JP2008262323A - カード形部品の製造方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 製造工程の途切れない一連の製造ラインを容易に構築し、製造工数の低減に伴う生産性の向上、生産効率の向上を図るとともに、生産設備の大幅なコストダウン及び生産工場等の省スペース化を図る。
【解決手段】 帯状に連続し且つ電子部品３…を実装した複数のリードフレーム７…を有する第一フープ材６と帯状の樹脂シートを用いた第二フープ材９とを熱圧着して第一基板材Ｐａを得る第一熱圧着工程と、第一基板材Ｐａにおける第一フープ材６をトリミングして第二基板材Ｐｂを得るトリミング工程と、第二基板材Ｐｂから少なくともリード４…を除く第一フープ材６の残部フレーム１０を分離して第三基板材Ｐｃを得るフレーム分離工程と、第三基板材Ｐｃの電子部品３側と帯状の樹脂シートを用いた第三フープ材１２とを熱圧着して第四基板材Ｐｄを得る第二熱圧着工程と、第四基板材Ｐｄをカッティグしてカード形部品Ｐ…を得るカッティング工程を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子部品を内蔵するカード形部品の製造に用いて好適なカード形部品の製造方法及び装置に関する。

一般に、ＩＣチップやメモリ素子等の電子部品を内蔵するカード形部品は広く普及している。代表的なカード形部品としてはＩＣカードが知られており、従来、この種のＩＣカードを製造するための方法としては、特許文献１で開示されるＩＣカードの製造方法が知られている。

特許文献１で開示される製造方法は、ＩＣチップ搭載基板上に入出力端子を露出させて電気絶縁性のカバーシートを被覆し、加熱加圧により一体に融着させることからなるＩＣカードの製造方法であって、ＩＣチップ搭載基板を、流動性を有するシート状の絶縁素材にＩＣチップの底面を当接させその上面が露出するようにしてＩＣチップを埋没させ全体を表面平坦なシート状に成形させて製造するものである。
特公平３−６３７７８号公報

しかし、上述した従来のＩＣカードの製造方法は、次のような問題点があった。

第一に、一般的な製造手順である、配線基板の準備，半導体チップの実装，封止部の装着等を踏襲するため、独立した製造ステップの組合わせが必要になり、製造工程が途切れない一連の製造ラインの構築が困難となる。したがって、製造工数（製造時間）の増加に伴う生産性の低下を招き、生産効率（量産性）を高めるにも限界がある。

第二に、独立した製造工程の組合わせが必要になることから、生産設備（生産機械）のコストアップを招くとともに、広い設備スペースの確保が必要となり、生産工場等における省スペース化を図れない。しかも、別途製造したプリント基板等の配線基板を用意する必要があるなど、使用部品や材料の側面からもコストアップを招く。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決したカード形部品の製造方法及び装置の提供を目的とするものである。

本発明に係るカード形部品の製造方法は、上述した課題を解決するため、電子部品３…を内蔵するカード形部品Ｐ…を製造するに際し、少なくとも、第一フープ部５から供給される帯状に連続し且つ電子部品３…を実装した複数のリードフレーム７…を有する第一フープ材６と第二フープ部８から供給される帯状の樹脂シートを用いた第二フープ材９とを熱圧着して第一基板材Ｐａを得る第一熱圧着工程（Ｓ４）と、第一基板材Ｐａにおける第一フープ材６をトリミングして第二基板材Ｐｂを得るトリミング工程（Ｓ６）と、第二基板材Ｐｂから少なくともリード４…を除く第一フープ材６の残部フレーム１０を分離して第三基板材Ｐｃを得るフレーム分離工程（Ｓ７）と、第三基板材Ｐｃの電子部品３側と第三フープ部１１から供給される帯状の樹脂シートを用いた第三フープ材１２とを熱圧着して第四基板材Ｐｄを得る第二熱圧着工程（Ｓ１１）と、第四基板材Ｐｄをカッティグしてカード形部品Ｐ…を得るカッティング工程（Ｓ１３）を備えてなることを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、第一フープ材６及び第二フープ材９には、長手方向に沿った一定間隔おきの送り孔６ｈ…，９ｈ…を設けることができる。また、第二フープ材９は、第一フープ材６における各リード４…の位置に対応し、第二フープ材９と第一フープ材６を熱圧着した際に各リード４…の一部が露出する複数の接続孔１４…を設けることができる。したがって、第一熱圧着工程（Ｓ４）では、各リード４…を各接続孔１４…の内部に所定の突出長Ｌｐ…だけ膨出させることができる。

