JP3230794U

JP3230794U - 低融点再生材料をベースとした非接触型ｉｃカード

Info

Publication number: JP3230794U
Application number: JP2020004479U
Authority: JP
Inventors: 張靜瑜; 陳家慶; 張國興; 頼中平
Original assignee: Graphene Security Ltd
Current assignee: Graphene Security Ltd
Priority date: 2020-10-15
Filing date: 2020-10-15
Publication date: 2021-02-18
Anticipated expiration: 2030-10-15

Abstract

【課題】非接触型電子部材を熱可塑性プラスチックシート上にしっかりと接着でき、欧州連合での低融点再生材料上の再印刷に有用であるとともに、ＩＣカードの剥離試験に合格する低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードを提供する。【解決手段】非接触型ＩＣカードは、第１熱可塑性プラスチックシート２１と、第２熱可塑性プラスチックシート２２と、第１及び第２熱可塑性プラスチックシートの間に被覆された非接触型電子部材１０と、を含み、第１と第２熱可塑性プラスチックシートに低融点再生材料が使用され、熱可塑性プラスチックシートが熱プレス工程により相互に融合されて接着され、かつ非接触型電子部材が第１と第２熱可塑性プラスチックシートのうちのすくなくとも１つに接着される。【選択図】図１

Description

本考案はＩＣカードの技術分野に関し、特に、欧州連合での低融点再生材料上の再印刷に非常に有用な、低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードに関する。

ＩＣカード（ＩＣＣａｒｄまたはＳｍａｒｔｃａｒｄ）はスマートカードとも呼ばれ、マイクロチップを内蔵したプラスチックカードの通称である。ＩＣカードと関連装置がデータを交換する際の通信インターフェイスの種類に基づき、基本的には、接触型ＩＣカード和非接触型ＩＣカードに概ね区分することができる。接触型ＩＣカードは読み出し／書き込み装置に接触させなければデータ交換ができないが、対照的に、非接触型ＩＣカードは無線電波を通じて読み出し／書き込み装置とデータ交換するため、読み出し／書き込み装置に接触させる必要がなく、ＲＦＩＤＩＣカードは非接触型ＩＣカードの一種である。ＲＦＩＤＩＣカードは、ＲＦＩＤチップとアンテナを含み、ＲＦＩＤチップにマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）とストレージ（例えばＲＡＭ）が統合されているため、ＲＦＩＤＩＣカードにはデータ（例：ＩＤデータ、識別コード、製品情報など）を保存することができる。

図４に現有のＲＦＩＤＩＣカードの断面図を示す。現有のＲＦＩＤＩＣカード（ブランクカードとも呼ばれる）の構造は、上層プラスチックシート４１と、下層プラスチックシート４２と、ＲＦＩＤタグ５０を含む。現有のＲＦＩＤタグ５０は、ＰＥＴ基材などの基材５１を備え、基材の作用は基本的にＲＦＩＤチップとアンテナを搭載するキャリアとなる。現在一般的にＲＦＩＤＩＣカードの製造に用いられる製造プロセスには、次のような問題がある。

(Ａ)ＩＣカードに使用されるプラスチックシートとＲＦＩＤタグ５０のＰＥＴ基材間の接着強度が不十分で、長時間の使用や折り曲げ後、層が剥離して破損を生じやすい。
(Ｂ)上述のＩＣカードのプラスチックシートとＲＦＩＤタグ５０のＰＥＴ基材間の接着強度が不十分であるため、銀行のカードなど一部使用環境の要求がより高い用途向けの剥離試験に合格することができない。
(Ｃ)銀行のカードなど高い剥離強度を要求する用途について、現在の直接金属コイルをラミネートする製法で製作されたＲＦＩＤＩＣカードのみが、上下二層に同じ材料のプラスチックシートをラミネート過程で一体として融合させることができるため、上述の剥離強度が不十分な問題を解決することができる。

