JPH0383696A - Ｉｃカードのｉｃモジュール構造 - Google Patents

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カードに関するものであり、特にカード基
体へ収納されるＩＣモジュールの構造に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

近年、ＣＰＵ、メモリ等のＩＣチップを装備したＩＣカ
ードの開発が急速に進歩している。このＩＣカードは、
従来の磁気カードに比べてその記憶容量が大きいので、
銀行の預金通帳やクレジットカードの代りに利用しよう
と考えられている。

まず従来のＩＣカード及びＩＣカードに収納されたＩＣ
モジュールを図に基づいて説明する。

第６図は従来のＩＣカードを示す外観斜視図、第７図は
第６図のＡ−Ａ断面図、第８図はＩＣカードを構成する
カード基体の外観斜視図、第９図はＩＣモジュールの外
観斜視図、第１０図〜第１２図は従来の他のＩＣカード
を示す要部断面図、第１３図は第１２図の分解断面図、
第１４図は第１２図の分解斜視図である。

第６図において、ＩＣカード３０の表面には、後述する
ＩＣモジュール３２の複数のコンタクトパターン３２ｃ
が露出するように設けられるとともに、種々の印刷３０
ａが設けられている。全体のカード形状は第８図に示し
たプラスチック製のカード基体６１で決められている。

このカード基体６１には、ＩＣモジュール６２を収納す
るための基板凹部５１ａ及び封止凹部３１ｂが形成され
ている。カード基体６１は、たとえばＡＢＳ樹脂を射出
形成して形成したり、ＰＶＣ（塩化ビニル）シートを多
層に貼合上で構成される。ＩＣモジュール３２は第９図
に示す如く、回路基板３２ａにＩＣチップ６６がボンデ
ィングされ、封止樹脂でＩＣチクプロ６に封止部３２ｂ
が形成されるとともに、回路基板３２ａの裏側には、第
６図に示したコンタクトパターン３２ｃが形成されてい
る。

第７図に示す如く、ＩＣモジ−−ル３２は、その封止部
３２ｂがカード基体６１の封止凹部３１ｂへ収納され、
回路基板３２ａが基板凹部３１ａに外周を規制されて収
納されている。この時、ＩＣモジュール６２のコンタク
トパターン３２ｃ表面とカード基体６１表面とが同一面
となる様に収納される。又、回路基板３２ａ及び封止部
３２ｂと基板凹部３１ａ及び封止凹部３１ｂの間には接
着剤（図示せず）が塗布され、接着剤を加熱硬化させる
ことによりＩＣモジュール３２をカード基体３１に固着
している。

一般にＩＣカード３０は厚さが約Ｏ１８閣であり、携帯
時や使用時に受ける外力によって破壊されないようにす
るため、ある程度の曲げに耐える柔軟性が必要である。

そのためカード基体３１は柔軟性を、又、ＩＣモジュー
ル３２の封止部３２ｂには剛性をもたせるとともに、前
記ＩＣモジュール３２とカード基体６１とを強固に固着
させることが必須条件であった。

しかしながら、ＩＣ４ジユール３２を構成する回路基板
３２ａ及び封止部３２ｂの材質がカード基体６１の材質
と異なるため、両者を確実に接着できる接着剤を得るこ
とが難しく、又接着力のバラツキが大きいので、前述の
如きＩＣカード３０の場合、カード基体３１がたわむと
カード基体６１とＩＣモジュール３２の接着部分でハク
リを生じ、ＩＣモジュール６２が脱落するという問題が
あった。

又、接着剤を加熱して硬化する際、塗夫する接着剤の量
、接着位置によってＩＣＣモジニール３２回路基板３２
ａとカード基体６１のスキ間から、接着剤が漏出してし
まい、印刷３０ａが形成されるカード基体３１０表面を
汚してしまう問題があった。

又、接着剤を加熱硬化させる時の熱によって、カード基
体６１が変化し゛やすいという問題があった。

又、接着剤は取扱性及び作業性が悪いため、接着剤を使
用せずにＩＣモジュールをカード基体へ収納できるＩＣ
カード構造が望まれていた。

そこで、接着剤を使用せずにＩＣモジュールをカード基
体へ収納固定するＩＣカード構造が特公昭６３−４２３
１３号公報に提案されている。このＩＣカードを第１０
図、第１１図に基づいて説明する。

