JP2004223783A

JP2004223783A - カードエンボス加工文字及びそのエンボス加工文字の形成方法

Info

Publication number: JP2004223783A
Application number: JP2003011959A
Authority: JP
Inventors: Seijiro Fujino; 清次郎藤野; Tetsuhisa Yamamoto; 哲久山本
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2003-01-21
Filing date: 2003-01-21
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2023-01-21
Also published as: JP4314828B2

Abstract

【課題】磁気カード等のエンボカカードの表面、あるいは接触通信機能と非接触通信機能のいずれか一方若しくは両方の機能を備えたエンボスカードの表面のみに凸状にエンボス文字を形成するとともに、カード表面とエンボス加工文字との層間剥離を防止したエンボス加工文字及びそのエンボス加工文字形成方法を提供する。
【解決手段】カード基材１１の表面にカード基材厚さの半分以下の深さの孔設部１１ａと該孔設部１１ａのカード基材表面周囲に盛り上がり部１１ｂとを備え、前記孔設部１１ａ内に盛り上がり部１１ｂを被覆するように液状樹脂が充填固化されて、エンボス文字状に凸状部２ｃが形成されている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気カード、接触通信機能と非接触通信機能のいずれか一方若しくは両方の機能を備えたカード等のカード表面にエンボス加工文字を形成するためのカードエンボス加工文字及びそのエンボス加工文字の形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、銀行カード、キャッシュカード、ＩＤカード等重要かつ大量なデータを記憶、処理する目的でＩＣチップを用いたＩＣカードが普及している。近年では、ＩＣカードの外部端子と外部端末を接続して使用する接触式のＩＣカードだけでなく、アンテナを内蔵し、電波や静電結合により非接触で外部機器との間でデータ交換を行う非接触通信機能を備えたＩＣカードの使用が増加し、カードの出し入れの不要、外部端末のメンテナンスの軽減等の理由から、需要が高まっている。
【０００３】
非接触通信機能を備えたＩＣカードは空間に高周波電磁界や超音波、光等の振動エネルギーの場を設けて、そのエネルギーを吸収、整流してカードに内蔵された電子回路を駆動する直流電力源とし、この場の交流成分の周波数をそのまま用いるか、或いは逓倍や分周して識別信号とし、この識別信号をアンテナ又はコイルやコンデンサ等の結合器を介してデータを半導体素子の情報処理回路に伝送するものである。
【０００４】
さて、一般的に、非接触通信機能を備えたＩＣカードは、以下のように製作される。導電性ペースト印刷、巻線溶着加工、銅箔エッチング加工などによって製作された非接触伝達用の金属箔のアンテナ又はコイルを持つフィルム状に形成されたアンテナ基板にＩＣモジュールが実装され、オーバーシートとカード基材によって挟み込まれ、ラミネートされてカードが製作される。
【０００５】
このとき、アンテナ又はコイルとＩＣモジュールとの接続のための２つのアンテナ端子は、アンテナ基板上に露出している。ＩＣモジュールは、ＩＣが実装され、アンテナとの接続のための端子が設けられている。アンテナ基板の接続端子には導電性接着フィルムが貼付される。ＩＣモジュールの接続端子と端子に導電性接着フィルムが貼付されたアンテナ基板とが双方の接続端子が重なり合うようにＩＣモジュールがアンテナ基板に据え付けられた後、熱と圧力を加えてＩＣモジュールの端子とアンテナ端子とが結合されて実装を終了する。
【０００６】
その他、最近では、ＩＣモジュールを形成することなく、アンテナを形成したフィルムや基板上に、ＩＣチップを直接導電性接着フィルムを用いて実装する方法が多く採用されている。
【０００７】
各種カードには印刷などの表示の他にエンボス表示が設けられている。図７（ａ）のエンボスカードの側断面図に示すように、カード本体１の表面にはカード固有の表示情報、例えばカード所有者の氏名、カード番号、会員番号、カード有効期限などカードの凹凸により表示する、いわゆるエンボス加工による浮き出し文字（エンボス文字）としてのエンボス加工文字２が形成されている。この表示情報は固有の情報であり、可視情報として利用されている。
【０００８】
エンボス加工は、カード本体１の片側の面、通常は裏面側より文字パターンがそれぞれ形成された打刻用キー（アルファベット文字、数字、かな文字、カタカナ文字など）によって、所望の文字情報が打刻され、図１（ａ）に示す側断面図のように、カード本体１の表面側にカード基材が凸状部２ａとして浮き出し、所望の文字情報がエンボス加工文字２として形成され、他方、裏面側にはエンボス加工文字２が凹状部２ｂとして形成される。
【０００９】
特に、前記非接触通信機能を備えたＩＣカードは、情報通信用のアンテナパターンがカード基材の層内に設けられている。微細なアンテナパターンがある場所に、カード本体１の裏面からエンボス加工を行うと、アンテナパターンが断線したり破損したりする可能性があり、情報の通信不能の発生の原因となる。
【００１０】
