JP6405158B2 - 接触・非接触共用型icカード及びその製造方法 - Google Patents
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図1に示すように、第1の実施の形態に係る接触・非接触共用型ICカード10Aは、第1主面1a及び第1主面1aに対向する第2主面1bを有する第1のカード基材11と、第1主面1aに積層され、第1のカード基材11よりも軟化点温度が低い材料で形成された第2のカード基材12と、第2のカード基材12中に埋め込まれたアンテナコイル13と、アンテナコイル13と電気的に接続されたICモジュール50とを備える。
第2の実施の形態に係る接触・非接触共用型ICカード10Bは、図8に示すように、第3のカード基材14を更に備え、第3のカード基材14と第1のカード基材11との間に、アンテナコイル13が埋め込まれた第2のカード基材12が挟持されている点が、図1に示す接触・非接触共用型ICカード10Aと異なる。他の構成は、図1に示す接触・非接触共用型ICカード10Aと実質的に同様である。
第2のカード基材として熱融着性基材(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−WHI−FG、厚み0.15mm、軟化点温度78℃)を準備し、金属線(エレクトリゾーラ社製、自己融着皮膜銅線AB15φ0.10mm)を超音波ヘッドにて基材表面へ埋め込みながらアンテナコイルを形成した。その後、第1のカード基材として熱融着性基材(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−WET、耐熱グレード、厚み0.15mm、軟化点温度125℃)を第2のカード基材のアンテナコイル形成面に積層し、仮止めして、プレラミネート温度130℃として、プレラミネートを実施した。プレラミネートでは、60N/cm2で加圧しながら第1及び第2のカード基材をまず100℃に昇温して10分程度保持した後、プレラミネート温度である130℃に昇温して5分間保持し、その後加圧しながら室温まで冷却した。更に、プレラミネートしたコアシートの表裏にデザイン印刷シート(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)PG−WHI−FG、厚み0.20mm)を配置し、その外層にカバーシート(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−CHI−FG、厚み0.05mm)を配置してラミネート温度130℃、60N/cm2で最終ラミネートして積層体を形成した。得られた積層体をカード形状に個片化し、複数のカード形状媒体を得た。このカード形状媒体の表面を切削加工により切削して収納穴を形成するとともに、アンテナコイルの接続端子部の露出を行った。アンテナコイルの接続端子部の露出は、切削深さを0.45mmに設定して加工した。ICモジュールを収納穴へ配置して電気的接続を行うことにより、接触・非接触共用型ICカードを作製した。
第2のカード基材として熱融着性基材(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−WHI−FG、厚み0.10mm、軟化点温度78℃)を準備し、金属線(エレクトリゾーラ社製、自己融着皮膜銅線AB15φ0.10mm)を超音波ヘッドにて基材表面へ埋め込みながらアンテナコイルを形成した。その後、第1及び第3のカード基材として熱融着性基材(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−WET、耐熱グレード、厚み0.15mm、軟化点温度125℃)を第2のカード基材の両面に積層して、130℃の温度で実施例1と同様のプレラミネートを実施した。プレラミネートしたコアシートの表裏にデザイン印刷シート(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−WHI−FG、厚み0.15mm)を配置し、その外層にカバーシート(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−CHI−FG、厚み0.05mm)を配置して130℃で最終ラミネートして積層体を形成した。得られた積層体をカード形状に個片化し、複数のカード形状媒体を得た。このカード形状媒体の表面を切削加工により切削して収納穴を形成するともに、アンテナコイルの接続端子部の露出を行った。アンテナコイル端子の露出は、切削深さを0.40mmに設定して加工した。ICモジュールを収納穴へ配置して電気的接続を行うことにより、接触・非接触共用型ICカードを作製した。