第１０図に示す如くこのＩＣカードは、カード基体６０
に形成された貫通穴６Ｏａ内に空隙部６２を介してＩＣ
モジュール６１が収納され、カード基体６０の上下面に
複数枚の被膜６３ａ〜６３ｆを積層被着して構成されい
る。この被膜６３ａ〜６３ｆはポリエチレンがコーティ
ングされたポリ塩化ビニルで構成され、上面側の被膜６
３ａ、６６ｃ、６３　ｆには工Ｃモジ、−＃６１のコン
タクトパターン６１ａを露呈させるための穴６３ｇが形
成されている。

そして第１１図に示す如く被膜６５ａと６３ｂの上下か
ら加熱加圧することにより被膜６３Ｃ〜６３ｆが溶融し
て空隙部６２が溶融樹脂で充填され、ＩＣモジュール６
１が貫通穴６Ｏａ内に強固に収納固定されている。コン
タクトパターン６１ａは被膜６３ａ、６３ｃ、６３ｆの
穴６３ｇを通して露呈されている。

上記の実施例に見る如く樹脂を用いてＩＣモジュールを
カード基体に収納固定するＩＣカード構造にすれば、樹
脂とカード基体の密着性が良いので、ＩＣモジュールと
カード基体を強固に結合することができる。従って、通
常の携帯時や使用時に受ける外力によってＩＣカードが
変形しても、カード基体からＩＣモジュールが脱落する
ことはなく、信頼性の高いＩＣカードを提供することが
できる。

しかしながら上記の如きＩＣカード構造では次の如き問
題点がある。即ち、ＩＣモジュール６１はカード基体６
０に対して特別な位置決め手段を持たないので、被膜６
３ｃ〜６３ｆが溶融している間は位置決めが不安定とな
り、コンタクトパターン６１ａと被膜６３ａの穴６３ｇ
が位置ズレな起こすという問題があった。

又、溶融した被膜６３Ｃ１６３ｆの一部が穴６３ｇの隙
間から漏出してコンタクトパターン６１ａの表面を覆っ
てしまう問題もあった。更に表面の被膜６３ａ、６３ｂ
に図形・文字等の印刷が設けられている場合は、熱によ
って印刷が歪んだり、色が変色するという問題があった
。又更に前述のＩＣモジュール６１は、第１０図に見る
如く単に箱型に構成したものであり、その具体的な構成
については提案されていないので、このままＩＣカード
を実現することは困難であった。

そこで本出願人は上述の如き従来のＩＣカードの問題点
を解決したＩＣカード構造を特願昭６３−１０５６１１
号、特願昭６３−１２９８５０号、特願昭６３−１４１
５７４号に提案している。

この中から代表的なＩＣカード構造を第１２図〜第１４
図に示す。

第１２図において、ＩＣカード１は、ＡＢＳ樹脂等を射
出成形して作られるプラスチック製のカード基体２、Ｉ
Ｃモジュール６、蓋体６から構成されており、カード基
体２及び蓋体６の表面には、印刷７が形成されている。

第１３図（ａ）に示す如くカード基体２には、ＩＣモジ
−−ル６を収納するための貫通穴２ａが形成されている
。この貫通穴２ａは、ＩＣモジュール３のコンタクトパ
ターン４ａを露出するための開口部２ｂと、該開口部２
ｂに連続し、且つ開口部２ｂより径大に形成された収納
部２Ｃとから構成されている。この収納部２ｃは、凹部
２ｆを有するとともに複数の突起２ｄが形成されている
。

次に第１３図（ｂｌに示す如＜ＩＣモジュール３は、フ
レキシブルな回路基板４とＩＣチップ５を有しており、
ＩＣチップ５は回路基板４の下面にボンディングされ、
封止樹脂によって封止部８が形成されている。回路基板
４は、パターン部４ｇの上面側にコンタクトパターン４
ａが形成されるとともに、外周部４ｅにはカード基体２
の突起２ｄと係合するための穴部４ｄが形成されている
。更にパターン部４ｇから外肩部４ｅにかげては、二つ
の折り目をつげて折り曲げ部４ｄが形成されている。こ
の折り曲げ部４ｄの形状は、カード基体２の斜面２ｅ形
状に一致するように形成されている。

