JP2000099680A - 無接点型チップカ―ドを製造する方法 - Google Patents

無接点型チップカ―ドを製造する方法

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JP2000099680A
JP2000099680A JP25371499A JP25371499A JP2000099680A JP 2000099680 A JP2000099680 A JP 2000099680A JP 25371499 A JP25371499 A JP 25371499A JP 25371499 A JP25371499 A JP 25371499A JP 2000099680 A JP2000099680 A JP 2000099680A
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Frank Dorner
フランク・ドルナー
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Kunz GmbH
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
    • B29C44/1228Joining preformed parts by the expanding material
    • GPHYSICS
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    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 完全に平坦であり、従って正確に印刷する
ことのできる表面を有するチップカードを簡単に取得す
るための方法を提供する。 【構成】 無接点型チップカードを製造するために、
チップモジュール(8)及びアンテナコイル(6)を受
容するためのリセス(4)を有する内層(2)と内層
(2)の両側の被覆層(1,13)とで構成される層構
造が加圧及び加熱下で薄層化される。空洞の形成及びそ
の結果として被覆層(1,13)の印刷中に発生するエ
ラーを防止するため、リセス(4)には薄層化の過程で
発泡する発泡性のプラスチック材料(12)が組み込ま
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧力及び熱の下で
層構造を薄層化することにより、少なくとも1つのチッ
プモジュールと少なくとも1つのアンテナコイルとを受
容するためのリセスを備えた内層と、内層の両側の被覆
層とを有する無接点型チップカードを製造するための方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】表面を可能な限り平滑かつ平坦にするた
め、こうしたチップカードの内層におけるリセスは、可
能な限りチップモジュール及びアンテナコイルの寸法に
合わせて正確にはめこまれる。従って、内層は概して2
つの単層によって構成されている。アンテナコイル用の
環状のリセスが押し込まれている方の単層は、アンテナ
コイルに対応する厚さを有している。チップモジュール
の残りの部分は状況次第でアンテナコイルよりも大きい
厚さを有することが可能であり、おそらくはその先の単
層をさらにパンチングすることにより受容される(DE
19646184A1等参照)。
【0003】従って周知のチップカード製造方法では、
両単層が正確にパンチされ、相対的に配置され、例えば
熱によって相互に接続されるまでチップモジュール及び
コイルをリセスに投入することができない。
【0004】コイル及びチップモジュールの寸法公差
は、必然的に、内層表面上のリセス開口とコイルまたは
チップモジュールとの間の間隙を多少なりとも広いもの
にする。
【0005】カードの厚さを可能な限り小さくするた
め、通例は、ICモジュールがチップキャリアとして薄
いウェーハに結合されているチップモジュールを使用す
る。従ってこのチップモジュールは厚さが不揃いな断面
を有し、さらなる自由空間を生み出す結果となる。これ
は、薄層化されたカードの表面に中空部分が形成される
原因となり、延ては例えば熱性プリントヘッドを使用す
る平滑かつ平坦な表面であることが要求される方法によ
ってカードが印刷される場合に、これが印刷エラーを発
生させる、即ち印刷されない部分ができることに繋が
る。
【0006】カードの積層剥離を防止し、容積の大きい
アンテナ巻線も容積の小さいアンテナ巻線も共にリセス
に挿入できるようにするためには、DE 197106
56A1から、アンテナコイル及びチップモジュールの
ためのリセスを有するコア層を中間箔上にはめ込み、そ
の上から残りの自由空間が液状のプラスチック材料によ
って充填され、次いでアンテナコイル及びチップモジュ
ールが挿入されることが知られている。個々の構成要素
による高信頼性の接合を得るため、コア層の上には、下
側の気泡を逃がすことのできるカットの入った中間箔が
配置されている。液状のプラスチック材料は硬化すると
収縮するため、この方法でもカード面に中空部分が形成
