JP4767728B2 - Card post-processing method - Google Patents
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Description
本発明は、ICカード、クレジットカード、プリペイドカード等の初期加工された側面にレーザ光を照射するカード後処理方法及び該カード後処理方法で後処理されたカードに関する。 The present invention relates to a card post-processing method for irradiating a laser beam to an initially processed side surface of an IC card, a credit card, a prepaid card or the like, and a card post-processed by the card post-processing method.
近年、ICカード、クレジットカード、プリペイドカード等が多くの分野で利用されるようになるに伴い、カードに対する品質の要求、例えば、切断加工されたり成形加工されたりしたカード側面に対する品質の要求が益々厳しくなってきている。 In recent years, as IC cards, credit cards, prepaid cards, and the like have been used in many fields, quality requirements for cards, for example, quality requirements for cut or molded card side surfaces are increasing. It is getting stricter.
一般に、上述したカードには顔写真や文字が形成されていることが多く、カード切断面が荒れていると、顔写真画像を形成したり文字を印刷する時に、カード切断面から離脱した切りカスがカード上の顔写真や文字の部分に付着して白抜けを起こして、重大な品質不良になってしまう。 In general, the above-mentioned card often has a face photo and characters formed on it, and when the card cut surface is rough, when the face photo image is formed or the character is printed, Adheres to the face photo and characters on the card and causes white spots, resulting in serious quality defects.
また、カードの読み取り、書き込み装置内に切りカスが堆積すると、読み取り、書き込みエラーを起こしてしまう恐れもある。 Further, if chips are accumulated in the card reading / writing device, reading and writing errors may occur.
このような問題に対処するために、カード切断面の品質を向上させる以下のような技術が提案されている。 In order to cope with such a problem, the following techniques for improving the quality of the card cut surface have been proposed.
(1)パンチ、ダイからなるカード打ち抜き装置において、パンチの4隅の山部から山部間の谷部に向かってシャー角を設けて、山部から谷部へと順次切断することにより、切れ味を向上させて良好な切断面を得ようとするものである(例えば、特許文献1参照)。 (1) In a card punching device composed of a punch and a die, a sharp angle is provided from the crests at the four corners of the punch toward the trough between the crests, and cutting is performed sequentially from the crest to the trough. In order to obtain a good cut surface (see, for example, Patent Document 1).
(2)パンチ、ダイからなるカード打ち抜き装置において、ダイの4隅の山部から山部間の谷部に向かってシャー角を設けて、山部から谷部へと順次切断することにより、切れ味を向上させて良好な切断面を得ようとするものである(例えば、特許文献2参照)。 (2) In a card punching device composed of a punch and a die, a shear angle is provided from a peak portion at the four corners of the die toward a valley portion between the peak portions, and cutting is performed sequentially from the peak portion to the valley portion. In order to obtain a good cut surface (see, for example, Patent Document 2).
(3)磁気カードの磁気情報の読み込み書き込みを行う磁気カードリーダライタにおいて、カード挿入口にバリ取り機構を設け、磁気カードの両側縁に突出したバリを取り除こうとするものである(例えば、特許文献3参照)。 (3) In a magnetic card reader / writer that reads and writes magnetic information on a magnetic card, a deburring mechanism is provided at the card insertion slot so as to remove burrs protruding from both side edges of the magnetic card (for example, Patent Documents). 3).
また、レーザ光を用いて樹脂成型品の金型接合部やゲート部のバリを除去する手段が開示されている(例えば、特許文献4、5参照)。
特許文献1又は2に記載された技術では、カードを4隅から打ち抜くために、R形状の4隅に発生しやすいササクレ、バリ、ヒゲ等はある程度抑制出来るが、薄手のシート材料の場合には切断面が引きちぎられた状態になりやすく、また、厚手の材料を打ち抜く場合には切断抵抗が大きくなり、切断面がギザギザの荒れた状態になりやすいという欠点がある。 In the technique described in Patent Document 1 or 2, since the card is punched from the four corners, it is possible to suppress to some extent the crepe, burrs, whiskers, etc. that are likely to occur at the four corners of the R shape. The cut surface is likely to be torn, and when a thick material is punched, there is a drawback in that the cutting resistance is increased and the cut surface is likely to be rough.
また、接着剤を介して積層されたICカードのように機械的強度の異なる複数の積層材料の打ち抜きにおいては、接着剤が引き延ばされながら切断され、引き延ばされた切断片がICカードの切断面に付着してしまい、有効な打開策とはし難い。 Further, in punching a plurality of laminated materials having different mechanical strengths such as an IC card laminated via an adhesive, the adhesive is stretched and cut, and the extended cut piece is an IC card. Therefore, it is difficult to make an effective breakthrough.
