JPH02596A

JPH02596A - Ｉｃ収納用金属ケース

Info

Publication number: JPH02596A
Application number: JP63174598A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Kojima; 正康小嶋; Chihiro Hayashi; 千博林
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1987-10-16
Filing date: 1988-07-13
Publication date: 1990-01-05
Anticipated expiration: 2009-05-02
Also published as: JPH0633015B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はＩＣ収納用金属ケース、さらに詳しくはＩＣを
含むエレクトロニクス部品を収納するための薄厚金属ケ
ースに関するものである。

（従来の技術）近年に至り、従来の磁気カードにかわって、データ記憶
部およびデータ処理部を含むＩＣを内蔵したＩＣカード
の実用化が検討されている。このＩＣカードは、磁気カ
ードと比較して格段に大きな記憶容量をもつことから、
例えば、銀行関係では預金通帳に替わるもの、医療関係
ではカルテに替わるものとして、その利用分野の開発研
究も行われている。ＩＣカードは、基本的には従来の磁
気カードと同等の０．７１ｍｍ程度の厚さにする必要が
あり、ＩＣチップを内蔵したプラスチック製の板状基板
だけでは曲げ剛性が不足する。曲げが加わった場合には
、ＩＣチップのボンディング部に断線が生じたりする危
険があり、データ破壊や機能停止に至る可能性が高い。

曲げ剛性を高める簡便な方法は、プラスチックに比較し
て格段に大きなりフグ率を有する金属との複合化を図る
ことである。

第１図はその例を断面図で示し、第１図（イ）はＩｃそ
の他のエレクトロニクス部品を搭載したプラスチック基
板１の両面に金属板２を貼りつけた場合、第１図（Ｅｌ
）は金属板を浅底の容器状に成形した金属ケース３，３
でプラスチック基板１を接着被覆した場合である。第１
１ｆｆｌ（ｎ）の場合は、金属ケース３の壁３゛のため
に、第１図（イ）の場合よりも剛性が高く、逆に剛性を
同一とした場合には、金属ケース３の板厚を、第１図（
イ）の金属板２よりも薄くできる。

また、プラスチック基Ｆｉ１の周縁部も金属板でカバー
されているので、耐久性および信頼性がすぐれているば
かりでなく、静電気からの保護も行える。第１図（ロ）
のタイプのＩＣカードは金属パンケージ型のＩＣカード
として、例えば特開昭６１−２５８７９８号に記載され
ている。

ところで、従来のＩＣカードでは、記憶されている内容
を知ろうとする場合には、読取装置がある銀行などに出
かけていく必要があり、カードのユーザがいつでも手軽
に記憶内容を知ることはできなかった。

ところが、最近ではＩＣカード自体に記憶内容の表示装
置や、書き込みのためのキーボードなどが組み込まれ、
しかも従来のカードと同等の薄さを有するＩＣカードが
研究されている。このＩＣカードは、従来のカードより
も多くのデバイスが装着されているために高い剛性が要
求され、前述の第１図（ｆｆ）の金属ケース３の構造で
は不十分である。

ところで、第１図（０）の場合にあっても、全体の厚さ
を増加させずに、金属ケース３の剛性を向上させるには
、壁３°を丈夫にすればよい。そして、それには、第２
図に示すように、プラスチック基板工の全厚を収容しう
る厚さｔの金属ケース４を使用し、それに金属板のＭ５
をかぶせる構造とし、しかも金属ケース４の壁４′の幅
すを十分大きくとればよい。

第３図（イ）に上記金属ケース４の平面図、そして第３
図（ＩＩ）に断面図をそれぞれ示す０辺長１１、Ｅｌア
は、従来広く使われている磁気カードと同一であり、国
際規格によれば、ｌ　＋　＃８５．６ｍｓ、　ｌ　２＃
５４腸−である、厚さについていえば、底厚ｔ、は０．
１ｈａ程度で十分であるが、周縁部の厚さｔ、は０．６
ｍｍ程度とされている。これは凹み部６に前述のプラス
チック基板ｌを収納し、第２図に示すように蓋５をかぶ
せた状態での全厚【を従来の磁気カードと同程度にする
ためである０例えば、上記Ｍ５の厚さ°１ｃを０．Ｉｎ
＋ｎ＋とすれば、全厚りは０．７ｍｍ程度となる。

（発明が解決しようとする課題）このように、ＩＣカード用金属ケースはすでにいくつか
提案されているが、その必要とする特性は次の通りであ
る。

■大量にかつ安価に製造できること。

■所定の剛性を有すること。

■機密保持性（セキュリティ）が高いこと。

■軽量であること。

■耐食性に優れていること ■磁気に対する保護が十分であることところで、第３図に示す従来品の金属ケース４ば底部４
ａと周縁部４ｂの厚さに著しい差があるために、製造に
困難があり、問題である。これまでに提案されている金
属ケース４の製造法にはプラスチック基板１を収納する
凹み部６を形成する方法で分類すると、切削法、腐食法
および鍛造法がある。

切削法は、底部４ａが薄いために加工力、加工熱で変形
し易く、これを防止するために、１回の切り込み量を極
めて小さくする必要があり、加工能率が著しく劣る。生
産性の低下は免れない。

腐食法は、腐食予定部以外をマスキングする必要がある
ために手間がかかるばかりでなく、金属ケース４の材料
には耐食性を考慮してステンレス鋼を使用した場合腐食
能率が低く、時間がかかる。

また、底部４ａを均一な厚さに仕上げることが困難であ
る。

一方、鍛造法は、底部４ａの平面的外形寸法がその厚さ
にくらべて著しく大きいために膨大な加工力を要し、そ
のような成形には到底通用し難い。

従って、本発明の目的は、以上の如き従来技術の問題点
を解決するＩＣ収納用金属ケースを提供することである
。

（課題を解決するための手段）かくして、本発明の要旨とするところは、ｆＣを含むエ
レクトロニクス部品を収納するための凹み部と、該凹み
部を囲む額縁状の周縁部を有するＩＣ収納用金属ケース
であって、前記凹み部の底厚に等しい板厚の金属板を成
形して得た壁面を周囲に有する浅底容器と、該浅底容器
の内壁面に嵌合しうる外郭形状を存し、かつ前記凹み部
の深さ以下の厚さを有する金属矩形リングとから成り、
該金属矩形リングを前記浅底容器に嵌合せしめ、該金属
矩形リングと該浅底容器とを一体的に接合せしめて構成
したことを特徴とするｌＣ収納用金属ケースである。

かかるＩＣ収納用金属ケースはカード型エレクトロニク
ス製品に代表されるようなＩＣを利用した薄い厚さの製
品の収納用に適用されるものであり、本発明の適用製品
としては、たとえばＩＣカード、カード型電卓が挙げら
れる０本明細書においては、代表例としてＩＣカードを
用いて説明するが、薄厚の板状エレクト、ロニクス製品
で、ＩＣその他のエレクトロニクス部品を収納するもの
であればどのような製品に対しても通用可能であること
はいうまでもない。

（作用）次に、添付図面を参照しながら、本発明にかかるＩＣ収
納用金属ケースについて、さらに詳しく説明する。

第４図（イ）および（ｐ）に示すように、本発明にかか
る金属ケース８は、金属製の浅底容器９と金属矩形リン
グ１０の２ピース構造で、この金属矩形リングｌＯが浅
底容器９の内側に嵌合されている。

浅底容器９と金属矩形リング１０の接合方法については
後述する。

本発明にあっても、特にそれにのみ制限されるものでは
ないが、外形寸法ｊ！１．１！、コーナ半径Ｒ１底厚ｔ
３、全厚ｔ、は第３図に示す従来例と同一であってもよ
い。また、浅底容器９と金属矩形リング（以下、単に「
矩形リング」ともいう）ｌＯで形成される凹み部１１も
同じ（第３図の従来例の金属ケース４の凹み部６と同一
寸法であってもよい。

もちろん、製品によっては収納する部品が少なく凹み部
１１全体のスペースが必要でないものもあるが、この場
合には第１３図に示すように必要な部位に透孔２６ある
いは凹み２７を設けたプラスチック板２８を金属ケース
８の凹み部１１にはめ込んで使用すればよい。

なお、第４図において、矩形リング１０を額縁形状とし
たのは、凹み部１１の面積を極力広く確保しようとした
ためであり、例えば第１１図（イ）に示すように桟ｔａ
ｂを追加したものや、同図（Ｉｌ＋）に示すように幅を
部分的に変化させたものも考えられる。

本発明において、これらも矩形リングを意味することは
言うまでもない。

第４図に示す本発明の金属ケース８は、底部から側面ま
で一体の浅底容器９で構成されており、かつ、矩形リン
グ１０の外周全面が容器側壁９ｂで拘束されているため
に、接合した後の矩形リング１０と浅底容器９とが剥離
しに＜＜、かつ故意にその接合部を破壊することも困難
である。また、接着剤やロウ材のにしみ出しも発生しな
い。しかも、後述するように容器側壁９ｂを曲げ加工で
形成するので、底部９ａの角部１５には自然に丸味がつ
き、取扱い上の危険もない。

ところで、第３図に示す従来の金属ケース４については
、第５図の如く平板１２と矩形リング１３で構成するこ
ともその変更例として考えられる。この場合の矩形リン
グ１３の外形寸法ｐ、　、ｅｔ、コーナ半径Ｒは金属ケ
ース４と同一であり、厚さｈは金属ケース４の凹み部６
の深さに等しい。平板■２の板厚ｔ、は金１ケース４の
底部４ａの厚さｔｌに等しい。平板１２の外形寸法は、
矩形リング１３の外形寸法と同一かわずかに小さくする
。また平板１２と矩形リング１３の接合法としては、接
着剤で張り合わせる方法、ロウ材は法、外周合わせ部１
４で溶接する方法が考えられる。しかし、合わせ部１４
が露出しているために、接着剤あるいはロウ材のにじみ
出しを防止することができない、また、接合部分、つま
り接着部分、ロウ材は部分が部分的にでも剥離すると、
水分、はこりなどにより、収納されているプラスチック
基板のＩＣの機能が損なねれる恐れがある。さらに、接
合部分が故意に破壊される危険性もある。溶接法の場合
にも部分的な′＃１離や破壊の可能性は否定できず、溶
接ビードが外観品質を損なうという問題もある。これに
加え、接合法の如何によらず、第５図の形態の金属ケー
スでは、底部の角１５が不可避的に鋭い形状となるので
使用上の危険があり、面取り加工を追加せざるを得す、
この点からもコスト上昇は免れない。

次に、第４図に示す本発明の金属ケース８の浅底容器９
と矩形リング１０の製造方法について説明する。

第６図は浅底容器９の素材２１を示し、浅底容器９の底
厚ｔ、と同一厚の金属板である。外形寸法り３、Ｌ２お
よびコーナ部２１ａの曲線形状は、次に述べる縁曲げ加
工の後に側壁９ｂの高さが全周にわたって均等となるよ
うに決定する。

側壁９ｂの高さは、必ずしも第４図（Ｉ＋）に示すよう
に、矩形リング１０の上面と揃える必要はなく、第１２
図（イ）のように側壁上端面９Ｃを矩形リング上面１０
ａより若干低くしてもよい。特に段差部２９に溶接ビー
ドを形成して矩形リング１０と浅底容器９を接合する場
合にはこの方が好都合である。

また逆に、第１２図（（１）のように側壁上端面９ｃが
矩形リング上面１０ａより若干高くなるようにして、凹
み部１１にＩＣ他のエレクトロニクス部品（図示しない
）を収納した後に蓋５をはめ込み、浅底容器９とＭ５を
合わせ部３０において溶接することも可能である。

第７図（イ）　、（ｎ）　、　（ｎ）は縁曲げ加工の一
例を示す。

第７図（イ）は素材２１をダイス１６にセットした状態
を示す、ダイス穴輪郭部１６ａの平面形状は浅底容器側
壁９ｂの外郭形状と同一である。ダイス穴１６ａにはバ
ネ２０により弾性的に支持されたノックアウトプレート
１７がはめ込まれている。ノックアウトプレート１７の
上面とダイス１６の上面は同一平面上にあり、素材２１
は平坦に支持されている。ダイス１６の上方には、浅底
容器側壁９ｂの高さｔ、よりやや大きい間隔ｄを保って
固定ストリツパ１９が設置されており、固定ストリツパ
１９の内側をポンチ１８が降下する。ポンチ１８の外郭
形状は浅底容器側壁９ｂの内部形状と同一である。

第７図（Ｕ）は、ポンチ１８を降下させ、ダイス肩１６
ｂを通して素材２１を押し込んだ状態を示し、周縁部に
側壁９ｂを有する浅底容器９が成形される。

容器底面９ａは前面がノックアウトプレート１７で加圧
されているため平坦のまま加工される。

ポンチ１８を上昇させると浅底容器９はノックアウトプ
レート１７によって押し上げられ、ポンチ１８に密着し
たまま上昇する。

第７図（ハ）は、ノックアウトプレー日７から離れて上
昇した浅底容器側壁９ｂの上端面９Ｃが固定ストリッパ
１９の下面１９ａに接触した状態を示す。さらにポンチ
Ｉ８が上昇すると浅底容器９はポンチ１８から離れ、ノ
ックアウトプレート１７上に落下し、第８図（イ）、お
よび第８図（Ｅｌ）に示す成形品が得られる。側壁９ｂ
の肉厚ｔ′は、素材２１の板厚ｔ、と同一か、あるいは
第７図に示すポンチ１８、ダイス１６のクリアランスを
ｔ、より小さくすることによってｔ１以下に仕上げるこ
とも可能である。

一方、第９図（イ）、（Ｕ）は矩形リング１０を示し、
浅底容器９の深さｈに等しい板厚の金属板から、打抜き
あるいはレーザー切断によって製作される。

矩形リング１０は浅底容器９の内壁面にはめ込まれるの
であるが、図中、外形寸法！、′、１２″は、第８図に
示す浅底容器側壁９ｂの内のり寸法１１′、１２″より
もそれぞれ僅かに大きくし、第４図の如く、浅底容器９
にはめ込んだ時にしまりばめとなるようにすることが望
ましい、これにより浅底容器９と矩形リングｌＯの相互
のずれを防止して、以下に述べる接合をより確実なもの
にすると共に、浅底容器底面９ａに引張力を付加して平
坦度を保つ効果が発揮される。

矩形リング１０の各辺の幅ｂ１°、ｂｔ”は、第４図に
示す金属ケース８の凹み部１１の内のり寸法で決まる。

ところで、矩形リング１０は、板材から総抜きで製造す
る方法の他、第９図に示すように例えばＬ字形のフレー
ム２２を２つ組み合わせ、合わせ部２３を溶接して製造
することも可能である。この場合には材料歩留が向上す
る。

次に、浅底容器９と矩形リング１０の接合方法を説明す
る。

接合法としては、特に制限されないが、例示すれば接着
、溶接、ロウ材は等がある。第１Ｏ図（イ）は同（０）
に示ず浅底容器９と矩形リングｌＯの組立品の接合部断
面図である。

接着による接合法としては、硬化型樹脂または熱可塑性
樹脂を接着剤として用いる方法がある。

前者の場合は、第１０図（イ）に示す側壁接合面２４お
よび底部接合面２５にあらかじめ樹脂を塗布しておき、
組立てた後に硬化させる方法が例示される。

後者の場合は常温で固体のフィルム状樹脂を側壁接合面
２４および底部接合面２５に介在させておき、加熱溶融
、冷却して硬化させる方法が例示される。

溶接による接合法は、例えばレーザーを第１０図（イ）
に示す矢印ａ或いはｂの方向から当て、側壁接合面２４
で接合する方法である。なお、溶接は必ずしも周方向に
連続させる必要はなく、あるピッチでスポット的に実施
してもよい、この場合には、各接合面２４．２５を樹脂
でシーリングし、水分等の侵入を防止することが望まし
い、すなわち、樹脂接着と溶接の併用となる。

ロウ材は法では、例えば箔状のロウ材を底部接合面２５
に介在させた状態で浅底容器９と矩形リング１０を組立
て、加熱炉中でロウ材を加熱溶融、冷却して接合する。

底部接合面２５のロウ材は、溶融の過程で側壁接合面２
４にもまわるが、ロウ材の流動性が不足する場合には、
あらかじめ側壁接合面２４にもロウ材を介在させておけ
ばよい。もちろん、この場合も側壁接合を溶接で実施し
てもよい。

なお本発明においては、ケースの材質はとくに限定する
ものではないが前記したケースに要求される特性から、
非磁性ステンレス、チタン、チタン合金等が好ましい。

次に実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。

１血■土）反厚ｔ　ａ　＝０．１　ｍｍ（７）ＳＯ３３０４ステ
ンレス鋼板より第８図（イ）、（Ｕ）に示す１　、　＝
８５．６ｍｍ、　ｅ　ｔ＝５４．０ａｍＳＲ−３ｔａｍ
　、　　ｔｂ　＝０．６　ｍｍ、ｔ“＝０．１＋ａ＋＊
の浅底容器と、＃Ｆｉ、厚ｈ−０，５ｍｍのＳＯ３３０
４ステンレス鋼板より、第９図（イ）、（１１）に示す
ｊ！　＋”−８５，４５ｍｍ　。

１　ｚ’＝５３．８５ｍｍ　、　Ｒ’　＝２．！ｈ曙の
矩形リングを製作し、厚さ５０μ閘のポリプロピレンフ
ィルムを第１０図（イ）の底部接合面２５に介在させて
組立て、厚さ方向に加圧した状態で１７０°までの加温
と室温までの冷却を行い、しかる後、側壁接合面２４を
第１０図（イ）の矢印すの方向からスポソ日容接を実施
し、所定寸法の金属ケースを得た。

大嵐斑主実施例１記載の浅底容器と矩形リングを製作し、第１０
図（イ）の底部接合面２５に厚さ５０μｍのＡｇ　−Ｃ
ｕ箔ロウ材をはさんで組立て、真空炉中で約８５０℃ま
での加熱、冷却を行った後、側壁接合面２４を第１０図
（イ）の矢印すの方向からスポット溶接を実施し、所定
寸法の金属ケースを得た。

尖施貫主実施例１記載の浅底容器と矩形リングを製作し、それら
をしばりばめにて組立て、次いで、第１０図（イ）の矢
印ａの方向よりレーザー溶接を全周にわたって実施し、
所定寸法の金属ケースを得た。

（発明の効果）以上のように、本発明の金属ケースは、浅底容器と矩形
リングの組合せ構造に特徴があり、接合面が側面に現わ
れないために、保安面での信頬性が高く、外観的にも優
れている。また、浅底容器、矩形リング共にプレス加工
で高能率に多量の製造が可能であり、コスト面でもを利
である。さらに、浅底容器と矩形リングをしまりばめで
組立てると共に、接着材、ロウ付け、溶接等で一体化す
るために接合が強固であり、腐食法などで製作される完
全一体加工品と同等の曲げ剛性を得ることができるので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）および第１図（ロ）は、従来例の金属ケー
スの略式断面図；第２図は、同じく別の変更例の略式断面図；第３図（イ
）および第３図（ｔｌ）は、さらに別の従来例の金属ケ
ースのそれぞれ平面図および断面図；第４図（イ）およ
び第４図（Ｉｌ＋）は、本発明にかかる金属ケースのそ
れぞれ平面図および断面図；第５図（イ）および第５図
（Ｕ）は、比較例の金属ケースのそれぞれ平面図および
断面図；第６図（イ）および第６図（Ｉ＋）は、素材の
それぞれ平面図および側面図；第７図（イ）、第７図（０）および第７図（ハ）は、本
発明にかかる金属ケースの製造方法における素材の加工
工程の略式説明図；第８図（イ）および第８図（０）は、浅底容器のそれぞ
れ平面図および断面図；第９図（イ）および第９図（ｒｌ）は、金属矩形リング
のそれぞれ平面図および断面図；第１０図（イ）および第１０図（Ｉｌ＋）は、本発明に
より製造される金属ケースのそれぞれの部分断面図およ
び斜視図；第１１図（イ）および第１１図（σ）は、それぞれ別の
金属矩形リングの斜視図；第１２図（イ）および第１２図（ｉ＋）は、本発明にか
かるそれぞれ別の金属ケースの部分断面図；および第１
３図（イ）および第１３図（０）は、金属ケースに嵌め
込んで使用するプラスチック板のそれぞれ正面図および
斜視図である。 ■；プラスチック基板　２Ｘ金属板３．４．８：金属ケース　３゛、４°：壁４ａ：金属ケ
ースの底部４ｂ：金属ケースの周縁部５：ｉｉ　　　　　　　６．１１：凹み部９：浅底容器
　　　　９ａ：容器の底面９ｂ＝容器の＠壁　　　９ｃ
：容器画壁の上端面１０、１３　：金属矩形リング１０
ｂ：桟１０ａ：金属矩形リングの上端面１２：平＋１ｉ　　　　　　　１４：外周あわせ部１５
：角部　　　　　１６：ダイス１６ａ：ダイス穴輪郭部１６ｂ：ダイス肩１７：ノック
アウトプレート１８：ポンチ　　　　　１９：固定ストリッパ１９ａ：
固定ストリンパ下面　２ｏ：バネ２１：素材　　　　　
２１ａ：コーナ一部２２：フレーム　　２３．３ｏ：あ
わせ部２４：側壁接合面　　　２５：底部接合面２６：
透孔　　　　　　２７：凹み２８：プラスチ７り仮　２９：段差３０：あわせ部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ＩＣを含むエレクトロニクス部品を収納するため
の凹み部と、該凹み部を囲む額縁状の周縁部を有するＩ
Ｃ収納用金属ケースであって、前記凹み部の底厚に等し
い板厚の金属板を成形して得た壁面を周囲に有する浅底
容器と、該浅底容器の内壁面に嵌合しうる外郭形状を有
し、かつ前記凹み部の深さ以下の厚さを有する金属矩形
リングとから成り、該金属矩形リングを前記浅底容器に
嵌合せしめ、該金属矩形リングと該浅底容器とを一体的
に接合せしめて構成したことを特徴とするＩＣ収納用金
属ケース。
（２）前記金属矩形リングが前記浅底容器内壁面にしま
りばめにて嵌合されていることを特徴とする請求項（１
）記載のＩＣ収納用金属ケース。
（３）前記金属矩形リングと浅底容器の接合を接着、溶
接またはこれらの組合せによって行うことを特徴とする
請求項（１）記載のＩＣ収納用金属ケース。
（４）前記金属矩形リングと浅底容器の接合をロウ付け
またはロウ付けと溶接との組合せで行うことを特徴とす
る請求項（１）記載のＩＣ収納用金属ケース。
（５）前記金属矩形リングが前記凹み部の輪郭と同一の
内部形状を有していることを特徴とする請求項（１）ま
たは請求項（２）記載のＩＣ収納用金属ケース。
（６）ＩＣカードに用いることを特徴とする、請求項（
１）ないし請求項（４）のいずれかに記載のＩＣ収納用
金属ケース。
（７）カード型電卓に用いることを特徴とする、請求項
（１）ないし請求項（４）のいずれかに記載のＩＣ収納
用金属ケース。