DE4241482A1 - Chip-carrying card mfr. - involves chip recess prodn. by forming blind hole and then embossing - Google Patents
Chip-carrying card mfr. - involves chip recess prodn. by forming blind hole and then embossingInfo
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Abstract
Description
Bei IC-Karten, die häufig auch als Chipkarten oder als CC- Cs (Chip-Carrying Cards) bezeichnet werden, handelt es sich um eine besondere Variante von Scheck-, Kredit-, Telefon-, Ausweiskarten und dergleichen aus Plastik, in die elektronische Mikroschaltungen eingelassen sind. Auf der Basis elektrisch veränderbarer Speicher ist die Elektronik in den IC-Karten mit einer Zugriffs- und Sicherheitslogik versehen, die bei einfachen Ausführungen in einer einfachen Schmelzbrücke für die Schreibbetriebs art bestehen kann, bei anspruchsvolleren Lösungen dagegen eine intelligente Schnittstelle darstellt (vgl. DE-Z "Elektronik" 20/3.10.1986, Seiten 62-68).For IC cards, which are often also used as chip cards or as CC Cs (Chip Carrying Cards) are referred to a special variant of check, credit, Telephone cards, identity cards and the like made of plastic, in the electronic microcircuits are embedded. On the basis of electrically changeable storage is the Electronics in the IC cards with an access and Safety logic provided for simple designs in a simple melting bridge for the writing operation art can exist, but with more sophisticated solutions represents an intelligent interface (cf. DE-Z "Electronics" 20 / 3.10.1986, pages 62-68).
Bei der Herstellung der IC-Karten, werden die beispiels weise aus Polyvinylchlorid, Polycarbonat oder Polystyrol bestehenden Karten mit Firmenzeichen, Photos oder derglei chen bedruckt und ggf. mit einer Prägung versehen. Danach werden durch Bahnfräsen zweistufige Mulden in die Karten eingebracht, die einen flachen äußeren Bereich und einen etwas tieferen inneren Bereich aufweisen. Nach der Applikation von Klebstoff werden dann die IC-Bausteine derart in die Mulden eingesetzt, daß ihre Kontaktflächen außen liegen und nach dem Einführen der Karte in einen La ser zuverlässig kontaktiert werden können.In the manufacture of the IC cards, the example as made of polyvinyl chloride, polycarbonate or polystyrene existing cards with logos, photos or the like Chen printed and if necessary provided with an embossing. After that are two-stage troughs in the cards by milling introduced that have a flat outer area and a have a slightly deeper inner area. After Application of adhesive then becomes the IC components inserted into the troughs such that their contact surfaces outside and after inserting the card into a La can be reliably contacted.
Bei einer Variante des vorstehend beschriebenen Herstel lungsverfahrens werden die Karten als Spritzgußteile mit der erforderlichen Mulde hergestellt und dann bedruckt.In a variant of the manufacturer described above tion process, the cards are injection molded with the required trough is produced and then printed.
Weder die Herstellung der Mulden durch Bahnfräsen noch das Spritzgießen der Karten eignen sich für eine Massenferti gung mit kurzen Taktzeiten. So werden bei den bekannten Herstellungsverfahren von IC-Karten Taktzeiten pro Karte von 6 sec. und mehr benötigt.Neither the production of the troughs by path milling nor that Injection molding of the cards is suitable for mass production short cycle times. So with the well-known Manufacturing process of IC cards cycle times per card of 6 sec. and more is required.
Der in dem Anspruch 1 angegebenen Erfindung und der im An spruch 9 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, die für das Einbringen der Mulden in die Karten erforder liche Zeit und damit die Taktzeit insgesamt erheblich zu verkürzen.The invention specified in claim 1 and in An Proverb 9 specified invention is based on the problem necessary for inserting the troughs into the cards time and thus the cycle time as a whole increases considerably shorten.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbe sondere darin, daß das Einbringen von Sacklöchern und die Ausformung der Mulden durch Prägen mit äußerst geringen Taktzeiten vorgenommen werden kann. Durch das vorherge hende Einbringen der Sacklöcher kann das Problem des durch den Prägevorgang verdrängten Materials auf einfachste Weise gelöst werden. Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 8 angegeben.The advantages achieved with the invention are in particular special in that the insertion of blind holes and the Shaping the troughs by embossing with extremely little Cycle times can be made. By the previous Ending the blind holes can solve the problem of the embossing process of displaced material in the simplest Way to be solved. Refinements of the invention Process are specified in claims 2 to 8.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 ermöglicht eine beson ders rasche und einfache Herstellung der Sacklöcher durch Fräsen.The embodiment according to claim 2 enables a particular through the quick and easy production of blind holes Milling.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 3 ermöglicht gegenüber dem Kaltumformen eine noch raschere Ausformung der Mulden. Ge mäß Anspruch 4 ergibt sich dabei eine besonders gute Fließbarkeit, wenn der Prägestempel auf eine im Erwei chungs-Temperaturbereich des Kunststoffes liegende Temperatur erwärmt wird.The embodiment according to claim 3 enables compared to Cold forming an even faster shaping of the troughs. Ge According to claim 4, this results in a particularly good one Flowability, if the embossing stamp is in the proof temperature range of the plastic Temperature is heated.
