JP2002230501A - Icカードおよびその製造方法 - Google Patents

Icカードおよびその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 後付けのコンデンサを不要としたICカード
およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 非接触型ICカードにおいて、基板2
と、この基板2に設けられるICチップ3と、このIC
チップ3に設けられるIC端子5,6と、このIC端子
5,6に接続され基板2上に設けられるアンテナ4と、
IC端子5,6に接続され基板2上に設けられる導線1
0によって構成されるコンデンサ7とを備えるものとし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線によって情報
信号の授受を行う非接触型ICカードおよびその製造方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、セキュリティ機能、個人認証機能
等を持つICカードは、端末装置の間で電磁誘導により
情報を送受信する非接触型ICカードが普及している。
【0003】従来、この種のICカードとして、例えば
特許2810547号では、基板の表面にアンテナを構
成する線材を超音波振動等によって接合または埋め込む
ものが開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のICカードにあっては、基板に後付けのコン
デンサを設けると、部品点数および工数が増え、またI
Cカードの厚さが大きくなるという問題点があった。
【0005】本発明は上記の問題点を鑑みてなされたも
のであり、後付けのコンデンサを不要としたICカード
およびその製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、非接触型
ICカードにおいて、基板と、この基板に設けられるI
Cチップと、このICチップに設けられるIC端子と、
このIC端子に接続され基板上に設けられるアンテナ
と、IC端子に接続され基板上に設けられる導線によっ
て構成されるコンデンサとを備えたことを特徴とするも
のとした。
【0007】第2の発明は、第1の発明において、コン
デンサがアンテナに沿って基板上に設けられる導線によ
って構成されたことを特徴とするものとした。
【0008】第3の発明は、第2の発明において、コン
デンサを一本の導線を曲折させて形成したことを特徴と
するものとした。
【0009】第4の発明は、第1から第3のいずれか一
つの発明において、アンテナとコンデンサを連続する一
本の導線によって形成したことを特徴とするものとし
た。
【0010】第5の発明は、基板と、この基板に設けら
れるICチップと、このICチップに設けられるIC端
子と、このIC端子に接続されるアンテナと、IC端子
に接続されるコンデンサとを備えたICカードの製造方
法に適用する。
【0011】そして、アンテナ基板上に設けられる導線
によってアンテナおよびコンデンサを形成することを特
徴とするものとした。
【0012】第6の発明は、第5の発明において、導線
と前記基板の少なくとも一方に融着層を形成し、この融
着層を溶かして導線を基板上に融着することを特徴とす
るものとした。
【0013】第7の発明は、第5または第6の発明にお
いて、導線をIC端子を跨って基板に固定した後に導線
をIC端子に溶着することを特徴とするものとした。
【0014】
【発明の作用および効果】第1、第5の発明によると、
ICチップはアンテナおよびコンデンサを介して送受信
回路を構成し、電磁波を媒体して誘導により情報信号の
授受を行う。
【0015】コンデンサを基板上に設けられる導線によ
って構成するため、基板に後付けのコンデンサを設ける
必要がなく、ICカードの厚さが大きくならないで済
む。
【0016】第2の発明によると、コンデンサがアンテ
ナに沿って基板上に設けられる導線によって構成される
ため、アンテナを構成する導線がアンテナの機能とコン
デンサの機能を併せ持ち、導線の使用量を減らせるとと
もに、基板上の限られたスペースを有効に利用できる。
【0017】第3の発明によると、コンデンサが一本の
導線を曲折させて形成されるため、コンデンサの形状に
対する自由度が増し、基板上の限られたスペースを有効
に利用できる。
【0018】第4の発明によると、アンテナとコンデン
サが連続する一本の導線によって形成されるため、部品
点数、工数の増加が抑えられる。
【0019】第6の発明によると、融着層を溶かして導
線を基板上に融着するため、導線を基板に対して確実に
固定できる。
【0020】第7の発明によると、導線をIC端子を跨
って基板に固定した後に導線をIC端子に溶着するた
め、溶着時に各IC端子上から各端子部が外れることが
なく、両者の電気的接続が確実に行われる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
【0022】図1に示すように、ICカード1は略矩形
に形成された基板2と、基板2上に配設されたICチッ
プ3と、ICチップ3に電気的に接続されるアンテナ4
と、基板2上に貼り付けられる図示しない外装フィルム
とを備える。