そこで、カード本体１の裏面側から表面側への打刻用キーによるエンボス方式を用いずに、図７（ｂ）の側断面図に示すように、カード本体１の表面に所望の文字情報として樹脂材料を文字状に吐出して積層接着し、凸状部２ｃをエンボス加工文字２として形成し、カード本体１にはエンボス加工による変形や歪みを発生させずにエンボス加工文字を形成する方式を用いる場合がある。
【００１１】
しかしながら、図８（ａ）に示すようにカード本体１（カード基材１１、印刷インキ層、保護樹脂層１２）の凸状部２ｃに摩擦力等の応力Ｆが掛かった場合に、カード本体１の表面に予め形成されている印刷インキ層や、保護樹脂層１２などの介在により、これら表面層１２と、これら表面層に吐出した樹脂材料であるエンボス加工文字２の凸状部２ｃとの間で層間剥離が起こり、図８（ｂ）に示すように文字２が脱落する問題がある。
【００１２】
【特許文献１】
特願２００２−１６７５４０
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、磁気カード等のエンボスカードの表面、あるいは接触通信機能と非接触通信機能のいずれか一方若しくは両方の機能を備えたエンボスカードの表面のみに凸状にエンボス文字を形成するとともに、カード表面とエンボス加工文字との層間剥離を防止したエンボス加工文字及びそのエンボス加工文字形成方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は係る課題を解決するものであり、請求項１に係る発明は、カード基材１１の表面にカード基材厚さの半分以下の深さの孔設部１１ａと、該孔設部１１ａのカード基材表面周囲に盛り上がり部１１ｂとを備え、前記孔設部１１ａ内に盛り上がり部１１ｂを被覆するように液状樹脂が充填固化されて、エンボス文字状に凸状部２ｃが形成されていることを特徴とするカードエンボス加工文字である。
【００１５】
本発明の請求項２に係る発明は、上記請求項１に係るカードエンボス加工文字において、前記カード基材１１の表面に印刷層や保護層等の表面樹脂層が設けられているカードエンボス加工文字である。
【００１６】
本発明の請求項３に係る発明は、上記請求項１又は請求項２に係るカードエンボス加工文字において、前記孔設部１１ａはレーザービーム照射により孔設されているカードエンボス加工文字である。
【００１７】
本発明の請求項４に係る発明は、上記請求項１乃至請求項３のいずれか１項に係るカードエンボス加工文字において、前記凸状部２ｃは液状樹脂の吐出と固化とにより形成されているカードエンボス加工文字である。
【００１８】
本発明の請求項５に係る発明は、上記請求項１乃至請求項４のいずれか１項に係るカードエンボス加工文字において、前記液状樹脂が熱溶融樹脂又は揮発性溶剤にて溶解した溶解樹脂であるカードエンボス加工文字である。
【００１９】
本発明の請求項６に係る発明は、カード基材１１の表面にレーザービーム照射によりカード基材厚さの半分以下の深さの孔設部１１ａを孔設するとともに該孔設部１１ａのカード基材表面周囲に盛り上がり部１１ｂを形成し、続いて前記孔設部１１ａの上方より液状樹脂をエンボス文字状に吐出して、該孔設部１１ａ内に充填し且つ該盛り上がり部１１ｂに被覆した後に乾燥固化することにより、エンボス文字状の凸状部２ｃを形成することを特徴とするカードエンボス加工文字の形成方法である。
【００２０】
本発明の請求項７に係る発明は、上記請求項６に係るカードエンボス加工文字の形成方法において、前記液状樹脂が熱溶融樹脂又は揮発性溶剤にて溶解した溶解樹脂であるカードエンボス加工文字の形成方法である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳しく説明する。
図１は、本発明によるカードエンボス加工文字の形成されたエンボスカード本体１の一例を説明する側断面図であり、カード本体１は、単層又は多層の合成樹脂によるカード基材１１と、その表面に印刷インキ層や保護用オーバーコート層等の表面樹脂層１２を備え、そのカード基材１１の表面（又は裏面）にはエンボス加工文字２が形成されている。
【００２２】
エンボスカード本体１は、磁気記録層を備えた磁気カード、又は接触通信機能と非接触通信機能のいずれか一方若しくは両方の機能を備えたＩＣカード等である。
【００２３】
磁気カードの場合には、そのカード基材１１の表面又は裏面に磁気ストライプ（磁気記録層：図示省略）を備え、また、ＩＣカードの場合には、その多層の積層樹脂によるカード基材１１内部にＩＣチップを備え、表面には外部接触端子を備え、また非接触通信機能を備えたＩＣカードの場合は、カード基材１１内部に交信用の銅線や金属箔やをエッチングしたコイル状パターンなどのアンテナパターン５を備え、リーダライタとの通信周波数において共振するように調整することで効率良くＩＣチップに電力を供給することができる。
【００２４】
本発明のエンボスカード本体１の表面（又は裏面）には、１乃至２行又は数行のエンボス加工領域を備え、例えば、ＩＳＯ７８１１規格によるエンボス加工のための２つのエンボス加工領域が設けられ、この１つのエンボス加工領域はカード所有者の会員番号などの認識番号のために割り当てられ、もう１つのエンボス加工領域は氏名やその他の必要データが保有者の識別エンボスデータのため割り当てられる。両エンボス加工領域共に、情報がエンボス加工文字２として形成される。
【００２５】
エンボスカード本体１の表面に設けられた本発明のエンボス加工文字２は、図１に示すように、単層若しくは多層のプラスチックシートによるカード基材１１の表面に、カード基材厚さｔ（例えばｔ＝７６０μｍ）のほぼ半分以下の深さｄ（例えば、ｄ＝５０μｍ以下、好ましくはｄ＝４〜８μｍ）の孔設部１１ａが設けられ、カード基材１１表面の該孔設部１１ａ周囲には、高さｈの盛り上がり部１１ｂが設けられ、該孔設部１１ａの実質的な深さはｄ＋ｈとなっている。
