JP2019043024A - カードとその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】装飾片のずれがないカードとその製造方法を提供する。【解決手段】カードの製造方法は、装飾片が載置されたカード基材と、基体シートの上にカード基材にのみ接着する接着層が少なくとも形成された転写シートとを用意し、カード基材の装飾片が載置された面と、転写シートの接着層が形成された面とを対向させて配置する配置工程と、カード基材と転写シートとを熱プレスすることにより装飾片をカード基材に埋め込む埋込工程と、熱プレスによる圧力を解放する解放工程と、カード基材と転写シートとを冷却プレスする冷却プレス工程と、基体シートをカード基材から剥離する剥離工程とを備えるように構成した。カードは、カード基材と、カード基材の表面に埋め込まれた装飾片と、カード基材の上のみに形成された接着層とを少なくとも備えるように構成した。【選択図】図１

Description

本発明は、カードとその製造方法に関する。

装飾片を有するカードを製造する方法として、熱プレスと冷却プレスとを用いたプレス加工法が知られている。この方法では、まず熱プレスによって装飾片１３をカード基材１２に埋め込む（図８（ａ）参照）。次に、圧力を解放して（図８（ｂ）参照）、冷却プレスをする（図８（ｃ）参照）。この方法では、熱プレスの熱でカード基材が軟化するため、装飾片１３を容易に埋め込むことができる。また、冷却プレスすることで、熱プレスによって生じたカード基材の歪みを抑えることができる。

特開２０１４−１００８０２号公報

しかし、従来のカードの製造方法では、歪みが生じたカード基材を冷却プレスで伸ばして歪みを矯正する際にカード基材の伸びに引っ張られて、装飾片が本来の埋め込み位置からずれ量ｌだけずれてしまう（図８（ｄ）参照）という問題があった。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、装飾片のずれがないカードとその製造方法を提供することを目的とする。

以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は必要に応じて任意に組み合わせることができる。

本発明のカードの製造方法は、
装飾片が載置されたカード基材と、基体シートの上にカード基材にのみ接着する接着層が少なくとも形成された転写シートとを用意し、カード基材の装飾片が載置された面と、転写シートの接着層が形成された面とを対向させて配置する配置工程と、
カード基材と転写シートとを熱プレスすることにより装飾片をカード基材に埋め込む埋込工程と、
熱プレスによる圧力を解放する解放工程と、
カード基材と転写シートとを冷却プレスする冷却プレス工程と、
基体シートをカード基材から剥離する剥離工程と
を備えたものである。

また、剥離工程の後に装飾片に転写された接着層を除去するものであってもよい。

また、転写シートは、基体シートと接着層との間に図柄層が形成されたものであってもよい。

また、装飾片とカード基材との間に接着剤層が形成されたものであってもよい。

また、カード基材の表面と装飾片の表面とが面一であってもよい。

また、装飾片の材料が金属であってもよい。

また、装飾片の少なくとも表面がクロムであり接着層がアクリル系樹脂であってもよい。

本発明のカードは、
カード基材と、
カード基材の表面に埋め込まれた装飾片と、
カード基材の上のみに形成された接着層と
を少なくとも備えたものである。

また、本発明のカードは、
カード基材と、
カード基材の表面に埋め込まれた装飾片と、
カード基材の上のみに形成された接着層と、
接着層の上のみに形成された図柄層と
を少なくとも備えたものである。

また、カード基材の表面と装飾片の表面とが面一であってもよい。

本発明のカードの製造方法は、装飾片が載置されたカード基材と、基体シートの上にカード基材にのみ接着する接着層が少なくとも形成された転写シートとを用意し、カード基材の装飾片が載置された面と、転写シートの接着層が形成された面とを対向させて配置する配置工程と、カード基材と転写シートとを熱プレスすることにより装飾片をカード基材に埋め込む埋込工程と、熱プレスによる圧力を解放する解放工程と、カード基材と転写シートとを冷却プレスする冷却プレス工程と、基体シートをカード基材から剥離する剥離工程とを備えるように構成した。