【0023】ICチップ3は基板2の所定位置にロボッ
トハンド等により配置され、基板2上にポンディングさ
れた接着剤により基板2に固定される。
【0024】ICチップ3はアンテナ4が接続される対
のIC端子5,6を持ち、アンテナ4を介して端末装置
との間で電磁波を媒体として電磁誘導により情報信号の
授受を行う送受信回路、電源回路、演算処理回路、記憶
回路等を備える。
【0025】アンテナ4は基板2上に設けられる導線1
0によって構成され、略矩形のコイル状に配置されるア
ンテナコイル部10cと、ICチップ3のIC端子5,
6に接続される端子部10a,10bと、IC端子5,
6を跨いで基板2に固定される位置決め部10d,10
e、10f,10gとを有する。ICチップ3はアンテ
ナ4の内側に配置され、アンテナ4のアンテナコイル部
10cの一端と位置決め部10fを結ぶ部位10hはア
ンテナコイル部10cを跨いでいる。
【0026】そして本発明の要旨とするところである
が、基板2上に設けられる導線10によってコンデンサ
7を構成する。このコンデンサ7はICチップ3および
アンテナ4と共に送受信回路を構成するものである。
【0027】コンデンサ7はアンテナコイル部10cと
これに沿って略平行に延びるキャパシタ構成部10jと
によって構成される。このキャパシタ構成部10jは延
長部10iと位置決め部10fを介してIC端子6に接
続される。すなわち、アンテナ4とコンデンサ7は連続
する一本の導線10によって形成される。
【0028】コンデンサ7に要求されるキャパシタンス
を持つように、キャパシタ構成部10jの長さおよびア
ンテナコイル部10cに対する間隔が任意に設定され
る。
【0029】図2に示すように、導線10は1本の導体
11と、この導体11を被覆する自己融着層13とを有
する。この自己融着層13は熱可塑性樹脂によって形成
され、熱によって溶融するものである。
【0030】導体11の断面は円形をしているが、これ
に限らず導体11の断面を矩形にして、キャパシタンス
を増やすようにしてもよい。
【0031】基板2は各種樹脂または紙等からなる薄板
状のカード本体15と、カード本体15の表面に熱可塑
性樹脂をコーティングして形成される融着層16とを有
している。
【0032】図3はアンテナ4を基板2に組み付ける装
置20を示している。この装置20は導線10を繰り出
し超音波振動する溶融ヘッド21と、導線10を切断す
るカッタ22と、導線10をIC端子5,6に溶着する
ヒュージングヘッド23と、これらを基板2上を三次元
方向に移動させる図示しない駆動機構等を備える。
【0033】溶融ヘッド21は導線10を基板2上に押
し付けて超音波振動しながら移動する。これにより、導
線10の自己融着層13および基板2の融着層16を溶
融させて、溶融ヘッド21はその軌跡に沿って導線10
を基板2上に埋め込み固定する。
【0034】ヒュージングヘッド23は導線10の各端
子部10a,10bを各IC端子5,6に押し付けなが
ら加熱する。これにより、導線10の自己融着層13が
破壊されるとともに、各導体11がIC端子5,6に溶
着され、両者の電気的な接続が確実に行われる。
【0035】装置20は次の手順でアンテナ4およびコ
ンデンサ7を形成する。 溶融ヘッド21から出ている導線10を基板2に押し
付け、IC端子5の近傍で基板2に埋め込まれる位置決
め部10dを形成する。 続いて溶融ヘッド21をICチップ3のIC端子5上
を通過させる。 続いて導線10を基板2に押し付けながら溶融ヘッド
21を移動して、IC端子5の近傍で基板2に埋め込ま
れる位置決め部10eを形成する。 続いて導線10を基板2に押し付けながら溶融ヘッド
21を周回させて、その軌跡に沿って基板2に埋め込ま
れるアンテナコイル部10cを形成する。 続いて溶融ヘッド21をアンテナコイル部10c上を
通過させる。 続いて導線10を基板2に押し付けながら溶融ヘッド
21を移動して、IC端子6の近傍で基板2に埋め込ま
れる位置決め部10fを形成する。 続いて溶融ヘッド21をICチップ3のIC端子6上
を通過させる。 続いて導線10を基板2に押し付けながら溶融ヘッド
21を移動して、IC端子6の近傍で基板2に埋め込ま
れる位置決め部10gを形成する。 続いて導線10を基板2に押し付けながら溶融ヘッド
21を移動して、アンテナコイル部10cに沿って基板
2に埋め込まれるキャパシタ構成部10jを形成する。 (10)続いて溶融ヘッド21によって導線10を基板2に
押し付けた状態で、カッタ22によって導線10を切断
し、アンテナ4の巻線を終了する。 (11)次にヒュージングヘッド23によって導線10の各
端子部10a,10bを各IC端子5,6に押し付けな
がら加熱して溶着する。
【0036】以上のように構成される本発明の実施の形
態につき、次に作用を説明する。
【0037】ICチップ3はアンテナ4およびコンデン
サ7を介して送受信回路を構成し、電磁波を媒体として
電磁誘導により情報信号の授受を行う。
【0038】コンデンサ7を基板2上に設けられる導線
10によって構成するため、基板2に後付けのコンデン
サを設ける必要がなく、ICカード2の厚さが大きくな
らないで済む。
【0039】コンデンサ7はアンテナ4を構成する導線
10を用いるため、部品点数、工数の増加が抑えられ
る。さらに、アンテナコイル部10cのキャパシタ構成