【００２６】
前記孔設部１１ａ（深さ＝ｄ＋ｈ）内には、盛り上がり部１１ｂを、その上面から被覆するようにエンボス文字状に液状樹脂が充填され固化されて、エンボス文字状の凸状部２ｃが形成されていて、この凸状部２ｃによるエンボス加工文字２が形成されている。
【００２７】
また、前記カード基材１１の表面には、印刷インキ層（例えば層厚１〜３μｍ）やオーバーコート層（保護樹脂層、層厚３〜５μｍ）等の表面樹脂層１２が設けられている。
【００２８】
図２に示すように、カード基材１１の平坦な表面に、レーザービーム照射手段２１（熱レーザー）を用いてレーザービームＬを照射することにより、照射された部分のカード基材１１はレーザービームＬの熱により溶融して孔設部１１ａが形成され、孔設部１１ａ内の樹脂は外側に押し出されて、図３に示すようにカード基材１１表面の該孔設部１１ａ周囲に、高さｈの盛り上がり部１１ｂを形成する。なお、レーザービームＬの照射はカード基材１１の厚さｔのほぼ半分以下の深さｄとなるまで行う。
【００２９】
次に、図４（ａ）に示すように、カード基材１１表面に形成された孔設部１１ａの上方より、液状樹脂吐出手段２２にて液状樹脂Ｒをエンボス文字状に吐出して、該液状樹脂Ｒを、孔設部１１ａ内に充填するとともに盛り上がり部１１ｂの上面に被覆して乾燥固化する。
【００３０】
これにより、図４（ｂ）に示すように、カード本体１の表面に乾燥固化した樹脂Ｒによるエンボス文字状の凸状部２ｃによるエンボス加工文字２が形成されるものである。
【００３１】
前記液状樹脂吐出手段２２は、加熱にて溶融した液状樹脂Ｒ、又は揮発性溶剤（例えばトルエン、メチルエチルケトン等）にて溶解した液状樹脂Ｒ、又は二液反応硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂、加熱硬化型樹脂等の架橋反応硬化型の液状樹脂Ｒを押し出し吐出する吐出ノズル２２ａを備えた手段が使用できる。
【００３２】
そして、カード本体１側又は液状樹脂吐出手段２２側を相対的にＸ−Ｙ平面内にて移動させることにより、吐出ノズル２２ａを孔設部１１ａ上方に沿ってエンボス文字状に移動走査させることにより、液状樹脂Ｒを孔設部１１ａ内に充填するとともに、盛り上がり部１１ｂ上面にエンボス文字状に被覆する。
【００３３】
本発明のエンボス加工文字２は、図５（ａ）の平面図及び図５（ｂ）の部分拡大斜視図に示すように、孔設部１１ａに沿ってエンボス文字状に液状樹脂Ｒを被覆固化することにより形成されたエンボス文字状の凸状部２ｃによって構成される。
【００３４】
図６（ａ）〜（ｂ）は、本発明のエンボス加工文字２の孔設部１１ａと、エンボス文字状に液状樹脂Ｒを被覆固化することにより形成されたエンボス文字状の凸状部２ｃとの位置関係を示す平面図であり、例えば、図６（ａ）に示すように連続線状、又は図６（ｂ）に示すように断続線状（又は断続点状）に形成された孔設部１１ａと、その周囲の盛り上がり部１１ｂに対して、それらの上側から液状樹脂Ｒを充填し、エンボス文字状に被覆して、凸状部２ｃによるエンボス加工文字２が形成されている。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のエンボス加工文字が形成されたエンボスカードによれば、カード本体の表面（又は裏面）側のみに凸状部によるエンボス文字が形成され、カード本体の裏面（又は表面）側には凹状部は形成されず、エンボスカードの少なくとも片面には、凹凸状部の全く無い平坦面が形成され、カード本体の良好な感触性と意匠性が得られる。
【００３６】
また、本発明のエンボス加工文字は、レーザービーム照射による熱を用いて形成するため、従来のエンボスカードのようなカード基材の表面（又は裏面）から裏面（又は表面）の方向に向かって打刻用キーによって文字情報を打刻してエンボス文字を形成した場合と比較して、カード基材への文字形成時に物理的な押圧等の刻設応力やストレスが掛からず、カード本体に歪みやカール変形を生じ難くすることができるとともに、接触通信機能と非接触通信機能のいずれか一方若しくは両方の機能を備えたＩＣカードのＩＣチップや配線パターンやアンテナパターンを損傷したり折損したりして断線を発生することを回避することができる。
【００３７】
また、本発明のエンボス加工文字は、カード基材に孔設した孔設部と盛り上がり部がアンカー作用を持ち、カード本体表面とエンボス加工文字との層間剥離を防止できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエンボス加工文字の一例を説明する側断面図。
【図２】本発明のエンボス加工文字の形成工程を説明する側面図。
【図３】本発明のエンボス加工文字の形成工程を説明する部分側断面図。
【図４】（ａ）〜（ｂ）は本発明のエンボス加工文字の形成工程を説明する部分側断面図。
【図５】（ａ）は本発明のエンボス加工文字の一例を説明する平面図、（ｂ）はその部分拡大斜視図。
【図６】（ａ）〜（ｂ）は本発明のエンボス加工文字の構造の一例を説明する平面図。
【図７】（ａ）〜（ｂ）は従来のエンボス文字を説明する側断面図。
【図８】（ａ）〜（ｂ）は従来のエンボス文字を説明する側面図。
【符号の説明】
１…カード本体２…エンボス加工文字２ａ…凸状部２ｂ…凹状部
２ｃ…凸状部
１１…カード基材１１ａ…孔設部１１ｂ…盛り上がり部
１２…表面樹脂層