Die Weiterbildung nach Anspruch 5 ermöglicht eine Minimie rung der durch den Prägevorgang in der Karte hervorgerufe nen Spannungen.The development according to claim 5 enables minimization tion of the embossing process on the card tensions.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 6 gewährleistet eine genau definierte Prägekante des Prägestempels und damit eine entsprechend genaue Ausformung der Mulde. The embodiment according to claim 6 ensures a precise Defined embossing edge of the stamp and thus one correspondingly precise shape of the trough.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 7 begünstigt beim Präge vorgang die Verdrängung des Materials in das Sackloch.The embodiment according to claim 7 favors embossing process the displacement of the material into the blind hole.
Die Weiterbildung nach Anspruch 8 gewährleistet eine Stabilisierung der im Bereich der Mulde verbliebenen dünnen Kunststoffschicht, wobei insbesondere ein Hochwöl ben des Muldenbodens durch die Druckbeaufschlagung verhindert wird.The training according to claim 8 ensures a Stabilization of those remaining in the trough thin plastic layer, in particular a high cloud the trough bottom by the pressurization is prevented.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung ist im Anspruch 10 angegeben.A preferred embodiment of the invention Device is specified in claim 10.
Die Kleber-Auftragsstation gemäß Anspruch 10 ermöglicht eine besonders einfache und sichere Befestigung der IC- Bausteine in den Mulden.The adhesive application station according to claim 10 enables a particularly simple and secure attachment of the IC Building blocks in the hollows.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is in the drawing shown and is described in more detail below.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 die Erzeugung eines Sackloches durch Fräsen, Fig. 1, the generation of a blind hole by milling,
Fig. 2 eine Draufsicht auf das in die Karte eingebrachte Sackloch, Fig. 2 is a plan view of the card introduced into the blind hole,
Fig. 3 die Ausformung der Mulden durch Prägen, Fig. 3 shows the formation of the depressions by embossing,
Fig. 4 eine Draufsicht auf die in die Karte eingebrachte Mulde, Fig. 4 is a plan view of the card introduced into the trough,
Fig. 5 eine bevorzugte Form des Prägestempels und Fig. 5 shows a preferred form of the stamp and
Fig. 6 eine Einrichtung zur Herstellung von IC-Karten in stark vereinfachter schematischer Darstellung. Fig. 6 shows a device for the production of IC cards in a highly simplified schematic representation.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine aus Po lyvinylchlorid bestehende Karte K, welche mit Hilfe eines schematisch dargestellten Stirn-Fräsers SF in Richtung des Pfeiles 1 ein Sackloch S eingebracht wird. Die Abmessungen der Karte K entsprechen der ISO-Kreditkarten-Norm 2894, die eine Dicke von 0,76 mm vorschreibt. Der Durchmesser des in Fig. 2 in der Draufsicht dargestellten Sackloches S beträgt 10 mm, während die Tiefe des Sackloches S im dargestellten Ausführungsbeispiel 0,55 mm beträgt. Für das Einbringen des Sackloches S werden etwa 1,2 sec. benötigt. Fig. 1 shows a cross section through a card made of Po lyvinylchloride K, which is introduced with the aid of a schematically illustrated end mill SF in the direction of arrow 1, a blind hole S. The dimensions of the card K correspond to the ISO credit card standard 2894, which prescribes a thickness of 0.76 mm. The diameter of the blind hole S shown in plan view in FIG. 2 is 10 mm, while the depth of the blind hole S is 0.55 mm in the exemplary embodiment shown. It takes about 1.2 seconds to make the blind hole S.