一方、本発明に係るカード形部品の製造装置１は、上述した課題を解決するため、電子部品３…を内蔵するカード形部品Ｐ…を製造する装置であって、少なくとも、帯状に連続し且つ電子部品３…を実装した複数のリードフレーム４…を有する第一フープ材６を供給する第一フープ部５と、帯状の樹脂シートを用いた第二フープ材９を供給する第二フープ部８と、帯状の樹脂シートを用いた第三フープ材１２を供給する第三フープ部１１と、第一フープ材６と第二フープ材９を熱圧着して第一基板材Ｐａを得る第一熱圧着プレス部２１と、第一基板材Ｐａにおける第一フープ材６をトリミングして第二基板材Ｐｂを得るトリミングプレス部２３と、第二基板材Ｐｂから少なくともリード４…を除く第一フープ材６の残部フレーム１０を分離して第三基板材Ｐｃを得るフレーム分離部２４と、第三基板材Ｐｃの電子部品３側と第三フープ材１２を熱圧着して第四基板材Ｐｄを得る第二熱圧着プレス部２６と、第四基板材Ｐｄをカッティグしてカード形部品Ｐを得るカッティング部２８を備えてなることを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、第一熱圧着プレス部２１における、少なくとも第一フープ材６側に位置するプレス面には弾性面３１ｕを用いることができる。他方、第二フープ材９には、第一フープ材６における各リード４…の位置に対応し、第二フープ材９と第一フープ材６を熱圧着した際に各リード４…の一部が露出する複数の接続孔１４…を設けることができる。したがって、これに対応して、第一熱圧着プレス部２１における、第一フープ材６側に位置するプレス面に、第一弾性面３１ｕを用いるとともに、第二フープ材９側に位置するプレス面に、第一弾性面３１ｕとは異なる硬度を有する第二弾性面３１ｄを用い、かつ第一弾性面３１ｕの硬度と第二弾性面３１ｄの硬度の比率は、熱圧着プレス時に、各リード４…を接続孔１４…の内部に所定の突出長Ｌｐ…だけ膨出させる比率に選定することができる。また、第一熱圧着プレス部２１とトリミングプレス部２３間には、第一基板材Ｐａを冷却する第一冷却部２２を設けることができるとともに、第二熱圧着プレス部２６とカッティング部２８間には、第四基板材Ｐｄを冷却する第二冷却部２７を設けることができる。

このような本発明に係るカード形部品の製造方法及び装置１によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） 第一フープ部５から供給される帯状に連続し且つ電子部品３…を実装した複数のリードフレーム７…を有する第一フープ材６と第二フープ部８から供給される帯状の樹脂シートを用いた第二フープ材９を熱圧着する工程を含むため、製造工程が途切れない一連の製造ラインを容易に構築することができ、もって、製造工数（製造時間）の低減に伴う生産性の向上、更には、生産効率（量産性）の向上を図ることができる。

（２） 製造工程が途切れない一連の製造ラインを構築できるため、生産設備（生産機械）の大幅なコストダウンを図れるとともに、広い設備スペースが不要となり、生産工場等の省スペース化を図れる。しかも、別途製造したプリント基板等の配線基板が不要となるため、使用部品や材料の側面からのコストダウンを実現できる。

（３） 第一フープ部５から供給される帯状に連続し且つ電子部品３…を実装した複数のリードフレーム７…を有する第一フープ材６を用いるため、第一熱圧着工程（Ｓ４）以降における電子部品３…の実装工程が不要になり、第一熱圧着工程（Ｓ４）以降における各基板材Ｐａ…に対して無用な応力が付加される等の悪影響を排除できる。

（４） 好適な態様により、第一フープ材６及び第二フープ材９に、長手方向に沿った一定間隔おきの送り孔６ｈ…，９ｈ…を設ければ、熱圧着を行う第一熱圧着プレス部２１側に高度な位置決め機構を設けることなく、第一フープ材６と第二フープ材９の位置決めを容易かつ正確に行うことができる。

（５） 好適な態様により、第二フープ材９に、第一フープ材６における各リード４…の位置に対応し、第二フープ材９と第一フープ材６を熱圧着した際に各リード４…の一部が露出する複数の接続孔１４…を設ければ、各接続孔１４…は窪みの中に配されるため、各接続孔１４…に溶着したハンダ付部等の保護を図ることができる。

（６） 好適な態様により、第一熱圧着プレス部２１における、少なくとも第一フープ材６側に位置するプレス面に弾性面３１ｕを用いれば、第一フープ材６の表面に凹凸が存在する場合であっても、平坦な弾性面３１ｕ（プレス面）により第一フープ材６と第二フープ材９を均一に熱圧着することができる。

（７） 好適な態様により、第一熱圧着プレス部２１における、第一フープ材６側に位置するプレス面に、第一弾性面３１ｕを用いるとともに、第二フープ材９側に位置するプレス面に、第一弾性面３１ｕとは異なる硬度を有する第二弾性面３１ｄを用い、かつ第一弾性面３１ｕの硬度と第二弾性面３１ｄの硬度の比率を、熱圧着プレス時に、各リード４…を接続孔１４…の内部に所定の突出長Ｌｐ…だけ膨出させる比率に選定することにより、熱圧着プレス時に、各リード４…を接続孔１４…の内部に所定の突出長Ｌｐ…だけ確実に膨出させることができ、第一熱圧着工程（Ｓ４）以降における第一フープ材６と第二フープ材９の位置ズレを防止できる。また、当該比率を選定（変更）することにより突出長Ｌｐ…を任意に変更することができる。

