JP2004299376A

JP2004299376A - 透明カード

Info

Publication number: JP2004299376A
Application number: JP2003327646A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Mizumura; 明広水村; Toru Nishioka; 徹西岡
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2003-03-18
Filing date: 2003-09-19
Publication date: 2004-10-28
Anticipated expiration: 2023-09-19
Also published as: JP4416075B2

Abstract

【課題】可視光領域で透明な基材を使用し、デザインの透明部分に赤外吸収インキを部分印刷することにより赤外線吸収剤の使用量を抑え、安価な透明カードを提供する。
【解決手段】複数枚の積層、または一枚による透明なプラスチックカードの基体の一部に透明なパターンを残し、遮蔽インキで印刷されたプラスチックカードであって、前記透明なパターンは、波長８００〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する赤外線吸収剤を含有する印刷インキで印刷され、前記印刷インキは、バインダ１００質量部に対し、少なくとも波長８００〜９５０ｎｍに最大の吸収域を有する第1の赤外線吸収剤２．０〜３．０質量部と、波長９５０〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する第２の赤外線吸収剤６．５〜８．０質量部を混合して作製されたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、クレジットカード、キャッシュカード、ポイントカード、社員証等のカードで、印刷されたデザインの一部に透明部分を有する透明カードに関する。

磁気記録部を有するクレジットカード、キャッシュカード、社員証等のカードは、磁気記録データの読み取りのためにカード読み取り装置内で駆動される。

例えば、ＡＴＭ（現金自動預け払い機）にカードを挿入すると、ＡＴＭは、カードの先端を検知してカードが挿入されたと判断し、磁気記録部の読取を開始する。

前記カードの先端を検知するために多くの場合、赤外線センサーを使用している。

赤外線センサーとして、ＡＴＭのカード走行経路に沿って、例えば、カードのおもて面側に赤外線の投光部が、裏面側に受光部が取り付けられる。カードが前記投光部と受光部の間を通過すると、受光部は投光部から照射されていた赤外線がカードによって遮られ、カードが通過したと判断する。

そのために、カード基体は赤外線を遮蔽するものでなければならず、通常のカードに使用されるプラスチックの基材には白い無機物が練り込まれ、赤外線を遮蔽するようになっている。

一方、カードを発行するクレジットカード会社や、銀行等は、自社のカードを際立たせるために、他社が行なっていないデザインを施して顧客を取り込もうとする。

そこで、カード基材に透明な材料を使用し、赤外線センサー対応として赤外線を含む特定波長を吸収する材料をカードのコア材料に練り込んで使用する技術が開示されている（特許文献１参照）。

また、一部可視光領域と、赤外領域の光を吸収する染料を含有する透明な塗料をカードのコア基材や、オーバーシートに塗布して使用する技術が開示されている（特許文献２参照）。
特開２００１−３０１３６９号公報特開２００１−３１９３２５号公報前述の特許文献１で開示されている技術は、コア基材に特定波長を吸収する材料を練り込んで使用するもので、練り込まれている材料が、波長８５０〜９００ｎｍに最大吸収領域を有しており、それ以外の赤外線センサーを備えた装置には使用できない。

また、特許文献２で開示されている技術は、赤外線吸収波長領域の異なる材料を別々の層に塗布する技術で、製造工程が複雑で、しかもそれぞれの波長領域における高価な赤外線吸収剤材料を無駄に使用する技術である。

そこで本発明は、可視光領域で透明な基材を使用し、デザインの透明部分に赤外吸収インキを部分印刷することにより赤外線吸収剤の使用量を抑え、安価な透明カードを提供することを目的とするものである。

前記課題の目的を達成するために、本発明の透明カードの請求項１に記載の発明は、複数枚の積層、または一枚による透明なプラスチックカードの基体の一部に透明なパターンを残し、遮蔽インキで印刷されたプラスチックカードであって、前記透明なパターンは、波長８００〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する赤外線吸収剤を含有する印刷インキで印刷されたことを特徴とするものである。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、波長８００〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する赤外線吸収剤を含有する印刷インキは、バインダ１００質量部に対し、少なくとも波長８００〜９５０ｎｍに最大の吸収域を有する第1の赤外線吸収剤２．０〜３．０質量部と、波長９５０〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する第２の赤外線吸収剤６．５〜８．０質量部を混合して作製されたことを特徴とするものである。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１、２何れかに記載の発明において、遮蔽インキは、金属の粉末を含有することを特徴とするものである。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、遮蔽インキで印刷されるパターンの内、少なくともカード左右（短辺）の両端部に位置するパターンは、カードのエッジまでデザインされていることを特徴とするものである。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１、２何れかに記載の発明において、透明パターンの印刷位置は、少なくともカードの上端から２１ｍｍ、下端から１０ｍｍの、それぞれ帯状の領域を除く領域に設定されたことを特徴とするものである。