既知のブランクカードの製造に一般的に用いられる方法は、ほとんどが次のいくつかの工程を含む。
(１)ＲＦＩＤドライインレイ（ＲＦＩＤ仕掛品と呼ばれる）を用意する。インレイはＲＦＩＤ業界の専門用語であり、ＲＦＩＤ電子タグのパッケージされていない仕掛品と理解することができる。インレイはドライインレイ（ＤｒｙＩｎｌａｙ）とウェットインレイ（ＷｅｔＩｎｌａｙ）に区分でき、ドライインレイは裏面の粘着剤を含まず、アンテナ５２とチップ５３、基材５１で構成される。ウェットインレイは裏面の粘着剤を含み、直接物品上に貼付することができ、アンテナ５２とチップ５３、基材５１、粘着剤で構成される。
(２)２枚のプラスチックシート（上層プラスチックシート４１、下層プラスチックシート４２）を用意し、上下２枚のプラスチックシートで工程(１)のＲＦＩＤドライインレイを２枚のプラスチックシートの間に張り合わせる。
(３)所定の寸法にカットし、図４に示すＲＦＩＤＩＣカードを形成する。

現有の製造プロセスは、上述の工程(２)で、ＲＦＩＤドライインレイをプラスチックシートの間に貼り合わせる際は、特定の粘着剤を利用して接着することができる。その他の製造プロセスにおいて、上述の工程(２)で使用する上下２枚のプラスチックシートが熱可塑性材料である場合、ＲＦＩＤドライインレイを２枚のプラスチックシートに挟んで貼り合わせる際、熱ラミネート方式で完成することができる。

本考案は、低融点再生材料上での再印刷に非常に有用な、非接触型ＩＣカードの提供を目的としている。本考案の目的は、上述の既知の製造工程が直面している問題を解決できる、低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードを提供することにある。

本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの好ましい実施例は、第１熱可塑性プラスチックシートと、該第１熱可塑性プラスチックシートの第１側表面に貼合された第２熱可塑性プラスチックシートと、アンテナとＲＦＩＤチップで構成された非接触型電子部材と、を含み、そのうち、該第１熱可塑性プラスチックシートと該第２熱可塑性プラスチックシートに低融点再生材料が使用され、該第１熱可塑性プラスチックシートと該第２熱可塑性プラスチックシートが熱プレス工程により相互に貼合され、該第１熱可塑性プラスチックシートと該第２熱可塑性プラスチックシートの材料を融合させて接着させ、そのうち、非接触型電子部材が該第１熱可塑性プラスチックシートと該第２熱可塑性プラスチックシートの間に挟み込まれ、かつ非接触型電子部材が熱プレスにより該第１熱可塑性プラスチックシートと第２熱可塑性プラスチックシートのうちの少なくとも１つに接着される。

本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの好ましい実施例として、該アンテナは金属エッチングアンテナまたは印刷アンテナである。

そのうち、印刷アンテナは金属導電性インク、カーボン導電性インク、導電性ポリマーインクのうちのいずれかまたはその組み合わせで成る複合導電性インクを使用し、印刷工程を通じて製造される。

そのうち、第１熱可塑性プラスチックシートと第２熱可塑性プラスチックシートの材料は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ＡＢＳ樹脂、ポリヒドロキシアルカン酸（ＰＨＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴＧ）、ポリカーボネート（ＰＣ）のいずれかとすることができる。

本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの利点及び効果は次の通りである。本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードは、非接触型電子部材のアンテナとＲＦＩＤチップを第１熱可塑性プラスチックシートまたは第２熱可塑性プラスチックシートの材料上にしっかりと接着でき、欧州連合での低融点再生材料上の再印刷に非常に有用であるとともに、ＩＣカードの剥離試験に合格することができる。

本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの一実施態様の断面図である。本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの製造方法の一実施態様のフローチャートである。本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの製造方法の操作を説明する断面図である。本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの製造方法の操作を説明する断面図である。本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの製造方法の操作を説明する断面図である。本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの製造方法の操作を説明する断面図である。現有のＲＦＩＤＩＣカードの断面図である。