される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、完全
に平坦であり、従って正確に印刷することのできる表面
を有するチップカードを簡単に取得するための方法を提
供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、これ
は、請求項1に記載された特徴を有する方法によって取
得される。従属する諸請求項は、本発明の効果的な展開
を呈示している。
【0009】
【発明の実施の態様及び発明の効果】本発明的方法で
は、薄層化の過程で発泡するプラスチック材料が内層内
のリセスに導入される。従って、チップモジュール及び
/またはアンテナコイルを組み込んだ後に2つの被覆層
の間に残るリセスの自由空間はプラスチック材料の泡で
埋まり、カード表面における中空の形成が防止される。
【0010】本発明的方法によれば、特に熱性のプリン
トヘッドを使用して行う印刷工程において正確な印刷が
可能である完全に平滑なカード面が取得される。
【0011】従って、本発明によって生成されるカード
は、例えば熱性のプリントヘッド及びEP 15369
3等による熱反応性または昇華性のインク層、或いはオ
フセット印刷等によって、不適切な印刷箇所が形成され
ることなく印刷が可能である。これにより、例えば身分
証明書またはキーカードの所有者の氏名または他のデー
タや写真、等級、有効期限もしくは他の英数字データに
よってカードを個人化する過程での完璧な印刷が保証さ
れる。
【0012】内層及び被覆層は、PVC(ポリ塩化ビニ
ル)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PBT
(ポリブチレンテレフタレート)、ABS(アクリロニ
トリルブタジエンスチレン)、PC(ポリカーボネー
ト)、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミドまた
はPMMA(ポリメタクリル酸メチル)等、薄片にする
ことのできる熱可塑性樹脂の何れによっても製造するこ
とができる。内層と上下被覆層とは、同じプラスチック
からでも異なるプラスチックからでも製造が可能であ
る。
【0013】発泡性プラスチック材料の発泡温度は、ラ
ミネート温度またはそれ以下の範囲、即ち内層及び被覆
層のプラスチックの軟化温度またはそれ以下の範囲であ
る。
【0014】発泡性プラスチック材料は、例えば発泡剤
と発砲後に硬化するプリポリマーとの混合物、またはプ
リポリマーと例えばポリウレタンのような重合過程で二
酸化炭素等のガスが分解されて泡が形成されるグループ
との混合物とすることができる。
【0015】本発明的方法では、内層におけるパンチン
グがチップモジュール及びアンテナコイルの寸法に正確
に合っている必要はない。このため、内層の製造は極め
て簡単である。特に内層は、この発明の場合、チップモ
ジュールの高さに相当する厚さを有する1つの単層で構
成することができる。従って、先行技術の場合のように
2つの正確にパンチされた複数の単層を製造し、それら
を正確に配置して溶着させる必要がない。
【0016】1つまたは両方の被覆層もまた、同じく薄
層化の過程で互いに接着が可能な複数の単層で構成する
ことができる。複数のチップモジュール及び/またはア
ンテナを、内層内の1つまたは複数のリセスに供給する
ことも可能である。
【0017】パンチング等によって形成された内層内の
リセスにおける発泡性プラスチック材料の組み入れのた
めに、内層は1つの被覆層上に配置されて例えばスポッ
ト溶接によりこれと接着されることが好適である。次い
でリセスにはアンテナコイルがアンテナコイルに接着さ
れたチップモジュールと共に配置され、同時に発泡性プ
ラスチック材料によって固定される。次に、リセスの開
口部の上側が第2の被覆層によって密封され、層アッセ
ンブリはその上から薄層化される。
【0018】また、パンチングされた内層を1つの被覆
層上に配置してこれに接着し、次いでチップモジュール
をアンテナコイルと共にリセス内に配置し、続いてスク
リーン印刷装置等によって発泡性プラスチック材料の層
を内層の上側に装着し、次いでこの層の上に第2の被覆
層を配置することも可能である。
【0019】複数層を薄層化して内層のリセス内の発泡
性プラスチックを発泡させるために、こうして取得され
た層構造を加熱可能なプレスプレートまたはプレスロー
ルを有する従来型のラミネートプレスへと投入すること
ができる。ラミネート温度は、層構造の個々の層のプラ
スチックの軟化温度及び発泡材料の発泡温度に依存す
る。これは、例えば130゜乃至190℃であることが
可能である。できるだけ平滑な表面を取得するために、
冷却中にラミネート圧力を上昇させることができる。熱
性ラミネートの後に上昇された圧力下でカードをコール
ドプレスによってプレスすることも可能である。こうし
て取得されたブランクカードは、次いでパンチ等による
カードの最終フォーマットへと投入が可能である。次い
で、カードには個人情報が印刷され、この印刷にオプシ
ョンとして透明な防護層が施される。