（８） 好適な態様により、第一熱圧着プレス部２１とトリミングプレス部２３の間には、第一基板材Ｐａを冷却する第一冷却部２２を設ければ、熱圧着後の第一基板材Ｐａを速やかに冷却することにより、トリミングプレス部２３において常に正確なトリミングを行うことができる。

（９） 好適な態様により、第二熱圧着プレス部２６とカッティング部２８の間に、第四基板材Ｐｄを冷却する第二冷却部２７を設ければ、熱圧着後の第四基板材Ｐｄを速やかに冷却することにより、カッティング部２８において常に正確なカッティングを行うことができる。

次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係るカード形部品の製造装置１の構成について、図１〜図４を参照して説明する。

図１は、製造装置１の全体的な概要図を示す。製造装置１は、前段から順番に、第一材料供給部２０，第一熱圧着プレス部２１，第一冷却部２２，トリミングプレス部２３，フレーム分離部２４，第二材料供給部２５，第二熱圧着プレス部２６，第二冷却部２７及びカッティング部２８を備える。

第一材料供給部２０は、第一フープ部５及び第二フープ部８を備える。第一フープ部５は、第一リール４２に第一フープ材６をロール状に巻いたものであり、回動可能に支持された第一リール４２から第一フープ材６を順次繰り出すことができる。第一フープ材６は、図３に示すように、帯状に連続した複数のリードフレーム７…を有し、例えば、厚さ５０〜１００〔μｍ〕の銅合金等により、一般的なリードフレーム製造法を用いて製造できる。例示のリードフレーム７は、四つのリード４…がダムバー４３…を介してフレーム本体４４に繋がった形状を有する。なお、６ｈ…はフレーム本体４４の長手方向に沿って一定間隔おきに形成した送り孔である。

また、本実施形態に係る第一フープ材６は、各リードフレーム７…におけるリード４…に、予めＩＣチップ３…を接続（実装）して構成、即ち、ＩＣチップ３…とリード４…をボンディングワイヤ４６…により接続したモジュールとして構成する。したがって、第一フープ材６は、予め、ワイヤボンディング工程或いはチップボンディング工程等により製造する。このように、第一フープ材６に、予めＩＣチップ（電子部品）３…を設ければ、後述する第一熱圧着工程以降におけるＩＣチップ３…の実装工程が不要になるため、第一熱圧着工程以降における各基板材（Ｐａ…）に対して無用な応力が付加される等の悪影響を回避できる利点がある。

一方、第二フープ部８は、第二リール４８に第二フープ材９をロール状に巻いたものであり、回動可能に支持された第二リール４８から第二フープ材９を順次繰り出すことができる。第二フープ材９は、図４に示すように、熱可塑性樹脂等の合成樹脂を用いた帯状の樹脂シートを用いる。第二フープ材９には、第一フープ材６における各リード４…の位置に対応し、第二フープ材９と第一フープ材６を熱圧着した際に各リード４…の一部が露出する複数の接続孔１４…を形成する。この接続孔１４…の大きさは、図３に仮想線で示すように、リード４…の大きさよりも小さく形成する。このような構成により、各接続孔１４…は窪みの中に配されるため、各接続孔１４…に溶着したハンダ付部等の保護を図ることができる。さらに、第二フープ材９には、長手方向に沿った一定間隔おきの送り孔９ｈ…を形成する。この送り孔９ｈ…の位置は、第一フープ材６に形成した送り孔６ｈ…の位置に対して位置決めした位置に形成する。

そして、上述した第一フープ部５は、第二フープ部８の上方に配設し、繰り出す第一フープ材６はＩＣチップ３…のボンディングした側を上側にする。また、材料供給部２０と第一熱圧着プレス部２１間には、供給用スプロケット４１を配設する。この供給用スプロケット４１は、図示を省略した係合ピンが外周面の周方向に一定間隔おきに設けられており、この係合ピンに、前述した第二フープ材９に設けた送り孔９ｈ…及び第一フープ材６の送り孔６ｈ…が共に係合する。

他方、第一熱圧着プレス部２１は、加熱用ヒータ５１ｄを内蔵した下側の固定プレス盤部５２ｄと、加熱用ヒータ５１ｕを内蔵するとともに、昇降部５３により昇降する上側の可動プレス盤部５２ｕとを備え、第一フープ材６と第二フープ材９を熱圧着する機能を有する。この場合、図２（ａ）に示すように、固定プレス盤部５２ｄの上面には、シリコンゴム等の弾性素材により一定の厚さに形成した弾性シート（弾性マット）５４ｄを固着するとともに、可動プレス盤部５２ｕの下面には、同様にシリコンゴム等の弾性素材により一定の厚さに形成した弾性シート（弾性マット）５４ｕを固着する。これにより、弾性シート５４ｕの下面が第一弾性面３１ｕとなり、この第一弾性面３１ｕが第一フープ材６の上面に圧接する上側のプレス面として機能するとともに、弾性シート５４ｄの上面が第二弾性面３１ｄとなり、この第二弾性面３１ｄが第二フープ材９の下面に圧接する下側のプレス面として機能する。このように、第一熱圧着プレス部２１における、少なくとも第一フープ材６側に位置するプレス面に弾性面３１ｕを用いれば、第一フープ材６の表面に凹凸が存在する場合であっても、平坦な弾性面３１ｕ（プレス面）により第一フープ材６と第二フープ材９を均一に熱圧着することができる。なお、熱圧着プレス時の加熱温度及び加圧力は、第二フープ材９に用いる素材の性質や第一フープ材６におけるＩＣチップ３の保護の観点などから任意に選定できる。