特に、ICカード等は、携帯時に曲げられても折れないように、接着剤は硬化した段階でもある程度の弾性を有するものを使用するため、益々、引き延ばされた接着剤のカスの発生が多くなる傾向にある。 In particular, an IC card or the like uses an adhesive having a certain degree of elasticity even when it is cured so that it does not break even when it is bent. It tends to increase.
また、シャー角形状の頂点にあたる4辺中央部においては大きく破断され、破断された部分がそれまでに切断された部分とは同一直線上になく凸形状になりやすい。 Further, the central part of the four sides corresponding to the apex of the shear angle shape is greatly broken, and the broken part is not on the same straight line as the part cut so far and tends to be a convex shape.
前述したように、カードには顔写真や文字等の画像を形成する場合が多く、画像形成時に切断片、ササクレ、バリ、ヒゲ等が切断面から分離して顔写真や文字の部分に付着すると、重大な欠陥になってしまう。 As mentioned above, images such as facial photographs and characters are often formed on the card, and when the image is formed, cut pieces, crepes, burrs, whiskers, etc. are separated from the cut surface and adhere to the facial photograph or characters. It becomes a serious defect.
また、カード読み取り機や書き込み機等においても、繰り返して読み取りや書き込みが行われるため、切断片、ササクレ、バリ、ヒゲ等が装置内に蓄積されて、読み取りエラー、書き込みエラー、或いは、カード搬送不良を起こしてしまう恐れがある。 In addition, since reading and writing are repeatedly performed in a card reader or writer, cutting pieces, sacrificial, burrs, whiskers, etc. are accumulated in the apparatus, resulting in reading errors, writing errors, or defective card conveyance. There is a risk of causing.
特許文献3に記載された方法は、バリ等を除去するためには簡便な方法であるが、バリ取り刃の寿命管理が難しく、又、前述した接着剤を介して積層されたICカードの場合には、接着剤の粘性のため、刃先周辺に接着剤が付着、堆積して、バリ取りが正常に出来なくなる恐れがある。 The method described in Patent Document 3 is a simple method for removing burrs and the like, but it is difficult to manage the life of the deburring blade, and in the case of an IC card laminated through the adhesive described above. In some cases, due to the viscosity of the adhesive, the adhesive adheres to and accumulates on the periphery of the blade edge, and deburring may not be performed normally.
特許文献4、5に記載された方法では、レーザ光をカードの切断面に照射することにより、細かなバリ、ヒゲ等は容易に除去することが出来るが、例えば、カードの基体となる樹脂シートや、接着剤等からなる比較的大きな切りカス、ササクレ等を除去しようとすると、長時間、又は、高出力のレーザ光を照射する必要が生じてくる。
In the methods described in
カードに長時間、又は、高出力のレーザ光を照射した場合、切断面の形状が変化したり、カード寸法が小さくなってしまう等の不具合が生じてしまうと共に、エネルギの消費が大きくコスト的にも難点が出てくる。 If the card is irradiated for a long time or with high-power laser light, the shape of the cut surface may change or the card size may be reduced, resulting in high energy consumption and cost. Even difficult points come out.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、荒れのない手触り感の良い高品質の側面を有するカードを作製することが出来るカード後処理方法及び該カード後処理方法で後処理されたカードを提供することにある。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a card post-processing method and a card post-processing method capable of producing a card having a high-quality side surface that is free of roughness and has a good touch feeling. In providing post-processed cards.
本発明者等は、カード側面の品質向上のために鋭意検討してきたが、カードを形成するための切断装置に改良を加えても限界があるものと考え、カード側面である切断面に適度な強度で適切なエネルギ効率を有するレーザ光を照射することにより切断面の品質を向上することが可能であるという知見を得た。 Although the present inventors have intensively studied to improve the quality of the card side surface, it is considered that there is a limit even if the cutting device for forming the card is improved, and it is appropriate for the cutting surface that is the card side surface. It was found that the quality of the cut surface can be improved by irradiating the laser beam with intensity and appropriate energy efficiency.
即ち、荒れのない良好な切断面を得るには、切断面に付着した大きな切りカス、バリ等までも除去するのではなく、適度な強度を有するレーザ光を照射しこれらを溶融して切断面に固着させて切断面から離脱しないようすることが有効な方法であると考え、本発明に至った。 That is, in order to obtain a good cut surface without roughness, it is not necessary to remove even large chips and burrs adhering to the cut surface, but by irradiating with laser light having an appropriate intensity to melt the cut surface. It is considered that it is an effective method to be fixed to the surface and not separated from the cut surface, and the present invention has been achieved.
