JP4318967B2 - Ｉｃカード - Google Patents
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- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄電素子が内蔵されたＩＣカードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この技術の分野におけるＩＣカードは、例えば、下記特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の非接触型ＩＣカードは、キャパシタ又は二次電池である蓄電素子と、アンテナコイルと、ＩＣモジュールと、これらの部品を挟む一対のカバーシートとを備える。このようなＩＣカードは、一般に、蓄電素子、アンテナコイル及びＩＣモジュールを一対のカバーシートの間に挟んで、カバーシート同士を圧着固定することにより成形される。
【０００３】
ところで、キャパシタ等の蓄電素子は、通常、対向する２つの電極と、その電極の間に挟まれたセパレータと、電解質溶液と、上記２つの電極、セパレータ及び電解質溶液を密封した状態で収容するケースとを有している。電極などを密封した状態で収容するケースとしては、例えば、特許文献２及び特許文献３には、ケースの周囲を熱融着してシールしたものが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−９０２２１号公報
【０００５】
【特許文献２】
特公昭６３−３３２９１号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開２０００-３５３６４５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＩＣカードに上記蓄電素子が内蔵されると、蓄電素子のケースの角部上においてＩＣカードの表面の色が本来の色から変色する場合や、蓄電素子の角部がＩＣカードの表面から突出する場合があった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、内蔵された蓄電素子のＩＣカード表面への影響が低減されたＩＣカードを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、蓄電素子（例えば、電気二重層キャパシタ）を搭載した場合のＩＣカードの構造に関し鋭意研究を重ねた。図８は、略平板状の電気二重層キャパシタ１００を搭載した従来のＩＣカード１１０の平面図である。図９は、図８のＩＣカード１１０に搭載している電気二重層キャパシタ１００の角部Ｓ2を拡大した平面図である。また、図１０は、図８のＩＣカード１１０のX-X線に沿った模式断面図である。図１０に示すように、電気二重層キャパシタ１００は、ＩＣカード１１０のカード基体７５を構成するコアシート７１に樹脂を用いてモールド固定されて、ＩＣカード１１０に搭載されている。
【００１０】
ところで、図９から理解されるように、ケース１０１の角に近づくにつれて、蓄電素体６０からケース１０１の角までの距離が長くなるので、ケース１０１の角部Ｓ2は一般に剛性が低くなっている。そのため、図１０に示すように、ＩＣカード１１０を構成しているコアシート７１に電気二重層キャパシタ１００を樹脂でモールド固定する際に、ケース１０１の角部Ｓ2が曲がっている場合があった。
【００１１】
このように、角部Ｓ2が曲がると、その角部Ｓ2の先端部分がＩＣカード１１０の表面近傍に接近し、曲がり方に応じてはＩＣカード１１０の表面の平滑性を阻害する場合や表面から突出する場合があった。そして、ＩＣカード１１０の表面から突出しない場合でも、角部Ｓ2がＩＣカード１１０の表面近傍まで近づくと、ケース１０１の色がＩＣカード１１０を構成しているデザインシート７３ａ上のデザインの色に影響を与え、ＩＣカード１１０の表面の色が本来の色から変色する場合があることを本発明者らは見出した。
【００１２】
そのため、上記課題を解決するために、本発明に係るＩＣカードは、複数のシートが積層されて一体化されたカード基体と、カード基体に埋設された蓄電素子とを有し、蓄電素子は、第１の電極及び第２の電極を含んで構成される平板状の蓄電素体と、蓄電素体を密閉した状態で収容するケースとを有し、ケースの角部のうち少なくとも１つに面取りが施され面取り部が形成されており、少なくとも１つの前記面取り部のうち少なくとも１つの形状が円弧であり、上記ケースは、１枚の矩形状のフィルムを折り曲げて形成された、互いに対向する第１の領域及び第２の領域を有すると共に、第１の領域と第２の領域の縁部が接合されたシール部を有し、シール部の幅は、上記円弧の領域と、該円弧の両側に位置するケースの辺部の領域とで等しくなっていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、複数のシートが積層されて一体化されたカード基体と、カード基体に埋設された蓄電素子とを有し、蓄電素子は、第１の電極及び第２の電極を含んで構成される平板状の蓄電素体と、蓄電素体を密閉した状態で収容するケースとを有し、ケースの角部のうち少なくとも１つに面取りが施され面取り部が形成されており、少なくとも１つの前記面取り部のうち少なくとも１つの形状が円弧であり、上記ケースは、互いに対向する第１のフィルム及び第２のフィルムを有すると共に、第１のフィルムと第２のフィルムの縁部が接合されたシール部を有し、シール部の幅は、上記円弧の領域と、該円弧の両側に位置するケースの辺部の領域とで等しくなっている、ＩＣカードにも係る。
【００１４】
上記構成では、カード基体に埋設された蓄電素子が有するケースの角部のうち少なくとも１つが面取りされていることから、角部は、面取りされていない場合に比べて尖鋭化されておらず、また、蓄電素体から面取り部までの距離が、面取りされていない場合にくらべて短くなっている。したがって、その面取りされた角部の剛性は面取りされていない場合に比べてより高くなるので、角部が曲がることが抑制される。また、上記のように少なくとも１つの面取り部のうち少なくとも１つの形状が円弧であれば、形状が円弧である面取り部において尖鋭化している部分が実質的になくなるので、その角部の剛性がより高くなり曲がりにくい。
【００１５】
また、上記ケースは、１枚の矩形状のフィルムを折り曲げて形成された、互いに対向する第１の領域及び第２の領域を有すると共に、第１の領域と第２の領域の縁部が接合されたシール部を有し、シール部の幅は、円弧の領域と、その円弧の両側に位置するケースの辺部の領域とで等しくなっている。或いは上記ケースは、互いに対向する第１のフィルム及び第２のフィルムを有すると共に、第１のフィルムと第２のフィルムの縁部が接合されたシール部を有し、シール部の幅は、円弧の領域と、その円弧の両側に位置するケースの辺部の領域とで等しくなっている。そのため、蓄電素体から面取り部までの距離をより短くすることが可能である。蓄電素体から面取り部までの距離がより短くなれば角部の剛性がより高くなるので、その角部が曲がることが抑制される。
【００１６】
また、上記蓄電素子としては、キャパシタ若しくは二次電池であることが好ましい。
【００１７】