また、例示する実施形態は、第一弾性面３１ｕの硬度と第二弾性面３１ｄの硬度を異ならせている。この場合、第二弾性面３１ｄの硬度に対して第一弾性面３１ｕの硬度を相対的に小さく設定、即ち、図２（ｂ）に示すように、第一弾性面３１ｕの硬度と第二弾性面３１ｄの硬度の比率を、熱圧着プレス時に、各リード４…を接続孔１４…の内部に所定の突出長Ｌｐ…だけ膨出させる比率に選定する。これにより、熱圧着プレス時には、各リード４…を接続孔１４…の内部に所定の突出長Ｌｐ…だけ確実に膨出させることができ、後述する第一熱圧着工程以降における第一フープ材６と第二フープ材９の位置ズレを防止できる。特に、当該比率を選定（変更）することにより突出長Ｌｐ…を任意に変更することができる。

一方、第一冷却部２２は、冷却液用ジャケット５５ｄを内蔵した下側の固定冷却盤部５６ｄと、冷却液用ジャケット５５ｕを内蔵するとともに、昇降部５７により昇降する上側の可動冷却盤部５６ｕを備え、第一熱圧着プレス部２１から送り出された第一基板材Ｐａを強制冷却する機能を有する。この場合、固定冷却盤部５６ｄの上面と可動冷却盤部５６ｕの下面には、それぞれシリコンゴム等の弾性素材により一定の厚さに形成した弾性シート（弾性マット）５８ｄと５８ｕをそれぞれ固着する。しかし、冷却用のため、第一熱圧着プレス部２１側よりも低硬度の弾性素材を用いることができる。なお、第二冷却部２２における冷却温度及び冷却時間は、第一熱圧着プレス部２１における加熱温度や製造サイクル時間等を考慮し、常温付近まで強制冷却することができるように選定することが望ましい。このような第一冷却部２２を設ければ、熱圧着後の第一基板材Ｐａを、速やかに冷却、望ましくは常温付近まで強制冷却できるため、次工程のトリミング工程において常に正確なトリミングを行うことができる。

トリミングプレス部２３は、下側の支持台６１と、昇降部６２により昇降する上側のカッタ部６３を備え、第二フープ材９の上面に圧着されているリードフレーム７における四つのリード４…とダムバー４３…間を切断する機能を備える。また、フレーム分離部２４は、分離用スプロケット６５及びフレーム回収部６６を備える。この場合、分離用スプロケット６５は、トリミングプレス部２３から送り出される第二基板材Ｐｂから、第一フープ材６のリードフレーム７…におけるリード４…を除く残部フレーム１０を分離する機能を有し、分離された残部フレーム１０は、分離用スプロケット６５に対して上方に配設したフレーム回収部６６の回収リール６７により巻き取られる。

フレーム分離部２４の後段には、第二材料供給部２５を配設する。第二材料供給部２５は第三フープ部１１を備える。第三フープ部１１は、第三リール７１に第三フープ材１２をロール状に巻いたものであり、回動可能に支持された第三リール７１から第三フープ材１２を順次繰り出すことができる。第三フープ材１２は、図５に示すように、熱可塑性樹脂等の合成樹脂を用いた帯状の樹脂シートを用いる。また、第三フープ材１２には、長手方向に沿った一定間隔おきの送り孔１２ｈ…を形成する。この送り孔１２ｈ…の位置は、第一フープ材６に形成した送り孔６ｈ…の位置に対して位置決めした位置に形成する。そして、第三フープ部１１は第一フープ材６の上方に配設する。一方、第三フープ部１１と第一フープ材６間には供給用スプロケット７２を配設するとともに、第二フープ材９の下面に当接する位置決め用スプロケット７３を配設する。各スプロケット７２，７３は、前述した供給用スプロケット４１と同じであり、図示を省略した係合ピンが外周面の周方向に一定間隔おきに設けられている。

