説明

カード及びICカード

【課題】低コストで、簡易な装置構成により、可視、不可視の表示が可能で、真贋判定に適したカード及びICカードを提供する。
【解決手段】対向する電極間に電界を印加し、電極間の物質の可逆的変化により画像表示する表示素子を複数搭載し、該各表示素子へそれぞれアンテナを接続し、電磁誘導または電磁結合により非接触で電力を供給し、電界印加の有無により可視または不可視に表示することを特徴とするカード。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は新しい画像表示方法及びそれを用いたカードに関し、特に真贋判定に適したカードに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、ICカードの普及により、各個人が複数枚のカードを所有するようになっている。ICカードは銀行カードやクレジットカードの他に、現金をチャージして物を購入するという、現金の代わりの電子マネーとしての機能や、店舗で購入した金額に対して一定の割合のポイントを付与し、その店でお金と同等の役割をするポイントカードとしての機能を持つようになってきた。
【0003】
電子マネーやポイントカードとしての機能を持つようになると、カードの中にどれくらいの価値のお金又はポイントがあるか記憶していることは難しく、表示機能が必要となり、従来からの表示手段としては、可逆性感熱記録層を用いた表示や、磁気粉末層で表示することが行なわれてきている(例えば、特許文献1参照。)。しかしながら、ICチップ内の情報を表示させるためには、別途磁気書き込み装置や、感熱記録装置が必要になったり、常に内部情報が表示されるため、セキュリティの面から好ましくないという欠点があった。
【0004】
このような電子情報の閲覧手段として電気を用いて表示させる液晶ディスプレイやLCD、有機LED、電子ペーパーやフレキシブルディスプレイに用いられる可変表示装置等をカードに使用することが知られている(例えば、特許文献2参照。)。
【0005】
しかし、可変表示してしまうが故、セキュリティや真贋判定等、偽造防止をするための用途としては考えられていなかった。また、高画質、高解像度、フルカラーの各画素ごとに表示制御すると、部品が高コストになったり、制御するためにICチップが必要になり、オペレーションシステム等必要となり、高コストになったり、電力消費量が増加したり、厚みが厚くなったり、耐久性が低下したりしてしまい、カード、タグ、チケット等に搭載することが難しかった。
【特許文献1】特開2005−107658号公報
【特許文献2】特開平10−162111号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、低コストで、簡易な装置構成により、可視、不可視の表示が可能で、真贋判定に適したカード及びICカードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題は、以下の構成により解決することができた。
【0008】
1.対向する電極間に電界を印加し、電極間の物質の可逆的変化により画像表示する表示素子を複数搭載し、該表示素子へそれぞれアンテナを接続し、電磁誘導または電磁結合により非接触で電力を供給し、電界印加の有無により可視または不可視に表示することを特徴とするカード。
【0009】
2.少なくとも1つの表示素子は、一対の電極から構成されており、該表示素子に不可逆な潜像を形成し、電界印加の有無により該潜像を可視または不可視に表示することを特徴とする前記1に記載のカード。
【0010】
3.複数の表示素子の電界印加の共振周波数が各々異なることを特徴とする前記1または2に記載のカード。
【0011】
4.前記1〜3の何れか1項に記載のカードに非接触通信により読み書きが可能なICが搭載されたICカードであって、少なくとも1つの表示素子のアンテナの共振周波数と、該ICの読み書きを行うアンテナの共振周波数とが同じ周波数を持つことを特徴とするICカード。
【0012】
本発明のカードは、複数の表示素子を有し、該表示素子は対向する電極間に電界を印加し、電極間の物質の可逆的変化により画像表示する表示素子であって、該表示素子にそれぞれ個別のアンテナを接続することにより、予め知られていない周波数帯の電磁界により、異なった潜像が可視化されるため、さらに高セキュリティ化することができる。