また、本発明に係るＩＣカードでは、上記ケースが有する４つの角部に面取り部がそれぞれ形成されていることが好ましい。この場合、４つの面取り部のうち２つの面取り部の形状が円弧であり、他の２つの面取り部の形状が直線であることが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、図中の寸法比率は、説明のものとは必ずしも一致していない。
【００１９】
本実施形態に係るＩＣカード（例えば、非接触型ＩＣカード）は、電気二重層キャパシタ（蓄電素子）を内蔵している。先ず、このＩＣカードに内蔵されている電気二重層キャパシタについて図１〜図４を参照して説明する。
【００２０】
図１は本実施形態に係るＩＣカードに内蔵されている電気二重層キャパシタ１の模式断面図である。また、図２は図１に示す電気二重層キャパシタ１の平面図である。更に、図３は図２の電気二重層キャパシタ１をIII-III線に沿って切断した場合の模式断面図である。なお、図１は、図２の電気二重層キャパシタ１をI-I線に沿って切断した場合の断面図である。
【００２１】
図１〜図３に示すように、電気二重層キャパシタ１は、主として、互いに対向する平板状のアノード（第１の電極）１０及び平板状のカソード（第２の電極）２０と、アノード１０とカソード２０との間に隣接して配置される平板状のセパレータ４０と、電解質溶液３０と、これらを密閉した状態で収容するケース５０と、アノード１０に一方の端部が電気的に接続されると共に他方の端部がケース５０の外部に突出されるアノード用リード１１と、カソード２０に一方の端部が電気的に接続されると共に他方の端部がケース５０の外部に突出されるカソード用リード２１とから構成されている。ここで、アノード１０、セパレータ４０及びカソード２０から構成される平板状の積層体を蓄電素体６０と称す。「アノード」１０及び「カソード」２０は、電気二重層キャパシタ１の放電時の極性を基準に決定したものである。なお、電気二重層キャパシタ１の厚さＤ1は、例えば、約０．５ｍｍである。
【００２２】
図１を参照すると、アノード１０は、集電体１２と、その集電体１２と積層している電子伝導性の多孔体層１３とから構成される。また、カソード２０は、集電体２２と、その集電体２２と積層している電子伝導性の多孔体層２３とから構成される。
【００２３】
集電体１２及び集電体２２は、多孔体層１３及び多孔体層２３への電荷の移動を充分に行うことができる良導体であれば特に限定されず、公知の電気二重層キャパシタに用いられている集電体を使用することができる。集電体１２及び集電体２２としては、アルミニウムなどの金属箔等が例示される。
【００２４】
また、集電体１２は、例えばアルミニウムからなるアノード用リード１１の一端に電気的に接続され、アノード用リード１１の他端はケース５０の外部に延びている。一方、集電体２２は、例えばアルミニウムからなるカソード用リード２１の一端に電気的に接続され、カソード用リード２１の他端はケース５０の外部に延びている。
【００２５】
多孔体層１３，２３の構成材料としては特に限定されず、公知の電気二重層キャパシタに用いられている炭素電極等の分極性電極を構成する多孔体層に使用されているものと同様の材料を使用することができる。多孔体層１３，２３としては、例えば、活性炭を構成材料の主成分としているものを使用することができる。なお、多孔体層１３，２３には、バインダー等の炭素材料以外の構成材料が含まれていてもよい。
【００２６】
なお、アノード１０及びカソード２０は、蓄電素体６０において、夫々多孔体層１３，２３がセパレータ４０と接するように配置されている。
【００２７】
セパレータ４０は、イオン透過性を有し、絶縁性の多孔体から形成されていれば特に限定されず、公知の電気二重層キャパシタに用いられているセパレータを使用することができる。絶縁性の多孔体としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリオレフィンからなるフィルムの積層体や上記樹脂の混合物の延伸膜、或いは、セルロース、ポリエステル及びポリプロピレンからなる群より選択される少なくとも１種の構成材料からなる繊維不織布が挙げられる。
【００２８】
電解質溶液３０はケース５０の内部空間に充填され、その一部は、アノード１０及びカソード２０、並びに、セパレータ４０の内部に含有されている。この電解質溶液３０は特に限定されず、公知の電気二重層キャパシタに用いられている電解質溶液（電解質水溶液、有機溶媒を使用する電解質溶液）を使用することができる。
【００２９】
ケース５０は、１枚の矩形状のフィルムＦを用いて形成されている。フィルムＦは、可とう性を有するフィルムであれば特に限定されないが、電解質溶液に接触する合成樹脂製の最内部の層と、最内部の層の上方（外側の面上）に配置される金属層とを少なくとも有する複合包装フィルムであることが好適である。ケース５０は、フィルムＦを用いて次のようにして形成されている。すなわち、ケース５０は、先ず、フィルムＦをほぼ半分に折り曲げて形成された互いに対向する第１の領域５１及び第２の領域５２の縁部同士を重ね合せ、その重ね合わされている部分を接着剤を用いるか又はヒートシールを行うことにより接合して形成する。
【００３０】
本明細書において、ケース５０においてフィルムＦの第１の領域５１と第２の領域５２とが接合されている縁部をシール部５３と称す。また、蓄電素体６０から外側に突出する方向、すなわち、蓄電素体６０の側面に略直交する方向のシール部５３の長さをシール部５３の幅と称す。
【００３１】
なお、図２に示すように、シール部５３からは、アノード用リード１１及びカソード用リード２１のそれぞれの一端が外部に突出している。図３に示すように、アノード用リード１１及びカソード用リード２１におけるシール部５３との重複領域は絶縁膜１４，２４で被覆されていることが好ましい。第１のフィルム５１及び第２のフィルム５２を構成する複合包装フィルム中の金属層とアノード用リード１１及びカソード用リード２１が接触するの防止することができるからである。
【００３２】
また、図２を参照すると、ケース５０は平面視において略長方形であり、ケース５０の横幅Ｗ及び縦幅Ｔ夫々は、例えば、約１４ｍｍ及び約１２ｍｍである。
【００３３】
ケース５０の４つの角部５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ，５４Ｄ夫々には面取りが施され、面取り部５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄが形成されている。角部５４Ｂ及び角部５４Ｃの拡大図を図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す。
【００３４】
角部５４Ａ，５４Ｂの面取り部５５ａ，５５ｂの形状は円弧であることが好適である。面取り部５５ａ，５５ｂの形状を円弧とすることにより、角部５４Ａ，５４Ｂにおいて尖鋭化している部分が実質的になくなるからである。この円弧の領域におけるシール部５３の幅（すなわち、円弧の半径）Ｒは、その円弧の両側に位置するケース５０の辺部の領域のシール部５３の幅と等しいことが好適である。この場合には、蓄電素体６０の角から面取り部５５ａ，５５ｂの外周面までの距離がより短くなるからである。図４（ａ）を参照し、面取り部５５ｂを例としてより具体的に説明すると、角部５４Ｂにおける面取り部５５ｂが形成されている領域（円弧の領域）のシール部５３の幅Ｒは、面取り部５５ｂの両側に位置するケース５０の辺部５６，５７におけるシール部５３の幅ｌ1と等しくなっている。ここで、辺部５６，５７の幅ｌ1は、例えば、２ｍｍである。