１）請求項１に記載のように、複数枚の積層、または一枚による透明なプラスチックカードの基体の一部に透明なパターンを残し、遮蔽インキで印刷されたプラスチックカードであって、前記透明なパターンは、波長８００〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する赤外線吸収剤を含有する印刷インキで印刷されたことによって透明部分を含むデザインに対して自由に対応可能となる。

２）請求項２に記載のように、請求項１に記載の透明カードにおいて、波長８００〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する赤外線吸収剤を含有する印刷インキは、バインダ１００質量部に対し、波長８００〜９５０ｎｍに最大の吸収域を有する第1の赤外線吸収剤３．０質量部と、波長９５０〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する第２の赤外線吸収剤８．０質量部を混合して作製されたことによって、規格上好ましいとされる透過率３％以下の赤外線吸収インキを得ることができる。

また、波長８００〜９５０ｎｍに最大の吸収域を有する第1の赤外線吸収剤２．０質量部と、波長９５０〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する第２の赤外線吸収剤６．５質量部を混合して作製されたことによって改訂される予定の規格値、透過率７％以下の赤外線吸収インキを得ることができる。

何れの混合インキも、可視光領域で透明性に優れ、赤外領域で遮蔽性に優れた印刷インキを得ることができる。

３）請求項３に記載のように、請求項１、２何れかに記載の透明カードにおいて、遮蔽インキは、金属の粉末を含有することによって表裏のデザインがそれぞれのデザインの障害になることがない。

４）請求項４に記載のように、請求項１に記載の透明カードにおいて、遮蔽インキで印刷されるパターンの内、少なくともカード左右（短辺）の両端部に位置するパターンは、カードのエッジまでデザインされていることによってカード読み取り装置が他の仕様のカード（透明基材を使用していないカード）と同等に扱うことができる。

５）請求項５に記載のように、請求項１、２何れかに記載の透明カードにおいて、透明パターンの印刷位置は、少なくともカードの上端から２１ｍｍ、下端から１０ｍｍの、それぞれ帯状の領域を除く領域に設定されたことによって透明カードをワールドワイドで使用することができる。

以下、図面を参照して本発明の透明カードについて説明する。

図１は、本発明の透明カードの一実施形態について説明するためのおもて面平面図、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図、図３、図４は、図１における他の実施形態のＡ−Ａ線断面図、図５は、波長８００〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する赤外線吸収剤を含有する印刷インキ及び、遮蔽インキについて説明するための図、図６は、光透過度規制区域と光透過度規制区域外領域について説明するための図、である。

図１を参照して本発明の透明カードの一実施形態について説明する。

カード１の、カードの基準寸法は、ＩＳＯ（国際標準化機構）７８１０で、幅８５．６０ｍｍ、高さ５３．９８ｍｍ、厚さ０．７６ｍｍと定められている。

カード１のおもて面には、カード所持者の固有情報を電子的に記録するＩＣモジュールの外部接続端子１１や、磁気的に記録する磁気記録部１２が形成されている。

ＩＣモジュールの外部接続端子１１は、接触型ＩＣカードの場合、外部装置と接続するためにカード基体の表面に露出するように形成されている。

非接触型ＩＣカードの場合は、ＩＣモジュールはアンテナを伴ってカード基体に埋設されて形成されている。

磁気記録部は、通常記録面がカードの表面に露出するように形成されているが、磁気ストライプが隠蔽されてカードのデザインと一体化された状態で形成されることもある。

また、磁気記録部である磁気ストライプは、カード１の裏面、カード1の両面に形成される場合もある。

また、カードのおもて面には、デザインとして印刷パターン２１、２２、２３と、背景パターンＭ２５が形成されている。

背景パターンＭ２５は、カード基体が透明な材料で構成される場合は、裏面のデザインを遮蔽するために、また、ＩＳＯによる光透過度規制区域の条件を満足させるために形成される。また、背景パターンＭ２５は、後述するように前述のＩＳＯに規定されているカードの長辺寸法と同一サイズのパターンになっていることが好ましい。