前述した如く回路基板４はフレキシブルな性質を有する
ので、折り曲げ部４ｄは、回路基板４を加熱しながら曲
げ加工することによって形成される。

尚、折り曲げ部４ｄを加熱する際、熱しすぎると回路基
板４が傷み易いので、パターン部４ｇから外周部４ｅに
かけての裏側には、折り曲げパターン４ｆが形成されて
いる。折り曲げパターン４ｆはコンタクトパターン４ａ
と同様に銅箔パターンで形成されており、加熱されると
蓄熱しやすい。そのため折り曲げパターン４ｆを形成す
ることによって、少量の加熱でも熱かにげにくいので、
容易に回路基板４に折り曲げ部４ｄを形成できる。

又、折り曲げパターン４ｆによって折り曲げ部４ｄの強
度を高めることができるとともに、その曲げ形状の保持
性を高めている。

次に第１３図（Ｃ）に示す如く蓋体６は、カード基体２
と同じプラスチックで形成される。この蓋体６には、Ｉ
Ｃモジュール６を下面から保持する基板保持部６　ａ　
ｓ外周保持部６ｂ及びＩＣモジュール６の封止部８が収
納保持される封止凹部６がそれぞれ形成されている。

次にＩＣカード１の組立構造について説明する。

第１４図に示す如＜ＩＣモジュール３は、折り曲げ部４
ｄが形成された状態でカード基体２の下面から貫通穴２
ａ内に収納される。そして第１２図に示す如くＩＣモジ
ュール６は、コンタクトパタ−ン４ａがカード基体２の
表面と同一平面になるように開口部２ｂに配置されると
ともに、折り曲げ部４ｄは斜面２ｅに、外周部４ｅは穴
部４ｂが突起２ｄに係合して凹部２ｆに保持されている
。

更に第１２図に示す如く、ＩＣモジュール３を貫通穴２
ａに封鎖するようにカード基体２へ蓋体６を取付けてい
る。そしてＩＣモジュール３は、この蓋体６の基板保持
部６ａ、外周保持部６ｂと、カード基体２の凹部２ｆ、
斜面２ｅとで挟み込まれて固定されている。

更に突起２ｄと外周保持部６ｂ及び蓋体６の外周と貫通
穴２ａの内周が、それぞれ超音波溶着によって固着され
る。前述の如くカード基体２と蓋体６は同じ材質のプラ
スチックで構成されているので、極めて高い固着力を得
ることができる。又、超音波溶着によって溶融したプラ
スチックが、蓋体６とカード基体２のスキ間から溶出し
て来ることはなく、平坦なカード基体２を構成できるの
で、印刷・ハードコート７はムラなく美しく仕上げるこ
とができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ＩＣカードはカード基体内に収納されるＩＣモジュール
が確実に固定されることと同時に、カード基体表面の印
刷やオーバーシートが美しく形成されることが望まれて
いる。前述の第１２図に示したＩＣカード構造によれば
、ＩＣモジュールを構成する回路基板を強固に挟持でき
るので、ＩＣモジュールはカード基体内へ確実に収納す
ることができる。ただし上記構造のＩＣカードは、大量
生産をする場合あまり適する構造になっていない。

即ち、ＩＣモジュールは回路基板の外周部を折り曲げて
いるが、折り曲げ部には銅箔のパターンを形成し、折り
曲げる際回路基板を加熱加工する必要があるので、大量
にＩＣカードを製造するにはあまり能率の上らない構造
であった。又、回路基板の折り曲げが不完全だと回路基
板がまっすぐに復元してしまうので、カード基体へ組込
む作業が手作業になってしまうため、自動組立による大
量生産がむずかしかった。

本発明の目的は上記の如き問題点を解決、し、ＩＣカー
ドの折り曲げ部を容易に形成できるＩＣカードのＩＣモ
ジュール構造を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するための本発明の構成は、コンタク
トパターンが形成された回路基板と該回路基板に装着さ
れたＩＣチップとから成るＩＣモジュールと、該ＩＣモ
ジュールを前記コンタクトパターンが露呈するように収
納するためのカード基体とから構成され、前記ＩＣモジ
ュールは前記カード基体によって挟持固定されたＩＣカ
ードのＩＣモジュールにおいて、前記ＩＣモジュールの
回路基板は、一方の面に前記コンタクトパターンが形成
され、他方の面には前記ＩＣチップを装着したパターン
部と、該パターン部から連続して折り曲げて形成した屈
曲部とから構成するとともに、該屈曲部には前記ＩＣチ
ップを封止するための樹脂封止部を延長して形成し、該
屈曲部を挟持固定したことを特徴としている。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。第１
図は本発明の第一実施例を示すＩＣカードの要部断面図
、第２図（ａｌは第１図のＩＣカードに収納したＩＣモ
ジ−−ルの封止工程を示す斜視図、第２図（ｂ）は断面
図である。