【００３５】
また、フィルムＦが折り曲げられている側、すなわち、ケース５０の外周面５８側の面取り部５５ｃ，５５ｄの形状は、シール部５３の機能を確保する観点から直線であることが好ましい。この場合、外周面５８におけるシール部５３の長さｌ2は、シールを確実にできる長さとする。図４（ｂ）を参照して、角部５４Ｃの場合を例にして直線形状に面取りする場合の条件について説明する。
【００３６】
図４（ｂ）に示すように、面取り部５５ｃの外周面とその外周面に隣接するケース５０の外周面５８とのなす角度をαとし、面取り部５５ｃの外周面とケース５０の外周面５９とのなす角度をβとした場合に、角度βが角度α以上であることが好適である。この場合、シール部５３の幅ｌ1と長さｌ2との差を小さくしつつ角部５４Ｃの剛性を向上させることができるからである。なお、角度αは約１２０°以上が好ましく、面取り部５５ｃの両端（外周面５８，５９との境界）近傍の剛性を同じにするという観点からは約１３５°が例示される。
【００３７】
上記のように、角部５４Ａ，５４Ｂには、面取り部５５ａ，５５ｂが形成されているので、蓄電素体６０の角から面取り部５５ａ，５５ｂまでの距離が、面取りされていない場合に比べて短くなっている。更に、その形状が円弧であることから尖鋭化している部分が実質的になくなっている。そのため、面取りされていない場合に比べて角部５４Ａ，５４Ｂの剛性が高く曲がりにくくなっている。また、角部５４Ｃ，５４Ｄには、面取り部５５ｃ，５５ｄが形成されており、角部５４Ａ，５４Ｂの場合と同様に蓄電素体６０の角から面取り部５５ｃ，５５ｄまでの距離が面取りされていない場合に比べて短くなっている。そのため、角部５４Ｃ，５４Ｄの剛性が高く曲がりにくくなっている。また、面取り部５５ｃ，５５ｄの形状を直線としているので、シール部５３の機能を確保しつつ角部５４Ｃ，５４Ｄの剛性を高くすることができている。
【００３８】
図５は、上記電気二重層キャパシタ１を内蔵した本実施形態に係るＩＣカード７０の平面図である。図６は、ＩＣカード７０の分解構成図であり、図７は、図５のＩＣカード７０のVII-VII線に沿った模式断面図である。図５に示すように、ＩＣカード７０は非接触型ＩＣカードであって、ＩＣモジュール８０、アンテナコイル９０及び電気二重層キャパシタ１等が内蔵されている。
【００３９】
アンテナコイル９０は、ＩＣカード７０に対応するＩＣカードリーダ・ライタ（不図示）から電磁誘導による電力やクロックの供給を受けるためのアンテナであり、また、ＩＣカードリーダ・ライタとの間でデータ伝送を行うためのアンテナである。アンテナコイル９０は、例えば、アルミニウム、導、銀、金、鉛、インジウム、クロム、ニッケル等の良導性金属材料から構成されていれば良い。
【００４０】
ＩＣモジュール８０にはＩＣが搭載されている。ＩＣモジュール８０は、アンテナコイル９０の両端部と電気的に接続されており、アンテナコイル９０で受信したデータのデジタル変換や格納、アンテナコイル９０で受信した電力の直流変換等、ＩＣカード７０に要求される各種処理を行う。
【００４１】
電気二重層キャパシタ１は、アノード用リード１１及びカソード用リード１１を介してＩＣモジュール８０と電気的に接続されており、ＩＣモジュール８０に電力を供給する機能を有する。また、電気二重層キャパシタ１は、アンテナコイル９０を介して得られる電力を蓄電する機能を有する。電気二重層キャパシタ１が電力を供給及び蓄電する機能は、ＩＣモジュール８０により制御される。
【００４２】
図６を参照すると、ＩＣモジュール８０、アンテナコイル９０及び電気二重層キャパシタ１は、熱可塑性樹脂から構成されたコアシート７１に搭載されている。コアシート７１としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が例示されるが、絶縁性樹脂から構成されていれば特に限定されない。
【００４３】
図６及び図７を参照すると、コアシート７１の両面を白色のカバーシート７２ａ，７２ｂが被覆している。カバーシート７２ａ，７２ｂは、絶縁性樹脂から構成されていれば特に限定されないが、コアシート７１と同じ組成であることが好適である。カバーシート７２ａ，７２ｂとしてはＰＥＴが例示される。
【００４４】
更に、カバーシート７２ａの上面及びカバーシート７２ｂの下面には、デザインシート７３ａ，７３ｂが設けられている。デザインシート７３ａの上面及びデザインシート７３ｂの下面には夫々各種デザインが施されている。デザインシート７３ａ，７３ｂも熱可塑性樹脂から構成されていれば特に限定されないが、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）である。また、デザインシート７３ａ，７３ｂ夫々のデザインが施されている面は、透明のカバーシート７４ａ，７４ｂで被覆されている。カバーシート７４ａ，７４ｂは、熱可塑性樹脂であれば特に限定されないが、デザインシート７３ａ，７３ｂと同じ組成であることが好適である。カバーシート７４ａ，７４ｂとしては、ＰＶＣが例示される。上記構成のＩＣカード７０の厚さＤ2は、例えば、０.７５ｍｍである。
【００４５】
上記コアシート７１、カバーシート７２ａ，７２ｂ、デザインシート７３ａ，７３ｂ及びカバーシート７４ａ，７４ｂは、一体化されておりカード基体７５を構成している。したがって、ＩＣカード７０は、カード基体７５中にＩＣモジュール８０、アンテナコイル９０及び電気二重層キャパシタ１等が埋設されたものである。
【００４６】
上記ＩＣカード７０は、例えば、次のようにして製造される。すなわち、アンテナコイル９０が形成されＩＣモジュール８０が搭載されたコアシート７１に電気二重層キャパシタ１を樹脂でモールド固定する。なお、電気二重層キャパシタ１をモールド固定するための樹脂としては、例えば、コアシート７１を構成している樹脂と同じである。アンテナコイル９０は、例えば、導電性ペーストをコアシート７１上にスクリーン印刷、乾燥させることにより形成すればよい。
【００４７】
次に、電気二重層キャパシタ１が搭載されたコアシート７１の両面にカバーシート７２ａ，７２ｂ夫々を重ねて熱圧着する。これにより、コアシート７１とカバーシート７２ａ，７２ｂとが一体化して積層体７２が形成される。上記熱圧着を実施するための条件として、圧力約１０×１０5Ｐａ、温度１４０℃、時間２５分が例示される。
【００４８】
そして、積層体７２の両面に、夫々デザインシート７３ａ，７３ｂ、カバーシート７４ａ，７４ｂを重ねて熱圧着すると、積層体７２、デザインシート７３ａ，７３ｂ及びカバーシート７４ａ，７４ｂが一体化されてカード基体７５が形成され、カード基体７５中にＩＣモジュール８０、アンテナコイル９０及び電気二重層キャパシタ１等が埋設されたＩＣカード７０が得られる。なお、上記熱圧着を実施するための条件としては、圧力約１５×１０5Ｐａ、温度１３０℃、時間２０分が例示される。
【００４９】
ここで、比較のために、図８に角部Ｓ1，Ｓ2，Ｓ3，Ｓ4に面取り部を形成していない電気二重層キャパシタ１００を内蔵した従来のＩＣカード１１０の平面図を示す。図９は、電気二重層キャパシタ１００の角部Ｓ2近傍を拡大した平面図である。図１０は、図８のＩＣカード１１０のX-X線に沿った断面を拡大した模式断面図である。
【００５０】
