JP5929032B2

JP5929032B2 - Ｉｃ付き冊子

Info

Publication number: JP5929032B2
Application number: JP2011172278A
Authority: JP
Inventors: 洵介田中; 浩二松井; 水口　義之; 義之水口; 佐藤　大介; 大介佐藤
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2011-08-05
Filing date: 2011-08-05
Publication date: 2016-06-01
Anticipated expiration: 2031-08-05
Also published as: JP2013035190A

Description

本発明は、偽造防止機能を備えた冊子に関するものであり、中でもパスポート等の高いセキュリティ機能を必要とされる冊子類に関する。

近年、個人情報等をデジタルデータとしてＩＣ（集積回路）に記憶し、リーダ／ライタで読み書きできるように冊子内にＩＣチップを埋め込んだものが開発され、特に電子パスポートの形態では各国で採用されるようになってきている。冊子に埋め込む形態としては、冊子カバーに添付した形態や、ページの間にＩＣチップを含むインレットを挟み込み、両側のページを接着した形態が提案されている（特許文献１）。

ＩＣチップを含むインレットは、パスポートに限らず非接触でＩＣチップに読み書きするための非接触ＩＣ媒体の最小単位であり、信号を送受信するためのアンテナと、アンテナに接続したＩＣチップを備えている。インレットは、ＩＣチップ及びアンテナを保護するために、樹脂等からなる基材で挟持されていることが一般的である（特許文献２）。

冊子カバーに添付した形態のＩＣ付冊子の場合、カバーシートにインレットを貼り合わせたＩＣ付冊子カバーに冊子本紙を合わせてＩＣ付冊子とする（特許文献３）。特許文献３では、打ち抜いたインレットをカバーシートの背部分と左右の見開き部分に貼り合わせて、ＩＣ付きのカバー部材としている。

ところでパスポートのようなセキュリティ冊子では、例えば本人確認のために容易に冊子の開閉ができることが要求される。しかしながら、携帯性、耐久性の面から、カバーの形態は限られることから、この要求を満たすことは困難である。例えば、カバーシートにインレットを貼り合わせて折りたたむ（閉じる）と、カバーシートの反発により、徐々に開きが生じる。

特開２００５−８８５６９号公報特開２００５−６３２０９号公報特許第４４７１９７１号

上述のような問題点を鑑みて、本発明は、セキュリティの観点から、冊子を開閉させた時にその状態を保ちやすいＩＣ付き冊子を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために為された請求項１に係る発明は、カバー基材と、カバー基材上の全面に積層された、繊維性基材からなる形態保持層と、形態保持層上に積層された、背部分で分離され、その分離された少なくとも一方にＩＣとアンテナが固定されたインレイシートと、分離されたインレイシートの両方に跨って積層された、冊子本紙と、を備えたＩＣ付き冊子である。
また請求項２に係る発明は、カバー基材と、カバー基材上に積層された、背部分で分離され、その分離された少なくとも一方にＩＣとアンテナが固定されたインレイシートと、分離されたインレイシートの両方に跨って積層された、繊維性基材からなる形態保持層と、形態保持層上に積層された冊子本紙と、を備えたＩＣ付き冊子である。
また請求項３に係る発明は、前記形態保持層が紙基材からなり、紙基材の紙目が前記冊子の背の方向と一致することを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＣ付き冊子である。
また請求項４に係る発明は、前記形態保持層のインレイシートとの接着面に、印刷パターンが施されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のＩＣ付き冊子である。
また請求項５に係る発明は、前記形態保持層とカバー基材とが水糊で接着されていることを特徴とする請求項１に記載のＩＣ付き冊子である。
また請求項６に係る発明は、インレイシート上の背部分に跨る形態保持層部分が、カバー基材側に固着しない空間を備えていることを特徴とする請求項２に記載のＩＣ付き冊子である。

本発明によると、背部分で分離したインレットシートに跨って積層された繊維性基材からなる形態保持層を有する部材にカバー部材を積層して冊子を形成することで、繊維関基材からなる形態保持層によって、冊子開閉時のカバー基材の反発を緩衝することができるから、冊子を開閉させた時にその状態を保ちやすい冊子とすることができる。

本発明に係るＩＣ付き冊子の積層構造を示す模式図である。図１のＩＣ付き冊子のＳ面での断面図を示す模式図である。本発明に係るＩＣ付き冊子の他の積層構造を示す模式図である。図３のＩＣ付き冊子のＳ面での断面図を示す模式図である。本発明に掛かるインレットの例を示す模式図である。本発明に係るＩＣ付き冊子の他の積層構造を示す断面図である。本発明に係るＩＣ付き冊子部材の個片化工程を説明するための模式図である。実施例における本発明構成及び比較構成の開き度合いの時間経過を示す図である。