【0013】
そして、該カードにICを設ける事により、多くの情報を記録することが可能となり、1枚のカードで高セキュリティの多機能カードを形成することができるようになった。
【発明の効果】
【0014】
複数の表示素子を有し、該表示素子に個別のアンテナを接続することにより、異なった潜像情報を表示することにより、高いセキュリティーを持ったカードを形成することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下に、本発明を更に詳細に説明する。
【0016】
図1は本発明のカードに用いられる表示素子の構成断面図を示す。
【0017】
表示素子1は、対向する一対の電極2及び電極3から構成されている。即ち、本発明に用いられる表示素子は、素子面が一対のベタ電極から構成されていることが好ましい。これにより装置の簡易性、低コストを図ることができる。
【0018】
電極2は観察側の電極を示し、透明基板4に透明電極5が形成されている。
【0019】
もう一方の電極3は、電極2に対向する電極であり、基板6に金属電極7が形成されたものを用いることができる。また電極3は基板と合わせて不透明の金属板電極であってもよく、また前述の電極2と同様の透明電極であってもよい。
【0020】
電極2,3の間には、該電極2,3と封止剤9とによって濃度変化材層8が保持されている。
【0021】
ここで、本発明に用いられる一対のベタ電極とは、表示素子面が一対の電極で形成され、対向する一対の電極に電圧が印加されると、いずれかの電極が正電極、または、負電極となり、両電極に挟まれた濃度変化材層8に濃/淡の一様な画像のみが形成される電極のことを指す。
【0022】
本発明では、該ベタ電極を外から視認した場合に、可視化時には該ベタ電極内に濃(或いは淡)の一様な画像、不可視時には淡(或いは濃)の一様な画像のみが形成され、後述する潜像を介することにより可視画像を表示すことができる。したがって、上記の濃/淡表示が達成可能であれば、特に方式に限定されるものではなく、公知の方式より選択できる。
【0023】
対向する電極間に電圧を印加して一様な濃/淡画像を形成する方法としては、例えば、光学異方性を利用した、コレステリック液晶、双安定性ネマテック液晶、カイラルネマティック液晶強誘電性液晶、帯電粒子移動を利用した電気泳動、粒子移動、マイクロカプセル、酸化還元析出を利用したエレクトロクロミック、エレクトロデポジション、等が用いることができる。非接触で電力、電圧発生を考慮すると、動作電力が低い方式が好ましく、特に好ましくは、濃度変化材層8に電解質を用いたエレクトロデポジションが好ましい。
【0024】
図2は、本発明のカードに用いられる表示素子の表示模式図である。
【0025】
図2(a)は、図1で示した表示素子の電極間に電界を印加可能とする構成を示す。
【0026】
図中、電極2は透明電極であり、電極3の金属電極7は不透明の電極であり、電極2,3の間には不図示の濃度変化材層が形成されている。
【0027】
図2(b)は、電極2の透明電極5の表面に形成された潜像形成層(不図示)に赤外レーザーを用いて潜像を形成する。この場合は、濃度変化材層には白色顔料が含まれており、潜像形成層も白色とすることにより、潜像は視認されない。
【0028】
図2(c)は、電界を印加することにより、電解質層の光透過率が変化し、潜像が可視像として表示される。
【0029】
本発明のカードにおいては、このように構成された表示素子を複数搭載し、該表示素子にはそれぞれアンテナを接続し、電磁誘導または電磁結合により非接触で電力を供給し、電界印加の有無により可視または不可視に表示することを特徴とする。
【0030】
本発明のカードに用いられる電界印加方法としては、非接触で対向電極間に電荷を印加できるものであれば特に制限はないが、好ましくは電磁誘導若しくは電磁結合等の方式である。
【0031】
非接触で起電し通信を行う方式としては、公知の方式を用いることができ、例えば規格化されている125−134KHz帯、13.56MHz帯、860−960MHz帯、2.45GHz帯等の波長に対し好適な共振点を持つ特徴のアンテナを用いることができるが、非接触ICカードで用いられる13.56MHz近傍がICカードのリーダーライターと兼用することもできるため好ましい。
【0032】