Nach dem Einbringen des Sackloches S wird gemäß Fig. 2 mit Hilfe eines Prägestempels P in Richtung des Pfeiles 2 eine Mulde M ausgeformt, wobei das beim Prägevorgang verdrängte Material in das Sackloch S ausweicht und damit eine Wulstbildung im Bereich der Kartenoberfläche verhin dert wird. Der auf eine Temperatur von 95°C aufgeheizte Prägestempel P wird mit einem Druck von beispielsweise 100 N in Richtung des Pfeiles 2 nach unten gedrückt und spätestens nach 0,5 sec. wieder angehoben. Die Abmessungen der in Fig. 4 in der Draufsicht dargestellten Mulde M be tragen 11 × 12 mm, während die Tiefe der Mulde M im dargestellten Ausführungsbeispiel 0,25 mm beträgt. Die in Fig. 3 mit A bezeichnete Auflage der Karte K und der mit N bezeichnete Niederhalter sind gekühlt, um hierdurch die in der Karte K beim Prägevorgang erzeugten Spannungen zu minimieren.After the blind hole S has been made, a depression M is formed in accordance with FIG. 2 with the aid of an embossing stamp P in the direction of the arrow 2 , the material displaced during the embossing process escaping into the blind hole S and thus preventing bead formation in the region of the card surface. The stamping die P, which has been heated to a temperature of 95 ° C., is pressed down with a pressure of, for example, 100 N in the direction of the arrow 2 and raised again after 0.5 seconds at the latest. The dimensions of the depression M shown in FIG. 4 in plan view be 11 × 12 mm, while the depth of the depression M is 0.25 mm in the exemplary embodiment shown. The support of the card K designated in FIG. 3 and the hold-down device designated by N are cooled in order to minimize the stresses generated in the card K during the embossing process.
Fig. 5 zeigt im Längsschnitt eine bevorzugte Form des in Fig. 3 rein schematisch dargestellten Prägestempels P. Die vier Seitenflächen des Prägestempels P sind zur vertikalen Richtung um ca. 5° geneigt, während die vier geneigten Flächen der unteren Prägefläche zur horizontalen Richtung um ca. 30° geneigt sind. Zur Konstanthaltung der für die Prägung maßgeblichen Temperatur des Prägestempels P und zur sicheren Verhinderung einer Wulstbildung können dann die geneigten Seitenflächen gekühlt und die geneigten Prägeflächen beheizt werden. Außerdem ermöglicht die durch die Neigungen exakt definierte Präge-Kante PK des Präge stempels P eine entsprechend genaue Formgebung der Mulde M (vgl. Fig. 3). Fig. 5 shows in longitudinal section a preferred form of the stamp P shown purely schematically in Fig. 3. The four side surfaces of the stamp P are inclined to the vertical direction by approx. 5 °, while the four inclined surfaces of the lower stamping surface to the horizontal direction by approx Are inclined at 30 °. The inclined side surfaces can then be cooled and the inclined embossing surfaces can be heated in order to keep the temperature of the embossing die P which is decisive for the embossing constant and to prevent bulging. In addition, the embossing edge PK of the embossing punch P, which is precisely defined by the inclinations, enables a correspondingly precise shaping of the depression M (cf. FIG. 3).
Fig. 5 zeigt auch einen mittig in den Prägestempel P ein gebrachten Zuführkanal Z, über welchen das Sackloch S (vgl. Fig. 3) beim Prägevorgang mit Druckluft beauf schlagt werden kann. Die beispielsweise mit einem Druck von 0,5 bar zugeführte Druckluft verhindert ein Aufwölben des dünnen Muldenbodens. Fig. 5 also shows a centered in the punch P a feed channel Z, via which the blind hole S (see FIG. 3) can be struck with compressed air during the stamping process. The compressed air supplied, for example, at a pressure of 0.5 bar prevents the thin trough bottom from bulging.
Fig. 6 zeigt in stark vereinfachter schematischer Darstellung eine Einrichtung zur Herstellung von IC- Karten. Diese Einrichtung umfaßt eine Karten-Zuführein richtung KZ, eine Fräs-Station FS, eine Präge-Station PS, eine Kleber-Auftragsstation KA, eine Bestück-Station BS und eine Entnahme-Station ES, wobei diese Einrichtungen bzw. Stationen zu einer Fertigungskette verknüpft sind. Fig. 6 shows a highly simplified schematic representation of a device for producing IC cards. This device comprises a card feed device KZ, a milling station FS, an embossing station PS, an adhesive application station KA, a placement station BS and a removal station ES, these devices or stations being linked to form a production chain are.