図１は、本発明に係るＩＣ付き冊子の積層構造を示す模式図であり、図２は図１のＩＣ付き冊子のＳ面での断面図を示す模式図である。図の本発明に係るＩＣ付き冊子は、カバー基材１１と、カバー基材上に積層された、背部分２１で分離され、その分離された少なくとも一方にＩＣ１５とアンテナ１６が固定されたインレイシート１４と、分離されたインレイシートの両方に跨って積層された、繊維性基材からなる形態保持層１２と、形態保持層上に積層された、見返し（冊子本紙１７）とを備えている。ここで背部分とは冊子の開閉で変形する部分であり、この分でインレイシートが分離されているということは、背部分にはインレイシートの層が存在しないということである。

図３は、本発明に係るＩＣ付き冊子の別の積層構造を示す模式図であり、図４は図３のＩＣ付き冊子のＳ面での断面図を示す模式図である。図の本発明に係るＩＣ付き冊子は、カバー基材１１と、カバー基材上の全面に積層された、繊維性基材からなる形態保持層１２と、形態保持層上に積層された、背部分２１で分離され、その分離された少なくとも一方にＩＣ１５とアンテナ１６が固定されたインレイシート１４と、分離されたインレイシートの両方に跨って積層された、冊子本紙１７とを備えている。すなわち、図１及び図２で示したＩＣ付き冊子とは、形態保持層の配置が異なる。しかし、少なくとも背部分で分離されたインレイシートが、隣接した形態保持層によりつながるように積層されている点で共通する。

インレイシート１４は、背部分で二つの領域に分離されてカバー基材１１上に積層されている。後述するように、カバー基材とインレイシートとは、形態保持層１２とインレイシートとを貼り合わせた後に貼り合わせることが好ましい。インレイシートの少なくとも一方の領域には、ＩＣ１５と、ＩＣに接続されたアンテナ１６（以下この組み合わせをインレットを称する）を備えている。図１〜図４の例では、インレットはインレイシートを構成する第一の基材１４ａ及び第二の基材１４ｂにインレットを挟んで構成している。当該インレットは、第一の基材上に直接アンテナのパターンを設けても良いし、アンテナのパターンを形成したアンテナシートを別途設け、これを第一及び第二の基材で挟持しても良い。

図５に、アンテナシート３１上にアンテナのパターンを設けたインレット３０の例を示す。図５の構成例では、アンテナシート３１の一面にアンテナのパターン１６が設けられ、パターンの交差部分では接続用のビア３２を設けて他面のジャンパー線３３で電気的に接続している。アンテナシート３１としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステルフィルム基材、ポリイミド基材、アクリル系基材、塩化ビニル系基材を用いることができる。また、ポリカーボネート等のエンジニアリングプラスチックを用いた硬質基材を用いることもできる。また紙基材を用いてもよい。

アンテナ１６の材料としては、アルミニウム、銅、金、銀、等の公知の金属材料、導電性材料を用いることができる。アンテナ１６のパターンは、エッチング法、メッキ法、印刷法またはパターン蒸着法により形成することができる。エッチング法はアンテナ基材上にアルミ、銅などの金属箔を貼り合せ、またはアルミ、銅などの金属薄膜を蒸着法、スパッタリング法などにより形成し、金属箔・金属薄膜上にマスクパターンを形成し、エッチングによりアンテナ形状にパターニングする方法である。印刷法は、導電性インキを印刷する方法であり、微細パターニングできる方法であれば特に限定するものではないが、スクリーン印刷法を好適に用いることができる。アンテナシートとして紙基材を用いる場合、アンテナの形成法としては印刷法を好適に用いることができる。メッキ法は、触媒層をパターニング形成し、その後電解または無電解メッキにより、形成する方法である。パターン蒸着法は、開口部を有するマスクを用い、パターン状に蒸着法又はスパッタリング法等により、アンテナパターンを形成する方法である。裏面にジャンパー線３３を設ける代りに、アンテナパターンの交差する部分に絶縁基材と導電部材からなる配線を用いて貼り合せ、配線の端部をアンテナと導通させることにより交差させるようにしても良い。