従来のＩＣカード１１０の場合、図１０に示すように電気二重層キャパシタ１００におけるケース１０１の角部Ｓ2が曲がってＩＣカード１１０の表面近傍まで接近する場合があった。これは次の理由による。図９に示すように、角部Ｓ2に面取りが施されていないと、ケース１０１の隣接する２つの外周面のなす角度は９０°であり、その角は尖鋭化している。また、蓄電素体６０の角から角部Ｓ2の先端までの距離ｌ3が比較的長くなる。そのため、角部Ｓ2の剛性が比較的低く、電気二重層キャパシタ１００をコアシート７１に樹脂でモールド固定してＩＣカード１１０に内蔵する時に角部Ｓ2が曲がっている場合がある。蓄電素体６０の角から角部Ｓ2の角までの距離ｌ3は上述したシール部５３の幅ｌ1（例えば、約２ｍｍ）よりも長い。一方、ＩＣカード１１０の厚さＤ2は約０．７５ｍｍであるので、角部Ｓ2が曲がるとその角部Ｓ2の先端近傍がＩＣカード１１０の表面から飛び出したり、ＩＣカード１１０の表面近傍まで接近しその部分のＩＣカード１１０の色が本来の色から変色したりする場合があった。なお、上記では、電気二重層キャパシタ１００の角部Ｓ2について説明したが、他の角部Ｓ1，Ｓ3，Ｓ4に関しても同様である。
【００５１】
これに対して、本実施形態に係るＩＣカード７０は、角部５４Ａ〜５４Ｄ夫々に面取り部５５ａ〜５５ｄを形成した電気二重層キャパシタ１を内蔵している。そのため、蓄電素体６０の４つの角から、各角の近くの面取り部５５ａ〜５５ｄの外周面までの距離は、面取りされていない場合に比べて短くなっている。これにより、電気二重層キャパシタ１の角部５４Ａ〜５４Ｄは、面取りが施されていない場合に比べて剛性がより高くなっている。したがって、ＩＣカード７０が電気二重層キャパシタ１を内蔵していても、電気二重層キャパシタ１の角部５４Ａ〜５４Ｄが曲がりにくく、図７に示すように角部５４Ａ〜５４Ｄの先端部はＩＣカード７０の表面近傍に近づかない。
【００５２】
また、仮に曲がったとしても、蓄電素体６０から角部５４Ａ〜５４Ｄまでの距離が短くなっているので、ＩＣカード７０の表面まで達しにくい。そのため、図７に示すように電気二重層キャパシタ１のケース５０がＩＣカード７０の表面から突出することや、ＩＣカード７０の表面の本来の色がケース５０の影響を受けて変色することが抑制されている。言い換えれば、電気二重層キャパシタ１がＩＣカード７０に内蔵されても、ＩＣカード７０の表面への電気二重層キャパシタ１の影響が低減されている。
【００５３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、ＩＣカード７０に内蔵する蓄電素子として、電気二重層キャパシタとしたが、リチウムイオン二次電池などの二次電池でも良い。二次電池とする場合には、アノード１０、カソード２０及びセパレータ４０（言い換えれば、蓄電素体６０）を、二次電池を構成する公知の材料で構成すればよい。また、電解質溶液３０を二次電池に用いられる公知の電解質溶液とすれば良い。
【００５４】
また、角部５４Ｃ，５４Ｄの面取り部の形状は直線としているが、シール部５３の機能を保持可能な程度に丸められていても良く、角部５４Ａ，５４Ｂの面取り部の形状は直線でも良い。面取り部の形状を円弧とした場合、その円弧の半径(円弧の領域のシール部の幅)Ｒを、辺部５６，５７のシール部５３の幅ｌ1としているが、必ずしもｌ1に一致させなくても良い。例えば、ｌ1よりも若干長くても良く、またシール部５３の機能を保持可能な程度に短くしても良い。更に、電気二重層キャパシタ１の４つの角部５４Ａ〜５４Ｄ夫々に面取り部５５ａ〜５５ｄを形成しているが、角部５４Ａ〜５４Ｄのうちの少なくとも１つの角部に面取りが施され面取り部が形成されていれば良い。
【００５５】
更に、上記実施形態では、１枚のフィルムＦを折り曲げてケース５０を構成しているが、例えば、夫々独立した矩形状の第１のフィルムと第２のフィルムとを重ね合わせて、その対向している縁部を熱融着または接着剤で接合してシール部を形成しケース５０を構成しても良い。この場合、第１のフィルムが、フィルムＦの第１の領域５１（又は第２の領域５２）に相当し、第２のフィルムが、フィルムＦの第２の領域５２（又は第１の領域５１）に相当する。
【００５６】
また、カード基体７５を、コアシート７１、カバーシート７２ａ，７２ｂ、デザインシート７３ａ，７３ｂ及びカバーシート７４ａ，７４ｂから構成しているが、少なくともコアシートと、その両面を被覆するシートから構成されていれば良い。なお、上記カード基体７５を構成する複数のシートは、絶縁性があればよいので必ずしも全て樹脂製である必要はない。
【００５７】
【発明の効果】
本発明のＩＣカードによれば、内蔵されている蓄電素子のＩＣカードの表面への影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るＩＣカードに内蔵される電気二重層キャパシタの構成を示すための模式断面図である。
【図２】図１の電気二重層キャパシタの平面図である。
【図３】図１の電気二重層キャパシタのIII-III線に沿った平面で切断した場合の模式断面図である。
【図４】図４（ａ）は、電気二重層キャパシタの角部５４Ｂの拡大平面図である。図４（ｂ）は、電気二重層キャパシタの角部５４Ｃの拡大平面図である。
【図５】図１の電気二重層キャパシタを内蔵した本実施形態に係るＩＣカードの平面図である。
【図６】図５のＩＣカードの分解構成図である。
【図７】図５のＩＣカードのVII-VII線に沿った模式断面図である。
【図８】角部が面取りされていない電気二重層キャパシタを内蔵した従来のＩＣカードの平面図である。
【図９】図８のＩＣカードに内蔵されている電気二重層キャパシタの角部を拡大した平面図である。
【図１０】図８のＩＣカードをX-X線に沿った模式断面図である。
【符号の説明】
１…電気二重層キャパシタ（蓄電素子）、１０…アノード、１１…アノード用リード、２０…カソード、２１…カソード用リード、３０…電解質溶液、４０…セパレータ、５０…ケース、５１…第１の領域、５２…第２の領域、５３…シート部、５４Ａ〜５４Ｄ…ケースの角部、５５ａ〜５５ｄ…面取り部、５６，５７…円弧の両側に位置する辺部、６０…蓄電素体、７０…非接触型ＩＣカード、７１…コアシート、７２ａ，７２ｂ…カバーシート、７３ａ，７３ｂ…デザインシート、７４ａ，７４ｂ…カバーシート、７５…カード基体、８０…ＩＣモジュール、９０…アンテナコイル、Ｆ…フィルム。
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄電素子が内蔵されたＩＣカードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この技術の分野におけるＩＣカードは、例えば、下記特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の非接触型ＩＣカードは、キャパシタ又は二次電池である蓄電素子と、アンテナコイルと、ＩＣモジュールと、これらの部品を挟む一対のカバーシートとを備える。このようなＩＣカードは、一般に、蓄電素子、アンテナコイル及びＩＣモジュールを一対のカバーシートの間に挟んで、カバーシート同士を圧着固定することにより成形される。
【０００３】
ところで、キャパシタ等の蓄電素子は、通常、対向する２つの電極と、その電極の間に挟まれたセパレータと、電解質溶液と、上記２つの電極、セパレータ及び電解質溶液を密封した状態で収容するケースとを有している。電極などを密封した状態で収容するケースとしては、例えば、特許文献２及び特許文献３には、ケースの周囲を熱融着してシールしたものが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−９０２２１号公報
