JP2015179405A - 非接触通信カード、転写フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】金属調の質感を有し、十分な非接触通信性能を有する非接触通信カード、転写フィルムを提供する。
【解決手段】カード１は、外部との間で非接触通信するアンテナ１２並びに、メタリック印刷層４２と、メタリック印刷層４２の上に設けられたヘアライン印刷層４３と、シルクスクリーン印刷等によって形成された銀隠蔽層４１とを備え、厚さ方向において、メタリック印刷層４２の表面の高さとヘアライン印刷層４３の表面の高さは同じである印刷層４０を有する。印刷層４０は、転写フィルムを用いて、熱転写後、転写フィルムを剥離することにより透明シート３０上面に形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属調の質感を有する非接触通信カード、転写フィルムに関するものである。

従来、蒸着層を有する、金属調の質感のカードがあった（例えば特許文献１）。
しかし、蒸着層は、電波、電磁波を遮蔽する。このため、従来の金属調の質感のカードは、十分な非接触通信性能を有さなかった。

特開２０１２−１９６９４６号公報

本発明の課題は、金属調の質感を有し、十分な非接触通信性能を有する非接触通信カード、転写フィルムを提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。また、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。

・第１の発明は、このカード（１）に収容され、外部との間で非接触通信するアンテナ（１２）と、メタリック印刷層（４２）と、前記メタリック印刷層の上に設けられた微細印刷層（４３）とを備える印刷層（４０）と、を備える非接触通信カードである。
・第２の発明は、第１の発明の非接触通信カードにおいて、前記印刷層（４０）は、カード表面に露出しており、厚さ方向において、前記メタリック印刷層（４２）の表面の高さと、前記微細印刷層（４３）の表面の高さとは、同じであること、を特徴とする非接触通信カードである。
・第３の発明は、第１又は第２の発明の非接触通信カードにおいて、前記印刷層（４０）は、転写フィルム（８０）を用いて、前記メタリック印刷層（４２）及び前記微細印刷層（４３）を転写後、前記転写フィルムを剥離することにより形成されること、を特徴とする非接触通信カードである。
・第４の発明は、第１から第３のいずれかの発明の非接触通信カードにおいて、前記印刷層（４０）は、マーク印刷層（４６）を備え、前記マーク印刷層の周囲は、前記メタリック印刷層（４２）及び前記微細印刷層（４３）を抜いた抜き部（４５）であること、を特徴とする非接触通信カードである。
・第５の発明は、第１から第４のいずれかの発明の非接触通信カードにおいて、前記微細印刷層（４３）は、ＦＭスクリーニング印刷により形成されること、を特徴とする非接触通信カードである。
・第６の発明は、第１から第５のいずれかの発明の非接触通信カードの製造に用いられる転写フィルム（８０）であって、基材と、基材上に設けられた微細印刷層（４３）、前記微細印刷層の上から設けられたメタリック印刷層（４２）とを有する印刷層（４０）と、を備えること、を特徴とする転写フィルムである。

本発明によれば、金属調の質感を有し、十分な非接触通信性能を有する非接触通信カード、転写フィルムを提供できる。

第１実施形態のカード１を上面から見た図、断面図である。 第１実施形態のカード１の製造方法を説明する断面図である。 第１実施形態のカード１の製造方法を説明する断面図である。 第２実施形態のカード２０１の製造方法を説明する断面図である。

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
（第１実施形態）
実施形態、図面では、説明と理解を容易にするために、ＸＹＺ直交座標系を設けた。この座標系は、図１（Ａ）の状態を基準に、左右方向Ｘ、縦方向Ｙ、厚さ方向Ｚとする。なお、各図面において、厚さ方向Ｚ等の構成等は、構成を明確に図示するために、適宜大きさを誇張する。

図１は、第１実施形態のカード１を上面から見た図、断面図である。
図１（Ａ）は、カード１を上面から見た図である。
図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＢ−Ｂ部断面図である。
図１（Ｃ）は、図１（Ａ）のＣ−Ｃ部断面図である。
カード１は、例えば、クレジットカード、銀行のキャッシュカード等に利用されるものである。カード１の総厚みは、例えば０．６８〜０．８４ｍｍ（ＪＩＳ Ｘ６３０１準拠）程度である。
カード１は、モジュール基板１０の上面に、下側Ｚ１から順に、上シート層２０、透明シート層３０、印刷層４０、ホログラム５０が積層されている。また、モジュール基板１０の下面に、上側Ｚ２から順に下シート層６０、透明シート層６５が積層されている。さらに、カード１は、エンボス加工部７０を備える。

各層間は、熱溶着によって、接着されている。
上シート層２０、透明シート層３０、下シート層６０、透明シート層６５は、熱溶着性の優れた樹脂シート材により形成される。樹脂の材料は、発泡ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＴ−Ｇ（グリコール変性ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＣ（ポリカーボネート）等である。なお、各層は、単一のシート材ではなく、複数のシートを積層して構成してもよい。
また、モジュール基板１０は、上記材料よりも熱溶着性が劣るＰＥＴ、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等の材料により形成される。

各層について説明する。
上シート層２０、透明シート層３０、下シート層６０、透明シート層６５を、厚さ方向Ｘから見た外形は、同じ大きさの長方形であり、カード外形１ａと一致している。一方、モジュール基板１０の外形は、これらよりも一回り小さい（例えば数ｍｍ程度）長方形である。

モジュール基板１０は、ＩＣチップ１１等の電子部品、アンテナ１２を備える。
ＩＣチップ１１は、半導体集積回路素子であり、カード残額、識別情報等が記憶されている。ＩＣチップ１１は、外部のリーダライタ（図示せず）と通信をして、カード残額の書き換え等を行う。ＩＣチップ１１は、モジュール基板１０の上面に実装されている。ＩＣチップ１１は、モジュール基板１０のアンテナ１２に対して、金バンプ等により、機械的、電気的に接続されている。

アンテナ１２は、外部機器であるリーダライタ（図示せず）と非接触通信を行うためのループコイル式のアンテナである。アンテナ１２は、モジュール基板１０上面に形成された導体であり、エッチング等の方法により形成される。カード１をリーダライタにかざすと、リーダライタが形成する磁界によって、電流がアンテナ１２に発生する。これにより、アンテナ１２は、ＩＣチップ１１に電力を供給する。これにより、ＩＣチップ１１は、リーダライタとの間で非接触により情報の送受信を行う。

上シート層２０は、カード１の基材となる層である。上シート層２０は、例えば、白色系、透明等のシートである。
透明シート層３０は、透明なシートである。なお、透明シート層３０は、白色系のものでもよい。

印刷層４０は、カード１の最上面に設けられた層である。印刷層４０は、透明なカバー層等によって覆われていない。このため、印刷層４０は、カード１の上面に露出している。印刷層４０は、ヘアライン調の印刷がされている。印刷層４０の詳細は、後述する。
ホログラム５０は、カード偽造防止のための光回折層である。ホログラム５０は、例えば、エンボス型のホログラムである。ホログラム５０は、印刷層４０上に配置されている。

下シート層６０は、上シート層２０と同様な層であり、カード１の基材となる層である。
透明シート層６５は、透明シート層３０と同様な層である。実施形態では、簡略して透明シート層６５を単層として説明するが、実際には、カード１の使用方法等が印刷された印刷層等を備える。
エンボス加工部７０は、カード１の所有者の氏名等を表示する部分である。なお、この氏名等の表示は、エンボス加工部７０の代わりに、レーザ除去による加工（いわゆるレーザーエングレーブ）、熱転写方式による印字（いわゆるウルトラグラフィック印刷）等によって設けてもよい。

（印刷層４０の構成）
印刷層４０は、銀隠蔽層４１、メタリック印刷層４２、ヘアライン印刷層４３（微細印刷層）、抜き部４５、マーク印刷層４６、ホログラム接着層４７を備える。
印刷層４０の層構成は、以下の通りである。
銀隠蔽層４１、メタリック印刷層４２、ヘアライン印刷層４３は、透明シート層３０の上面に、下側Ｚ１からこの順に積層される。
抜き部４５は、ホログラム５０、マーク印刷層４６を配置するために、銀隠蔽層４１、メタリック印刷層４２、ヘアライン印刷層４３をいた領域である。カード１を上面から見た場合、抜き部４５の外形は、ホログラム５０、マーク印刷層４６の外形よりも一回り大きい長方形である。
銀隠蔽層４１は、抜き部４５内のうちホログラム５０の配置領域には設けられていない。また、メタリック印刷層４２、ヘアライン印刷層４３は、抜き部４５内の全範囲に設けられていない。

マーク印刷層４６は、抜き部４５内の銀隠蔽層４１上に積層されている。
ホログラム接着層４７は、抜き部４５内の透明シート層３０の上面に直接積層されている。ホログラム接着層４７は、抜き部４５内のうちホログラム５０の配置領域に設けられている。

各層について、詳細に説明する。
銀隠蔽層４１は、カード１を上面から観察した場合に、カード内部の構成を隠蔽する層である。また、銀隠蔽層４１は、銀隠蔽層４１よりも上側Ｚ２に設けられた印刷層の色合いを、向上する層である。銀隠蔽層４１の色彩は、銀色系であるがこれに限定されず、上シート層２０の色彩やメタリック印刷層４２の色彩等に応じて他の色（例えば白色系等）にしてもよい。銀隠蔽層４１の色彩は、メタリック印刷層４２よりも光沢の度合が低い。銀隠蔽層４１は、シルクスクリーン印刷等によって、設けられる。

メタリック印刷層４２は、アルミニウム粉等の金属粉を含むインクによって印刷された層である。メタリック印刷層４２は、アルミニウムやステンレス等の板材表面のような金属光沢を有する。メタリック印刷層４２は、シルクスクリーン印刷等によって設けられる。

ヘアライン印刷層４３は、左右方向Ｘ（単一方向）に髪の毛ほどの微細な線（線幅が例えば、０．５ｍｍ以下）が、無数に設けられた層である。ヘアライン印刷層４３は、黒色系の微細な線が、ＦＭ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）スクリーニング印刷によって設けられたものである。ＦＭスクリーニング印刷は、印刷の濃淡をドットの密度を変化させて表現するのに対して、ＡＭ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）スクリーニング印刷は、印刷の濃淡をドットの大きさを変化させて表現する。このため、ＦＭスクリーニング印刷は、ＡＭスクリーニング印刷よりも、微細な線を、高精細に形成することができる。
後述するように、印刷層４０は、転写フィルム８０を用いて透明シート層３０上に転写される。このため、厚さ方向Ｚにおいて、メタリック印刷層４２の表面の高さと、ヘアライン印刷層４３の表面の高さとは、同じである。

マーク印刷層４６は、カード会社のロゴマーク、ハウスマーク等が印刷された層である。マーク印刷層４６は、シルクスクリーン印刷、オフセット印刷等によって形成される。なお、マーク印刷層４６を所望の色彩に調色しやすくするために、マーク印刷層４６の下側Ｚ１に、白色系の隠蔽層を設けてもよい。
ホログラム接着層４７は、ホログラム５０の接着強度を向上するための接着層である。ホログラム接着層４７は、無色透明のインク（メジウム）を印刷した層である。マーク印刷層４６は、シルクスクリーン印刷等によって形成される。

なお、詳細な説明は省略するが、カード１の名称等の印刷４９が、メタリック印刷層４２、ヘアライン印刷層４３上に、シルクスクリーン印刷等によって形成されている。

（カード１の観察態様）
カード１の上面は、以下のように観察される。
・上記メタリック印刷層４２及びヘアライン印刷層４３
ヘアライン加工を施したように観察される。その理由は、メタリック印刷層４２は、金属調の光沢表面を有し、また、ヘアライン印刷層４３は、光沢表面に無数の細かい傷（溝）を付けたように観察されるからである。
・抜き部４５
マーク印刷層４６及びホログラム５０が配置されていない領域では、銀隠蔽層４１が観察される。
・マーク印刷層４６
マーク印刷層４６は、抜き部４５に配置されている。このため、マーク印刷層４６の周囲には、銀隠蔽層４１が存在する。そのため、マーク印刷層４６を観察した場合には、光沢の大きいメタリック印刷層４２の影響を、視覚的に受けにくい。これにより、従来のカードから使われてきたロゴマークを、従来と同様な色目で観察できるので、違和感なく観察することができる。
・ホログラム５０
ホログラム５０の下面には、ホログラム接着層４７のみが存在する。このため、ホログラム５０が、半透明な部材であっても、光回折の機能を十分に発揮した態様で観察される。

（製造方法）
カード１の製造方法について説明する。
図２、図３は、第１実施形態のカード１の製造方法を説明する断面図である。
なお、図２の転写フィルム８０は、図１の方向に合わせて、転写フィルム８０の下側Ｚ１に印刷層４０を形成する形態を説明する。また、図２には、ホログラム５０を通る断面図と、マーク印刷層４６を通る一部断面図とを、並べて図示した。

カード製造は、作業者又は加工装置が、以下の工程に従って行う。
なお、カード製造は、実際には、多面付けによって行うが、実施形態では、簡略して１枚のカードを製造する形態を説明する。

・転写フィルム８０の製造
最初に、以下の工程に従って、転写フィルム８０の基材に印刷層４０を形成する。基材は、ＰＥＴシート等を用いる。
（１）ヘアライン印刷層４３の形成、マーク印刷層４６の形成、ホログラム接着層４７の形成工程
図２（Ａ）に示すように、転写フィルム８０の下面の抜き部４５以外の領域に、ＦＭスクリーニング印刷によってヘアライン印刷層４３を形成する。また、転写フィルム８０の下面に、シルクスクリーン印刷等によって、抜き部４５の内側に、マーク印刷層４６、ホログラム接着層４７を形成する。これらの工程順序は、任意である。
（２）メタリック印刷層４２の形成工程
図２（Ｂ）に示すように、抜き部４５以外の領域に、シルクスクリーン印刷等によって、メタリック印刷層４２を形成する。
（３）銀隠蔽層４１の形成工程
図２（Ｃ）に示すように、ホログラム５０の配置領域以外の領域に、シルクスクリーン印刷等によって、銀隠蔽層４１を形成する。
以上により、印刷層４０が形成された転写フィルム８０を製造できる。
転写フィルム８０の下面は平らであるので、厚さ方向Ｚにおいて、ヘアライン印刷層４３の及びメタリック印刷層４２の高さは、同じである。

・印刷層４０の透明シート層３０への熱転写工程
（４）転写フィルム８０の熱プレス工程
図２（Ｄ）に示すように、転写フィルム８０を透明シート層３０に熱プレスする。これにより、転写フィルム８０に形成された印刷層４０は、透明シート層３０に上面に加熱及び加圧されて、透明シート層３０に上面に熱転写される。
（５）転写フィルム８０の基材の剥離工程
図２（Ｅ）に示すように、転写フィルム８０の基材を透明シート層３０から剥離する。
以上により、印刷層４０が形成された透明シート層３０を製造できる。

・各層の積層工程
（６）図３（Ａ）に示すように、モジュール基板１０の上面に、下側Ｚ１から順に、上シート層２０、透明シート層３０、印刷層４０を積層し、また、モジュール基板１０の下面に、上側Ｚ２から順に下シート層６０、透明シート層６５を積層する。そして、この積層体を、２つの熱プレス板９０に挟んで熱プレスする。
これにより、モジュール基板１０と接する層以外の各層間は、加熱及び加圧されて、熱溶着される。モジュール基板１０の周囲においては、上シート層２０及び下シート層６０間が熱溶着される。これにより、モジュール基板１０は、カード内部に保持される。
なお、各層の表面には、各層間の接着力を向上するために、シルクスクリーン印刷等による印刷層を設けてもよい。

・ホログラム５０の接着工程
（７）図３（Ｂ）に示すように、ホログラム５０を、ホログラム接着層４７上に熱接着する。
以上により、カード１が製造できる。

以上説明したように、カード１は、以下の効果を奏する。
（１）メタリック印刷層４２は、金属蒸着等ではなく、印刷により設ける。このため、カード１は、金属蒸着等に比較すると低コストである。また、メタリック印刷層４２は、金属蒸着等に比べると、電磁波、電波を遮蔽する作用が小さい。このため、アンテナ１２は、リーダライタとの間での通信するための十分な通信性能を有することができる。このような通信性能を有することは、カード１を試作して確認した。
さらに、メタリック印刷層４２にヘアライン印刷層４３を設けるので、カード１の上面の傷は、目立ちにくい。これにより、カード１は、質感を向上できる。

（２）メタリック印刷層４２及びヘアライン印刷層４３の表面が、上面に露出している。このため、印刷層４０の上に透明なオーバコート層を設ける形態に比較すると、カード１は、金属表面らしさを向上できる。
（３）厚さ方向Ｚにおいて、メタリック印刷層４２の表面の高さと、ヘアライン印刷層４３の表面の高さとは、同じである。これにより、ヘアライン印刷層４３は、耐摩耗性を向上でき、また、手で触った場合に違和感がない。
すなわち、これらの表面が同じ高さであるので、ヘアライン印刷層４３のみが消えてしまうことがない。このため、ヘアライン印刷層４３は、耐摩耗性を向上できる。
また、実施形態とは異なりメタリック印刷層４２上にヘアライン印刷層４３を設けることによりヘアライン印刷層が盛り上がってしまう形態では、溝（傷）と表現したい部分が盛り上がる。この場合には、手で触ったときに違和感を与えてしまう。

（４）マーク印刷層４６は、メタリック印刷層４２及びヘアライン印刷層４３の抜き部４５に設けている。このため、マーク印刷層４６の色目の調色が容易であり、また、前述したように、従来からのカード１と同様に観察できる。
さらに、メタリック印刷層４２及びヘアライン印刷層４３は、印刷層であるため、抜き部４５を簡単に設けることができる。実施形態とは異なり金属蒸着等を用いる形態では、抜き部４５を設けるためには、マスキング等をする必要があるので工数がかかるし、また、マスキングをした場合には、段差が形成されてしまうので外観品質が低下してしまう。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾（下２桁）に同一の符号を適宜付して、重複する説明を適宜省略する。
図４は、第２実施形態のカード２０１の製造方法を説明する断面図である。
図４（Ａ）は、積層工程を説明する図（図３（Ａ）に対応する図）である。
図４（Ｂ）は、転写フィルム８０の基材の剥離工程を説明する図である
本実施形態のカード２０１は、製造方法が第１実施形態と異なる。カード２０１の積層構成は、第１実施形態と同様である。

カード製造は、作業者又は加工装置が、以下の工程に従って行う。
転写フィルム８０を製造するまでの工程（図２（Ｃ）参照）は、第１実施形態と同様である。
（１）図４（Ａ）に示すように、その後、モジュール基板１０の上面に、下側Ｚ１から順に、上シート層２０、透明シート層３０、転写フィルム８０を積層し、また、モジュール基板１０の下面に、上側Ｚ２から順に下シート層６０、透明シート層６５を積層する。そして、この積層体を、２つの熱プレス板９０に挟んで熱プレスする。
つまり、本実施形態では、転写フィルム８０の透明シート層３０への転写工程と、各層間を熱溶着するための熱プレス工程とを同時に行う。
（２）図４（Ｂ）に示すように、熱プレス後に、転写フィルム８０の基材を剥離する。
その後のホログラム５０の接着工程は、第１実施形態と同様である。

以上説明したように、本実施形態のカード２０１は、転写フィルム８０の転写と、各層間の熱溶着の工程とを同時に行って製造できるので、工数を少なくできる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、後述する変形形態等のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、前述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。

（変形形態）
（１）実施形態において、印刷層は、透明層の上面に設けられた例を示したが、これに限定されない。例えば、カードの仕様等に応じて、印刷層は、透明層の下面に設けてもよい。この場合には、印刷層を保護することができる。

（２）実施形態において、カードは、熱プレス方式に製造される例を示したが、これに限定されない。カードは、例えば、各層間に接着材を充填した状態でローラ間を通して加圧する方式（いわゆるラミネート方式）により製造されてもよい。

（３）実施形態において、モジュール基板の外形は、カード外形よりも小さい例を示したが、これに限定されない。モジュール基板の外形は、他の層と同様に、カード外形と同じ形態でもよい。
この形態では、モジュール基板の材質を、他の層の材質（発泡ＰＥＴ、ＰＥＴ−Ｇ、ＰＶＣ、ＰＣ等）と同じにすることにより、モジュール基板及びその上下の層とを、熱溶着できる。なお、この形態では、アンテナとして、銅線のコイルをモジュール基板上に実装すればよい。

（４）実施形態において、カードは、銀隠蔽層、メタリック印刷層を備える例を示したが、これに限定されない。カードは、こられの層のうち銀隠蔽層のみを備える形態でもよい。この形態では、銀隠蔽層上にヘアライン印刷層を設ければよい。この形態でも、銀隠蔽層が金属光沢を有すれば、実施形態と同様な効果を奏する。

１，２０１ カード １０ モジュール基板 １１ ＩＣチップ １２ アンテナ ２０ 上シート層 ３０ 透明シート層 ４０ 印刷層 ４１ 銀隠蔽層 ４２ メタリック印刷層 ４３ ヘアライン印刷層 ４５ 抜き部 ４６ マーク印刷層 ８０ 転写フィルム

Claims (6)

1. このカードに収容され、外部との間で非接触通信するアンテナと、
   メタリック印刷層と、前記メタリック印刷層の上に設けられた微細印刷層とを備える印刷層と、
   を備える非接触通信カード。
2. 請求項１に記載の非接触通信カードにおいて、
   前記印刷層は、カード表面に露出しており、
   厚さ方向において、前記メタリック印刷層の表面の高さと、前記微細印刷層の表面の高さとは、同じであること、
   を特徴とする非接触通信カード。
3. 請求項１又は請求項２に記載の非接触通信カードにおいて、
   前記印刷層は、転写フィルムを用いて、前記メタリック印刷層及び前記微細印刷層を転写後、前記転写フィルムを剥離することにより形成されること、
   を特徴とする非接触通信カード。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の非接触通信カードにおいて、
   前記印刷層は、
   マーク印刷層を備え、
   前記マーク印刷層の周囲は、前記メタリック印刷層及び前記微細印刷層を抜いた抜き部であること、
   を特徴とする非接触通信カード。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の非接触通信カードにおいて、
   前記微細印刷層は、ＦＭスクリーニング印刷により形成されること、
   を特徴とする非接触通信カード。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の非接触通信カードの製造に用いられる転写フィルムであって、
   基材と、
   基材上に設けられた微細印刷層と、前記微細印刷層の上から設けられたメタリック印刷層とを有する印刷層と、を備えること、
   を特徴とする転写フィルム。

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