【0020】
【実施例】以下、図面を参照して本発明による方法をさ
らに詳細に説明する。
【0021】身分証明カード、クレジットカードまたは
類似のキーカードを製造する際には、内層2を例えばス
ポット溶接によって下側の被覆層1に固定する。内層2
は穿孔されたリセス4即ち表面3に向かう開口部を有し
ており、これは、図1ではアンテナコイル6を受容する
環状チャンネル5と、キャリアウェーハ9上でアンテナ
コイル6に接着されたICモジュール10を有するチッ
プモジュール8を受容するためのチャンネル5の拡張部
7とによって構成される。
【0022】図2によれば、アンテナコイル6を有する
チップモジュール8は、コイル6と共にモジュール8を
挿入する前にリセス4内に既に組み込まれている発泡性
プラスチック材料12の上に配置される。
【0023】第2の被覆層13は、内層2の表面3上に
配置されてリセス4を密封している。内層2の厚さは例
えば1mm以下であり、被覆層1及び13の厚さは例え
ば100ミクロン以下とすることができる。
【0024】図2に示された層構造は、薄層化を行うた
めにラミネートプレスの2つのプレスプレート(図示さ
れていない)の間に配置される。薄層化を行う間に、プ
ラスチック材料12が発泡し、これによりリセス4がプ
ラスチック発泡体で充填される(図3)。
【0025】図4及び5に一致する変形例では、アンテ
ナコイル6を有するチップモジュール8が下側に被覆層
1が固定されている内層2のリセス4内に配置される。
次いで、リセス4を含む内層2の表面3上に発泡性プラ
スチック材料の層15が例えばスクリーン印刷装置によ
って置かれ、その上から層15を備えた内層2に第2の
被覆層13が配置される。薄層化を行う間、プラスチッ
ク材料15はリセス4の領域において発泡するため、リ
セス4はプラスチック発泡体15aによって充填される
が、内層2と上側の被覆層13との間の層15がリセス
4の外側で発泡することはラミネートプレスの圧力によ
って防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 上側の被覆層に装着される前の、下側の被覆
層上にあるチップモジュール及びアンテナコイルを有す
る内層の斜視図である。
【図2】 上側の被覆層が装着されたカードの図1の線
II-IIに沿った部分の拡大断面図である。
【図3】 プラスチック材料の発泡成形後の図2に一致
するカードを示している。
【図4】 図2に対応する他の実施形態の断面を示して
いる。
【図5】 図3に対応する他の実施形態の断面を示して
いる。
【符号の説明】
1,13 被覆層 2 内層 4 リセス 6 アンテナコイル 8 チップモジュール 12 プラスチック材料

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1つのチップモジュール及び
    /または少なくとも1つのアンテナコイルを受容するた
    めのリセスを有する内層と、当該内層の両側の被覆層と
    を有する層構造を加圧及び加熱下で薄層化することによ
    って無接点型チップカードを製造するための方法であっ
    て、 薄層化を行う間に発泡する発泡性プラスチック材料(1
    2,15)がリセス(4)内に組み込まれることを特徴
    とする方法。
  2. 【請求項2】 内層(2)は、発泡性プラスチック材料
    (12,15)がリセス(4)内に組み込まれる前に被
    覆層(1)上に配置されることを特徴とする請求項1記
    載の方法。
  3. 【請求項3】 内層(2)は発泡性プラスチック材料
    (12,15)のリセス(4)内への組込みより前に1
    つの被覆層(1)に接続されることを特徴とする請求項
    2記載の方法。
  4. 【請求項4】 チップモジュール(8)及び/またはア
    ンテナコイル(6)はリセス(4)内の発泡性プラスチ
    ック材料(12)の上に配置されることを特徴とする請
    求項2または3記載の方法。
  5. 【請求項5】 発泡性プラスチック材料は1つの層(1
    5)として内層(2)の少なくとも一方の側面に装着さ
    れることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の
    方法。
  6. 【請求項6】 内層(2)は1つの単層から成ることを
    特徴とする請求項1記載の方法。
  7. 【請求項7】 少なくとも1つの被覆層(1,13)は
    薄層化の後に印刷されることを特徴とする上記請求項の
    何れかに記載の方法。
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DE1998143425 DE19843425A1 (de) 1998-09-22 1998-09-22 Verfahren zur Herstellung einer kontaktlosen Chipkarte
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