【０００５】
【特許文献２】
特公昭６３−３３２９１号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開２０００-３５３６４５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＩＣカードに上記蓄電素子が内蔵されると、蓄電素子のケースの角部上においてＩＣカードの表面の色が本来の色から変色する場合や、蓄電素子の角部がＩＣカードの表面から突出する場合があった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、内蔵された蓄電素子のＩＣカード表面への影響が低減されたＩＣカードを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、蓄電素子（例えば、電気二重層キャパシタ）を搭載した場合のＩＣカードの構造に関し鋭意研究を重ねた。図８は、略平板状の電気二重層キャパシタ１００を搭載した従来のＩＣカード１１０の平面図である。図９は、図８のＩＣカード１１０に搭載している電気二重層キャパシタ１００の角部Ｓ2を拡大した平面図である。また、図１０は、図８のＩＣカード１１０のX-X線に沿った模式断面図である。図１０に示すように、電気二重層キャパシタ１００は、ＩＣカード１１０のカード基体７５を構成するコアシート７１に樹脂を用いてモールド固定されて、ＩＣカード１１０に搭載されている。
【００１０】
ところで、図９から理解されるように、ケース１０１の角に近づくにつれて、蓄電素体６０からケース１０１の角までの距離が長くなるので、ケース１０１の角部Ｓ2は一般に剛性が低くなっている。そのため、図１０に示すように、ＩＣカード１１０を構成しているコアシート７１に電気二重層キャパシタ１００を樹脂でモールド固定する際に、ケース１０１の角部Ｓ2が曲がっている場合があった。
【００１１】
このように、角部Ｓ2が曲がると、その角部Ｓ2の先端部分がＩＣカード１１０の表面近傍に接近し、曲がり方に応じてはＩＣカード１１０の表面の平滑性を阻害する場合や表面から突出する場合があった。そして、ＩＣカード１１０の表面から突出しない場合でも、角部Ｓ2がＩＣカード１１０の表面近傍まで近づくと、ケース１０１の色がＩＣカード１１０を構成しているデザインシート７３ａ上のデザインの色に影響を与え、ＩＣカード１１０の表面の色が本来の色から変色する場合があることを本発明者らは見出した。
【００１２】
そのため、上記課題を解決するために、本発明に係るＩＣカードは、複数のシートが積層されて一体化されたカード基体と、カード基体に埋設された蓄電素子とを有し、蓄電素子は、第１の電極及び第２の電極を含んで構成される平板状の蓄電素体と、蓄電素体を密閉した状態で収容するケースとを有し、ケースの角部のうち少なくとも１つに面取りが施され面取り部が形成されており、少なくとも１つの前記面取り部のうち少なくとも１つの形状が円弧であり、上記ケースは、１枚の矩形状のフィルムを折り曲げて形成された、互いに対向する第１の領域及び第２の領域を有すると共に、第１の領域と第２の領域の縁部が接合されたシール部を有し、シール部の幅は、上記円弧の領域と、該円弧の両側に位置するケースの辺部の領域とで等しくなっていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、複数のシートが積層されて一体化されたカード基体と、カード基体に埋設された蓄電素子とを有し、蓄電素子は、第１の電極及び第２の電極を含んで構成される平板状の蓄電素体と、蓄電素体を密閉した状態で収容するケースとを有し、ケースの角部のうち少なくとも１つに面取りが施され面取り部が形成されており、少なくとも１つの前記面取り部のうち少なくとも１つの形状が円弧であり、上記ケースは、互いに対向する第１のフィルム及び第２のフィルムを有すると共に、第１のフィルムと第２のフィルムの縁部が接合されたシール部を有し、シール部の幅は、上記円弧の領域と、該円弧の両側に位置するケースの辺部の領域とで等しくなっている、ＩＣカードにも係る。
【００１４】
上記構成では、カード基体に埋設された蓄電素子が有するケースの角部のうち少なくとも１つが面取りされていることから、角部は、面取りされていない場合に比べて尖鋭化されておらず、また、蓄電素体から面取り部までの距離が、面取りされていない場合にくらべて短くなっている。したがって、その面取りされた角部の剛性は面取りされていない場合に比べてより高くなるので、角部が曲がることが抑制される。また、上記のように少なくとも１つの面取り部のうち少なくとも１つの形状が円弧であれば、形状が円弧である面取り部において尖鋭化している部分が実質的になくなるので、その角部の剛性がより高くなり曲がりにくい。
【００１５】
また、上記ケースは、１枚の矩形状のフィルムを折り曲げて形成された、互いに対向する第１の領域及び第２の領域を有すると共に、第１の領域と第２の領域の縁部が接合されたシール部を有し、シール部の幅は、円弧の領域と、その円弧の両側に位置するケースの辺部の領域とで等しくなっている。或いは上記ケースは、互いに対向する第１のフィルム及び第２のフィルムを有すると共に、第１のフィルムと第２のフィルムの縁部が接合されたシール部を有し、シール部の幅は、円弧の領域と、その円弧の両側に位置するケースの辺部の領域とで等しくなっている。そのため、蓄電素体から面取り部までの距離をより短くすることが可能である。蓄電素体から面取り部までの距離がより短くなれば角部の剛性がより高くなるので、その角部が曲がることが抑制される。
【００１６】
また、上記蓄電素子としては、キャパシタ若しくは二次電池であることが好ましい。
【００１７】
また、本発明に係るＩＣカードでは、上記ケースが有する４つの角部に面取り部がそれぞれ形成されていることが好ましい。この場合、４つの面取り部のうち２つの面取り部の形状が円弧であり、他の２つの面取り部の形状が直線であることが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、図中の寸法比率は、説明のものとは必ずしも一致していない。
【００１９】
本実施形態に係るＩＣカード（例えば、非接触型ＩＣカード）は、電気二重層キャパシタ（蓄電素子）を内蔵している。先ず、このＩＣカードに内蔵されている電気二重層キャパシタについて図１〜図４を参照して説明する。
【００２０】
図１は本実施形態に係るＩＣカードに内蔵されている電気二重層キャパシタ１の模式断面図である。また、図２は図１に示す電気二重層キャパシタ１の平面図である。更に、図３は図２の電気二重層キャパシタ１をIII-III線に沿って切断した場合の模式断面図である。なお、図１は、図２の電気二重層キャパシタ１をI-I線に沿って切断した場合の断面図である。
【００２１】
図１〜図３に示すように、電気二重層キャパシタ１は、主として、互いに対向する平板状のアノード（第１の電極）１０及び平板状のカソード（第２の電極）２０と、アノード１０とカソード２０との間に隣接して配置される平板状のセパレータ４０と、電解質溶液３０と、これらを密閉した状態で収容するケース５０と、アノード１０に一方の端部が電気的に接続されると共に他方の端部がケース５０の外部に突出されるアノード用リード１１と、カソード２０に一方の端部が電気的に接続されると共に他方の端部がケース５０の外部に突出されるカソード用リード２１とから構成されている。ここで、アノード１０、セパレータ４０及びカソード２０から構成される平板状の積層体を蓄電素体６０と称す。「アノード」１０及び「カソード」２０は、電気二重層キャパシタ１の放電時の極性を基準に決定したものである。なお、電気二重層キャパシタ１の厚さＤ1は、例えば、約０．５ｍｍである。
【００２２】
図１を参照すると、アノード１０は、集電体１２と、その集電体１２と積層している電子伝導性の多孔体層１３とから構成される。また、カソード２０は、集電体２２と、その集電体２２と積層している電子伝導性の多孔体層２３とから構成される。
【００２３】
集電体１２及び集電体２２は、多孔体層１３及び多孔体層２３への電荷の移動を充分に行うことができる良導体であれば特に限定されず、公知の電気二重層キャパシタに用いられている集電体を使用することができる。集電体１２及び集電体２２としては、アルミニウムなどの金属箔等が例示される。
【００２４】
また、集電体１２は、例えばアルミニウムからなるアノード用リード１１の一端に電気的に接続され、アノード用リード１１の他端はケース５０の外部に延びている。一方、集電体２２は、例えばアルミニウムからなるカソード用リード２１の一端に電気的に接続され、カソード用リード２１の他端はケース５０の外部に延びている。
【００２５】
多孔体層１３，２３の構成材料としては特に限定されず、公知の電気二重層キャパシタに用いられている炭素電極等の分極性電極を構成する多孔体層に使用されているものと同様の材料を使用することができる。多孔体層１３，２３としては、例えば、活性炭を構成材料の主成分としているものを使用することができる。なお、多孔体層１３，２３には、バインダー等の炭素材料以外の構成材料が含まれていてもよい。
【００２６】
なお、アノード１０及びカソード２０は、蓄電素体６０において、夫々多孔体層１３，２３がセパレータ４０と接するように配置されている。
【００２７】
セパレータ４０は、イオン透過性を有し、絶縁性の多孔体から形成されていれば特に限定されず、公知の電気二重層キャパシタに用いられているセパレータを使用することができる。絶縁性の多孔体としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリオレフィンからなるフィルムの積層体や上記樹脂の混合物の延伸膜、或いは、セルロース、ポリエステル及びポリプロピレンからなる群より選択される少なくとも１種の構成材料からなる繊維不織布が挙げられる。
【００２８】
電解質溶液３０はケース５０の内部空間に充填され、その一部は、アノード１０及びカソード２０、並びに、セパレータ４０の内部に含有されている。この電解質溶液３０は特に限定されず、公知の電気二重層キャパシタに用いられている電解質溶液（電解質水溶液、有機溶媒を使用する電解質溶液）を使用することができる。
【００２９】
ケース５０は、１枚の矩形状のフィルムＦを用いて形成されている。フィルムＦは、可とう性を有するフィルムであれば特に限定されないが、電解質溶液に接触する合成樹脂製の最内部の層と、最内部の層の上方（外側の面上）に配置される金属層とを少なくとも有する複合包装フィルムであることが好適である。ケース５０は、フィルムＦを用いて次のようにして形成されている。すなわち、ケース５０は、先ず、フィルムＦをほぼ半分に折り曲げて形成された互いに対向する第１の領域５１及び第２の領域５２の縁部同士を重ね合せ、その重ね合わされている部分を接着剤を用いるか又はヒートシールを行うことにより接合して形成する。
【００３０】
本明細書において、ケース５０においてフィルムＦの第１の領域５１と第２の領域５２とが接合されている縁部をシール部５３と称す。また、蓄電素体６０から外側に突出する方向、すなわち、蓄電素体６０の側面に略直交する方向のシール部５３の長さをシール部５３の幅と称す。
【００３１】
なお、図２に示すように、シール部５３からは、アノード用リード１１及びカソード用リード２１のそれぞれの一端が外部に突出している。図３に示すように、アノード用リード１１及びカソード用リード２１におけるシール部５３との重複領域は絶縁膜１４，２４で被覆されていることが好ましい。第１のフィルム５１及び第２のフィルム５２を構成する複合包装フィルム中の金属層とアノード用リード１１及びカソード用リード２１が接触するの防止することができるからである。
【００３２】
また、図２を参照すると、ケース５０は平面視において略長方形であり、ケース５０の横幅Ｗ及び縦幅Ｔ夫々は、例えば、約１４ｍｍ及び約１２ｍｍである。
【００３３】
ケース５０の４つの角部５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ，５４Ｄ夫々には面取りが施され、面取り部５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄが形成されている。角部５４Ｂ及び角部５４Ｃの拡大図を図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す。
【００３４】
角部５４Ａ，５４Ｂの面取り部５５ａ，５５ｂの形状は円弧であることが好適である。面取り部５５ａ，５５ｂの形状を円弧とすることにより、角部５４Ａ，５４Ｂにおいて尖鋭化している部分が実質的になくなるからである。この円弧の領域におけるシール部５３の幅（すなわち、円弧の半径）Ｒは、その円弧の両側に位置するケース５０の辺部の領域のシール部５３の幅と等しいことが好適である。この場合には、蓄電素体６０の角から面取り部５５ａ，５５ｂの外周面までの距離がより短くなるからである。図４（ａ）を参照し、面取り部５５ｂを例としてより具体的に説明すると、角部５４Ｂにおける面取り部５５ｂが形成されている領域（円弧の領域）のシール部５３の幅Ｒは、面取り部５５ｂの両側に位置するケース５０の辺部５６，５７におけるシール部５３の幅ｌ1と等しくなっている。ここで、辺部５６，５７の幅ｌ1は、例えば、２ｍｍである。
【００３５】
また、フィルムＦが折り曲げられている側、すなわち、ケース５０の外周面５８側の面取り部５５ｃ，５５ｄの形状は、シール部５３の機能を確保する観点から直線であることが好ましい。この場合、外周面５８におけるシール部５３の長さｌ2は、シールを確実にできる長さとする。図４（ｂ）を参照して、角部５４Ｃの場合を例にして直線形状に面取りする場合の条件について説明する。
【００３６】
図４（ｂ）に示すように、面取り部５５ｃの外周面とその外周面に隣接するケース５０の外周面５８とのなす角度をαとし、面取り部５５ｃの外周面とケース５０の外周面５９とのなす角度をβとした場合に、角度βが角度α以上であることが好適である。この場合、シール部５３の幅ｌ1と長さｌ2との差を小さくしつつ角部５４Ｃの剛性を向上させることができるからである。なお、角度αは約１２０°以上が好ましく、面取り部５５ｃの両端（外周面５８，５９との境界）近傍の剛性を同じにするという観点からは約１３５°が例示される。
【００３７】