部10jに対峙する部位はアンテナ4の機能とコンデン
サ7の機能を併せ持ち、導線10の使用量を減らせると
ともに、基板2上の限られたスペースを有効に利用でき
る。
【0040】コンデンサ7のキャパシタ構成部10jの
長さを変えることにより、キャパシタンスを容易に調整
できる。
【0041】アンテナ4およびコンデンサ7は導線10
の自己融着層13と基板2の融着層16が超音波振動に
伴って発生する熱によって互いに融着される構造のた
め、アンテナ4およびコンデンサ7を基板2に対して確
実に固定できる。また、アンテナ4およびコンデンサ7
の形状に対する自由度が増し、基板2上の限られたスペ
ースにアンテナ4とコンデンサ7およびICチップ3を
収めることが可能となる。
【0042】導線10からなる各端子部10a,10b
はヒュージングヘッド23に加熱されることにより、自
己融着層13が破壊され、各導体11とIC端子5,6
の電気的な接続が確実に行われる。
【0043】導線10をIC端子5,6を跨って基板2
に固定した後に導線10をIC端子5,6に溶着するこ
とにより、ヒュージングヘッド23による溶着時に各I
C端子5,6上から各端子部10a,10bが外れるこ
とがなく、両者の電気的接続が確実に行われる。
【0044】さらに、一つのヒュージングヘッド23を
介して各端子部10a,10bを続けて順に溶着するこ
とにより、アンテナ4を形成するタクト時間が短縮さ
れ、ICカード1のコストダウンがはかれる。
【0045】他の実施の形態として、導線10の自己融
着層13と基板2の融着層16はいずれか一方のみを設
けて導線10と基板2を融着する構造としてもよい。
【0046】他の実施の形態として、図4に示すよう
に、各IC端子5,6から延びるキャパシタ構成部10
m,10nを設けてコンデンサ7を構成してもよい。
【0047】他の実施の形態として、図5に示すよう
に、IC端子6から延びる蛇腹状の曲折部10pを設け
て、これにコンデンサ機能およびコイル機能を持たせて
もよい。
【0048】他の実施の形態として、図6に示すよう
に、アンテナ4を構成するアンテナコイル部10cの途
中に蛇腹状の曲折部10qを設けて、これにコンデンサ
機能およびコイル機能を持たせてもよい。
【0049】本発明は上記の実施の形態に限定されず
に、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がな
しうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示すICカードの平面
図。
【図2】導線および基板の断面図。
【図3】組み付け装置の構成図。
【図4】他の実施の形態を示すICカードの平面図。
【図5】他の実施の形態を示すICカードの平面図。
【図6】他の実施の形態を示すICカードの平面図。
【符号の説明】
1 ICカード 2 基板 3 ICチップ 4 アンテナ 5,6 IC端子 7 コンデンサ 10 導線 10a,10b 端子部 10c アンテナコイル部 10d〜10g 位置決め部 10j キャパシタ構成部 11 導体 13 自己融着層 16 融着層

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板と、 この基板に設けられるICチップと、 このICチップに設けられるIC端子と、 このIC端子に接続され基板上に設けられる導線によっ
    て構成されるアンテナと、 IC端子に接続され基板上に設けられる導線によって構
    成されるコンデンサと、 を備えたことを特徴とするICカード。
  2. 【請求項2】前記アンテナと前記コンデンサを連続する
    一本の導線によって形成したことを特徴とする請求項1
    に記載のICカード。
  3. 【請求項3】前記コンデンサを前記アンテナに沿って基
    板上に設けられる導線によって構成したことを特徴とす
    る請求項1または2に記載のICカード。
  4. 【請求項4】前記コンデンサを一本の導線を曲折させて
    形成したことを特徴とする請求項1から3のいずれか一
    つに記載のICカード。
  5. 【請求項5】基板と、 この基板に設けられるICチップと、 このICチップに設けられるIC端子と、 このIC端子に接続されるアンテナと、 IC端子に接続されるコンデンサと、 を備えたICカードの製造方法において、 前記アンテナ基板上に設けられる導線によって前記アン
    テナおよび前記コンデンサを形成することを特徴とする
    ICカードの製造方法。
  6. 【請求項6】前記導線と前記基板の少なくとも一方に融
    着層を形成し、 この融着層を溶かして導線を基板上に融着することを特
    徴とする請求項5に記載のICカードの製造方法。
  7. 【請求項7】前記導線をIC端子を跨って前記基板に固
    定した後に導線を前記IC端子に溶着することを特徴と
    する請求項5または6に記載のICカードの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2024048718A1 (ja) * 2022-09-02 2024-03-07 株式会社村田製作所 Rfidモジュール

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