第二熱圧着プレス部２６は、加熱用ヒータ７５ｄを内蔵した下側の固定プレス盤部７６ｄと、加熱用ヒータ７５ｕを内蔵するとともに、昇降部７７により昇降する上側の可動プレス盤部７６ｕとを備え、フレーム分離部２４（分離用スプロケット６５）から送り出された第三基板材ＰｃのＩＣチップ３側と第三フープ部１１から供給される第三フープ材１２を熱圧着する機能を有する。この場合、固定プレス盤部７６ｄの上面及び可動プレス盤部７６ｕの下面には、それぞれシリコンゴム等の弾性素材により一定の厚さに形成した弾性シート（弾性マット）７８ｄ及び７８ｕをそれぞれ固着する。なお、熱圧着プレス時の加熱温度及び加圧力は、第二フープ材９及び第三フープ材１２に用いる素材の性質などを考慮して任意に選定できる。また、弾性シート７８ｄと７８ｕは、第一熱圧着プレス部２１側と異なり、平坦性を確保する必要があるため、硬度を大きくしたり、或いは必ずしも設けることを要しない。

第二冷却部２７は、冷却液用ジャケット８１ｄを内蔵した下側の固定冷却盤部８２ｄと、冷却液用ジャケット８１ｕを内蔵するとともに、昇降部８３により昇降する上側の可動冷却盤部８２ｕを備え、第二熱圧着プレス部２６から送り出された第四基板材Ｐｄを強制冷却する機能を有する。第二冷却部２７は第一冷却部２２と同様に構成できる。なお、８４ｄ及び８４ｕは、固定冷却盤部８２ｄの上面及び可動冷却盤部８２ｕの下面にそれぞれ固着した弾性シートを示す。また、第二冷却部２７における冷却温度及び冷却時間は、第二熱圧着プレス部２６における加熱温度や製造サイクル時間等を考慮し、常温付近まで強制冷却することができるように選定することが望ましい。このような第二冷却部２７を設けることにより、熱圧着後の第四基板材Ｐｄを、速やかに冷却、望ましくは常温付近まで強制冷却できるため、次工程のカッティング工程において常に正確なカッティングを行うことができる。

カッティング部２８は、第二冷却部２７から送り出された第四基板材Ｐｄを所定の形状にカッティグする切断部８５を備えており、第四基板材Ｐｄをカッティグすることにより目的のカード形部品Ｐを得る。なお、図１に示す製造装置１は、本発明に関係する基本構成のみを示し、搬送機構やシーケンス制御機構等の一般的な構成は省略した。したがって、製造ラインに必要となるその他の一般的な各種機構は公知の技術を利用できる。

次に、このような構成を有する製造装置１を用いた本実施形態に係るカード形部品の製造方法について、図１〜図４及び図６〜図１３を参照しつつ図５に示す工程図に従って説明する。

まず、第一フープ部５から第一フープ材６が供給されるとともに、第二フープ部８から第二フープ材９が供給される（ステップＳ１，Ｓ２）。即ち、第一フープ部５の第一リール４２から第一フープ材６が繰り出されるとともに、第二フープ部８の第二リール４８から第二フープ材９が繰り出され、ガイドローラ機能を有する供給用スプロケット４１を介して第一熱圧着プレス部２１に供給される。この際、ＩＣチップ３のボンディングした側が上側となる第一フープ材６が、第二フープ材９の上面に重ね合わさり、かつ第一フープ材６の送り孔６ｈ…と第二フープ材９の送り孔９ｈ…が、供給用スプロケット４１の係合ピン（不図示）に同時に係合し、供給用スプロケット４１の位置決め機能により、第一フープ材６と第二フープ材９間の位置決めが行われる（ステップＳ３）。これにより、熱圧着を行う第一熱圧着プレス部２１側に高度な位置決め機構を設けることなく、第一フープ材６と第二フープ材９の位置決めを容易かつ正確に行うことができる。図８に、供給用スプロケット４１の手前における第一フープ材６及び第二フープ材９を示すとともに、図９に、供給用スプロケット４１を通過した後における第一フープ材６及び第二フープ材９を示す。

次いで、供給用スプロケット４１から送り出された第一フープ材６及び第二フープ材９は、第一熱圧着工程（第一熱圧着プレス部２１）により熱圧着される（ステップＳ４）。この場合、昇降部５３により上昇した可動プレス盤部５２ｕ（第一弾性面３１ｕ）と固定プレス盤部５２ｄ（第二弾性面３１ｄ）間に、第一フープ材６及び第二フープ材９が供給され、所定位置にセットされたなら、可動プレス盤部５２ｕが下降し、第一フープ材６と第二フープ材９が熱圧着される。なお、各プレス盤部５２ｕ及び５２ｄは、加熱用ヒータ５１ｕ及び５１ｄによりそれぞれ加熱されている。

また、第二弾性面３１ｄの硬度と第一弾性面３１ｕの硬度は、第一弾性面３１ｕの硬度が第二弾性面３１ｄの硬度よりも小さくなるように所定の比率に設定されるため、熱圧着プレス時には、図２（ｂ）に示すように、各リード４…が接続孔１４…の内部に所定の突出長Ｌｐ…だけ膨出する。これにより、第一熱圧着工程以降における第二フープ材９と第一フープ材６の位置ズレが確実に防止され、製造品質の確保及び歩留まり向上に寄与できる。図１０に、第一熱圧着プレス部２１により得られる第一基板材Ｐａを示す。