また別のアンテナ形成方法としては、基材の一方又はアンテナシート上に銅線等の金属線をコイル状に固着配置してアンテナを形成しても良い。アンテナの巻き数、形状などは、通信周波数、その他の特性に応じて適宜設定することができる。この構成は特に片面にアンテナ・配線を形成する場合に好適に用いることができる。

ＩＣ１５とアンテナ１６との接続はアンテナの終端とＩＣチップに接続するバンプまたは接続パッド３４と溶接や接着剤で貼り合せることにより接続できる。第一の基材１４ａと第二の基材１４ｂ側に突出するＩＣチップの厚みを緩和するために、アンテナシートに開口を設け、そこにＩＣチップを配置するようにしても良い。接着剤としては導電性の接着剤を好適に用いることができる。また、第一の基材又は第二の基材のＩＣ実装領域に開口を設けた場合には、基材を貼り合わせた後にＩＣを実装しても良い。またＩＣは、ベアチップの代りに接続用端子等を備えたモジュールの形態でアンテナと接続しても良い。

インレイシートの第一の基材１４ａと第二の基材１４ｂの間にインレット３０を挟みこみ、両基材とインレットを貼り合わせて一体化することで、インレットを保護し、インレイとして種々の媒体に添付して用いることができる。両基材の貼り合わせは、第一の基材及び第二の基材貼り合わせ面にヒートシール材の接着層を形成し、ラミネートにより行うことができる。またインレットとしてインレイシート１４上に直接アンテナ１６のパターンが設けられている場合には、別途状の接着層フィルムを設け、第一の基材と第二の基材との間に接着層フィルムを挟んでラミネートしても良い。

インレイシートの第一の基材１４ａと第二の基材１４ｂの材料としては、例えば、絶縁性のプラスティックフィルム（PET-G：非結晶コポリエステル、PVC：塩化ビニル樹脂等)や絶縁性の合成紙（PPG社製のポリオレフィン系合成紙商品名「Teslin」（登録商標）、あるいはユポ・コーポレーション製のポリプロピレン系合成紙商品名「YUPO」（登録商標）)等の多孔質性基材等を採用可能である。この中でも、カバー基材１１や形態保持層１２と良好に接着可能である等の理由から、多孔質性基材がより好ましい。基材１４ａ、１４ｂの厚さは、例えば、約１００μｍ〜約１０００μｍ程度のものを用いることができる。この中でも、冊子体に適用する場合は、約１００μｍ〜約５００μｍの範囲内がより好ましい。

また、前述のように基材１４ａ、１４ｂのＩＣ該当位置に開口又は非貫通のざぐり穴を設け、ＩＣの厚みを緩和するようにしても良い。開口又はざぐり穴は基材の一方のみに設けても良いし、両方の基材に設けても良い。ＩＣチップ１５への応力を緩和し、加重時のＩＣの物理的な破壊を防ぐことができる。

形態保持層１２は、繊維性基材からなる材料を用い、カバー基材１１及びインレイシート１４と張り合わせることで、冊子の背部分２０で開いた状態あるいは閉じた状態で冊子の形態を保つことができる。冊子開閉時のカバー基材の反発を、形態保持層中の繊維が冊子の開閉状態を保持しようとするために、緩衝効果を有するためである。すなわち、図１、図２のようにインレイシート１４を間に挟んでカバー基材１２の対面に形態保持層を積層するか、図３、図４のようにカバー基材とインレイシートとの間に繊維性基材からなる形態保持層が積層し、接着層２１，１３で固着されていることで、カバーを折り曲げた際の反発を緩衝することができる。むろん、図６に示すように、インレイシートの両面を挟むように２層の形態保持層を設けても良い。

インレイシート１４と、カバー基材１１及び冊子本紙は別に供給されることが多いため、インレイシートに形態保持層を貼り合わせた構成をＩＣ付き冊子中間部材２６として予め積層することが好ましい。部材の供給形態としても、このようなＩＣ付き冊子中間部材を供給することで、インレイシートが一体化されているので、カバー基材１１及び冊子本紙を貼り合わせによる冊子製造が容易になる。