本発明の目的は、下記の構成により達成することが出来る。
1.樹脂材料で構成されるカードと主走査をするレーザ光の光路とを相対的に副走査方向に移動させながら、前記カードの厚み方向に平行な少なくとも1つの側面に前記レーザ光の照射ビームのピッチを該照射ビームの直径の20〜50%の長さにして、前記側面に沿って厚さ方向又は辺方向に副走査をして照射するようにした、前記側面の荒れを緩和する側面改良工程を有することを特徴とするカード後処理方法。
2.前記レーザ光の照射ビームの照射方向は前記側面に直角であることを特徴とする1項に記載のカード後処理方法。
3.前記レーザ光の照射ビームの出力波長は前記樹脂材料の吸収波長帯域に応じて選択されることを特徴とする1又は2項に記載のカード後処理方法。
4.前記レーザ光の単位面積当たりの照射エネルギ密度は0.05〜0.20J/s・mm2であることを特徴とする1〜3項のいずれか1項に記載のカード後処理方法。
5.前記カードは接着剤を介してシートが積層されたものであることを特徴とする1〜4項のいずれか1項に記載のカード後処理方法。
6.前記側面改良工程の前に前記カードの側面を清掃する前清掃工程を設けることを特徴とする1〜5項の何れか1項に記載のカード後処理方法。
7.前記側面改良工程の後に前記カードの側面を清掃する後清掃工程を設けることを特徴とする1〜5項の何れか1項に記載のカード後処理方法。
8.1〜7項のいずれか1項に記載のカード後処理方法で後処理されたことを特徴とするカード。
The object of the present invention can be achieved by the following constitution.
1. The pitch of the irradiation beam of the laser beam on at least one side surface parallel to the thickness direction of the card while relatively moving the card made of a resin material and the optical path of the laser beam for main scanning in the sub-scanning direction The side surface improving step for reducing the roughness of the side surface is performed by performing a sub-scan in the thickness direction or the side direction along the side surface with a length of 20 to 50% of the diameter of the irradiation beam. A card post-processing method comprising:
2. 2. The card post-processing method according to claim 1, wherein an irradiation direction of the laser beam is perpendicular to the side surface.
3. The card post-processing method according to claim 1 or 2, wherein an output wavelength of the irradiation beam of the laser light is selected according to an absorption wavelength band of the resin material.
4). The card post-processing method according to any one of claims 1 to 3, wherein an irradiation energy density per unit area of the laser light is 0.05 to 0.20 J / s · mm 2 .
5. The card post-processing method according to any one of claims 1 to 4, wherein the card is formed by laminating sheets with an adhesive.
6). The card post-processing method according to any one of claims 1 to 5, wherein a pre-cleaning step of cleaning the side surface of the card is provided before the side surface improving step.
7). The card post-processing method according to any one of claims 1 to 5, wherein a post-cleaning step of cleaning the side surface of the card is provided after the side surface improving step.
8. A card that is post-processed by the card post-processing method according to claim 1.
切断、又は、樹脂成形等により成形されたカードの側面にレーザ光を効率良く照射して、側面の荒れを緩和する側面改良工程を設けることにより、側面が荒れていたり、或いは、切りカスが付着していても、荒れた面を溶融して平滑化したり、或いは、切りカスを溶融して側面に固着することにより、側面から切りカス等が剥離しないようにすることにより、側面の荒れを緩和することが可能になる。 The side of the card molded by cutting or resin molding, etc. is efficiently irradiated with laser light to provide a side surface improvement process that reduces the roughness of the side surface. However, the rough surface can be smoothed by melting the rough surface, or by melting and fixing the cut residue to the side surface so that the cut residue does not peel off from the side surface. It becomes possible to do.
なお、細かなササクレ、バリ、ヒゲ等は、レーザ光で昇華して除去することが出来る。 It should be noted that fine crumbs, burrs, whiskers and the like can be removed by sublimation with a laser beam.
以下、本発明に係わるカード後処理方法の実施の形態の一例を図を参照しながら説明する。 Hereinafter, an example of an embodiment of a card post-processing method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
以下に述べる実施の形態では、対象とするカードはICカードであるが、これに限定されるものではなく、例えば、クレジットカード、プリペイドカード等であっても良い。 In the embodiment described below, the target card is an IC card, but is not limited to this, and may be, for example, a credit card or a prepaid card.