さらに、第一熱圧着プレス部２１から送り出された第一基板材Ｐａは、第一冷却工程（第一冷却部２２）により冷却される（ステップＳ５）。この場合、昇降部５７により上昇した可動冷却盤部５６ｕ（弾性シート５８ｕ）と固定冷却盤部５６ｄ（弾性シート５８ｄ）間に第一基板材Ｐａが供給され、所定位置にセットされたなら、可動冷却盤部５６ｕが下降し、第一基板材Ｐａが強制冷却される。なお、各冷却盤部５６ｕ及び５６ｄは、冷却液用ジャケット５５ｕ及び５５ｄを流れる冷却液によりそれぞれ冷却されている。

次いで、第一冷却部２２から送り出された第一基板材Ｐａは、トリミング工程（トリミングプレス部２３）によりトリミングされる（ステップＳ６）。この場合、昇降部６２により上昇したカッタ部６３と支持台６１間に第一基板材Ｐａが供給され、所定位置にセットされたなら、カッタ部６３が下降し、第二フープ材９の上面に圧着されているリードフレーム７における四つのリード４…とダムバー４３…間が切断されることにより第二基板材Ｐｂが得られる。

そして、第二基板材Ｐｂは、フレーム分離部２４に供給され、フレーム分離工程により、第二基板材Ｐｂから少なくともリード４…を除く第一フープ材６の残部フレーム１０が分離される（ステップＳ７）。この場合、第二基板材Ｐｂは、分離用スプロケット６５を通過することにより、第一フープ材６の残部フレーム１０が、上方に配設した回収リール６７に巻き取られて回収される（ステップＳ８）。

また、残部フレーム１０が分離された第三基板材Ｐｃは、位置決め用スプロケット７３を介して第二熱圧着プレス部２６に供給される。一方、第三フープ部１１からは第三フープ材１２が繰り出され、供給用スプロケット７２を介して第三基板材ＰｃのＩＣチップ３側に重ね合わさるとともに、位置決め用スプロケット７３を介して第二熱圧着プレス部２６に供給される（ステップＳ９，Ｓ１０）。この際、ＩＣチップ３は、下側の第二フープ材９と上側の第三フープ材１２間に挟まれた状態となり、かつ第二フープ材９の送り孔９ｈ…と第三フープ材１２の送り孔１２ｈ…が、位置決め用スプロケット７３の係合ピン（不図示）に同時に係合し、位置決め用スプロケット７３の位置決め機能により、第三基板材Ｐｃと第三フープ材１２間の位置決めが行われる。これにより、熱圧着を行う第二熱圧着プレス部２６側に高度な位置決め機構を設けることなく、第三基板材Ｐｃと第三フープ材１２の位置決めを容易かつ正確に行うことができる。図１１に、第三基板材Ｐｃ及び第三フープ材１２を示す。

また、位置決め用スプロケット７３から送り出された第三基板材Ｐｃと第三フープ材１２は、第二熱圧着工程（第二熱圧着プレス部２６）により熱圧着される（ステップＳ１１）。この場合、昇降部７７により上昇した可動プレス盤部７６ｕ（弾性シート７８ｕ）と固定プレス盤部７６ｄ（弾性シート７８ｄ）間に、第三基板材Ｐｃと第三フープ材１２が供給され、所定位置にセットされたなら、可動プレス盤部７６ｕが下降し、第三基板材Ｐｃと第三フープ材１２が熱圧着されることにより第四基板材Ｐｄを得る。なお、各プレス盤部７６ｕ及び７６ｄは、加熱用ヒータ７５ｕ及び７５ｄによりそれぞれ加熱されている。図１２に、第二熱圧着工程により得られる第四基板材Ｐｄを示す。

さらに、第二熱圧着プレス部２６から送り出された第四基板材Ｐｄは、第二冷却工程（第二冷却部２７）により冷却される（ステップＳ１２）。この場合、昇降部８３により上昇した可動冷却盤部８２ｕ（弾性シート８４ｕ）と固定冷却盤部８２ｄ（弾性シート８４ｄ）間に第四基板材Ｐｄが供給され、所定位置にセットされたなら、可動冷却盤部８２ｕが下降し、第四基板材Ｐｄが強制冷却される。なお、各冷却盤部８２ｕ及び８２ｄは、冷却液用ジャケット８１ｕ及び８１ｄを流れる冷却液によりそれぞれ冷却されている。

次いで、第四基板材Ｐｄは、カッティング部２８に送られ、カッティング工程によりカッティグされる（ステップＳ１３）。即ち、カッティング部２８における切断部８５により、第四基板材Ｐｄが所定の形状にカッティングされる。これにより、目的のカード形部品Ｐを得ることができる（ステップＳ１４）。図６及び図１３に、得られたカード形部品Ｐを示す。図１３に仮想線で示す９１ａ，９１ｂは、リード４…にハンダ付部を介して接続したリード線を示している。