図において、１０はカード基体、１１は蓋体、１２はＩ
Ｃモジュール、１７はカード基体１ｏと蓋体１１の表面
を覆うオーバーシートである。カード基体１０はＡ　Ｂ
　、Ｓ樹脂又はｐｖｃ　（ポリ塩化ビニル）シートで構
成されており、ＩＣモジュール１２を収納する傾斜状の
開口部１０ａと、該開口部１０ａに連続し且つ径大に形
成された凹部１０ｂとを有している。ＩＣモジュール１
２は通称ＦＰＣと言われる可撓性を有する回路基体１６
と、ＩＣチップ１４と、ＩＣチップ１４を封止する樹脂
封止部１５と、コンタクトパターン１６とから構成され
ている。コンタクトパターン１６は回路基板１６のパタ
ーン部１３ａ表面に形成されており、裏面に装着された
ＩＣチップ１４とはスルーホールパターン（図示せず）
を介■−で接続されている。又回路基板１６にはパター
ン部１３ａから連続して折り曲げた屈曲部１３ｂが形成
されており、しかも樹脂封止部１５の一部が屈曲部１３
ｂに延長して形成されている。樹脂封止部１５は第２図
（ａ）、（ｂ）に示す如き封止工程によって形成されて
いる。図示の如く回路基板１３はＩＣチップ１４を上に
向けて下金型１８のキャビティー１８ａ内に配置される
。キャビティー１８ａの針面部１８ｂにはダボ１８ｃが
形成されており、このダボ１８ｃには回路基板１６の屈
曲部１３ｂに形成した穴１６ｃを俯合している。そして
第２図ｔｂ）の如く上金型１９を下金型１８上に載置す
ることにより、凸部１９ａで屈曲部１３ｂの一部を挟持
し、ゲート溝１８ｄを通してキャビティー１８ａ内の空
間に樹脂を充填している。従って樹脂が硬化して樹脂封
止部１５が形成されると、第２図（ｂ）に示す如＜ＩＣ
チップ１４は封止されるとともに屈曲部１３ｂの折り曲
げ形状は完全に屈曲したまま維持される。第１図におい
て蓋体１１はカード基体１０と同じ＜ＡＢＳ樹脂又はＰ
ＶＣシートで構成されており、封止受部１１ａ、凸部１
１ｂ、ダボ１１Ｃ１ツバ部１１ｄが形成されている。

次に本実施例のＩＣカードの組立構造について説明する
。

第１図に示す如くＩＣモジュール１２はコンタクトパタ
ーン１６が露呈するように開口部１０ａに配置される。

屈曲部１３ｂの形状と開口部１０ａの傾斜は予じめ一致
するように構成されている。そしてカード基体１０の凹
部１０ａには蓋体１１のツバ部１１ｄを係合することに
より、封止凹部１１ａは樹脂封止部１５を保持し、ダボ
１１ｃは屈曲部１３ｂの穴１３ｃに嵌合し、凸部１１ｂ
は開口部１０ａの内面とで屈曲部１３ｂを挟持している
。そして超音波溶着や加熱圧着等の手段でカード基体１
０と蓋体１１を接着している。

最後にカード基体１０と蓋体１１の表面にオーバーシー
ト１７を貼着してＩＣカードが完成する。

尚、本実施例のＩＣモジュール１２は折り目を一箇所に
だけ設けて屈曲部１６ｂを構成したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、たとえば第３図に示すＩＣモ
ジュール２０の如く三箇所の折り目を設けて屈曲部２１
ｂを構成しても良い。

この第３図のＩＣモジュール２０の場合は回路基板２１
のパターン部２１ａから屈曲部２１ｃにわたって四隅を
上下金型で挟み込み、他の部分に樹脂封止部２５を形成
した。又本実施例のＩＣモジュールは回路基板２１の二
辺に屈曲部２１ｂを設けているが、四辺にそれぞれ屈曲
部を設げる構成にしても良い。又樹脂封止部２５の平面
形状及び厚さについても任意に漱定できるものである。

尚２１ａはパターン部を示している。

次に本発明の他の実施例を第４図、第５図に基づいて説
明する。第４図及び第５図はそれぞれ本発明の他の実施
例を示すＩＣカードの断面図である。本実施例はいずれ
も第３図に示したＩＣモジュール２０と同様のものを使
用したＩＣカードである。

第４図において、本実施例のