JP5408801B2 - 電子カードの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、第１の電子ユニットと第２の電子ユニットを有する複合型電子カードの製造方法に関する。第１の電子ユニットはカードの固体層のウインドウ内に少なくとも部分的に配列されており、第２の電子ユニットは第１の電子ユニットに電気的に接続されており、かつ、前記第２の電子ユニットの表面の少なくとも一部を被覆する充填材により形成された内層内に組込まれている。特に、充填材は、製造処理中は非固体状態の樹脂であるか又は、カードの内層を形成するために少なくとも部分的に溶融されたホットメルトシートの形状をした樹脂である。充填材で形成される内層はその他の固体構造物又は素子類を特定の位置又は前記内層の充填材構造物中に含むことができる。

本明細書における「電子カード」という用語は、銀行系カード及び様々な形状のその他のデバイス類（特に、電子タグ又は可搬性電子デバイス）を意味する。

従来、電子モジュールの製造方法は特許文献１に記載されており、公知である。この電子モジュールは、該モジュールの外面を画成する２枚の絶縁シートと、電子モジュールの複数の外面のうちの一つに実質的に接触する外面を有する少なくとも１個の電子素子と、２枚の絶縁シート間に配列され、かつ、電子素子に接続された電子回路を有する。前記特許文献１に記載された電子モジュールの製造方法は次ぎの工程からなる。
(a)電子素子を収容するためのウインドウを含む少なくとも第１の絶縁シートを供給するステップと、
(b)前記第１の絶縁シートのウインドウ内に電子素子を挿入するステップと、
前記電子素子はその外面に対向する内面上に配列された導電接続パッドが配設されている、
(c)少なくとも、電子素子とウインドウの縁との間の領域に拡がる接着性保護フィルムを重ねるステップと、
前記保護フィルムは電子素子をウインドウ内に保持し、そして、前記電子素子と前記ウインドウの側壁との間の全てのスリット（隙間）を閉鎖する、
(d)電子回路をウインドウに近いゾーン内に配置し、そして、保護フィルム内に配設されるか又は形成され、かつ、前記導電接続パッドの反対側に配置されたウインドウを通して電子素子を電子回路に接続するステップと、
(e)既に配設された素子類セット上に充填材を堆積し、そして、前記充填材上に第２の絶縁シートを重ねるステップと、
(f)前記ステップにより形成されたアセンブリー（組立体）を押圧又は貼り合わせるステップとからなり、
充填材は電子モジュールの組立により生じる全ての表面輪郭を埋め合わせる層を生成する。

前記特許文献１に記載された製造方法は、重要な問題点を解決する。即ち、電子モジュールを製造するために圧力が印加される時に、充填材（一般的に粘稠な液体状態の樹脂により形成される）が、電子素子とこの電子素子が配列されるウインドウの側壁との間の全てのスリット（隙間）に流れ込むことを抑止する。その結果、樹脂が、電子素子の目視可能な外面上に少なくとも部分的に拡がることが阻止される。しかし、この従来方法は、一連のステップに関連する別の問題を惹起する。特に、電子素子が、製造中の電子カードの外部絶縁層内のウインドウに挿入され、そして接着保護層が適所に配置された後、目視可能な電子素子と内部電子ユニットとの間の電気的接続を行わなければならないことである。この一連のステップは、各種電子ユニットを溶接又は組み立てるための装置を具備しない電子カード製造機器又は設備に深刻な問題を引き起こす。実際、一般的に電子デバイスを製造するために、先ず各種電子回路及び電子素子が組み立てられ、次いで、これらの電子デバイスは常用の電子カード製造機器又は設備に供給される。ここで、電子デバイスがそれぞれ実装される高品質な電子カードを製造するために、電子カード製造用の各種材料が供給され、そして適当な方法で加工される。前記特許文献１は、電子デバイスの製造を、これら電子デバイスを組込む電子カードの製造から、時間的に切り離すことを提案していない。前記特許文献１に記載された製造方法は、実施可能であり、複雑な電子カードを製造するために使用できるが、最終製品の電子カード又はインレットを製造する専門の当業者には、多大な不利益をもたらす。これらの当業者は、電子デバイスの製造を電子カード製造プロセスから分離することを、望んでいる。

ヨーロッパ特許第１，５５９，０６８号明細書

本発明の目的は、前記した従来技術の製造方法の主要な欠点を解決することである。

上記の課題を解決するために、電子カードの製造に先立って、即ち、固体層及び電子カードの本体を構成するその他の材料が加えられる前に、電子カードの固体層中のウインドウ内に配設される少なくとも第１の電子ユニットにより形成され、かつ、前記電子カードの内層又は本体内に配列される第２の電子ユニットにより形成される電子アセンブリ又は電子デバイスを最初に製造することを特徴とする本発明の電子カード製造方法を提供する。従って、各電子カードに実装される電子デバイスは常用のプロセスに従って前置工程で製造される。この前置工程を実施するために、電子カード製造方法を実行する各種方法が提案される。特に、本発明によれば、保護フィルムは少なくとも１個のスリットを有する数個のパーツ又は１個のパーツを構成する。

保護フィルムが数個のパーツを構成する場合、これらのパーツは補完的プロファイルを有する。即ち、第１の電子ユニットの外縁又は背面をカバーすることができ、一方、前記第１の電子ユニットの周縁領域全体に及び、かつ、第１及び第２の電子ユニット間の電気的接続を通過させることができるウインドウを画成することもできる。従って、このウインドウは第１の電子ユニットの寸法よりも小さな寸法を有する。従って、電子デバイスがカード製造機器又は設備に供給され、そして、第１の電子ユニットが第１の固体層内のウインドウに少なくとも部分的に挿入されたとき、保護フィルムは、ウインドウの側壁と第１の電子ユニットとの間の全てのスリットを適切に被覆することができる。

保護フィルムが少なくとも１個のスリットを有する単一のパーツを構成する場合、このスリットはフィルム内の中心ウインドウとその外縁との間のスルースリットである。従って、前記スリットは、電気的接続が前記中心ウインドウ内部に進入することを可能にするために、脇に動かすことができる。若しくは、このスリットがスルースリットでない場合、このスリットは、前記ウインドウの端部に配置された前記保護フィルムのパーツを脇に動かすことにより第１又は第２の電子ユニットが保護フィルム内の中心ウインドウを通過できるようにアレンジされる。

本発明の電子カード製造方法は３つの主要な実行モードを有する。請求項１に記載される本発明の第１の実行モードでは、電子デバイス（少なくとも第１及び第２の事前組立電子ユニットから構成される）が先ず最初にカード製造機器又は設備に供給され、ここで、第１の電子ユニットは第１の固体層中のウインドウ内に配置される。次ぎに、前記のようなタイプの保護フィルムを供給し、そして、第１の電子ユニットとウインドウの側壁との間に存在する殆ど全てのスリットを被覆するように配列させる。

請求項２に記載される第２の実行モードによれば、先ず最初に電子アセンブリ又はデバイスが製造され、次いで、電子デバイスが第１の固体層上に実装され、かつ、第１の電子ユニットが前記固体層中のウインドウ内に配列される前に、保護フィルムを前記電子デバイスに実装し、前記保護フィルムにより画成されるウインドウ内に電気的接続を配置させ、かつ、これにより電気的接続を第１及び第２の電子ユニット間に配置させる。次ぎに、事前組立電子デバイス及び保護フィルムをカード製造機器又は設備に供給される。ここで、前記固体層が実装され、第１の電子ユニットが固体層中に設けられた開口内に良い具合に挿入され、そして、保護フィルムがウインドウ周囲の領域全体に被覆され、そして、これが事前に行われない場合、少なくとも側壁面又は第１の電子ユニットの背面の外縁に対して貼付される。この第２の実施態様の変形例として、前記保護フィルムを前記第１の電子ユニットの背面の少なくとも外縁に貼付することにより、先ず最初に保護フィルムを前記第１の電子ユニットに実装し、次いで、保護フィルムが予め実装された電子デバイスを第１の固体層が加えられるカード製造機器又は設備に供給する前に、前記保護フィルム内の開口を通して第２の電子ユニットと電気的接続を行う。

請求項６に記載される第３の実行モードによれば、先ず最初に、少なくとも第１及び第２の電気的に接続された電子ユニットから構成される電子アセンブリ又はデバイスを製造し、次いで、少なくとも１個のウインドウ（このウインドウは第１の電子ユニットのサイズよりも小さな寸法を有し、かつ、その周囲にスリットにより分離されるフラップを有する）を有する保護フィルムと、第１の電子ユニットを少なくとも部分的に収容するための少なくとも１個のウインドウを有する第１の固体層を含む構造体を製造する。保護フィルムは、前記少なくとも１個のウインドウの中心に置かれた少なくとも１個の開口を有する第１の固体層に実装される。次ぎに、前記構造体及び前記電子デバイスをカード製造機器又は設備に供給し、第１の電子ユニットを前記開口の反対側に配置し、次いで、前記第１の電子ユニットを前記ウインドウ内に押し込む。前記第１の電子ユニットの前記ウインドウ内への押し込みは、前記フラップがリリースされ、そして、保護フィルムの一般平面の方向に向かって少なくとも部分的にバックアップ移動するまで、フラップを開口部の側壁に向かって折り曲げることにより行われる。次いで、第１の電子ユニットを前記開口の方向に向かってバックアップ移動させ、そして、前記フラップを前記第１の電子ユニットの側面又は背面に対して少なくとも部分的に適用し、これにより、前記電気的接続が前記開口を通過する、ウインドウの側壁と前記第１の電子ユニットとの間の全てのスリットを閉鎖する。

最後に、本発明の方法において、充填材（特に樹脂）を保護フィルム上に実装する。電子カードの層又は本体が充填材により少なくとも部分的に形成され、充填材が前記電子アセンブリ又はデバイスの前記電気的接続を少なくとも部分的に被覆する場合、充填材は少なくとも部分的には非固体状態である。

保護フィルムは、当該保護フィルムを適所に保持し、また、電気的接続を少なくとも部分的に被覆する充填材を堆積する後工程において、前記充填材が保護フィルムの下部に浸透し、その結果、ウインドウ内に流入することを阻止する接着面を有する。保護フィルムを適所に保持するその他の変形例は当業者であれば予想できる。例えば、固体層は保護フィルムが実装される領域の上面に接着性の上面を有することもできる。別の変形例として、保護フィルムを固体層に、特に幾つかの特定領域に、熱的に溶着させることもできる。

以上述べたように、本発明の電子カード製造方法によれば、特許文献１に記載された従来技術の製造方法の主要な欠点を解決することができる。

本発明の方法により製造される電子カード内に組込まれる電子デバイスの第１の実施態様を示す概要断面図である。 保護フィルムが実装された図１の電子アセンブリ又はデバイスを示す概要断面図である。 本発明の製造方法における中間状態の本発明の電子カードの平面図である。 完成状態又は半完成状態における電子カードの図３におけるIV-IV線に沿った部分拡大断面図である。 完成状態又は半完成状態における電子カードの図３におけるV-V線に沿った部分拡大断面図である。 本発明による保護フィルムの或る実施態様を示す平面図である。 本発明による保護フィルムの別の実施態様を示す平面図である。 本発明の方法により製造される電子カード内に組込まれる電子デバイスの第２の実施態様を示す概要断面図である。 図７に示される電子デバイスを組込み、本発明の方法により製造される電子カードの概要断面図である。 本発明による方法の第２の実行モードの一工程を模式的に示す部分概要断面図である。 図９Ａに示された模式的工程から得られる中間製品を示す部分概要断面図である。 本発明の方法により得られる電子カードの或る実施態様の概要断面図である。 本発明の方法の第３の実行モードより一群の電子カードを製造するための保護フィルムの部分平面図である。 本発明の方法の第３の実行モードで行われる一連のステップの一部を示す部分概要断面図である。 本発明の方法の第３の実行モードで行われる一連のステップの一部を示す部分概要断面図である。 本発明の方法の第３の実行モードで行われる一連のステップの一部を示す部分概要断面図である。 本発明の方法の第３の実行モードで行われる一連のステップの一部を示す部分概要断面図である。 本発明の方法の第３の実行モードで行われる一連のステップの一部を示す部分概要断面図である。

以下、本発明の実施の形態について詳述する。

図１〜図５を参照しながら、本発明による電子カード製造方法の第１の実行モードについて以下説明する。

本発明による電子カード製造方法の予備的ステップにおいて、第１の電子ユニット４は第２の電子ユニット１０に実装され、電子アセンブリ又は電子デバイス４０を形成する。電子ユニット１０はＰＣＢタイプの支持体１２から形成され、支持体１２の表面には各種の構成部品（コンポーネント）１４，１５及び１６が配設されている。これらの電子回路は任意のタイプの構成部品から形成でき、また、各種の機能を有することもできる。例えば、構成部品１４はマイクロプロセッサであり、構成部品１５はディスプレイであり、構成部品１６はバッテリであることができる。第２の電子ユニット１０も、或る変形例において、バッテリを構成することができ、更に別の変形例ではアンテナを構成することができる。第１の電子ユニット４は、電子カードの内部電子ユニットに接続される単一の外部電気接点により形成することもできる。

ＰＣＢ１２は、硬質か軟質である。この支持体１２はトング１８により延伸されている。トング１８は軟質か少なくとも弾性変形に耐えることができる。電子ユニット１０と電子ユニット４との間を電気的に接続するための導電パス２０及び２１が、トング１８上に配設されている。このため、電子ユニット４は電気的接続パッド２２を有する。この電気的接続パッド２２には、導電パス２０のエンドパッド２０Ａと導電パス２１のエンドパッド２１Ａが電気的に接続されており、特に、スズ（錫）溶接によるか又は導電性接着剤を使用することにより接続されている。スズは接続パッド２２の表面に薄膜を形成する前に付着させておくことができる。導電パス２０に装着されたトング１８は、第１の電子ユニット４と第２の電子ユニット１０との間の電気的接続を形成する。ここに記載した電気的接続は好ましい一例であり、この２個の電子ユニット間の接続には当業者に公知の全てのタイプの電気的接続を使用することができる。特に、３個以上の導電パスを２個の電子ユニット間に配設することもできる。トング１８は、２個の電子ユニット間の多数の電気的接続パスの支持体として機能する電気的接続１８でもある。

図２に示すように、開口３２内には電気的接続１８が挿入される。前記開口３２は第１の電子ユニット４のサイズよりも小さなサイズを有する。図２，３に示すように、２個のパーツ２４，２６からなる保護フィルムは、第１の電子ユニット４と第２の電子ユニット１０との間に配設される。電気的接続１８は開口３２を通過する。図示された実施態様では、この開口３２を形成するために、２個の保護パーツ２４，２６は、略Ｕ字形の形状をしている。別の実施態様では、２個のパーツ２４，２６のうちの一方だけがＵ字形の形状をしているか又は両方のパーツともＬ字形の形状をしている。保護フィルム２４，２６は、開口３２の周辺ゾーンを有し、第１の電子ユニット４の背面の外縁５に貼付される。次いで、保護フィルム２４，２６を、図２に示されるように第１の電子ユニット４の周辺ゾーンに延ばす。保護フィルムの機能については、下記に説明する。

その後、保護フィルム２４，２６が装着された電子デバイス４０を電子カード製造機器又は設備に供給する。一般的に、電子カード製造機器又は設備では、数種類のカード又はインレットが、板状又はシート状で同時に製造される。この電子カード製造機器又は設備において、第１の固体層８が配設される。この第１の固体層８は、各カードに配設され、かつ、電子デバイス４０の第１の電子ユニット４の少なくとも一部を収容するように設計されたウインドウ６を有する。従って、各電子ユニット４は、第１の固体層８のウインドウ６内に配置される。次いで、保護フィルム２４，２６をウインドウ６の周辺ゾーンに貼付し、前記ウインドウ６の側壁３０と第１の電子ユニット４との間の全てのスリット２８を閉鎖する。スリット２８が保護フィルムにより完全に閉鎖されることを確保するために、保護フィルムの２個のパーツ２４及び２６は、パーツ同士が積重するゾーン３４を有する。パーツ２６はパーツ２４を部分的に被覆する区域を有する。しかし、別の実施態様では、積重ゾーン３４を省略し、パーツ間に如何なる空隙も残さないように２個のパーツを適切に並べて組み立てることもできる。

次ぎのステップにおいて、充填材４２を第１の固体層８及び保護フィルムの上面に配設し、そして、例えば、非固体状態の充填材４２に圧力を印加し、充填材が電気的接続１８を包囲するように製造中の電子カードの層を形成する。

図４及び図５に示される実施態様では、充填材４２に圧力を印加する前に、第２の固体層４４を前記充填材の上面に配設する。好ましくは、保護フィルムは接着性又は熱反応性表面を有する。これにより、前記保護フィルムを第１の電子ユニット４の背面に最初に固着させることができ、又は、前記保護フィルムを固体層８の上面に接着させることができる。保護フィルムが２個以上のパーツを有するということは、保護フィルムを電子ユニット４の背面の外縁に容易に配列させることができ、しかも、電気的接続１８を通過させることができる開口３２を画成することもできることを意味する。この特徴により、電子デバイス４０が製造された後から保護フィルムを適切に配設することができる。

電子ユニットを目視可能にするために、電子デバイスは２個又は３個以上の電子ユニット（特に、少なくとも２個の電子ユニット）を、１個又は２個の固体層内の各ウインドウ内に少なくとも部分的に配設させることができる。

図６Ａ及び図６Ｂは、本発明の目的も満たす保護フィルムの別の実施態様の２つの変形例を示す。図６Ａの保護フィルム５０は中心開口３２を画成し、スリット５２を有する単一のパーツから構成されている。スリット５２は開口３２から前記フィルムの外縁までフィルム５０を貫通している。従って、この保護フィルム５０はスリットリングタイプである。また、電子ユニット４の背面の外縁に対して保護フィルム５０の開口３２の周辺領域を配列させることができるようにするため、開口３２は電子ユニット４の寸法よりも小さな寸法を有する。電気的接続１８をスリット５２内に挿入し、その後、電気的接続１８が開口３２内に配置されるまで電気的接続１８を移動させることにより、電気的接続１８を容易に開口３２内に配設させることができる。次いで、図２及び図４に示される配列と同様な態様で、電子ユニット４の背面に対して保護フィルム５０を正しく配置させる。

図６Ｂに示される実施態様の保護フィルム５４は開口３２の周囲に複数本のスリット５６ａ〜５６ｄが配設されている点で異なる。これらのスリットは、フィルムの外縁にまで達していない。従って、これらのスリットは開口３２の周縁のパーツを画成する。これにより、保護フィルム５４の一般平面を外方へ簡単に折り曲げることができ、その結果、開口３２の寸法よりも大きな寸法の電子ユニットも開口３２を通過することができる。本発明により電子デバイス４０の第１の電子ユニット４及び第２の電子ユニット１０との間に保護フィルム５４を配設するために、電子ユニット４を開口３２を通して押し込み、スリット５６ａ〜５６ｄの間に配置された開口３２の周縁のパーツを脇に移動させる。従って、これら周縁パーツは弾性変形し、そして、電子ユニット４が貫通したら、保護フィルム５４の一般平面に戻る。次いで、電気的接続１８が開口３２内に挿入される。電子カード本体が製造されるとき堆積される樹脂又は充填材が出来るだけスリット内に流れ込まないようにするため、スリットの幅は最小又はゼロであることが好ましい。従って、「スリット」という用語は、特に保護フィルム内に単なる切れ目（特に直線部分に沿った切れ目）を形成することを意味する。

電子カードのコア又は前記電子カードの内層を形成するために配設される充填材は、粘稠な液体状態で、又はホットメルト固体の形状で付着される樹脂により形成することが好ましい。充填材がホットメルト固体の樹脂の場合、第２の電子ユニット１０を被覆するために、その後に少なくとも部分的に溶融される。
電子カードのコア又は内層を形成するステップの好ましい実施態様によれば、先ず電気的接続１８を弾性的に折り曲げることにより、図１に示す第２の電子ユニット１０を反転させる（図２）。すると、最終製品となる電子カードにこれらの電子ユニット１０が配設される側に対し開口６の他の面が上面にくる電子ユニット１０がひっくり返った状態となる。
別の実施態様では、電子ユニット１０を、適当な手段により上昇させ、そして、ほぼ垂直な位置に一時的に配置させる。次に、充填材４２の最初の部分を固体シート８上に配置する。これにより、充填材である樹脂の最初の部分は、電子ユニット１０が配列される前記固体シート８の区域を少なくとも部分的に被覆する。次いで、電子ユニット１０を折り曲げるか又は固体シート８を反転させ、事前に付着された充填材の最初の部分に配置する。その後、充填材の第２の部分を電子ユニット１０の上に配置する。これにより、充填材は電子ユニット１０及び電気的接続１８の大部分を完全に被覆する。
この方法により、電子ユニット１０の構成部品１４〜１６の下部に充填材が存在することができる。従って、この方法は、固体層８の底面の幾つかの部分が樹脂で被覆されないという事態の発生を防止する。樹脂で被覆されない部分が存在すると、その後に、最終製品となる電子カードの事後的な表面変形問題を引き起こすことがある。

本発明の方法の別の実施態様によれば、特に、図１〜図５に関連して説明した状態において、充填材である樹脂は、ある単独ステップで塗布され、その後、ローラ又はブレードにより一方向に展延される。これにより、展延された樹脂の一部が、電子ユニット１０の支持体１２の下部に確実に浸透する。これは簡単な作業である。なぜなら、電子ユニット１０の電子構成部品類は、前記支持体１２の下側に配置されているからである。支持体１２は、最初は固体層８から或る程度離して配置する。これにより、粘稠な液状の樹脂はその下部（支持体１２と固体層８との間）に容易に浸透し、樹脂は、その形成ステップ中に前記支持体１２の上にも部分的に浸透する。第２の電子ユニット１０の構成部品類が支持体１２上に配置される電子デバイス４０が製造される実施態様では、第１の電子ユニット４が底部層の開口内に配設された後、支持体１２の下部に樹脂の一部が流れ込むことをアシストする手段を配設することもできる。例えば、この支持体は小さな突出部分を有し、前記支持体１２と底部固体層８との間に空隙を創出させる。また、支持体１２内に開口を配設し、樹脂の一部が前記支持体１２の下部に流れ込むことを促進させることもできる。
別の実施態様では、支持体１２は隆起した末端部分、特に傾斜面を画成する末端部分を有し、次いで、第２の内部電子ユニットを持ち上げる方向にローラ又はブレードにより樹脂を展延する。水平に押された樹脂はこれら支持体１２の一般平面に対して隆起されたこれらの部分を圧迫し、そして、上方への推力を働かせる。
別の実施態様では、樹脂は２つの固体層８及び４４の間に、特に、モールド内に注入することにより、横方向から導入することもできる。

本発明の方法の更に別の実施態様によれば、第２の電子ユニット１０Ａの電子構成部品類の下に支持体１２が配設される前記事例において、樹脂フィルム６０を支持体１２の下側に予め貼着させておくとよい。この樹脂フィルム６０は、保護フィルム５０の下側に貼着される樹脂フィルム６２（図７）と同様な特性を有する。

図７の電子デバイス４０Ａの実施態様によれば、電子ユニット４Ａと電子ユニット１０Ａとの間の電気的接続６４は、モジュール１４Ａから出てくる金属トングにより形成されている。これらの金属トングは変形可能で、保護フィルム５０を電子ユニット４Ａの背面に簡単に実装することができる。電子ユニット４Ａは陥凹部を伴う側壁を有する。
図８に示されるように、その後、電子デバイス４Ａは開口６Ａを有する固体層８Ａ上に実装される。開口６Ａは階段状になっており、この階段部分に電子ユニット４Ａの頂部が係止される。固体層８Ａは積層された２層構造体から形成できる。積層体の各層は異なる寸法の開口を有し、電子ユニット４Ａの断面輪郭に適合する断面輪郭を有するハウジングを画成する。図８に示された本発明による電子カードの実施態様において、２枚の透明な外装フィルム６６及び６８が最後に加えられる。透明フィルム６６は電子ユニット４Ａを被覆する。電子ユニット４Ａは例えば、光センサ、ソーラーセンサ、又は発光源（特に、赤外領域内の発光源）を形成する。電子ユニット４Ａは、また、透明フィルム６６を通して目視可能な電子ディスプレイを画成することもできる。

固体層８Ａ及び支持体１２との間に配設された樹脂フィルム６０は、電子カードの内層を形成する樹脂４２と同一物でもよい。接着フィルム６０は前記層を通して加熱することにより下部層に接着させることができる。

図９Ａ、図９Ｂ，図１０を参照しながら、本発明による電子カード製造方法の第２の実行モードについて説明する。この第２の実行モードと前記の第１の実行モードとの間の本質的相違点は、本発明の製造方法の一連のステップの変化である。
図９Ａに模式的に示されるように、電子アセンブリ又はデバイス４０Ｂが最初に下部固体層８上に配設され、前記固体層８の開口６内に電子ユニット４Ｂが挿入される。電子ユニット１０Ｂが組込まれる内層を形成するために使用される樹脂の第１の部分４２Ａが、電子デバイス４０Ｂより前に配設される。別法として、この樹脂部分４２Ａは、電子ユニット１０が前記のように上昇又はひっくり返される間に添加される。第１の電子ユニット４Ｂが固体層８の開口６の内部に部分的に収容されたら、保護フィルム５０を配設し、前記保護フィルム５０内に設けられたスリット５２（図６Ａ参照）を通して、保護フィルム５０の開口３２内に電気的接続６４Ａを挿入することにより、図９Ｂに示されるように適所に固定する。保護フィルム５０が実装される前に、少量の接着剤により電子ユニット４Ｂを固体層８に固着させることができる。この実施態様では、保護フィルム５０は単一のパーツで構成される。この単一のパーツは、当該パーツ内に形成される開口から出発する少なくとも１本のスリットを有し、前記開口の寸法は、第１の電子ユニット４Ｂの寸法よりも小さい。保護フィルム５０が適所に固定されると、当該保護フィルム５０は、ウインドウ６の周縁領域と、電気的接続パッド２２が配置されている第１の電子ユニット４Ｂの背面の外縁とを被覆する。本発明によりこの配列は、固体層８内に設けられた各ウインドウの側壁及び前記ウインドウ内に配置された第１の電子ユニット４Ｂとの間の全ての隙間を閉塞することができる。第１の実行モードにおけるように、保護フィルムはそれぞれの輪郭を有する数個のパーツから構成することもできる。この数個のパーツは、保護フィルムが下部固体層８上に実装されるとき、電気的接続６４Ａが通する開口を形成する。

次いで、第１の実行モードにおけるように、充填材（特に樹脂）を第１の固体層８及び保護フィルム５０上に堆積させ、電子カード層を形成するために非固体状態の充填材を展延させ、その後、充填材で第２の電子ユニット１０Ｂを被覆する。

図１０に示される電子カードの実施態様は図８に示された電子カードの実施態様と特に次ぎの点で異なる。すなわち、図１０における下部透明フィルム７０は第１の電子ユニット４Ｂの外面と向かい合うように配列されたウインドウ７２を有する。ここで電子ユニット４Ｂは例えば、指紋センサを構成する。この実施態様の利点は、電子ユニット４Bと、固体層８の外面の側面上のウインドウ６の側壁との間の全ての隙間を閉塞することである。