以下の実施するための形態において述べる上下左右を含む位置関係は、特別に記載がなければ、いずれも図面において示される方向に準じる。

まず図１に示す本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの一実施態様の断面図を参照する。本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの好ましい実施例は、第１熱可塑性プラスチックシート２１と、該第１熱可塑性プラスチックシート２１の第１側表面２１１に貼合された第２熱可塑性プラスチックシート２２と、アンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２で構成された非接触型電子部材１０と、を含み、そのうち、該第１熱可塑性プラスチックシート２１と該第２熱可塑性プラスチックシート２２に低融点再生材料が使用され、該第１熱可塑性プラスチックシート２１と該第２熱可塑性プラスチックシート２２が熱プレス工程により相互に貼合され、該第１熱可塑性プラスチックシート２１と該第２熱可塑性プラスチックシート２２の材料を融合させて接着させ、そのうち、非接触型電子部材１０が該第１熱可塑性プラスチックシート２１と該第２熱可塑性プラスチックシート２２の間に挟み込まれ、かつ非接触型電子部材１０が熱プレスにより該第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２のうちの少なくとも１つに接着される。

図２と図３Ａ〜３Ｄに示す本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの製造方法の一実施態様のフローチャートと操作を説明する断面図を参照する。

本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの製造方法の一実施態様は、次の工程を含む。

(１) 除去可能な基材１３の表面に、アンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２を含む非接触型電子部材１０を配置する（図３Ａを参照）。そのうち、アンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２はすでに電気的接続が完了している（このような非接触型電子部材１０は基本的にＲＦＩＤドライインレイと見なすことができる）。

(２) 第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２を用意する。

(３) 熱プレスプロセスで非接触型電子部材１０のアンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２を第１熱可塑性プラスチックシート２１の第１側の表面２１１に接着する（図３Ｂを参照）。熱プレスプロセスで非接触型電子部材１０のアンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２を第１熱可塑性プラスチックシート２１の材料上にしっかりと接着し、十分な剥離強度を具備させることができる。

(４) 除去可能な基材１３を除去する（図３Ｃを参照）。

(５) 表面にアンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２が接着された第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２を貼合する。つまり、第２熱可塑性プラスチックシート２２を第１熱可塑性プラスチックシート２１の第１側の表面２１１に貼付し、非接触型電子部材１０のアンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２を第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２の間に挟み、熱プレスプロセスで第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２の材料を融合させて接着させる（図３Ｄを参照）。

そのうち、除去可能な基材１３の好ましい実施態様は、離型コーティング層１３１を備えたプラスチック基材（例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））または紙製基材を使用する（図３Ｂを参照）。そのうち、アンテナ１１の好ましい実施態様は、金属エッチングアンテナまたは印刷アンテナである。そのうち、印刷アンテナは金属導電性インク、カーボン導電性インク、導電性ポリマーインクのうちのいずれかまたはその組み合わせで成る複合導電性インクを使用し、印刷工程を通じて製造される。アンテナ１１とする金属エッチングアンテナまたは印刷アンテナは除去可能な基材１３に形成した後、後続の除去可能な基材１３を除去する工程(４)で除去可能な基材１３の表面から容易に分離され、非接触型電子部材１０のアンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２は工程(２)の熱プレスプロセスを通じて第１熱可塑性プラスチックシート２１の材料上にしっかりと接着させることができる。

そのうち、第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２に使用する材料は、低融点再生材料であり、該低融点再生材料は、ポリ塩化ビニル（ＰｏｌｙｖｉｎｙｌＣｈｌｏｒｉｄ、略称ＰＶＣ）、ＡＢＳ樹脂（ＡｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅＢｕｔａｄｉｅｎｅＳｔｙｒｅｎｅ、略称ＡＢＳ）、ポリヒドロキシアルカン酸（Ｐｏｌｙｈｙｄｒｏｘｙａｌｋａｎｏａｔｅｓ、略称ＰＨＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅＴｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、略称ＰＥＴ）、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート（ＰｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅＴｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅＧｌｙｃｏｌ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ、略称ＰＥＴＧ）、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、略称ＰＣ）のいずれかとすることができる。第２熱可塑性プラスチックシート２２は、第１熱可塑性プラスチックシート２１の第１側の表面２１１に貼合され、第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２は熱プレスプロセスで相互に貼合されて第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２の材料が融合かつ接着され、非接触型電子部材１０が第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２の間に挟み込まれ、かつ非接触型電子部材１０が熱プレスプロセスにより第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２のうちのすくなくとも１つに接着される。

本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードを製作する好ましい実施態様として、そのうち、工程(３)と工程(５)の熱プレスプロセスの熱プレス温度が、６０℃〜３００℃であり、熱プレス時間が３０秒〜２０分間、熱プレス圧力が１〜４００Ｎである。