したがって、本発明のカードの製造方法によれば、装飾片のずれがないカードを得ることができる。

本発明のカードは、カード基材と、カード基材の表面に埋め込まれた装飾片と、カード基材の上のみに形成された接着層とを少なくとも備えるように構成した。
また、本発明のカードは、カード基材と、カード基材の表面に埋め込まれた装飾片と、カード基材の上のみに形成された接着層と、接着層の上のみに形成された図柄層とを少なくとも備えるように構成した。
したがって、本発明のカードは装飾片のずれがないものである。

カードの製造方法の実施形態の一例を示す断面図である。 カードの製造方法の実施形態の一例を示す断面図である。 カードの製造方法の実施形態の一例を示す断面図である。 カードの製造方法の実施形態の一例を示す断面図である。 カードの製造方法の実施形態の一例を示す断面図である。 カードの実施形態の一例を示す断面図である。 カードの製造方法の変形例を示す断面図である。 従来のカードの製造方法の一例を示す断面図である。

以下、本発明のカードとその製造方法について、図面を参照しながら実施形態の一例を説明する。

本実施形態のカードの製造方法は、装飾片２が載置されたカード基材１と、基体シート４の上にカード基材１にのみ接着する接着層５が少なくとも形成された転写シート３とを用意し、カード基材１の装飾片２が載置された面と、転写シート３の接着層５が形成された面とを対向させて配置する配置工程と、カード基材１と転写シート３とを熱プレスすることにより装飾片２をカード基材１に埋め込む埋込工程と、熱プレスによる圧力を解放する解放工程と、カード基材１と転写シート３とを冷却プレスする冷却プレス工程と、基体シート４をカード基材１から剥離する剥離工程とを備えたものである（図１参照）。

（配置工程）
配置工程は、装飾片２が載置されたカード基材１と、基体シート４の上にカード基材１にのみ接着する接着層５が少なくとも形成された転写シート３とを用意し、カード基材１の装飾片２が載置された面と、転写シート３の接着層５が形成された面とを対向させて配置する工程である（図１（ａ）参照）。

カード基材１の材料としては、たとえば、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩ビ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ＡＢＳ系樹脂などの熱可塑性樹脂およびこれらの積層品、ならびに紙を用いることができる。好ましくは、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）である。なお、カード基材１の装飾片２を載置する面には凹凸があってもよい。

装飾片２の材料としては、熱プレスの圧力に耐え得る強度と、熱に耐え得る耐熱性とを有していればよく、金属、樹脂およびこれらの複合材などを用いることができる。装飾片２は任意の形状とすることができる。たとえば、企業のロゴ、商品名、数字、文字、記号などの形状である。なお、本発明の製造方法ではカードの装飾片２上に接着層５が積層されないカードを得られるため、装飾片２の材料として金属を用いると、金属の持つ光沢感や肌合いといった質感を活かしたカードを得ることができる。

転写シート３は、基体シート４の上に接着層５が少なくとも形成されている。基体シート４は、冷却プレス後にカード基材１から剥離するものである。基体シート４の材料としては、たとえば、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩ビ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ＡＢＳ系樹脂などの熱可塑性樹脂およびこれらの積層品を用いることができる。

なお、転写シート３は、基体シート４と接着層５との間に図柄層６が形成されたものであってもよい（図２（ａ）参照）。図柄層６によって、カードの装飾性を向上させることができる。図柄層６は全面に形成してもよく、任意のパターンで形成してもよい。図柄層６は、基体シート４に、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの通常の印刷法や、グラビアコート法、ロールコート法、ダイコート法などのコート法、または転写法などによって形成することができる。図柄層６の材料は、たとえば、アクリル系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合樹脂、熱可塑性ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂などの樹脂と、樹脂に添加される顔料または染料を含むものである。また、図柄層６は、たとえば、真空蒸着法またはスパッタリング法を使って金属を蒸着して形成した金属薄膜層であってもよく、また金属薄膜層にエッチング法を適用して形成してもよい。図柄層６は、たとえば、アルミペーストまたはミラーインキを使用して金属調意匠が施されたものであってもよい。図柄層６は、たとえば、数百ｎｍ〜数十μｍの厚さで形成することができる。なお、図柄層６は、基体シートを剥離後にカードにマットな質感を与えるものであってもよい。マットな質感を与える図柄層は、微細な凹凸が形成された基体シート４の凹凸面に図柄層を形成した転写シートを用いてプレスした後に基体シートを剥離し、または図柄層の内部に粒子を含有させることによって、得ることができる。