前記した各種電子カードの実施態様において、保護フィルムは樹脂層内に組込まれた第２の電子ユニットの全体の下部に延びないように、その寸法が制限されている。特に、保護フィルムは小さな寸法を有し、その結果、樹脂層内に組込まれた第２の電子ユニットには重ならない。従って、これにより、フィルムが下部固体層の大部分を被覆することが避けられ、その結果、樹脂層と下部固体層との間に界面を形成することが避けられる。保護フィルムが接着剤又は熱反応性表面を有していても、フィルムの下部固体層への接着は抑制される。従って、電子カードを貫通する保護フィルムが下部固体層から剥離する問題を起こすこともあり得る。

図１１及び図１２Ａ〜図１２Ｅを参照しながら、本発明の電子カード製造方法の第３の実行モードを下記に説明する。この実行モードは自動化された製造に特に適しており、かつ、保護フィルムの剥離リスク無しに極めて高品質な電子カードを提供する。

製造後に電子カードを切り出せるような板状の保護フィルム７６を数バッチの被製造電子カード用に準備する。この保護フィルム７６は、電子カード内に組込まれる電子アセンブリ又はデバイス４０Ｃの電気的接続６４を貫通させるための開口３２Ａを有する。好ましくは、第２の電子ユニット１０Ｃのために用意された区域内に開口７８を有する。各開口３２Ａは、当該開口３２Ａの角部に設けられた４個のスリット８２により画成される４個のフラップ８０ａ〜８０ｄを有する。ここで使用される保護フィルムは非常に薄いフィルムである。

電子カード製造方法の最初のステップは、保護フィルム７６をラミネーション、好ましくはホットラミネーションにより、予め製造された電子デバイス又はアセンブリ４０Ｃの第１の電子ユニット４をそれぞれ収容するための開口６を有する固体層８と貼り合わせる。従って、この固体層と保護フィルムは互いにしっかりと接着する。開口３２Ａの中心を開口６の中心と一致させる。次いで、フラップ８０ａ〜８０ｄを保護フィルム７６の一般平面内の各開口６の周囲に沿って配置させる。スリット８２は、特にホットラミネーションの場合、ラミネーションステップの後に形成することもできる。

次いで、固体層８及び保護フィルム７６から構成される構造体（図１２Ａ参照）上に電子デバイス４０Ｃを配置させ、第１の電子ユニット４を開口６内に押し込む。この押し込みは、開口６の側壁３０に対してフラップ８０ａ〜８０ｄを折り曲げることにより行われる（図１２Ｂ参照）。前記フラップが解放されるところまで電子ユニット４が十分に押し下げられたら、電子ユニット４を保護フィルム７６の一般平面に向けて少なくとも部分的に上方に向けて押し戻す（図１２Ｃ参照）。最後に、電子ユニット４を最終の電子カードについて設計されたレベルにまで開口６の内側を上昇させる（図１２Ｄ参照）。次いで、フラップ８０ａ〜８０ｄを電子ユニット４の側壁面に接触させる。電子ユニット４と、当該電子ユニット４が挿入される開口６の壁面３０との間の空隙をしっかりと閉鎖するために、フラップ８０ａ〜８０ｄの末端部を電子ユニット４の背面の外縁に対して折り曲げることが好ましい（図１２Ｅ参照）。これら折り曲げ末端部は前記電子ユニット４の背面に接着させることが好ましい。再度述べるが、スリット８２の幅は殆どゼロであることもできる。従って、その後、保護フィルム７６、電子ユニット１０Ｃ及び電子ユニット１０Ｃに対する各電気的接続６４の上に樹脂が堆積されたとき、樹脂はウインドウ６の壁面に沿って流れることは無い。その後のステップは本発明のその他の実行モードのステップ及び当該ステップの変型例と同様である。従って、これ以上の詳細な説明は省略する。

図示されていない実施態様として、第１の電子ユニットはその内側部分に狭い部分を有する。この狭い部分は、固体層の内側上面に、前記内側上面の平面と概ね同一平面の、前記第１の電子ユニットの水平な周面を画成し、一方、第１の電子ユニットの高さは固体層の厚さよりもかなり大きいもであることができる。第１の電子ユニットがその最終位置に上昇されるとき、保護フィルムのフラップは前記第１の電子ユニットの前記周面上に水平な位置に配置される。従って、フラップは保護フィルムの一般平面内に配置されるので、開口の角部のスリットは適切に閉塞され、これにより、充填材が非固体状態で注入される場合、特に粘稠な液体状態の樹脂が注入される場合、非常に高度なシーリング性が保証される。

図１２Ａに示された実施態様では、内部電子ユニット１０Ｃの底面は突起部又は浮上部分８４ａ〜８４ｃを有し、この突起部又は浮上部分８４ａ〜８４ｃにより内部電子ユニット１０Ｃと固体層８の上面との間に空間が形成され、その結果、電子カードの内層が形成されるときに樹脂をこの空間内に充填することができ、かつ、電子ユニット１０Ｃと固体層８をしっかりと固着させる樹脂フィルムを形成することができる。

以上の説明は、本発明の一実施例に関するもので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々の変形例を考え得るが、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。特許請求の範囲の構成要素の後に記載した括弧内の番号は、図面の部品番号に対応し、発明の容易なる理解の為に付したものであり、発明を限定的に解釈するために用いてはならない。また、同一番号でも明細書と特許請求の範囲の部品名は必ずしも同一ではない。これは上記した理由による。用語「又は」に関して、例えば「Ａ又はＢ」は、「Ａのみ」、「Ｂのみ」ならず、「ＡとＢの両方」を選択することも含む。特に記載のない限り、装置又は手段の数は、単数か複数かを問わない。