Claims

カード基材１１の表面にカード基材厚さの半分以下の深さの孔設部１１ａと、該孔設部１１ａのカード基材表面周囲に盛り上がり部１１ｂとを備え、前記孔設部１１ａ内に盛り上がり部１１ｂを被覆するように液状樹脂が充填固化されて、エンボス文字状に凸状部２ｃが形成されていることを特徴とするカードエンボス加工文字。
前記カード基材１１の表面に印刷層や保護層等の表面樹脂層が設けられている請求項１記載のカードエンボス加工文字。
前記孔設部１１ａはレーザービーム照射により孔設されている請求項１又は請求項２記載のカードエンボス加工文字。
前記凸状部２ｃは液状樹脂の吐出と固化とにより形成されている請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のカードエンボス加工文字。
前記液状樹脂が熱溶融樹脂又は揮発性溶剤にて溶解した溶解樹脂である請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載のカードエンボス加工文字。
カード基材１１の表面にレーザービーム照射によりカード基材厚さの半分以下の深さの孔設部１１ａを孔設するとともに該孔設部１１ａのカード基材表面周囲に盛り上がり部１１ｂを形成し、続いて前記孔設部１１ａの上方より液状樹脂をエンボス文字状に吐出して、該孔設部１１ａ内に充填し且つ該盛り上がり部１１ｂに被覆した後に乾燥固化することにより、エンボス文字状の凸状部２ｃを形成することを特徴とするカードエンボス加工文字の形成方法。
前記液状樹脂が熱溶融樹脂又は揮発性溶剤にて溶解した溶解樹脂である請求項６記載のカードエンボス加工文字の形成方法。