Die bedruckten Karten K werden eingangsseitig in Magazinen M1 bereitgestellt und über die Karten-Zuführeinrichtung KZ der Fräs-Station FS zugeführt. Dort werden gemäß den Fig. 1 und 2 die Sacklöcher S gefräst. Anschließend ge langen die Karten K in die Präge-Station PS, in welcher entsprechend den Fig. 3 und 4 die Mulden M ausgeformt werden. In der nachfolgenden Kleber-Auftragsstation KA wird der zur Befestigung von IC-Bausteinen erforderliche Kleber dosiert aufgebracht. In der nachfolgenden Bestück- Station BS werden die IC-Bausteine in die Mulden M eingesetzt, wobei die Zufuhr über eine darunter angeord nete IC-Zuführeinrichtung ICZ erfolgt. Nach dem Einsetzen der IC-Bausteine werden die fertigen IC-Karten in den Ma gazinen M2 einer Entnahme-Station ES bereitgestellt. Mit der beschriebenen Einrichtung konnten für die Herstellung von IC-Karten Taktzeiten von 2,4 sec. realisiert werden.The printed cards K are provided on the input side in magazines M1 and fed to the milling station FS via the card feed device KZ. There, Figs. 1 and 2 are milled, the blind holes in accordance with S. Then ge long cards K in the embossing station PS, in which the troughs M are formed in accordance with FIGS . 3 and 4. In the subsequent adhesive application station KA, the adhesive required for fastening IC components is applied in doses. In the subsequent placement station BS, the IC modules are inserted into the troughs M, the supply taking place via an IC supply device ICZ arranged underneath. After the insertion of the IC components, the finished IC cards are made available in the magazines M2 of an extraction station ES. With the described device, cycle times of 2.4 seconds could be realized for the production of IC cards.
Claims (11)
daß zur Herstellung der Mulde (M) zunächst ein Sackloch (S) in die Karte (K) eingebracht wird und
daß dann die Mulde (M) mit Hilfe eines Prägestempels (P) ausgeformt wird, wobei der überschüssige Kunststoff beim Prägevorgang in das Sackloch (S) verdrängt wird.1. A method for producing IC cards, such as check, credit, telephone, ID cards and the like, in which a trough (M) is introduced into a plastic card (K) and in this trough (M) IC component (B) is attached with external contact surfaces, characterized in that
that a blind hole (S) is first made in the card (K) to produce the trough (M) and
that the trough (M) is then shaped using an embossing punch (P), the excess plastic being displaced into the blind hole (S) during the embossing process.
- - eine Karten-Zubringeeinrichtung (KZ),
- - eine Fräs-Station (FS) zum Einbringen von Sacklö chern (S) in die Karten (K),
- - eine Präge-Station (PS) mit mindestens einem Prä gestempel (P) zum Ausformen der Mulden (M) im Be reich der Sacklöcher (S),
- - eine Bestück-Station (BS) zum Einsetzen der IC- Bausteine (B) in die Mulden (M) und
- - eine Entnahme-Station (ES) zur Bereitstellung der fertigen IC-Karten
- - a card feeder (KZ),
- - a milling station (FS) for introducing blind holes (S) into the cards (K),
- - An embossing station (PS) with at least one embossing stamp (P) for shaping the troughs (M) in the area of the blind holes (S),
- - An assembly station (BS) for inserting the IC components (B) in the wells (M) and
- - A removal station (ES) for the provision of the finished IC cards
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4241482A DE4241482A1 (en) | 1992-12-09 | 1992-12-09 | Chip-carrying card mfr. - involves chip recess prodn. by forming blind hole and then embossing |
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DE4241482A DE4241482A1 (en) | 1992-12-09 | 1992-12-09 | Chip-carrying card mfr. - involves chip recess prodn. by forming blind hole and then embossing |
Publications (1)
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DE4241482A1 true DE4241482A1 (en) | 1994-06-16 |
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DE4241482A Withdrawn DE4241482A1 (en) | 1992-12-09 | 1992-12-09 | Chip-carrying card mfr. - involves chip recess prodn. by forming blind hole and then embossing |
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