具体的な繊維性基材としては、パルプ繊維からなる一般的な紙基材や、合成繊維からなる合成紙を挙げることができる。例えば印刷用に用いられる上質紙等を用いることができる。合成紙の例としては、例えばポリプロピレン繊維合成紙（ＹＵＰＯ（登録商標））が挙げられる。紙基材は、特に水のりとの相性が良いため好ましい。形態保持層１２は３０〜２５０ｇ／ｍ^２程度が好ましい。３０ｇ／ｍ^２未満になると、形態維持の効果が薄い。２５０ｇ／ｍ^２を超えると、カバーに挟む部材としては厚すぎて不適である。紙基材では、繊維の方向を示す紙目が存在する。本発明においては、紙目を開閉方向（背の方向）に平行となるように積層することが好ましい。これは紙目方向への折り曲げ（折り目が紙目に直交する方向への折り曲げ）は反発力が強く、逆に、折り目が紙目に平行な方向への折り曲げの方が反発力が弱いため、この方向に開閉方向が一致するようにすることで、より開閉時の形態を維持しやすくなる。

形態保持層１２とインレイシート１４の間は、ホットメルト、水系接着剤（水のり）、硬化性接着剤等で貼り合わせることができる。特に、樹脂接着剤を用いて形態保持層とインレイシートを貼り合わせることが好ましい。従来、カバー基材をインレイシートと貼り合わせる際に水系の接着剤を用いると、接着剤の乾燥とともにヨレや変形を生じ、冊子に凹凸を生じてしまうという問題があった。しかし本発明では、形態保持層とインレイシートとを樹脂接着剤で貼り合わせ、樹脂の接着層２３で固定することにより、カバー基材あるいは見返し（冊子本紙１７）を水糊を含む溶剤型の接着剤で貼り合わせる場合でもヨレや凹凸がなく均一な貼り合わせが可能となる。これは、特にカバー基材と形態保持層とを貼り合わせる場合に効果的である。さらに無溶剤型の樹脂接着剤を用いることで、インレイシートと貼り合わせる際に、繊維性基材からなる形態保持層が均一に貼り合わせることが容易であり、好ましい。例えばホットメルト等の熱可塑性樹脂、ＵＶ硬化型、湿気硬化型、熱硬化型等の各種硬化型樹脂接着剤を用いることができる。
接着層２３はインレイシート側に塗布又は積層して貼り合わせても良いし、形態保持層側に塗布又は積層して貼り合わせても良い。

また、図１及び図２のようにインレイシート１４を挟んだカバー基材１２の対面に形態保持層が積層されている場合、インレイシートと形態保持層を先に貼り合わせた後に、インレイシートとカバー材を貼り合わせることで、冊子の背部分でインレイシートの厚みの分だけ空間を生じ、冊子の背部分でカバー材と形態保持層が固着されないことが好ましい。このようにすることで、冊子本紙１７の背部分はカバーの背部分に固定されず、冊子の開閉をよりスムーズに行うことができる。

また、形態保持層１２のインレイシート１４との接着面に、文字や記号、図形等の印刷パターンを施しても良い。印刷パターンを設けておくことで、インレイシートを剥がした際には印刷パターンが剥がれ、ＩＣ付きインレイシートの取り替えが視認で確認できるようにしても良い。特に形態保持層が繊維性基材からなるため、このような印刷も容易である。

図７（Ａ）（Ｂ）は、インレイシート１４と、形態保持層１２とを貼り合わせたＩＣ付き冊子部材２６を多面付けして作成する工程を説明するための模式図である。図７では、アンテナは省略している。図７（Ａ）では、２面付けのインレイシートを用意し、形態保持層１２上の左右の領域に貼り付け、その後、それぞれ片側に一つのＩＣを備えたＩＣ付き部材となるように裁断して個片化する。インレイシートは、複数のインレットを基材に挟み込んだものを裁断し、ＩＣ付きのインレイシートと、ＩＣを含まないインレイシートを形成しても良いし、ＩＣを含まないインレイシートには貼り合わせ工程を含まずに一枚のインレイシートを用いて形成しても良い。

図７（Ｂ）では、多面付けのインレイシートを作成した後に、ひと連なりのまま維持するように、背部分に開口を設ける一方、開口端部で左右のインレイシートが繋がるようにしている。この場合は、積層した後、個片化とともに端部の繋がった部分を裁断する。個片化はカバー材１１を貼り合わせる前に行っても良いし、カバー材を貼り合わせた後に行っても良い。また、Ｓ２の裁断のみを行い、最終的な個片化は冊子本紙を貼り合わせた冊子化後に行っても良い。また、上述の通り、図１、２の構成においては冊子の背部分２１においてはカバー材と形態保持層１２が固定されないことが好ましいので、カバー材側に接着層を設けるか、インレイシートに接着層を設ける場合には、形態保持層上には接着層が形成されないようにすることが好ましい。