また、磁気記録部１２を前記背景パターンＭ２５の背面に形成し、外観からはその存在が判らないようにすることもできる。更に、磁気記録部の存在をカモフラージュするために印刷パターン２２等を磁気記録部の上に印刷する場合もある。

印刷パターン２１は透明パターンであって、実質は背景パターンＭ２５の白抜き部である。印刷パターン２１の部分は、可視光領域でカードの基体を通して表から裏面を透視することができる。

本発明の印刷パターン２１を透明にする目的は、カード発行会社のデザイナーの希望によるものである。

印刷パターン２１の印刷位置は、前述のＩＳＯの規格によって規制されており、カードの上端から２１ｍｍ、カードの下端から１０ｍｍの内側に設けることはできない。

上記の規制は、カードに形成されたＩＣモジュール内のＩＣチップや、磁気記録部等に記録された記録情報を外部読み取り装置で読み取るときに、外部読み取り装置が光センサーでカードを検知しているために設けられている。

本発明の透明カードでは、背景パターンＭ２５は、光の波長が４００ｎｍ〜１０５０ｎｍ、即ち、可視光領域から赤外領域までの光を遮蔽する印刷インキで形成し、前述のＩＳＯによる規制を満足させている。

前述のようにＩＳＯの規格では光透過度規制区域が設けられているが、外部読み取り装置によっては、赤外線センサーを使用して前記光透過度規制区域以外の位置でカードを検知している場合がある。

このような外部読み取り装置に対応するために、本発明では、背景パターンＭ２５の白抜き部分である印刷パターン２１を赤外線吸収インキで印刷し、カード全面に渡って赤外線センサで検知されても対応できるようにしている。

図２、図３、図４を参照して、図１のＡ−Ａ線断面について説明する。

図２、図３、図４の実施形態では、カード基体を１枚のコアシートの両側にオーバーシートを各１枚配した構成にしているが、この構成に拘るものではなく、オーバーシートを省略することもできる。

オーバーシートを省略した場合は、印刷パターンを保護層でプロテクトすることもできる。

図２を参照して、図１における実施形態のＡ−Ａ線断面について説明する。

コアシート１０１の上部にオーバーシート１０２が、下部には印刷パターン２４、背景パターンＷ２６を介してオーバーシート１０３が積層されている。

オーバーシート１０２の上部には遮蔽インキによる背景パターンＭ２５が形成され、背景パターンＭ２５の抜けている部分には、赤外線吸収インキによる印刷パターン２１が形成されている。

背景パターンＭ２５の上部には、印刷パターン２３が形成され、背景パターンＭ２５、印刷パターン２１、印刷パターン２３は、保護層２７で被覆されている。

保護層２７は、摩擦等による物理的な外力や、薬品等化学物質によるアタックから印刷パターン２１、印刷パターン２３、背景パターンＭ２５を護るために設けられる。

図示しないが、オーバーシート１０２の上部に磁気記録部である磁気ストライプが形成されている。背景パターンは、磁気ストライプ部を避けて形成されたり、磁気ストライプを被覆するように形成されたりする。

また、コアシート１０１と、その両側のオーバーシート１０２、１０３の境界に接着剤が形成される場合もある。

また、裏面オーバーシート１０３側からコアシートを透過して、おもて側に印刷された背景パターンが見えるために、背景パターンＷ２６は、多くの場合白色のインキで印刷される。

また、背景パターンＭ２５による背景パターン層は、図示しないが金属粉による反射層と保護層側に設けられる白色層で構成される場合がある。その理由は、背景パターン層の上部に印刷される印刷パターン２３の印刷色を再現され易くするためである。