本発明は、少なくとも電磁界を発信する装置、複数の表示素子に非接触で電源を供給するアンテナ、および、電源制御回路を有しており、電磁界を発生する装置としては、非接触ICカード等の情報を読書きするリーダーライター機能を兼用して有してもよい。
【0033】
本発明においては、観察側の電極2の透明基板4の表面外側あるいは透明電極5の上に不可逆な潜像形成層を形成し、該潜像形成層に潜像を形成することが好ましい。本発明でいう潜像とは、電界印加のオン、オフにより可視、不可視となる画像を意味する。即ち、通常の非表示(オフ)の時にはこの潜像は見えず、表示(オン)時に見えるようにするためには、潜像形成層の反射率が非表示時のバックグランドとほぼ同等の反射率を有し、且つ表示時の光透過率が異なるものであることが必要である。
【0034】
バックグランドとほぼ同等の反射率とは、潜像形成層の反射率とバックグランドの反射率との差が±5%以内であることであり、より好ましくは1%以内である。
【0035】
このような構成とすることにより、電界印加の有無のみで該潜像を可視、不可視に制御することができ、単純な構成により画像を表示することが可能となる。
【0036】
本発明に用いられる潜像形成方法としては、観察側電極の基板表面にインクジェット法等により印字する方法や、熱、圧力、光等のエネルギーに感応する層を形成し、該層にエネルギーを与えることにより層を変化させる方法等種々の方法を用いる事ができる。
【0037】
潜像が形成された部分と形成されていない部分とで光の透過率が異なるもので有ればよいが、電極の基板上に、前記のような反射率を有する潜像を形成する具体的方法としては、例えば、基板表面上に潜像形成層として感光性樹脂層を形成し、エネルギー線、例えば、紫外線、可視光線、赤外線、電子線、レーザー光線、等を用いて該感光性樹脂層を露光し、樹脂層を硬化させる、アブレーションで破壊する、溶解性を変化させて溶媒で除去する等の方法で潜像を形成する事ができる。
【0038】
潜像の形成方法としては、基板表面上に形成する方法を前述したが、基板の内面、即ち電極2の透明電極5の表面に形成する方法であってもよい。
【0039】
本発明のカードにおいては、複数の表示素子はカードに予め組み込まれた形態として形成されていることが好ましく、個々の表示素子は共振周波数が異なり、複数の表示素子に個別の潜像を形成し、電界印加の有無により、該潜像を可視、不可視にすることが好ましい。
【0040】
即ち、本発明に用いられる潜像情報は、カード毎に特有の個別情報を記録することが好ましく、個別情報としては個人情報を記録することが好ましい。
【0041】
個人情報としては、氏名、住所、顔画像情報や、生体情報、例えば血液型、DNA、歯形、眼底画像等、或いは鍵情報等の個人の所有する特有の情報であり、これらの情報を必要により表示、非表示とすることにより、カードと個人を識別したり、真贋を判定したりすることに有用となる。
【0042】
本発明のカードの表面には可視情報が印字されていることが好ましい。
【0043】
可視情報としては、該カードが、例えば定期券として用いる場合は、鉄道会社名、駅名、有効期間、所有者の名前等であり、身分証明書や従業員証として用いる場合は、会社や団体名、住所、電話番号等、発行日、本人の氏名等、である。
【0044】
また、このようなカードにはICが組み込まれていることが好ましい。
【0045】
ICには、更に多くの情報を記録することが可能であり、銀行カードやクレジットカード、運転免許証といったカードやそれらを複合したカードを形成することができる。
【0046】
本発明のカードの一例を図2に示す。
【0047】
図3(a)は、本発明のカードの概略構成図である。本発明のカード10は、複数の表示素子12,13を有し、個々の表示素子に個別のアンテナ14,15が接続されており、アンテナ14,15の共振周波数は図3(b)の各々16,17と異なる周波数を有するいる。
【0048】
共振周波数の異なる表示素子を複数有することにより、複数の情報を別々の目的のために用いることができ、更に複数の情報を合わせることにより、よりセキュリティーレベルの高い1つの目的のために用いることができる。
【0049】
次に、本発明のカードをICカードに用いた概略構成を図4に示す。
【0050】
図4(a)に示すカード30には、2個の表示素子12,13が組み込まれており、更にIC20及びアンテナ21が組み込まれている。