上記のように、角部５４Ａ，５４Ｂには、面取り部５５ａ，５５ｂが形成されているので、蓄電素体６０の角から面取り部５５ａ，５５ｂまでの距離が、面取りされていない場合に比べて短くなっている。更に、その形状が円弧であることから尖鋭化している部分が実質的になくなっている。そのため、面取りされていない場合に比べて角部５４Ａ，５４Ｂの剛性が高く曲がりにくくなっている。また、角部５４Ｃ，５４Ｄには、面取り部５５ｃ，５５ｄが形成されており、角部５４Ａ，５４Ｂの場合と同様に蓄電素体６０の角から面取り部５５ｃ，５５ｄまでの距離が面取りされていない場合に比べて短くなっている。そのため、角部５４Ｃ，５４Ｄの剛性が高く曲がりにくくなっている。また、面取り部５５ｃ，５５ｄの形状を直線としているので、シール部５３の機能を確保しつつ角部５４Ｃ，５４Ｄの剛性を高くすることができている。
【００３８】
図５は、上記電気二重層キャパシタ１を内蔵した本実施形態に係るＩＣカード７０の平面図である。図６は、ＩＣカード７０の分解構成図であり、図７は、図５のＩＣカード７０のVII-VII線に沿った模式断面図である。図５に示すように、ＩＣカード７０は非接触型ＩＣカードであって、ＩＣモジュール８０、アンテナコイル９０及び電気二重層キャパシタ１等が内蔵されている。
【００３９】
アンテナコイル９０は、ＩＣカード７０に対応するＩＣカードリーダ・ライタ（不図示）から電磁誘導による電力やクロックの供給を受けるためのアンテナであり、また、ＩＣカードリーダ・ライタとの間でデータ伝送を行うためのアンテナである。アンテナコイル９０は、例えば、アルミニウム、導、銀、金、鉛、インジウム、クロム、ニッケル等の良導性金属材料から構成されていれば良い。
【００４０】
ＩＣモジュール８０にはＩＣが搭載されている。ＩＣモジュール８０は、アンテナコイル９０の両端部と電気的に接続されており、アンテナコイル９０で受信したデータのデジタル変換や格納、アンテナコイル９０で受信した電力の直流変換等、ＩＣカード７０に要求される各種処理を行う。
【００４１】
電気二重層キャパシタ１は、アノード用リード１１及びカソード用リード１１を介してＩＣモジュール８０と電気的に接続されており、ＩＣモジュール８０に電力を供給する機能を有する。また、電気二重層キャパシタ１は、アンテナコイル９０を介して得られる電力を蓄電する機能を有する。電気二重層キャパシタ１が電力を供給及び蓄電する機能は、ＩＣモジュール８０により制御される。
【００４２】
図６を参照すると、ＩＣモジュール８０、アンテナコイル９０及び電気二重層キャパシタ１は、熱可塑性樹脂から構成されたコアシート７１に搭載されている。コアシート７１としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が例示されるが、絶縁性樹脂から構成されていれば特に限定されない。
【００４３】
図６及び図７を参照すると、コアシート７１の両面を白色のカバーシート７２ａ，７２ｂが被覆している。カバーシート７２ａ，７２ｂは、絶縁性樹脂から構成されていれば特に限定されないが、コアシート７１と同じ組成であることが好適である。カバーシート７２ａ，７２ｂとしてはＰＥＴが例示される。
【００４４】
更に、カバーシート７２ａの上面及びカバーシート７２ｂの下面には、デザインシート７３ａ，７３ｂが設けられている。デザインシート７３ａの上面及びデザインシート７３ｂの下面には夫々各種デザインが施されている。デザインシート７３ａ，７３ｂも熱可塑性樹脂から構成されていれば特に限定されないが、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）である。また、デザインシート７３ａ，７３ｂ夫々のデザインが施されている面は、透明のカバーシート７４ａ，７４ｂで被覆されている。カバーシート７４ａ，７４ｂは、熱可塑性樹脂であれば特に限定されないが、デザインシート７３ａ，７３ｂと同じ組成であることが好適である。カバーシート７４ａ，７４ｂとしては、ＰＶＣが例示される。上記構成のＩＣカード７０の厚さＤ2は、例えば、０.７５ｍｍである。
【００４５】
上記コアシート７１、カバーシート７２ａ，７２ｂ、デザインシート７３ａ，７３ｂ及びカバーシート７４ａ，７４ｂは、一体化されておりカード基体７５を構成している。したがって、ＩＣカード７０は、カード基体７５中にＩＣモジュール８０、アンテナコイル９０及び電気二重層キャパシタ１等が埋設されたものである。
【００４６】
上記ＩＣカード７０は、例えば、次のようにして製造される。すなわち、アンテナコイル９０が形成されＩＣモジュール８０が搭載されたコアシート７１に電気二重層キャパシタ１を樹脂でモールド固定する。なお、電気二重層キャパシタ１をモールド固定するための樹脂としては、例えば、コアシート７１を構成している樹脂と同じである。アンテナコイル９０は、例えば、導電性ペーストをコアシート７１上にスクリーン印刷、乾燥させることにより形成すればよい。
【００４７】
次に、電気二重層キャパシタ１が搭載されたコアシート７１の両面にカバーシート７２ａ，７２ｂ夫々を重ねて熱圧着する。これにより、コアシート７１とカバーシート７２ａ，７２ｂとが一体化して積層体７２が形成される。上記熱圧着を実施するための条件として、圧力約１０×１０5Ｐａ、温度１４０℃、時間２５分が例示される。
【００４８】
そして、積層体７２の両面に、夫々デザインシート７３ａ，７３ｂ、カバーシート７４ａ，７４ｂを重ねて熱圧着すると、積層体７２、デザインシート７３ａ，７３ｂ及びカバーシート７４ａ，７４ｂが一体化されてカード基体７５が形成され、カード基体７５中にＩＣモジュール８０、アンテナコイル９０及び電気二重層キャパシタ１等が埋設されたＩＣカード７０が得られる。なお、上記熱圧着を実施するための条件としては、圧力約１５×１０5Ｐａ、温度１３０℃、時間２０分が例示される。
【００４９】
ここで、比較のために、図８に角部Ｓ1，Ｓ2，Ｓ3，Ｓ4に面取り部を形成していない電気二重層キャパシタ１００を内蔵した従来のＩＣカード１１０の平面図を示す。図９は、電気二重層キャパシタ１００の角部Ｓ2近傍を拡大した平面図である。図１０は、図８のＩＣカード１１０のX-X線に沿った断面を拡大した模式断面図である。
【００５０】
従来のＩＣカード１１０の場合、図１０に示すように電気二重層キャパシタ１００におけるケース１０１の角部Ｓ2が曲がってＩＣカード１１０の表面近傍まで接近する場合があった。これは次の理由による。図９に示すように、角部Ｓ2に面取りが施されていないと、ケース１０１の隣接する２つの外周面のなす角度は９０°であり、その角は尖鋭化している。また、蓄電素体６０の角から角部Ｓ2の先端までの距離ｌ3が比較的長くなる。そのため、角部Ｓ2の剛性が比較的低く、電気二重層キャパシタ１００をコアシート７１に樹脂でモールド固定してＩＣカード１１０に内蔵する時に角部Ｓ2が曲がっている場合がある。蓄電素体６０の角から角部Ｓ2の角までの距離ｌ3は上述したシール部５３の幅ｌ1（例えば、約２ｍｍ）よりも長い。一方、ＩＣカード１１０の厚さＤ2は約０．７５ｍｍであるので、角部Ｓ2が曲がるとその角部Ｓ2の先端近傍がＩＣカード１１０の表面から飛び出したり、ＩＣカード１１０の表面近傍まで接近しその部分のＩＣカード１１０の色が本来の色から変色したりする場合があった。なお、上記では、電気二重層キャパシタ１００の角部Ｓ2について説明したが、他の角部Ｓ1，Ｓ3，Ｓ4に関しても同様である。
【００５１】