図３に示す実施の形態は、図２における印刷パターン２１をコアシート１０１とオーバーシート１０３の間に形成した場合である。

図３と、図２に示す構成による赤外線遮蔽効果は同一である。

図示していないが、図２に示すようにおもて側に印刷パターン２１を印刷し、更に、図３に示すように裏側にも印刷パターン２１を印刷して遮蔽効果を高めることもできる。

図４に示す実施の形態は、図２における背景パターンＭ２５、印刷パターン２１、印刷パターン２３をコアシート１０１とオーバーシート１０２の間に形成した場合である。

図４に示す実施の形態の場合は、図２に示す実施の形態の場合と異なり保護層の形成を省略することができる。

この実施の形態は、磁気ストライプを形成する必要がない仕様のカードを作製する場合に都合がよい。

図２、図３、図４におけるコアシート１０１、オーバーシート１０２，１０３の材料としては、ポリ塩化ビニル、非晶質ポリエステル、ポリプロピレン、トリアセテートなどの透明フィルムが使用される。

図５を参照して波長８００〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する赤外線吸収剤を含有する印刷インキ及び、遮蔽インキについて説明する。

図５に示す曲線、および直線は、それぞれのインキで印刷された印刷パターン層の波長別透過率を曲線で表したものである。

透過率が１００％であるということは、印刷された印刷パターン層にそれぞれの波長の光が照射された時に透明状態であるということを表す。

透過率が０％であるということは、印刷された印刷パターン層にそれぞれの波長の光が照射された時に１００％吸収された状態であるということを表す。

第１の赤外線吸収剤を含有する印刷インキ層は、波長別透過率曲線（ａ）で判るように、波長８００ｎｍと、波長９５０ｎｍの間でもっとも透過率の値が低くなっている。

また、第２の赤外線吸収剤を含有する印刷インキ層は、波長別透過率曲線（ｂ）で判るように、波長９５０ｎｍと、波長１０５０ｎｍの間で最も透過率の値が低くなっている。

従来は、第１の赤外線吸収剤と第２の赤外線吸収剤は異なった状態で利用されていた。例えば、第１の赤外線吸収剤はプラスチック材料に練り込んで使用され、第２の赤外線吸収剤はコーティング塗料に混合されて使用されていた。

本発明では、上記第１の赤外線吸収剤と第２の赤外線吸収剤をそれぞれ印刷インキ化して、両者を練り合わせることによって１種類の印刷インキとして使用できるようにした。

その結果得られたインキの波長別透過率曲線が、第１の赤外線吸収剤と第２の赤外線吸収剤を混合した印刷インキ層の波長別透過率曲線（ｃ）である。

上記波長別透過率曲線（ｃ）で判るように、波長８００ｎｍと、波長１０５０ｎｍの間で最も透過率の値が低く、波長８００ｎｍ〜１０５０ｎｍの領域の光源を有する赤外線センサーに対して最も遮蔽効果が高いことが判る。

（赤外線吸収剤）
上記第１、第２の赤外線吸収剤として、酸化鉄、酸化セリウム、酸化スズや酸化アンチモン等の金属酸化物、またはインジウム−スズ酸化物、六塩化タングステン、塩化スズ、硫化第二銅、クロム−コバルト錯塩、チオール−ニッケル錯体またはアミニウム化合物、ジイモニウム化合物、フタロシアニン化合物等の有機系赤外線吸収剤等がある。

これらの赤外線吸収剤のうち、第１の赤外線吸収剤としてビスジチオベンジルニッケル、第２の赤外線吸収剤としてフタロシアニン化合物が最も効果的に赤外線を吸収する。

また、印刷インキ適性を付与するために粒径を１〜３μｍとする。

（印刷インキバインダ）
印刷インキ化するために、これらの赤外線吸収剤をビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ポリビニルアセテート、ポリビニルプロピオネート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＥＶＡ等のポリオレフィン系樹脂等のバインダーに分散させる。

バインダーと赤外線吸収剤の配合比は、バインダー１００質量部に対して赤外線吸収剤２〜８質量部とする。

このようにして得られた赤外線吸剤とバインダーにシルクスクリーン印刷インキ用の有機溶剤を加えて粘度を調整する。

また、横軸に略平行な線ｄは、遮蔽インキで印刷された背景パターン印刷層が示す遮蔽インキの波長別透過率を表す線である。

この遮蔽インキは、アルミニウム等の金属を所定の大きさに粉砕し、光の反射率と不透過率が最大になるように調整し、シルクスクリーン印刷等に適したバインダー樹脂に分散させてインキ化する。