次に、本発明に係る製造装置１（製造方法）の変更実施形態について、図１４〜図１６を参照して説明する。

まず、図１４は、接続孔１４…の無い第二フープ材９を用いた変更実施形態を示す。したがって、この場合、リード４…は、本来のリードとしては用いられず、例えば、内蔵アンテナ等に利用したり、ＩＣチップ（電子部品）３を第二フープ材９に実装する際の取付板等として利用できる。

また、図１５は、第一熱圧着プレス部２１の変更実施形態を示す。この第一熱圧着プレス部２１は、可動プレス盤部５２ｕ（第一フープ材６側）に用いる弾性面３１ｕの硬度を選定するに際し、熱圧着プレス時にリード４…が変形しない硬度、即ち、リード４…が接続孔１４…に膨出しない硬度に選定したものである。したがって、固定プレス盤部５２ｄ（第二フープ材９側）に用いる弾性面３１ｄの硬度は特に問わず、望ましくは、弾性面３１ｕの硬度と同じ又はこれよりも大きく選定できるとともに、必ずしも弾性面を設けることを要せず、少なくとも第一フープ材６側に位置するプレス面に弾性面３１ｕを用ければよい。

さらに、図１６は、第一熱圧着プレス部２１における、少なくとも第一フープ材６側に位置するプレス面に弾性面３１ｕを用いるとともに、この弾性面３１ｕに、各リード４…を接続孔１４…の内部に所定の突出長Ｌｐ…だけ突出させる凸部３２ｕ…を設けたものである。これにより、各リード４…を接続孔１４…の内部に膨出させる所定の突出長Ｌｐ…を、一方の弾性面３１ｕのみで容易かつ確実に実現できる利点がある。

よって、このような変更実施形態を含む本実施形態に係るカード形部品の製造方法及び製造装置１によれば、第一フープ部５から供給される帯状に連続し且つ電子部品３…を実装した複数のリードフレーム７…を有する第一フープ材６と第二フープ部８から供給される帯状の樹脂シートを用いた第二フープ材９を熱圧着する工程を含むため、製造工程が途切れない一連の製造ラインを容易に構築することができ、もって、製造工数（製造時間）の低減に伴う生産性の向上、更には、生産効率（量産性）の向上を図ることができる。また、製造工程が途切れない一連の製造ラインを構築できるため、生産設備（生産機械）の大幅なコストダウンを図れるとともに、広い設備スペースが不要となり、生産工場等の省スペース化を図れる。しかも、別途製造したプリント基板等の配線基板が不要となるため、使用部品や材料の側面からのコストダウンを実現できる。しかも、第一フープ部５から供給される帯状に連続し且つ電子部品３…を実装した複数のリードフレーム７…を有する第一フープ材６を用いるため、第一熱圧着工程以降における電子部品３…の実装工程が不要になり、第一熱圧着工程以降における各基板材Ｐａ…に対して無用な応力が付加される等の悪影響を排除できる。

以上、最良の実施形態及び変更実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。

例えば、一つのリードフレーム７に接続（実装）する電子部品３…の数量は、例示のように一つであってもよいし複数であってもよい。また、電子部品３…にはＩＣチップやメモリ素子をはじめ各種電子部品を適用できる。一方、カード形部品Ｐは、ＩＣカードやチップ内蔵部品類（ＩＣモジュール，ＶＧＡ基板等）等の各種電子回路部品に利用できる。さらに、カード形部品Ｐは、そのままＩＣカード等として利用できることは勿論のこと、必要に応じてカード形部品Ｐの一部又は全部を射出成形機等を用いたインサート成形によりモールドしてもよい。

本発明の最良の実施形態に係るカード形部品の製造装置を示す概要図、 同製造装置における第一熱圧着プレス部の抽出拡大断面図、 同製造装置に用いる第一フープ材の一部を示す平面図、 同製造装置に用いる第二フープ材の一部を示す平面図、 同製造装置に用いる第三フープ材の一部を示す平面図、 本発明の最良の実施形態に係る製造方法により製造したカード形部品の一部破断平面図、 同製造方法を順を追って説明するための工程図、 同製造方法による製造時の第一フープ材と第二フープ材を示す図３中Ｘ−Ｘ線位置における断面図、 同製造方法による製造時の第一熱圧着工程前における第一フープ材と第二フープ材を示す図３中Ｘ−Ｘ線位置における断面図、 同製造方法による製造時の第一熱圧着工程後における第一基板材を示す図３中Ｘ−Ｘ線位置における断面図、 同製造方法による製造時のフレーム分離工程後における第三基板材と第三フープ材を示す図３中Ｘ−Ｘ線位置における断面図、 同製造方法による製造時の第二熱圧着工程後における第四基板材を示す図３中Ｘ−Ｘ線位置における断面図、 同製造方法による製造したカード形部品を示す図６中Ｙ−Ｙ線位置における断面図、 本発明の変更実施形態に係る製造方法により製造したカード形部品を示す図６中Ｙ−Ｙ線位置における断面図、 本発明の変更実施形態に係る製造装置における第一熱圧着プレス部の抽出拡大断面図、 本発明の他の変更実施形態に係る製造装置における第一熱圧着プレス部の抽出拡大断面図、