これに対して、本実施形態に係るＩＣカード７０は、角部５４Ａ〜５４Ｄ夫々に面取り部５５ａ〜５５ｄを形成した電気二重層キャパシタ１を内蔵している。そのため、蓄電素体６０の４つの角から、各角の近くの面取り部５５ａ〜５５ｄの外周面までの距離は、面取りされていない場合に比べて短くなっている。これにより、電気二重層キャパシタ１の角部５４Ａ〜５４Ｄは、面取りが施されていない場合に比べて剛性がより高くなっている。したがって、ＩＣカード７０が電気二重層キャパシタ１を内蔵していても、電気二重層キャパシタ１の角部５４Ａ〜５４Ｄが曲がりにくく、図７に示すように角部５４Ａ〜５４Ｄの先端部はＩＣカード７０の表面近傍に近づかない。
【００５２】
また、仮に曲がったとしても、蓄電素体６０から角部５４Ａ〜５４Ｄまでの距離が短くなっているので、ＩＣカード７０の表面まで達しにくい。そのため、図７に示すように電気二重層キャパシタ１のケース５０がＩＣカード７０の表面から突出することや、ＩＣカード７０の表面の本来の色がケース５０の影響を受けて変色することが抑制されている。言い換えれば、電気二重層キャパシタ１がＩＣカード７０に内蔵されても、ＩＣカード７０の表面への電気二重層キャパシタ１の影響が低減されている。
【００５３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、ＩＣカード７０に内蔵する蓄電素子として、電気二重層キャパシタとしたが、リチウムイオン二次電池などの二次電池でも良い。二次電池とする場合には、アノード１０、カソード２０及びセパレータ４０（言い換えれば、蓄電素体６０）を、二次電池を構成する公知の材料で構成すればよい。また、電解質溶液３０を二次電池に用いられる公知の電解質溶液とすれば良い。
【００５４】
また、角部５４Ｃ，５４Ｄの面取り部の形状は直線としているが、シール部５３の機能を保持可能な程度に丸められていても良く、角部５４Ａ，５４Ｂの面取り部の形状は直線でも良い。面取り部の形状を円弧とした場合、その円弧の半径(円弧の領域のシール部の幅)Ｒを、辺部５６，５７のシール部５３の幅ｌ1としているが、必ずしもｌ1に一致させなくても良い。例えば、ｌ1よりも若干長くても良く、またシール部５３の機能を保持可能な程度に短くしても良い。更に、電気二重層キャパシタ１の４つの角部５４Ａ〜５４Ｄ夫々に面取り部５５ａ〜５５ｄを形成しているが、角部５４Ａ〜５４Ｄのうちの少なくとも１つの角部に面取りが施され面取り部が形成されていれば良い。
【００５５】
更に、上記実施形態では、１枚のフィルムＦを折り曲げてケース５０を構成しているが、例えば、夫々独立した矩形状の第１のフィルムと第２のフィルムとを重ね合わせて、その対向している縁部を熱融着または接着剤で接合してシール部を形成しケース５０を構成しても良い。この場合、第１のフィルムが、フィルムＦの第１の領域５１（又は第２の領域５２）に相当し、第２のフィルムが、フィルムＦの第２の領域５２（又は第１の領域５１）に相当する。
【００５６】
また、カード基体７５を、コアシート７１、カバーシート７２ａ，７２ｂ、デザインシート７３ａ，７３ｂ及びカバーシート７４ａ，７４ｂから構成しているが、少なくともコアシートと、その両面を被覆するシートから構成されていれば良い。なお、上記カード基体７５を構成する複数のシートは、絶縁性があればよいので必ずしも全て樹脂製である必要はない。
【００５７】
【発明の効果】
本発明のＩＣカードによれば、内蔵されている蓄電素子のＩＣカードの表面への影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るＩＣカードに内蔵される電気二重層キャパシタの構成を示すための模式断面図である。
【図２】図１の電気二重層キャパシタの平面図である。
【図３】図１の電気二重層キャパシタのIII-III線に沿った平面で切断した場合の模式断面図である。
【図４】図４（ａ）は、電気二重層キャパシタの角部５４Ｂの拡大平面図である。図４（ｂ）は、電気二重層キャパシタの角部５４Ｃの拡大平面図である。
【図５】図１の電気二重層キャパシタを内蔵した本実施形態に係るＩＣカードの平面図である。
【図６】図５のＩＣカードの分解構成図である。
【図７】図５のＩＣカードのVII-VII線に沿った模式断面図である。
【図８】角部が面取りされていない電気二重層キャパシタを内蔵した従来のＩＣカードの平面図である。
【図９】図８のＩＣカードに内蔵されている電気二重層キャパシタの角部を拡大した平面図である。
【図１０】図８のＩＣカードをX-X線に沿った模式断面図である。
【符号の説明】
１…電気二重層キャパシタ（蓄電素子）、１０…アノード、１１…アノード用リード、２０…カソード、２１…カソード用リード、３０…電解質溶液、４０…セパレータ、５０…ケース、５１…第１の領域、５２…第２の領域、５３…シート部、５４Ａ〜５４Ｄ…ケースの角部、５５ａ〜５５ｄ…面取り部、５６，５７…円弧の両側に位置する辺部、６０…蓄電素体、７０…非接触型ＩＣカード、７１…コアシート、７２ａ，７２ｂ…カバーシート、７３ａ，７３ｂ…デザインシート、７４ａ，７４ｂ…カバーシート、７５…カード基体、８０…ＩＣモジュール、９０…アンテナコイル、Ｆ…フィルム。
Claims (6)
- 複数のシートが積層されて一体化されたカード基体と、
前記カード基体に埋設された蓄電素子と
を有し、
前記蓄電素子は、第１の電極及び第２の電極を含んで構成される平板状の蓄電素体と、前記蓄電素体を密閉した状態で収容するケースとを有し、
前記ケースの角部のうち少なくとも１つに面取りが施され面取り部が形成されており、
少なくとも１つの前記面取り部のうち少なくとも１つの形状が円弧であり、
前記ケースは、１枚の矩形状のフィルムを折り曲げて形成された、互いに対向する第１の領域及び第２の領域を有すると共に、前記第１の領域と前記第２の領域の縁部が接合されたシール部を有し、
前記シール部の幅は、前記円弧の領域と、該円弧の両側に位置する前記ケースの辺部の領域とで等しくなっていることを特徴とするＩＣカード。 - 複数のシートが積層されて一体化されたカード基体と、
前記カード基体に埋設された蓄電素子と
を有し、
前記蓄電素子は、第１の電極及び第２の電極を含んで構成される平板状の蓄電素体と、前記蓄電素体を密閉した状態で収容するケースとを有し、
前記ケースの角部のうち少なくとも１つに面取りが施され面取り部が形成されており、
少なくとも１つの前記面取り部のうち少なくとも１つの形状が円弧であり、
前記ケースは、互いに対向する第１のフィルム及び第２のフィルムを有すると共に、前記第１のフィルムと前記第２のフィルムの縁部が接合されたシール部を有し、
前記シール部の幅は、前記円弧の領域と、該円弧の両側に位置する前記ケースの辺部の領域とで等しくなっていることを特徴とするＩＣカード。 - 前記蓄電素子がキャパシタであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＩＣカード。
- 前記蓄電素子が二次電池であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＩＣカード。
- 前記ケースが有する４つの前記角部に前記面取り部がそれぞれ形成されている、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のＩＣカード。
- ４つの前記面取り部のうち２つの前記面取り部の形状が円弧であり、他の２つの前記面取り部の形状が直線である請求項５に記載のＩＣカード。
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