚さは、それぞれ、１０〜５０μｍ、１５〜５０μｍが好ましい。
他には、めっき形成やプレス形成したもの等も用いられ、場合によっては、アンテナ回路部材側に転写形成しても良い。
あるいは、導電性インキを印刷して形成しても良い。
尚、導電性インキとしては、カーボンや黒鉛あるいは銀粉やアルミ粉、あるいはそれらの混合体をビヒクルに分散したインキが用いられる。
固着用樹脂１１７としては、エポキシ樹脂が一般には用いられる。
また、ＩＣチップ１１５は、通常、大きさ１．５ｍｍ×１．５ｍｍ角、厚さ約１８０μｍ程度のものが用いられるが、特に限定はされない。
【００１４】
アンテナ回路部の樹脂基材１１１が、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ないしポリイミドからなり、熱融着樹脂基材１２１、１２２が、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴＧ（非結晶ポリエステル）、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＢＳ等からなる場合、アンテナ回路部の樹脂基材１１１と熱融着樹脂基材１２１、１２２とは、密着性が悪いが、本例の非接触式のデータキャリア（ＩＣタグ）の場合、アンテナ回路部材１１０表裏に配した熱融着樹脂基材１２１、１２２を、熱融着により貼合せ、この間にアンテナ回路部材１１０を埋没させていることにより、貫通孔１３０における貼合せ部からの水分の浸透を防げる構造で、貫通孔を設けたことによるＩＣチップへの悪影響も発生しない構造である。
【００１５】
次に、本例の非接触式のデータキャリアの製造方法の１例を、図２を基に簡単に説明する。
尚、これを以って、本発明の非接触式のデータキャリアの製造方法の実施の携帯の１例の説明に代える。
ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ないしポリイミド等からなるシート状のベース基材の一面上に銅箔、Ａｌ箔等の金属層を積層した積層基材に対し、フォトエッチング法にてアンテナ回路部材用のアンテナコイルを含む配線部を、多面付け状態に形成し、更に、各配線部に対し、それぞれ、その所定の位置にＩＣチップを接続搭載し、これをエポキシ樹脂等により固着した後、切断分離し、各アンテナ回路部材に個片化する。（Ｓ１１）
使用するフォトレジストとしては、所望の解像性があり、処理性の良いものが好ましく、ドライフィルムレジストが一般には用いられるが、特にこれに限定されない。
次いで、個片化されたアンテナ回路部材（図１の１１０に相当）を、各アンテナ回路部材の表裏に熱融着樹脂基材シートフィルム（図１の２２１、２２２と同じ材質のもの）を配して、且つ、所定の面付け状態に、仮貼りする。（Ｓ１２）仮貼り後、アンテナ回路部材と、その表裏に配した熱融着樹脂基材シートフィルムを、熱融着により貼合せ、この間に各アンテナ回路部材を埋没させる。（Ｓ１３）
次いで、金型により、所定の数の面付け分毎に打ち抜く。（Ｓ１４）
これを、ここでは一次抜きと言う。
次いで、一次抜きにより、作製された所定数の面付け分に対し、その表裏に所定の印刷を施す。（Ｓ１５）
印刷を施した後、１面付け分毎に、即ち、各アンテナ回路部材単位に分離すると同時に所定の貫通孔の形成を行なう。（Ｓ１６）
このようにして、非接触式のＩＣタグが作製される。（Ｓ１７）
【００１６】
尚、本例における配線部の形成を、導電性インキを使用して、オフセット、グラビア、シルクスクリーン印刷等によって印刷して行なうこともできる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、上記のように、取り付け孔用の貫通孔等の加工を施した非接触式のＩＣタグであって、加工部からＩＣ等への悪影響がなく、取り付け孔用の貫通孔を開け、金属性のチェーンをそこに通しても、共振点に狂いが生じることがなく良好に通信できるものの提供を可能とした。
更に、その表裏面には所望の文字絵柄等の印刷を施す等アクセサリーとしての機能を持たせることができる非接触式のデータキャリアとその製造方法の提供を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は本発明の非接触式のデータキャリアの実施の形態の１例の一部断面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１−Ａ２側からみた概略図で、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ３側からみた図である。