４，４Ａ，４Ｂ 第１の電子ユニット
５ 第１の電子ユニットの背面外縁
６，６Ａ ウインドウ
８ 固体層
１０，１０Ａ，１０Ｂ 第２の電子ユニット
１２ 支持体
１４，１４Ａ，１５，１５Ａ，１６，１６Ａ 構成部品
１８ トング
２０，２１ 導電パス
２０Ａ，２１Ａ エンドパッド
２２ 電気的接続パッド
２４，２６ 保護フィルム
２８ スリット
３０ ウインドウ側壁
３２，３２Ａ 開口
３４ 積重ゾーン
４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ 電子デバイス
４２，４２Ａ 充填材
４４ 第２の固体層
５０，５４ 保護フィルム
５２，５６ａ〜５６ｄ スリット
６０，６２ 樹脂フィルム
６４，６４Ａ 電気的接続
６６，６８ 外装フィルム
７０ 下部透明フィルム
７２ ウインドウ
７６ 保護フィルム
７８ 開口
８０ａ〜８０ｄ フラップ
８２ スリット
８４ａ〜８４ｃ 突起部

Claims (14)

1. 電子カードの第１固体層（８，８Ａ）のウインドウ（６，６Ａ）内に少なくとも部分的に配置される第１電子ユニット（４，４Ａ）と、前記第１電子ユニットに電気的に接続される第２電子ユニット（１０，１０Ａ，１０Ｂ）とを有する電子カードの製造方法において、
   （ａ）前記第１電子ユニット（４，４Ａ）と前記第２電子ユニット（１０，１０Ａ，１０Ｂ）との間に電気的接続（１８，６４，６４Ａ）を生成することにより、電子デバイス又はアセンブリ（４０，４０Ａ，４０Ｂ）を形成するステップと、
   （ｂ）ウインドウ（６，６Ａ）を有する第１固体層（８，８Ａ）を提供し、前記ウインドウ（６，６Ａ）内に前記第１電子ユニット（４，４Ａ）が配置された状態で前記電子デバイス又はアセンブリ（４０，４０Ａ，４０Ｂ）を提供するステップと、
   （ｃ）組立てられた時に、前記電気的接続（１８，６４，６４Ａ）が通る、前記第１電子ユニット（４，４Ａ）の寸法よりも小さな寸法の開口（３２）を画成する複数のパーツ（２４，２６）又は前記第１電子ユニット（４，４Ａ）の寸法よりも小さな寸法の開口（３２）から発するスリット（５２，５６ａ〜５６ｄ）を有する単一のパーツ（５０，５４）から構成される保護フィルム（２４，２６；５０，５４）を提供し、前記保護フィルムが前記ウインドウの周縁領域内の第１固体層（８，８Ａ）と、前記第１電子ユニットの側面又は背面の外縁を被覆し前記ウインドウ（６，６Ａ）と前記第１電子ユニット（４，４Ａ）の側壁との間の隙間を閉塞するように、前記保護フィルムを配置するステップと、
   （ｄ）前記保護フィルム（２４，２６；５０，５４）上に充填材（４２）を提供するステップと、
   を有し、
   前記充填材は、カード層が前記充填材により形成されている時に、少なくとも部分的に非固体状態であり、
   前記充填材は、前記電気的接続（１８，６４，６４Ａ）を少なくとも部分的に被覆する、
   ことを特徴とする電子カードの製造方法。
2. 電子カードの第１固体層（８，８Ａ）のウインドウ（６，６Ａ）内に少なくとも部分的に配設される第１電子ユニット（４，４Ａ）と、前記第１電子ユニットに電気的に接続される第２電子ユニット１０，１０Ａ，１０Ｂ）とを有する電子カードの製造方法であって、
   （ａ）前記第１電子ユニットと前記第２電子ユニットとの間に電気的接続（１８，６４，６４Ａ）を生成することにより電子デバイス又はアセンブリ（４０，４０Ａ，４０Ｂ）を形成し、前記第１電子ユニットの寸法よりも小さな寸法を有する開口を有するか又は該開口を画成するように配列された保護フィルム（２４，２６；５０，５４）を提供し、前記電気的接続が前記開口を通過しながら、前記第１電子ユニットと第２電子ユニットと間に保護フィルム（２４，２６；５０，５４）を配置するステップと、
   （ｂ）ウインドウ（６，６Ａ）を有する第１固体層（８，８Ａ）を提供し、前記ウインドウ（６，６Ａ）内に前記第１電子ユニット（４，４Ａ）が配置された状態で前記保護フィルム（２４，２６；５０，５４）を有する前記予め組立てられた電子デバイス又はアセンブリを提供するステップと、
   前記ウインドウの側壁と前記第１電子ユニットとの間の隙間を閉塞するために、前記保護フィルムは、前記ウインドウの周縁の前記第１固体層上に部分的に配置されるか、又は、前記第１電子ユニットの側面又は背面の外縁に対して部分的に配置され、
   （ｃ）前記保護フィルム（２４，２６；５０，５４）上に充填材（４２）を提供するステップと、
   を有し、
   前記充填材は、カード層が前記充填材により形成されている時に、少なくとも部分的に非固体状態であり、
   前記充填材は、前記電子デバイス又はアセンブリの前記電気的接続を少なくとも部分的に被覆する、
   ことを特徴とする電子カードの製造方法。
3. 前記保護フィルム（２４，２６；５０，５４）は、組立てられた時に、前記電気的接続が通る、前記第１電子ユニットの寸法よりも小さな寸法の開口（３２）を画成する複数のパーツ（２４，２６）から構成されるか又は前記第１電子ユニットの寸法よりも小さな寸法の開口（３２）と前記開口（３２）から発するスリットとを有する単一のパーツ（５０，５４）から構成される
   ことを特徴とする請求項２記載の電子カードの製造方法。
4. 前記保護フィルム（５０）は、スリットリングの形状を有する
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の電子カードの製造方法。