なお、転写シート３は、基体シート４の上に保護層７がさらに形成されたものであってもよい（図３（ａ）参照）。保護層７は、基体シート４を剥離後にカードの最表面となる層である。保護層の材料としては、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩素化ポリオレフィン樹脂、塩素化エチレン‐酢酸ビニル共重合体樹脂、環化ゴム、クマロンインデン樹脂などの熱可塑性樹脂を用いることができる。このような熱可塑性樹脂で保護層を形成すると、カードに耐薬品性などを与えることができる。また、他の材料としては、紫外線硬化性樹脂などの光硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂などの放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれかを含んで形成することができる。このような樹脂としては、ウレタンアクリレート系樹脂、シアノアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、これらの樹脂にイソシアネートなどの添加剤を加えた樹脂などを挙げることができる。保護層７の形成方法としては、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの通常の印刷法や、グラビアコート法、ロールコート法、ダイコート法などのコート法を用いることができる。上記硬化性樹脂で保護層を形成すると、カードに耐久性や耐摩耗性といった物性を与えることができる。

なお、基体シート１の離型性をより高めるために、基体シート１の上に離型層（図示せず）を積層してもよい。離型層は、基体シート１を剥離した際に、基体シート１とともに剥離される。

接着層５には、カード基材１にのみ接着する性質を持つ材料を用いる。このような接着層５を形成した転写シート３では、冷却プレス後に転写シート３をカード基材１から剥離すると、装飾片２の上にある接着層は装飾片２には接着せず、この箇所の接着層は基体シート４とともに剥離される（図１（ｅ）参照）。つまり、この場合、接着層は装飾片に転写もされず接着もしないため、装飾片が露出したカードを容易に得ることができる。

転写シート３に図柄層６が形成されている場合は、装飾片２に接着していない接着層５と、その接着層の形成された領域に対応する図柄層６とが、基体シート４とともに剥離される（図２（ｂ）参照）。転写シート３に保護層７がさらに形成されている場合は、装飾片２に接着していない接着層５と、その接着層の形成された領域に対応する図柄層６および保護層７とが、基体シート４とともに剥離される（図３（ｂ）参照）。

接着層５の材料としては、感熱性または感圧性の樹脂を適宜選択して用いることができる。たとえば、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩素化ポリオレフィン樹脂、塩素化エチレン‐酢酸ビニル共重合体樹脂、環化ゴム、クマロンインデン樹脂などである。これら樹脂は、装飾片２の材料によって適宜選択する。装飾片２の材料が、少なくともその表面がクロムであれば、接着層５の材料はアクリル系樹脂を選択するとよい。このようにすると、転写シートを剥離した後に接着層５が装飾片２に接着しないため、クロムの持つ質感を活かしたカードを得ることができる。接着層の厚みは、０．１μｍ〜５０μｍとすることができる。接着層の形成方法としては、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの通常の印刷法や、グラビアコート法、ロールコート法、ダイコート法などのコート法を用いることができる。接着層が形成されていることにより、カード基材に埋め込まれた装飾片が、後述の冷却プレスによって所定の位置からずれることを抑制することができる。

なお、上記した各層の間には、密着性を上げるためにアンカー層（図示せず）があってもよい。また、上記の各層を形成する際の乾燥温度は、たとえば、５０℃〜２００℃にすることができる。