印刷インキは、乾燥した状態で５〜１５μｍの厚さになるように印刷する。

以下赤外線吸収インキの実施例について説明する。

なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

ポリエステル系樹脂のシルクスクリーンインキ用バインダー１００質量部に、第１の赤外線吸収剤として山本化成（株）製フタロシアニン系化合物、ＹＫＲ５０１０（顔料タイプ）を３．０質量部、第２の赤外線吸収剤として、山本化成（株）製ＹＫＲ３０８０（芳香族系溶媒可溶タイプ）を８．０質量部、メチルエチルケトン、トルエンを各５０質量部混合し、インキ化した。

上記シルクスクリーンインキを０．８０ｍｍの透明なＰＥＴＧ表面に、乾燥後１５μｍの厚さとなるように印刷した。

上記によって、有機溶剤溶解性、バインダーに対する相溶性、耐熱性、耐光性に優れ、８００〜１０５０ｎｍの赤外線領域で透過率３％以下を実現するシルクスクリーンインキを得ることができた。

なお、透過率の測定は、各種波長を選択的に生成可能な分光光度計（島津製作所製）を使用した。

図６を参照して、光透過度規制区域と光透過度規制区域外領域について説明する。

図６の斜線で示した部分が光透過度規制区域１１１，１１２である。

ＩＳＯの規定では、少なくとも上記光透過度規制区域１１１，１１２では、４００ｎｍ〜１０００ｎｍの波長領域の光を遮断しなければならないとしている。

光透過度規制区域外外領域１１０は、上記の適用外ではあるが、エンボス情報が打刻されたり、ＩＣモジュールが実装されたり、シグネチュアパネルが形成される領域であるために、前記形成要素が全部適用された場合、透明な印刷パターンの形成対象になる領域は極めて限定される。

本発明の透明カードは、クレジットカード、キャッシュカード、ポイントカード、各種ＩＤカード等に利用できる。

本発明の透明カードの一実施形態について説明するためのおもて面平面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。図１における他の実施形態のＡ−Ａ線断面図である。図１における他の実施形態のＡ−Ａ線断面図である。波長８００〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する赤外線吸収剤を含有する印刷インキ及び、遮蔽インキについて説明するための図である。光透過度規制区域と光透過度規制区域外領域について説明するための図である。

符号の説明

１カード
１１ＩＣモジュールの外部端子
１２磁気記録部
２１印刷パターン（透明インキによる印刷パターン）
２２，２３，２４印刷パターン（有色インキによる印刷パターン）
２５背景パターンＭ（金属を含むインキによる印刷パターン）
２６背景パターンＷ（白色インキによる印刷パターン）
２７保護層
１０１コアシート
１０２，１０３オーバーシート
１１０光透過度規制区域外領域
１１１，１１２光透過度規制区域
ａ第1の赤外線吸収剤を含有する印刷インキ層の波長別透過率
ｂ第２の赤外線吸収剤を含有する印刷インキ層の波長別透過率
ｃ第1の赤外線吸収剤と第２の赤外線吸収剤を混合した赤外線吸収剤を含有する印刷インキ層の波長別透過率
ｄ遮蔽インキの波長別透過率
ｅ，ｆ光透過度規制区域

Claims

複数枚の積層、または一枚による透明なプラスチックカードの基体の一部に透明なパターンを残し、遮蔽インキで印刷されたプラスチックカードであって、
前記透明なパターンは、波長８００〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する赤外線吸収剤を含有する印刷インキで印刷されたことを特徴とする透明カード。
前記波長８００〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する赤外線吸収剤を含有する印刷インキは、バインダ１００質量部に対し、少なくとも波長８００〜９５０ｎｍに最大の吸収域を有する第1の赤外線吸収剤２．０〜３．０質量部と、波長９５０〜１０５０ｎｍに最大の吸収域を有する第２の赤外線吸収剤６．５〜８．０質量部を混合して作製されたことを特徴とする請求項１に記載の透明カード。
前記遮蔽インキは、金属の粉末を含有することを特徴とする請求項１、２何れかに記載の透明カード。
前記遮蔽インキで印刷されるパターンの内少なくともカード左右（短辺）の両端部に位置するパターンは、カードのエッジまでデザインされていることを特徴とする請求項１に記載の透明カード。
前記透明パターンの印刷位置は、少なくともカードの上端から２１ｍｍ、下端から１０ｍｍの、それぞれ帯状の領域を除く領域に設定されたことを特徴とする請求項１、２何れかに記載の透明カード。