【図２】本発明の非接触式のデータキャリアの製造方法の実施の形態の１例の処理のフロー図である。
【図３】図１に示す非接触式のデータキャリアの使用の形態例を示した概略図である。
【符号の説明】
１００　　　　　　　　　ＩＣタグ
１１０　　　　　　　　　アンテナ回路部材
１１１　　　　　　　　　樹脂基材
１１２　　　　　　　　　アンテナコイル
１１５　　　　　　　　　ＩＣチップ
１１５ａ　　　　　　　　端子
１１７　　　　　　　　　固着用樹脂（封止用樹脂とも言う）
１２１、１２２　　　　　熱融着樹脂基材
１２５　　　　　　　　　熱融着部
１３０　　　　　　　　　貫通孔
１４０　　　　　　　　　印刷部
１５０　　　　　　　　　絵柄
１７０　　　　　　　　　携帯電話
１７１　　　　　　　　　紐
１７２　　　　　　　　　リング状のホルダー

Claims

アンテナコイルとＩＣチップとを樹脂基材にて保持した構造のアンテナ回路部材と、その表裏に配した熱融着樹脂基材を、熱融着により貼合せ、この間に前記アンテナ回路部材を埋没させた非接触式のデータキャリアであって、取り付け孔等の加工部分を、表裏の熱融着樹脂基材が接しているアンテナコイル外周部分に配置していることを特徴とする非接触式のデータキャリア。
請求項１において、アンテナ回路部材の樹脂基材は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ないしポリイミドからなり、熱融着樹脂基材は、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴＧ（非結晶ポリエステル）、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＢＳ等からなることを特徴とする非接触式のデータキャリア。
請求項１ないし２において、アンテナコイルは、Ｃｕ箔ないしＡｌ箔を、フォトエッチング法にて形成したものであることを特徴とする非接触式のデータキャリア。
アンテナコイルとＩＣチップとを樹脂基材にて保持した構造のアンテナ回路部材と、その表裏に配した熱融着樹脂基材を、熱融着により貼合せ、この間に前記アンテナ回路部材を埋没させた非接触式のデータキャリアで、且つ、取り付け孔等の加工部分を、表裏の熱融着樹脂基材が接しているアンテナコイル外周部分に配置している非接触式のデータキャリアを製造する、非接触式のデータキャリアの製造方法であって、（ａ）アンテナ回路部材の樹脂基材より大サイズの、該樹脂基材用のベース基材上に、アンテナ回路部材用のアンテナコイルを含む配線部を、多面付け状態に形成し、各配線部に対し、それぞれ、その所定の位置にＩＣチップを接続搭載し、これを固着した後、各アンテナ回路部材に個片化するアンテナ回路部材作製工程と、（ｂ）個片化されたアンテナ回路部材を、各アンテナ回路部材の表裏に熱融着樹脂基材シートフィルムを配して、且つ、所定の面付け状態に、仮貼りする仮貼工程と、（ｃ）仮貼り工程後、アンテナ回路部材と、その表裏に配した熱融着樹脂基材シートフィルムを、熱融着により貼合せ、この間に各アンテナ回路部材を埋没させるラミネート工程と、（ｄ）所定の数の面付け分毎に金型により打ち抜く、一次抜き工程と、（ｅ）一次抜き工程により作製された所定数の面付け分に対し、その表裏を印刷する印刷工程と、（ｆ）１面付け分毎に、且つ、所定の貫通孔形成等の加工を施す二次抜き工程とを行なうことを特徴とする非接触式のデータキャリアの製造方法。
請求項４において、アンテナ回路部材作製工程は、ベース基材上の銅箔、Ａｌ箔等の金属層をフォトエッチング法にて、アンテナ回路部材用のアンテナコイルを含む配線部を、多面付け状態に形成するものであることを特徴とする非接触式のデータキャリアの製造方法。
請求項４ないし５において、アンテナ回路部材の樹脂基材は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ないしポリイミドからなり、熱融着樹脂基材は、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴＧ（非結晶ポリエステル）アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＢＳ等からなることを特徴とする非接触式のデータキャリアの製造方法。