（埋込工程）
埋込工程は、カード基材１と転写シート３とを熱プレスすることにより装飾片２をカード基材１に埋め込む工程である（図１（ｂ）参照）。

熱プレスは、たとえば、上型１０と下型１１とを含むプレス機によって行う。熱プレスによって、カード基材１と転写シート３とが一体となる。上型１０と下型１１は、それぞれ加熱機構を備えており、加熱温度を自由に設定することができる。加熱温度は、たとえば上型１０は５０℃〜３００℃とすることができ、下型１１は５０℃〜３００℃とすることができる。上型と下型とを同じ温度にしてもよいし、異なる温度にしてもよい。同じ温度にすると、熱プレスによる反りを生じにくくすることができる。また、熱プレスによって加える圧力は、カード基材の軟化具合や装飾片の埋込量に応じて、０．０１ＭＰａ〜２ＭＰａとすることができる。また、上型と下型の温度を異ならせれば、たとえば、カード基材が異種材料を積層して形成されている場合に、材料どうしの熱収縮率の違いによるカード基材の反りを抑制することができる。

装飾片の埋込量は、カード基材の表面と装飾片の表面とが面一になる量であってもよい（図１（ｅ）、図２（ｂ）、図３（ｂ）、図４（ｆ）、図５（ｂ）参照）。装飾片２の表面が曲面を含む場合は、曲面の最頂部ｔとカード基材１の表面とが面一になるように埋め込む（図６（ａ）参照）。カード基材の表面と装飾片の表面とが面一になるように装飾片を埋め込むと、転写シートの接着層が接着する面に段差ができず、熱プレスの圧力がカード基材と転写シートに均等に加わり、接着層によってカード基材と転写シートとをしっかりと接着することができる。また、接着層や図柄層の厚みは数百ｎｍ〜数十μｍと薄い。したがって、カード基材の表面と装飾片の表面とが面一であっても、触ったときにほとんど段差が感じられないカードを得ることができる。

なお、装飾片２とカード基材１との間に接着剤層８が形成されたものであってもよい（図５（ａ）参照）。つまり、装飾片２をカード基材１の表面にあらかじめ貼ってもよい。接着剤層とは、接着剤の層と粘着剤の層とを含むものとする。したがって、装飾片をカード基材に完全に固定してもよいし、装飾片をカード基材から剥がして再度貼り合わせることができるようにしてもよい。接着剤層を形成すると、熱プレスによってカード基材に埋め込まれた装飾片を、より強固にカード基材１に固定することができる（図５（ｂ）参照）。また、あらかじめカード基材の所定の位置に装飾片を接着しておくため、装飾片が冷却プレス工程によってずれることをより確実に防ぐことができる。

（解放工程）
解放工程は、熱プレスによる圧力を解放する工程である（図１（ｃ）参照）。圧力の解放は、上型１０を図の上側に、下型１１を図の下側に移動することによって行う。解放工程により、一体となったカード基材１と転写シート３には、熱収縮によって歪みが生じる。なお、圧力の解放は、上型または下型のいずれかを移動して行ってもよい。

（冷却プレス工程）
冷却プレス工程は、カード基材１と転写シート３とを冷却プレスする工程である（図１（ｄ）参照）。冷却プレスは、たとえば、熱プレス時と同じように上型１０と下型１１とを含むプレス機によって行う。熱プレス時と同じ型を使用してもよいし、熱プレス時とは異なる型を使用してもよい。冷却プレスにより、埋込工程の熱プレスによって生じた歪みを矯正することができる。冷却プレス時の温度は熱プレス時の温度よりも低くし、たとえば、４℃〜５０℃とすることができる。また、冷却プレスによって加える圧力は、熱プレス後のカード基材の軟化具合に応じて、０．０１ＭＰａ〜３ＭＰａとすることができる。カード基材１と転写シート３は、転写シート３の接着層５によりしっかりと接着している。接着層５は装飾片２に密着しており、装飾片２はしっかり接着したカード基材１と転写シート３との間に挟まれているため、冷却プレスをしても装飾片２が所定の位置からずれにくくなる。

（剥離工程）
剥離工程は、基体シート４をカード基材１から剥離する工程である。基体シート４がカード基材１から剥離されると、カード基材１の上のみに接着層５が接着した状態となる（図１（ｅ）参照）。剥離工程により、装飾片を露出させることができる。また、接着層５は装飾片２の上に接着はしないが転写はされた状態であってもよい（図４（ｅ）参照）。この場合、装飾片２の上に転写された接着層５を除去して、本発明のカードを製造してもよい（図４（ｆ）参照）。除去方法としては、たとえば、粘着テープ、エアブロー、布拭き、水洗浄、溶剤洗浄などによる方法を挙げることができる。図４の場合は、接着層は装飾片上に転写はしているが接着はしていないため、上述した除去方法により容易に装飾片を露出させることができる。なお、転写シート３が図柄層６や保護層７といった他の層を備えている場合であっても、上記の方法によって、装飾片の上に積層された接着層、図柄層、保護層を除去することができる（図２（ｂ）、図３（ｂ）参照）。

＜変形例＞
上記実施形態においては、カード基材の表面と装飾片の表面とが面一になるように装飾片を埋め込んでいるが、装飾片の表面がカード基材の表面から突出するよう埋め込んでもよい（図７（ａ）参照）。たとえば、熱プレスと冷却プレスの圧力を調整することによって、このように埋め込むことができる。

基体シートを剥離した後に、接着層５の表面と装飾片２の表面とが面一であってもよい（図７（ｂ）参照）。このようなカードは、接着層５の厚み分を残して装飾片２を埋め込むことにより得ることができる。この方法では、カード表面を平滑にすることができる。なお、図柄層６や保護層７が形成された転写シート３を用いる場合は、これらの層の厚みと接着層の厚みとを足した厚み分を残して装飾片を埋め込めばよい。

また、装飾片２の表面が接着層５の表面から突出してもよい（図７（ｃ）参照）。このようなカードは、接着層５の厚みを超えるように装飾片２を埋め込むことにより得ることができる。この方法では、カード表面に段差ができるため、装飾片に立体感があるカードを得ることができる。なお、図柄層６や保護層７が形成された転写シート３を用いる場合は、これらの層の厚みと接着層の厚みとを足した厚みを超えるように装飾片を埋め込めばよい。

以上のようにして、本発明のカードを得ることができる。

１ ：カード基材
２ ：装飾片
３ ：転写シート
４ ：基体シート
５ ：接着層
６ ：図柄層
７ ：保護層
８ ：接着剤層
９ ：カード
１０：上型
１１：下型
１２：カード基材
１３：装飾片
１４：カード

Claims (10)

1. 装飾片が載置されたカード基材と、基体シートの上に前記カード基材にのみ接着する接着層が少なくとも形成された転写シートとを用意し、カード基材の前記装飾片が載置された面と、転写シートの前記接着層が形成された面とを対向させて配置する配置工程と、
   前記カード基材と前記転写シートとを熱プレスすることにより前記装飾片を前記カード基材に埋め込む埋込工程と、
   前記熱プレスによる圧力を解放する解放工程と、
   前記カード基材と前記転写シートとを冷却プレスする冷却プレス工程と、
   前記基体シートを前記カード基材から剥離する剥離工程と
   を備えた、カードの製造方法。
2. 前記剥離工程の後に前記装飾片に転写された前記接着層を除去するものである、請求項１に記載のカードの製造方法。
3. 前記転写シートは、前記基体シートと前記接着層との間に図柄層が形成されたものである、請求項１または２のいずれかに記載のカードの製造方法。
4. 前記装飾片と前記カード基材との間に接着剤層が形成された、請求項１から３のいずれかに記載のカードの製造方法。
5. 前記カード基材の表面と前記装飾片の表面とが面一である、請求項１から４のいずれかに記載のカードの製造方法。
6. 前記装飾片の材料が金属である、請求項１から５のいずれかに記載のカードの製造方法。
7. 前記装飾片の少なくとも表面がクロムであり前記接着層がアクリル系樹脂である、請求項６に記載のカードの製造方法。
8. カード基材と、
   前記カード基材の表面に埋め込まれた装飾片と、
   前記カード基材の上のみに形成された接着層と
   を少なくとも備えた、カード。
9. カード基材と、
   前記カード基材の表面に埋め込まれた装飾片と、
   前記カード基材の上のみに形成された接着層と、
   前記接着層の上のみに形成された図柄層と
   を少なくとも備えた、カード。
10. 前記カード基材の表面と前記装飾片の表面とが面一である、請求項８または９のいずれかに記載のカード。

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