【0051】
図4(b)には、ICに接続されたアンテナの共振周波数22と表示素子12のアンテナ14の共振周波数16とが一致する例が示されているが、これらの共振周波数は各々別々のものであっても良い。
【0052】
リーダーライター等にかざしたとき、共振周波数が同じであれば、ICに記録されたデータが端末に表示され、表示素子12に形成された潜像が可視化される。更に他の共振周波数のあったリーダーライター等にかざしたときは表示素子17に形成された潜像のみが可視化される。
【0053】
図5は、本発明のカードを非接触式ICカードに用いた例を示す。
【0054】
図5(a)は、2個の表示素子32,33とIC34を有するカードの概略構成を示す。
【0055】
図5(b)は、上記カードの平面図を示し、(b′)はその断面図を示す。上下の基板51,52の間に表示素子32,33及びIC34及びそれらと各々接続されたアンテナ53等が接着層40で固定されている。
【0056】
複数の表示素子32,33には各々個別情報X,Yが記録される。
【0057】
図5(c)は上記カードの平面図であり、(c′)は断面図である。カード表面には顔画像情報35やその他の個別情報36が印字される。
【0058】
このようにして形成されたカードを表示装置にかざすことにより、その共振周波数に応じて種々の情報を表示することができる。
【0059】
このような構成とすることにより、例えば、ICチップ及び表示素子32の潜像情報Xを用いて認証を行う身分証明書A、に加え、カード表面の顔画像情報35、個別情報36と表示素子33の潜像情報Y等により身分証明を行う従業員証Bと言った使い方ができる。
【0060】
また、セキュリティーレベルにより、カード表面の印字情報、ICチップ情報、表示素子32及び33の潜像情報を分けて使うことも、或いは合わせて使うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0061】
【図1】本発明のカードに用いられる表示素子の構成断面図を示す。
【図2】本発明のカードに用いられる表示素子の表示模式図である。
【図3】本発明のカードの一例を示す図である。
【図4】本発明のカードをICカードに用いた概略構成を示す。
【図5】本発明のカードを非接触式ICカードに用いた例を示す。
【符号の説明】
【0062】
1 表示素子
2,3 電極
4 透明基板
5 透明電極
6,51,52 基板
7 金属電極
8 電解質層
10,30 カード
12,13,32,33 表示素子
14,15,53 アンテナ
16,17,22 共振周波数
20,34 IC
21 アンテナ
35 顔画像情報
36 個別情報
40 接着層

【特許請求の範囲】
【請求項1】
対向する電極間に電界を印加し、電極間の物質の可逆的変化により画像表示する表示素子を複数搭載し、該表示素子へそれぞれアンテナを接続し、電磁誘導または電磁結合により非接触で電力を供給し、電界印加の有無により可視または不可視に表示することを特徴とするカード。
【請求項2】
少なくとも1つの表示素子は、一対の電極から構成されており、該表示素子に不可逆な潜像を形成し、電界印加の有無により該潜像を可視または不可視に表示することを特徴とする請求項1に記載のカード。
【請求項3】
複数の表示素子の電界印加の共振周波数が各々異なることを特徴とする請求項1または2に記載のカード。
【請求項4】
請求項1〜3の何れか1項に記載のカードに非接触通信により読み書きが可能なICが搭載されたICカードであって、少なくとも1つの表示素子のアンテナの共振周波数と、該ICの読み書きを行うアンテナの共振周波数とが同じ周波数を持つことを特徴とするICカード。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2009−125995(P2009−125995A)
【公開日】平成21年6月11日(2009.6.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−301330(P2007−301330)
【出願日】平成19年11月21日(2007.11.21)
【出願人】(303000420)コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Fターム(参考)】