カバー基材１１には、布クロス、紙クロス、厚紙、皮、合皮等が用いられる。カバー基材上に形態保持層１２を積層するためにホットメルト等の接着層２２をあらかじめ形成しておいても良い。特に図３，４の構成において、インレイシート１４と形態保持層とを樹脂接着層で貼り合わせた場合には、前述の通り、水系接着剤（水のり）を用いて、カバー基材と形態保持層とを室温で凹凸等をカバー基材に生じさせることなく容易に貼り合わせることができる。その後、接着剤を用いて冊子本紙をカバー基材の反対面に貼り合わせることで、ＩＣ付き冊子となる。なお、冊子の個片化は冊子本紙を貼り合わせた後に行っても良い。

＜ＩＣ付き冊子部材の作製＞
ＩＣチップにエッチングアンテナが接続されたアンテナシートを、多孔質樹脂からなる２枚の基材（ＰＧＰ社製teslin、厚み１７５μｍ×２）で挟み、熱ラミネートにより圧着してインレイシートとした。さらに裁断によりインレイシートを個片化することで、ＩＣ付きのインレイシート片とＩＣを含まないインレイシート片を作成した。

次に形態保持層となる紙基材（王子製紙社製ＯＣＲ用紙、１０４ｇ／ｍ^２）の片面全面に水のりを均一に塗布し、紙基材の左右にＩＣを含まないインレイシート片とＩＣ付きのインレイシート片をそれぞれ配置すること、で冊子の背部分に相当する領域にインレイシートが存在しないようにした。この状態で乾燥し、接着することでＩＣ付き冊子部材とした。なお、糸目の方向は、インレイシートが配列した方向と直交するように、すなわち冊子の背の方向に一致するように配置してある。

＜ＩＣ付き冊子の作製＞
次に、カバー基材として紙クロス（東洋クロス社製）を用意し、当該カバー基材の片面全面に湿気硬化型のウレタン系接着剤を塗布し、作製したＩＣ付き冊子部材のインレイシート側、すなわち形態保持層がインレイシートを挟んでカバー基材と対向するように重ね合わせて接着した。接着層硬化後、水糊で冊子本紙に相当する見返し用紙（王子製紙社製ＯＣＲ用紙、１０４ｇ／ｍ^２）を貼り合わしてＩＣ付き冊子を作成し、冊子を閉じた状態で約２５ｇ／ｃｍ^２の荷重を加え、２３℃５０％ＲＨの環境で２４時間乾燥することでエージングした。

＜比較構成のＩＣ付き冊子の作製＞
比較のため、形態保持層を含まずに、カバー基材にインレイシートを貼り合わせることでＩＣ付き冊子を作製した。それ以外の工程は、上記のＩＣ付き冊子と同様である。

＜比較実験＞
エージング終了後、２３℃５０％ＲＨの環境で、荷重を除いた状態で冊子の開き度合いの測定を行った。図８に示すように、いずれのＩＣ付き冊子も時間とともに開きが観測されたが、本発明構成のＩＣ付き冊子では開きの度合いが軽減され、比較構成よりも開きが少なかった。

１００〜３００・・・ＩＣ付き冊子
１１・・・カバー基材
１２・・・形態保持層
１４・・・インレイシート
２３・・・ＩＣ付き冊子部材

Claims

カバー基材と、
カバー基材上の全面に積層された、繊維性基材からなる形態保持層と、
形態保持層上に積層された、背部分で分離され、その分離された少なくとも一方にＩＣとアンテナが固定されたインレイシートと、分離されたインレイシートの両方に跨って積層された、冊子本紙と、
を備えたＩＣ付き冊子。
カバー基材と、
カバー基材上に積層された、背部分で分離され、その分離された少なくとも一方にＩＣとアンテナが固定されたインレイシートと、
分離されたインレイシートの両方に跨って積層された、繊維性基材からなる形態保持層と、
形態保持層上に積層された冊子本紙と、
を備えたＩＣ付き冊子。
前記形態保持層が紙基材からなり、紙基材の紙目が前記冊子の背の方向と一致することを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＣ付き冊子。
前記形態保持層のインレイシートとの接着面に、印刷パターンが施されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のＩＣ付き冊子。
前記形態保持層とカバー基材とが水糊で接着されていることを特徴とする請求項１に記載のＩＣ付き冊子。
インレイシート上の背部分に跨る形態保持層部分が、カバー基材側に固着しない空間を備えていることを特徴とする請求項２に記載のＩＣ付き冊子。