第1のカード基材を第2のカード基材と同様の材料(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−WHI−FG、厚み0.15mm)とした以外は、実施例1と同様の工程で接触・非接触共用型ICカードを作製した。
実施例1、2及び比較例で作製された接触・非接触共用型ICカード100枚に対し、収納穴から露出したアンテナコイルの接続端子の露出状況をそれぞれ10倍ルーペによる目視検査で確認した。結果を表1に示す。表1中、「良品」とは露出不良及び過剰切削のいずれも確認されなかった物を示し、「不良品」中の「露出不良」とは、アンテナコイルの接続端子部の上部に基材樹脂が残っていた場合を表す。「過剰切削」とは、切削が深すぎて、端子部分の金属線を切断していた場合を示す。表1に示すように、実施例1及び2のいずれも切削加工によりすべて良品が得られていることが分かる。
実施例1、2及び比較例で作製された接触・非接触共用型ICカード100枚に対し、ICモジュールとアンテナコイルとの導通状態を確認した。ICモジュールを搭載した接触・非接触共用型ICカードは、アドバンテスト社製、ネットワーク・アナライザR3753BHを使用して共振波形を測定し、共振周波数と出力値とを検出することにより導通状態を確認した。導通状態に異常がある場合は、共振周波数が変化したり、出力値が低下したりした。ここでは、設計共振周波数値に対して±0.3MHz以内であるか、又は出力値が設計出力値に対して80%以上を示すものを「良品」として評価し、それ以外のものを「不良品(共振不良/出力不良)」として評価した。結果を表2に示す。比較例では、不良品が発生した。
実施例1及び実施例2の接触・非接触共用型ICカードの反り特性を評価した。温度20±3℃、湿度65±10%の雰囲気条件下で、図11に示すように、基準板3上に接触・非接触共用型ICカード10を配置し、基準板3から接触・非接触共用型ICカード10の頂点までの距離を測定した。10枚の接触・非接触共用型ICカード反り特性の評価結果の最大値、平均値及び最小値を表3に示す(単位はいずれも「mm」である)。実施例2の接触・非接触共用型ICカードの反りの方が小さくなった。
第1のカード基材及び第2のカード基材として、軟化点温度がそれぞれ異なる材料を種々に組み合わせた場合のアンテナコイルの埋設深さバラツキへの影響を評価した。サンプルA〜Fとして軟化点温度78〜140℃の材料を第1のカード基材又は第2のカード基材として使用した。サンプルA〜Fの製造は実施例1と同様の手順で行った。ここでは、軟化点温度78℃の材料として、PETG材料(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−WHI−FG)を使用した。軟化点温度125℃の材料として、PETG材料(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−WET)を使用した。軟化点温度110℃の材料としてPETG材料(三菱樹脂製ディアフィクス(登録商標)、PG−WH)を使用した。軟化点温度62℃の材料としてPVC材料を使用した。軟化点温度140℃の材料としてポリカーボネート材料を使用した。第1のカード基材及び第2のカード基材の軟化点温度の組み合わせを表4に示す。
11…第1のカード基材
12…第2のカード基材
13…アンテナコイル
14…第3のカード基材
15…収納穴
16…導電性樹脂
21、22…印刷シート
31、32…カバーシート
50…ICモジュール
Claims (10)
- 第1主面及び該第1主面に対向する第2主面を有する第1のカード基材と、
前記第1主面に積層され、前記第1のカード基材よりも軟化点温度が低い材料で形成された第2のカード基材と、
前記第1のカード基材の前記第1主面と接するように前記第1主面に沿って前記第2のカード基材中に埋め込まれたアンテナコイルと、
前記アンテナコイルと電気的に接続されたICモジュールと
を備え、
前記ICモジュールが、前記第1のカード基材の前記第1主面及び前記第2主面を貫通する収納穴に配置され、前記収納穴の前記第1のカード基材の前記第1主面及び前記第2主面を貫通する部分から露出した前記アンテナコイルと電気的に接続された接触・非接触共用型ICカード。 - 前記第1のカード基材と前記第2のカード基材の前記軟化点温度の差が15〜80℃である請求項1に記載の接触・非接触共用型ICカード。