本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードを製作する好ましい実施態様として、そのうち第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２はシート材のラミネートまたはロールツーロールプレスの方式を採用でき、熱プレスプロセスにより接着され、第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２の材料が融合して接着されるため、第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２の材料間に従来技術で使用される基材（例えばＰＥＴ基材）がなく、第１熱可塑性プラスチックシート２１と第２熱可塑性プラスチックシート２２の２枚の材料を融合させて接着させることで、アンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２をしっかりと保持する。

（最良の実施例）
以下で本考案の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードの製造方法の最良の実施例を説明する。
Ａ. 除去可能なＰＥＴ基材の表面に印刷する非接触型電子部材１０を用意する。非接触型電子部材１０の構造は、アンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２を含む。
Ｂ. 上述の工程Ａの非接触型電子部材１０と厚みが０.５ｍｍ（ミリメートル）のＰＶＣプラスチックシートを対面させて配置した後、圧力５０Ｎ、温度２００度で５分間熱ラミネートを行い、非接触型電子部材１０のアンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２を該ＰＶＣプラスチックシートの表面に接着する。
Ｃ. 上述の工程Ｂの非接触型電子部材１０の元のＰＥＴ基材を剥離する。
Ｄ. 上述の工程Ｃで得たアンテナ１１とＲＦＩＤチップ１２がＰＶＣプラスチックシートに完全に貼着された仕掛品を、さらに別の厚み０.５ｍｍのＰＶＣプラスチックシートと上述の工程Ｂの条件で貼り合わせ、ＰＥＴ基材が介在されていないＰＶＣのＩＣカードを得る。
Ｅ. 最後に上述の工程Ｄで得たＰＥＴ基材が介在されていない純ＰＶＣのＩＣカードを必要な寸法にカットすると、読み取り性能の測定で１ｃｍの距離を達成でき、高周波ＩＣカードのニーズを満たすことができる。

（現有技術）
４１上層プラスチックシート
４２下層プラスチックシート
５０ＲＦＩＤタグ
５１基材
５２アンテナ
５３チップ
（本考案）
１０非接触型電子部材
１１アンテナ
１２ＲＦＩＤチップ
１３除去可能な基材
１３１離型コーティング層
２１第１熱可塑性プラスチックシート
２１１第１側の表面
２２第２熱可塑性プラスチックシート

Claims

低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカードであって、第１熱可塑性プラスチックシートと、前記第１熱可塑性プラスチックシートの第１側の表面に貼合された第２熱可塑性プラスチックシートと、アンテナとＲＦＩＤチップで構成された非接触型電子部材と、を含み、前記第１熱可塑性プラスチックシートと前記第２熱可塑性プラスチックシートに低融点再生材料が使用され、前記第１熱可塑性プラスチックシートと前記第２熱可塑性プラスチックシートが熱プレスプロセスにより相互に貼合され、前記第１熱可塑性プラスチックシートと前記第２熱可塑性プラスチックシートの材料を融合させて接着させ、前記非接触型電子部材が前記第１熱可塑性プラスチックシートと前記第２熱可塑性プラスチックシートの間に挟み込まれ、かつ前記非接触型電子部材が熱プレスプロセスにより前記第１熱可塑性プラスチックシートと前記第２熱可塑性プラスチックシート農地の少なくとも１つに接着される、ことを特徴とする、低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカード。
前記アンテナが金属エッチングアンテナである、ことを特徴とする、請求項１に記載の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカード。
前記アンテナが、複合導電性インクを使用して印刷プロセスにより印刷して成る印刷アンテナであり、前記複合導電性インクが、金属導電性インク、カーボン導電性インク、導電性ポリマーインクのうちのいずれかまたはその組み合わせである、ことを特徴とする、請求項１に記載の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカード。
前記第１熱可塑性プラスチックシートと前記第２熱可塑性プラスチックシートの材料が、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ＡＢＳ樹脂、ポリヒドロキシアルカン酸（ＰＨＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴＧ）、ポリカーボネート（ＰＣ）のいずれかとすることができる、ことを特徴とする、請求項１に記載の低融点再生材料をベースとした非接触型ＩＣカード。