また、本実施の形態では、対象とするカードは切断により成形されるものであるが、これに限定されることなく、樹脂成形等で成形されるものであっても良い。 In the present embodiment, the target card is formed by cutting, but is not limited thereto, and may be formed by resin molding or the like.
なお、以下の実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限定するものではない。 In addition, the assertive description in the following embodiment shows the best mode, and does not limit the meaning or technical scope of the term of the present invention.
先ず、本実施の形態の対象となるICカード(以下、単にカードともいう)、及び、複数のカードが形成され、個々のカードに打ち抜かれる前のICカードシート(以下、単にシートともいう)の概要を図1を用いて説明する。 First, an IC card (hereinafter also simply referred to as a card) that is a target of the present embodiment, and an IC card sheet (hereinafter also simply referred to as a sheet) before a plurality of cards are formed and punched into individual cards. The outline will be described with reference to FIG.
図1(a)はシートの分解斜視図、図1(b)はICモジュールの拡大斜視図、図1(c)はシートよりカードを打ち抜いた状態を示す斜視図である。 FIG. 1A is an exploded perspective view of a sheet, FIG. 1B is an enlarged perspective view of an IC module, and FIG. 1C is a perspective view showing a state in which a card is punched from the sheet.
図1(a)において、Sはカード用のシートを示す。シートSは、複数のICモジュール301を整列配置・貼着したコアシート302、コアシート302の上側に接着される第1のシート303と、コアシート302の下側に接着される第2のシート304等から構成されている。303Aは第1のシート303に印刷等により形成されたカード用の図柄を示す。
In FIG. 1A, S indicates a card sheet. The sheet S includes a
図1(b)において、ICモジュール301は、ICチップ301Aとループアンテナ301Bとを有している。
In FIG. 1B, the
図1(c)において、CはシートSより図柄303Aに合わせて、カード打ち抜き装置により打ち抜かれたカードを示す。
In FIG.1 (c), C shows the card | curd pierced by the card | curd punching device from the sheet | seat S according to the
なお、カードの打ち抜きには、周知の技術を用いることが可能であり、例えば、特開平8−244000号公報、特開平10−166300号公報等に記載の技術を用いることが出来る。 A known technique can be used for punching out the card. For example, the techniques described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 8-244000 and 10-166300 can be used.
ここで、コアシート302、第1のシート303、第2のシート304、これらのシートを接着する接着剤について説明する。
(コアシート302)
コアシート302は絶縁性のシートであり、適用可能な樹脂としては、一般用ポリスチレン樹脂、耐衝撃用ポリスチレン樹脂、ポリエステル,ポリエチレンテレフタレート,ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、セルローストリアセテート,セルロールジアセテート等のセルロース系樹脂、ABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体)樹脂、アクリロニトリル−スチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリアクリル酸メチル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリル酸エチル樹脂、ポリエチルメタクリレート樹脂、酢酸ビニル樹脂等、従来からインレットシートに使用される公知の樹脂が挙げられる。
(第2のシート304)
第2のシート304は、この上に設けた画像を記録するための受像層304Aで形成される画像を引き立たせるために、白色の顔料を混入させ、気泡をハニカム構造に折り込んだ例えばポリエチレンテレフタレート(PET)又はポリプロピレン(PP)等で成形されることが好ましく、特に、2軸延伸された樹脂、具体的には2軸延伸ポリエステルフィルムであることが、薄くても強度があるので好ましいが、本発明はこれに限られない。
(受像層304A)
受像層304Aは画像を受容しうる層のことであり、昇華染料や拡散染料がサーマルヘッドで加熱されて熱拡散する時に、染料をトラップして定着させる素材で構成されているのが好ましく、例えば、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等のような高分子材料が良好な受像層の素材として知られている。
(保護層304B)
受像層304Aの上(図1では下側)には記録された画像を保護するために保護層304Bを設けることが好ましく、保護層は透明で保護効果があれば特に制限がないが、特にアクリル酸エステル、アクリルアミド等の活性光線硬化樹脂が好ましい。
(第1のシート303)
第1のシート303は、本来の要求機能としては何でも良いが、ICカードに加圧加熱した時に、上、下の素材構成が対称であった方が反りが小さく、平坦な面が得られるので第2のシート304と同一の構成であることが好ましい。
(筆記層303B)
第1のシート303上に設けた筆記層303Bは、例えばポリエステルエマルジョンに炭酸カルシウム、シリカ微粒子等を拡散したものが好ましく、表面支持体の受像層と同様に、溶剤で溶かして、グラビアコータ等で塗布してから、乾燥させ、溶剤を気化させて形成することが好ましい。
Here, the
(Core sheet 302)
The
(Second sheet 304)
The
(Image receiving layer 304A)
The image receiving layer 304A is a layer capable of receiving an image, and is preferably composed of a material that traps and fixes a dye when a sublimation dye or a diffusion dye is heated and thermally diffused by a thermal head. Polymer materials such as polyvinyl chloride resin, polyester resin, polyvinyl acetal resin, polyvinyl butyral resin, epoxy resin, acrylic resin and the like are known as a material for a good image receiving layer.
(Protective layer 304B)
A protective layer 304B is preferably provided on the image receiving layer 304A (on the lower side in FIG. 1) to protect the recorded image. The protective layer is not particularly limited as long as it is transparent and has a protective effect. Actinic ray curable resins such as acid esters and acrylamides are preferred.
(First sheet 303)
The
(Writing layer 303B)
The writing layer 303B provided on the
筆記層303Bの厚さは、受像層304Aとほぼ同じ程度にすることが好ましく、また、筆記性を良くするために筆記層表面には細かい凹凸面を有するのがより好ましい。
(接着剤)
接着剤は湿気反応型ホットメルト接着剤であり、樹脂を溶融させて接着した後、湿気を吸収して樹脂が硬化するタイプの接着剤である。その特徴として、通常のホットメルトと比較して硬化反応を有する上、それに要するだけ接着可能時間が長く、かつ接着後に軟化温度が高くなるため耐久性に富み、低温での加工に適していることが挙げられる。湿気反応型ホットメルト接着剤の1例として、分子末端にイソシアネート基含有ウレタンポリマーを主成分とし、このイソシアネート基が水分と反応して架橋構造を形成するものがある。
The thickness of the writing layer 303B is preferably about the same as that of the image receiving layer 304A, and it is more preferable that the surface of the writing layer has a fine uneven surface in order to improve the writing property.
(adhesive)
The adhesive is a moisture-reactive hot melt adhesive, and is a type of adhesive in which the resin is cured by melting the resin and then adsorbing the moisture. Its characteristics are that it has a curing reaction compared to normal hot melt, has a long bonding time, and has a high softening temperature after bonding, so it has high durability and is suitable for processing at low temperatures. Is mentioned. As one example of the moisture reaction type hot melt adhesive, there is one in which an isocyanate group-containing urethane polymer is a main component at a molecular end and this isocyanate group reacts with moisture to form a crosslinked structure.
本発明に使用できる湿気反応型ホットメルト接着剤としては住友スリーエム社製TE030、TE100、日立化成ポリマー社製ハイボン4820、カネボウエヌエスシー社製ボンドマスター170シリーズ、Henkel社製Macroplast QR 3460等が挙げられる。 Examples of moisture-reactive hot-melt adhesives that can be used in the present invention include TE030 and TE100 manufactured by Sumitomo 3M, Hibon 4820 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., Bond Master 170 series manufactured by Kanebo UESC, Macroplast QR 3460 manufactured by Henkel, and the like. .
次に、上述したようなカードCを得るためのカード後処理方法の実施の形態の一例を図2を用いて説明する。 Next, an example of an embodiment of a card post-processing method for obtaining the card C as described above will be described with reference to FIG.
図2はカード後処理方法の各工程の概略図である。 FIG. 2 is a schematic view of each step of the card post-processing method.
1は、上記各工程の前にあるカード打ち抜き工程であり、例えば、前述した特開平8−244000号公報、特開平10−166300号公報等に記載の技術を用いることによりカードCが打ち抜かれる。 Reference numeral 1 denotes a card punching step before each of the above steps. For example, the card C is punched by using the technique described in Japanese Patent Laid-Open Nos. 8-244000 and 10-166300 described above.
打ち抜かれたカードCは、例えば、先端に吸盤を有するピックアンドプレイス等の周知の移載手段2を用いてカードストック工程3の一時保管箱30内に順次ストックされる。
The punched out cards C are sequentially stocked in the
一時保管箱30に保管されたカードCは、1枚又は複数枚毎に移載手段4により前清掃工程5に移送され、前清掃テーブル50上に載置される。
The cards C stored in the
載置完了後、前清掃ブラシ51は回転を開始するとともにカードCの側面である切断面CSに接触しながら上昇し、切断面CSに付着している剥離しやすい切りカス等の除去を行う。
After the placement is completed, the
清掃完了後、前清掃テーブル50を90°ずつ回転し、残りの3辺の切断面CSの清掃を行う。 After the cleaning is completed, the front cleaning table 50 is rotated by 90 ° to clean the remaining three side cut surfaces CS.
なお、前清掃ブラシ51により除去された切りカス等が飛散しないように吸引手段52を前清掃ブラシ51の近傍に設けて吸引することが好ましい。
It should be noted that suction means 52 is preferably provided in the vicinity of the
カードCの4辺の清掃が完了すると、カードCは移載手段6により側面改良工程7に搬送され、側面改良テーブル70上に載置される。 When the cleaning of the four sides of the card C is completed, the card C is transferred to the side surface improvement step 7 by the transfer means 6 and placed on the side surface improvement table 70.
載置完了後、カードCの1辺の切断面CSにレーザ照射手段71からレーザ光を照射する。 After the placement is completed, laser light is irradiated from the laser irradiation means 71 to the cut surface CS on one side of the card C.
レーザ光の発振器としては特に限定されないが、例えば、CO2レーザ/短波長:9.3μm(キーエンス社製のML−G3900シリーズ)等を使用することが可能である。 No particular limitation is imposed on the oscillator of the laser beam, for example, CO 2 laser / short wavelength: 9.3 .mu.m (Keyence Corp. ML-G3900 Series) or the like may be used.
レーザ光はレーザ照射手段71内のガルバノメータ(参照符号なし)等の主走査手段により、カードCの各辺の長さをカバーするようにカードCの辺方向に往復走査し、この往復走査に同期して、カードCは所定速度で上昇し、全てのカードCの側面を構成する例えば切断面全域にレーザ光が照射される。即ち、往復するレーザ光のビームのスポット径Dの20〜50%のピッチpにしてレーザビームのスポットが重なるべく副走査されるように、レーザ光の主走査周期、カードCの副走査としての上昇速度が設定されている。
The laser light is reciprocated in the side direction of the card C so as to cover the length of each side of the card C by a main scanning unit such as a galvanometer (without reference numeral) in the
上記のCO2レーザ光は樹脂材料例えばPETであれば図5のグラフに示すように、吸収スペクトルの領域が知られているので、その吸収率の高い(透過率の低い)波長領域5〜12μm内の波長のレーザ光を使用して効率の良い照射を行うことができる。本実施の形態例においては前述のように9.3μmのものを用いている。 If the above-mentioned CO 2 laser light is a resin material such as PET, as shown in the graph of FIG. 5, the absorption spectrum region is known, so that the wavelength region having a high absorption rate (low transmittance) is 5 to 12 μm. Efficient irradiation can be performed using laser light having a wavelength within the range. In the present embodiment, as described above, the one with 9.3 μm is used.
レーザ光の主走査速度はカードCの辺方向に例えば長辺方向であれば88mmに設定してあり、スキャン速度は4000〜12000mm/sであり、例えば8000mm/sに設定した。 The main scanning speed of the laser beam is set to 88 mm in the side direction of the card C, for example, in the long side direction, and the scanning speed is set to 4000 to 12000 mm / s, for example, set to 8000 mm / s.
また、カードCがその厚み方向に移動する副走査速度を4.5mm/sにしてあり、スキャン回数は91回/sであるので、カード厚み方向の走査ピッチp(副走査ピッチ)は0.05mm=50μmとなり、レーザビームの径Dが150μmであるので、図6の模式図に示すように、p=(50/150)D=0.33Dとなり、この割合33%がレーザビームの照射ピッチと呼ばれることがある。即ち、レーザビームの照射ピッチはこのような割合(%)で定義される。 Further, since the sub-scanning speed at which the card C moves in the thickness direction is 4.5 mm / s and the number of scans is 91 times / s, the scanning pitch p (sub-scanning pitch) in the card thickness direction is 0. Since 05 mm = 50 μm and the laser beam diameter D is 150 μm, as shown in the schematic diagram of FIG. 6, p = (50/150) D = 0.33D, and this ratio of 33% is the laser beam irradiation pitch. Sometimes called. That is, the irradiation pitch of the laser beam is defined by such a ratio (%).
この照射ピッチPは上記移動速度やビーム径等を変化させることによっていろいろに変えることが出来る。 The irradiation pitch P can be changed variously by changing the moving speed, the beam diameter, and the like.
そして単位時間当たりのレーザ照射面積は396mm2であり、一方、本実施の形態例に用いる前記CO2レーザ装置は30Wでありその出力は70〜100%で用いられるが、90%の27Wで使うと単位照射面積当たりのエネルギ密度は0.07J/s・mm2となる。 The laser irradiation area per unit time is 396 mm 2. On the other hand, the CO 2 laser device used in this embodiment is 30 W, and its output is 70 to 100%, but 90% is 27 W. The energy density per unit irradiation area is 0.07 J / s · mm 2 .
上記レーザのスキャン速度(主走査速度)やカードCの速度(副走査速度)を変化させてエネルギ密度は0.05〜0.20J/s・mm2にしてテストした結果は良好で安定していた。 The test results are good and stable by changing the laser scanning speed (main scanning speed) and the card C speed (sub-scanning speed) to make the energy density 0.05 to 0.20 J / s · mm 2. It was.
また、このビームスポットの照射ピッチpを変化させてバリ、ひげの脱落状況、手触り感、加工能力等を検証した結果を表1に示す。この結果、レーザビームの照射ピッチpは、20〜50%のものが手触り感、加工能力共に良好であり、更にバリやひげの脱落もなく良好な側面を有するカードが得られることが確認できた。 In addition, Table 1 shows the results of verifying the burr and whisker removal situation, touch feeling, processing ability, etc. by changing the irradiation pitch p of the beam spot. As a result, it was confirmed that when the laser beam irradiation pitch p is 20 to 50%, the feel and processing ability are good, and further, a card having a good side without burrs and whiskers can be obtained. .
更に照射方向を側面(切断面)と平行或いは直角方向に変化させて、その手触り感を検証した結果を表2に示す。同じレーザービームの照射ピッチを用いてテストした結果でも側面に垂直に当てる方が平行に当てるより遙かに良好な手触り感が得られることが分かる。 Further, Table 2 shows the result of verifying the touch feeling by changing the irradiation direction in the direction parallel to or perpendicular to the side surface (cut surface). The test result using the same laser beam irradiation pitch shows that a much better touch feeling can be obtained when it is applied perpendicularly to the side surface than when applied in parallel.
カードCを上昇するための昇降手段72は、例えば、ステッピングモータ、サーボモータ等(参照符号なし)により回転するカム73等により構成することが出来る。
The raising / lowering means 72 for raising the card C can be constituted by, for example, a
なお、副走査としてカードCを昇降する代わりにレーザ照射手段71を昇降することにより、レーザ光の光路LPを上下方向に移動させても良い。 Note that the laser beam optical path LP may be moved in the vertical direction by raising and lowering the laser irradiation means 71 instead of raising and lowering the card C as sub scanning.
レーザ光照射完了後、側面改良テーブル70が90°ずつ回転し、残りの3辺の側面(切断面)CSにレーザ光が照射される。 After the completion of the laser beam irradiation, the side surface improvement table 70 is rotated by 90 °, and the remaining three side surfaces (cut surfaces) CS are irradiated with the laser beam.
4辺の側面(切断面)CSのレーザ照射が完了すると、カードCは移載手段8により後清掃工程9に移送され、後清掃テーブル90上に載置される。
When the laser irradiation of the four side surfaces (cut surfaces) CS is completed, the card C is transferred to the
載置完了後、粘着ローラからなる後清掃ローラ91は回転を開始するとともに上昇しながら、カードCの側面(切断面)CSに接触して、レーザ光により炭化した部分や、側面(切断面)CSに溶着しているが剥離しやすい切りカス等の除去を行う。
After the placement is completed, the
清掃完了後、後清掃テーブル90を90°ずつ回転し、残りの3辺の側面(切断面)CSの清掃を行う。 After the cleaning is completed, the rear cleaning table 90 is rotated by 90 ° to clean the remaining three side surfaces (cut surfaces) CS.
なお、粘着ローラとしては、粘着性を有するものであれば特に限定されないが、例えば、ブチルゴムを主成分とした合成ゴムからなる粘着ゴムローラを使用することが出来る。 The adhesive roller is not particularly limited as long as it has adhesiveness. For example, an adhesive rubber roller made of a synthetic rubber mainly composed of butyl rubber can be used.
側面(切断面)CSの清掃完了後、カードCは移載手段10により回収工程11の回収箱12に回収される。
After completion of the cleaning of the side surface (cut surface) CS, the card C is collected in the
以上説明した側面改良工程を有するカード後処理方法により、図3(a)に示すように、カードCの荒れた側面(切断面)CSにレーザ光を照射することにより、図3(b)に示すように、側面(切断面)CSの荒れが緩和されるとともに、切りカス等は溶融して側面(切断面)CSに固着させることが出来る。 By irradiating the rough side surface (cut surface) CS of the card C with laser light by the card post-processing method having the side surface improvement process described above, as shown in FIG. As shown, the roughness of the side surface (cut surface) CS is alleviated, and the cutting residue can be melted and fixed to the side surface (cut surface) CS.