5. 前記保護フィルムは、２つのパーツ（２４，２６）から構成され、少なくとも一方のパーツは、Ｕ字形の形状をしているか、両方のパーツともＬ字形の形状をしている
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の電子カードの製造方法。
6. カードの第１固体層（８）のウインドウ（６）内に配置される第１電子ユニット（４）と、前記第１電子ユニットと電気的に接続される第２電子ユニット（１０Ｃ）とを有する電子カードの製造方法（図１２）において、
   （ａ）前記第１電子ユニット（４）と前記第２電子ユニット（１０ｂ，１０Ｃ）との間に電気的接続（６４）を生成することにより、電子デバイス又はアセンブリ（４０Ｃ）を形成するステップと、
   （ｂ）保護フィルム（７６）と第１固体層（８）とを含む構造体を形成するステップと、 前記保護フィルム（７６）は、前記第１電子ユニット（４）の寸法よりも小さな寸法の開口（３２Ａ）と前記開口の周囲にフラップ（８０ａ〜８０ｄ）を有し、
   前記第１固体層（８）は、前記第１電子ユニット（４）を収容するウインドウ（６）を有し、
   前記保護フィルム（７６）は、前記開口（３２Ａ）の中心が前記ウインドウ（６）の中心に合致するように、前記第１固体層（８）上に取付られ、
   （ｃ）前記構造体及び前記電子デバイス又はアセンブリをカード製造機器又は設備に提供し、前記第１電子ユニット（４）を前記ウインドウ（６）に対向して配置し（図１２Ａ）、前記フラップ（８０ａ〜８０ｄ）を前記ウインドウ（６）の側壁（３０）に当てて折り曲げながら前記第１電子ユニット（４）を前記ウインドウ（６）内に押し込み（図１２Ｂ）、前記フラップが解放されるまで前記第１電子ユニットを押し込んだ（図１２Ｃ）後に、前記第１電子ユニット（４）を前記保護フィルム（７６）の上部平面に向けて上方に押し戻す（図１２Ｄ）ステップと、
   （ｄ）前記ウインドウの側壁（３０）と第１電子ユニット（４）との間の隙間を閉塞するために、前記フラップ（８０ａ〜８０ｄ）が前記第１電子ユニット（４）の側面又は背面に貼り付くように、前記第１電子ユニットを前記ウインドウ（６）内に移動させるステップ（図１２Ｅ）と、
   （ｅ）前記保護フィルム（７６）上に充填材（４２）を提供するステップと、
   を有し、
   前記電気的接続は、前記開口を通過し、
   前記充填材は、カード層が前記充填材により形成されている時に、少なくとも部分的に非固体状態であり、
   前記充填材は、前記電子デバイス又はアセンブリの前記電気的接続を少なくとも部分的に被覆する、
   前記第１ステップ群（ａ）（ｂ）の後に、前記第２ステップ群（ｃ）（ｄ）が実行される
   ことを特徴とする電子カードの製造方法。
7. 前記保護フィルム（７６）と前記第１固体層（８）とは、貼合わされる
   ことを特徴とする請求項６記載の電子カードの製造方法。
8. 前記保護フィルム（７６）は、複数個の開口（３２Ａ）を有し、
   前記開口（３２Ａ）の中心は、前記保護フィルムが貼合わされる前記第１固体層のウインドウ（６）の中心と合致し、
   前記構造体は、電子デバイス又はアセンブリがそれぞれ組込まれる一群の電子カードの形成のために提供される
   ことを特徴とする請求項６又は７に記載の電子カードの製造方法。
9. 前記充填材の第１部分（４２Ａ）は、前記第２電子ユニット（１０Ｂ，１０Ｃ）の下に提供され、
   前記充填材の第２部分（４２Ｂ）は、前記第２電子ユニット（１０Ｂ，１０Ｃ）の上に提供され、
   前記第２電子ユニット（１０Ｂ，１０Ｃ）は、前記第１固体層（８）の上にあり、
   ことを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の電子カードの製造方法。
10. 前記充填材（４２）は、樹脂により形成されており、
    前記樹脂は、ローラ又はブレードにより展延されるか又は横から注入され、
    前記第２電子ユニットは、前記第１固体層（８）が前記充填材で形成される場合、前記樹脂の一部が前記第２電子ユニットの下部に浸透するように、配置されている
    ことを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の電子カードの製造方法。
11. 樹脂層（６０）は、最初に前記第２電子ユニットの支持体（１２）の下に堆積される
    ことを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の電子カードの製造方法。
12. 前記充填材（４２）が加圧される前に、前記第２固体層（４４）が前記充填材（４２）の上に提供される
    ことを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載の電子カードの製造方法。
13. 前記保護フィルム（５０）は、前記第１電子ユニット（４）の背面に当たる接着剤又は熱反応性表面（６２）を有する
    ことを特徴とする請求項１〜１２の何れかに記載の電子カードの製造方法。
14. 前記保護フィルム（５０）は、前記第２電子ユニット（１０Ｂ，１０Ｃ）の下に延びないような限られた寸法を有する
    ことを特徴とする請求項１〜１３の何れかに記載の電子カードの製造方法。

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