- 前記第1のカード基材の軟化点温度が90〜145℃であり、前記第2のカード基材の軟化点温度が60〜100℃である請求項1又は2に記載の接触・非接触共用型ICカード。
- 前記第1のカード基材と同一材料で形成された第3のカード基材を更に備え、前記第3のカード基材と前記第1のカード基材との間に、前記アンテナコイルが埋め込まれた第2のカード基材が挟持されていることを含む請求項1〜3のいずれか1項に記載の接触・非接触共用型ICカード。
- 前記第2のカード基材の厚さが、前記アンテナコイルの厚さと同一である請求項4に記載の接触・非接触共用型ICカード。
- 前記アンテナコイルの埋設深さのバラツキが60μm以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載の接触・非接触共用型ICカード。
- 第1主面及び該第1主面に対向する第2主面を有する第1のカード基材と、前記第1のカード基材よりも軟化点温度が低い材料で形成された第2のカード基材とを用意し、前記第2のカード基材上にアンテナコイルを敷設するアンテナコイル敷設工程と、
前記第2のカード基材上に敷設された前記アンテナコイル上に、前記第1のカード基材の第1主面を対向させて積層し、加熱により前記第2のカード基材を軟化させた状態で前記第1のカード基材と前記第2のカード基材とを熱圧着することにより、前記アンテナコイルを、前記第2のカード基材中に、前記第1のカード基材の前記第1主面に接するように前記第1主面に沿って埋め込ませるとともに、前記第1のカード基材と前記第2のカード基材とを接合する接合工程と、
前記接合工程後に、前記第2のカード基材中に埋め込まれた前記アンテナコイルを露出させる収納穴を形成する穴形成工程と、
前記収納穴にICモジュールを収納し、前記収納穴から露出した前記アンテナコイルと前記ICモジュールとを電気的に接続する導通工程と
を含む接触・非接触共用型ICカードの製造方法。 - 前記接合工程が、
前記第2のカード基材の軟化点温度よりも高い第1の温度に前記第1のカード基材及び前記第2のカード基材を加圧しながら加熱することにより前記第2のカード基材を軟化させる第1熱圧着工程と、
前記第1のカード基材及び前記第2のカード基材を前記第1のカード基材の軟化点温度よりも高い第2の温度に加圧しながら加熱する第2熱圧着工程と、
前記第1のカード基材と前記第2のカード基材とを加圧しながら冷却する冷却工程と
を含む請求項7に記載の接触・非接触共用型ICカードの製造方法。 - 前記接合工程が、前記第1のカード基材及び前記第2のカード基材上にそれぞれ印刷シート及びカバーシートを配置して接合させる工程を含む請求項7又は8に記載の接触・非接触共用型ICカードの製造方法。
- 第1主面及び該第1主面に対向する第2主面を有する第1のカード基材と、前記第1のカード基材よりも軟化点温度が低い材料で形成された第2のカード基材と、前記第1のカード基材と同一材料で形成された第3のカード基材とを用意し、前記第2のカード基材上にアンテナコイルを敷設するアンテナコイル敷設工程と、
前記第2のカード基材上に敷設された前記アンテナコイル上に、前記第1のカード基材の第1主面を対向させて積層し、前記第2のカード基材の前記アンテナコイルが敷設された面とは反対面上に第3のカード基材を積層し、加熱により前記第2のカード基材を軟化させた状態で第2のカード基材を前記第1のカード基材と前記第3のカード基材とで挟み込んで熱圧着することにより、前記アンテナコイルを、前記第2のカード基材中に、前記第1のカード基材の前記第1主面に接するように前記第1主面に沿って埋め込ませるとともに、前記第1のカード基材、前記第2のカード基材及び第3のカード基材を接合する接合工程と、
前記接合工程後に、前記第2のカード基材中に埋め込まれた前記アンテナコイルを露出させる収納穴を形成する穴形成工程と、
前記収納穴にICモジュールを収納し、前記収納穴から露出した前記アンテナコイルと前記ICモジュールとを電気的に接続する導通工程と
を含む接触・非接触共用型ICカードの製造方法。
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JP2014176307A JP6405158B2 (ja) | 2014-08-29 | 2014-08-29 | 接触・非接触共用型icカード及びその製造方法 |
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