この結果、例えば、カード上に顔画像を形成する顔画像形成装置において、側面(切断面)CSから切りカスが剥がれて、顔画像形成時に顔画像形成部分に付着して白抜けを起こしたり、或いは、データ読み取り書き込み装置において、切りカス等が装置内に蓄積して、読み取り書き込みエラーの発生してしまうことを防止出来る。 As a result, for example, in a face image forming apparatus that forms a face image on a card, the cut residue is peeled off from the side surface (cut surface) CS and adheres to the face image forming portion during face image formation, Alternatively, in the data reading / writing apparatus, it is possible to prevent the occurrence of a reading / writing error due to accumulation of cut pieces or the like in the apparatus.
また、本実施の形態のように、側面改良工程7の前に前清掃工程5を設けて、側面(切断面)CSをあらかじめ清掃することにより、剥がれやすい切りカス、ササクレ、バリ、ヒゲ等を除去することが出来るため、レーザ光が照射された時に不安定な状態で切りカス、ササクレ、バリ、ヒゲ等が溶融する危険性を軽減できる。
Further, as in the present embodiment, a
更に、側面改良工程7の後に後清掃工程9を設けて、レーザ光が照射された側面(切断面)CSを清掃することにより、不安定に付着していたり、或いは、炭化している切りカス等を除去することが出来る。
Further, a
なお、切りカス等の中でも細かいものは、前清掃工程5で除去されるか,或いは、レーザ光により昇華して除去される。
It should be noted that fine scraps and the like are removed in the
本実施の形態においては、側面(切断面)CSの厚さ方向にみた全幅にレーザ光を照射したが、これに拘束されることなく、側面(切断面)CSの厚さ方向にみた所定幅にレーザ光を照射しても良い。 In the present embodiment, the laser beam is irradiated to the entire width seen in the thickness direction of the side surface (cut surface) CS. However, the predetermined width seen in the thickness direction of the side surface (cut surface) CS is not limited to this. May be irradiated with laser light.
例えば、カードCの断面図である図4に示すように、切断時に切りカスが発生しやすい接着剤層AD及び接着剤層ADに挟まれたコアシート302の幅にのみレーザ光を照射しても良く、これにより、切りカスを効率よく溶融、固着することが出来る。加えて、カードCの寸法等に関係する部材である第1のシート303、第2のシート304にはレーザ光が照射されないため、寸法の変化等を生じることがなく初期の寸法精度を維持することが出来る。
For example, as shown in FIG. 4, which is a cross-sectional view of the card C, the laser beam is irradiated only on the adhesive layer AD that is likely to be cut when cut and the width of the
また、本実施の形態においては、カードCの4つの側面にレーザ光を照射したが、これに限定されることなく、少なくとも1つの側面にレーザ光を照射しても良い。例えば、前述した顔画像形成装置、カードの読み取り、書き込み装置等において切りカスが発生しやすい側面にのみにレーザ光を照射しても良く、これにより、カードの生産効率を向上させるという利点を有する。 In the present embodiment, laser light is irradiated on the four side surfaces of the card C. However, the present invention is not limited to this, and laser light may be irradiated on at least one side surface. For example, the face image forming apparatus, the card reading / writing apparatus, and the like may be irradiated with laser light only on the side where cut chips are likely to be generated, which has the advantage of improving the card production efficiency. .
1 カード打ち抜き工程
2、4、6、8、10 移載手段
3 カードストック工程
5 前清掃工程
7 側面改良工程
9 後清掃工程
11 回収工程
12 回収箱
30 一時保管箱
50 前清掃テーブル
51 前清掃ブラシ
52 吸引手段
70 側面改良テーブル
71 レーザ照射手段
72 昇降手段
73 カム
90 後清掃テーブル
91 後清掃ローラ
301 ICモジュール
301A ICチップ
301B ループアンテナ
302 コアシート
303 第1のシート
303A 図柄
303B 筆記層
304 第2のシート
304A 受像層
304B 保護層
AD 接着剤層
C ICカード
CS 側面(切断面)
LP 光路
D 照射ビームの直径
p 照射ビームのピッチ
S ICカードシート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
LP Optical path D Irradiation beam diameter p Irradiation beam pitch S IC card sheet
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