符号の説明

１：製造装置，３…：電子部品，４…：リード，５：第一フープ部，６：第一フープ材，６ｈ…：送り孔，７…：リードフレーム，８：第二フープ部，９：第二フープ材，９ｈ…：送り孔，１０：残部フレーム，１１：第三フープ部，１２：第三フープ材，１４…：接続孔，２１：第一熱圧着プレス部，２２：第一冷却部，２３：トリミングプレス部，２４：フレーム分離部，２６：第二熱圧着プレス部，２７：第二冷却部，２８：カッティング部，３１ｕ：弾性面（第一弾性面），３１ｄ：第二弾性面，Ｐ…：カード形部品，Ｐａ：第一基板材，Ｐｂ：第二基板材，Ｐｃ：第三基板材，Ｐｄ：第四基板材，Ｓ４：第一熱圧着工程，Ｓ６：トリミング工程，Ｓ７：フレーム分離工程，Ｓ１１：第二熱圧着工程，Ｓ１３：カッティング工程，Ｌｐ…：突出長

Claims (10)

1. 電子部品を内蔵するカード形部品の製造方法において、少なくとも、第一フープ部から供給される帯状に連続し且つ電子部品を実装した複数のリードフレームを有する第一フープ材と第二フープ部から供給される帯状の樹脂シートを用いた第二フープ材とを熱圧着して第一基板材を得る第一熱圧着工程と、前記第一基板材における前記第一フープ材をトリミングして第二基板材を得るトリミング工程と、前記第二基板材から少なくともリードを除く第一フープ材の残部フレームを分離して第三基板材を得るフレーム分離工程と、前記第三基板材の電子部品側と第三フープ部から供給される帯状の樹脂シートを用いた第三フープ材とを熱圧着して第四基板材を得る第二熱圧着工程と、前記第四基板材をカッティグして前記カード形部品を得るカッティング工程を備えてなることを特徴とするカード形部品の製造方法。
2. 前記第一フープ材及び前記第二フープ材は、長手方向に沿った一定間隔おきの送り孔を有することを特徴とする請求項１記載のカード形部品の製造方法。
3. 前記第二フープ材は、前記第一フープ材における各リードの位置に対応し、前記第二フープ材と前記第一フープ材を熱圧着した際に各リードの一部が露出する複数の接続孔を有することを特徴とする請求項１記載のカード形部品の製造方法。
4. 前記第一熱圧着工程では、各リードを各接続孔の内部に所定の突出長だけ膨出させることを特徴とする請求項３記載のカード形部品の製造方法。
5. 電子部品を内蔵するカード形部品の製造装置において、少なくとも、帯状に連続し且つ電子部品を実装した複数のリードフレームを有する第一フープ材を供給する第一フープ部と、帯状の樹脂シートを用いた第二フープ材を供給する第二フープ部と、帯状の樹脂シートを用いた第三フープ材を供給する第三フープ部と、前記第一フープ材と前記第二フープ材を熱圧着して第一基板材を得る第一熱圧着プレス部と、前記第一基板材における前記第一フープ材をトリミングして第二基板材を得るトリミングプレス部と、前記第二基板材から少なくともリードを除く第一フープ材の残部フレームを分離して第三基板材を得るフレーム分離部と、前記第三基板材の電子部品側と前記第三フープ材を熱圧着して第四基板材を得る第二熱圧着プレス部と、前記第四基板材をカッティグして前記カード形部品を得るカッティング部を備えてなることを特徴とするカード形部品の製造装置。
6. 前記第一熱圧着プレス部は、少なくとも第一フープ材側に位置するプレス面に、弾性面を用いることを特徴とする請求項５記載のカード形部品の製造装置。
7. 前記第二フープ材は、前記第一フープ材における各リードの位置に対応し、前記第二フープ材と前記第一フープ材を熱圧着した際に各リードの一部が露出する複数の接続孔を有することを特徴とする請求項５記載のカード形部品の製造装置。
8. 前記第一熱圧着プレス部は、第一フープ材側に位置するプレス面に、第一弾性面を用いるとともに、第二フープ材側に位置するプレス面に、前記第一弾性面とは異なる硬度を有する第二弾性面を用い、かつ前記第一弾性面の硬度と前記第二弾性面の硬度の比率は、熱圧着プレス時に、各リードを前記接続孔の内部に所定の突出長だけ膨出させる比率に選定することを特徴とする請求項８記載のカード形部品の製造装置。
9. 前記第一熱圧着プレス部と前記トリミングプレス部間には、前記第一基板材を冷却する第一冷却部を備えることを特徴とする請求項５記載のカード形部品の製造装置。
10. 前記第二熱圧着プレス部と前記カッティング部間には、前記第四基板材を冷却する第二冷却部を備えることを特徴とする請求項５記載のカード形部品の製造装置。

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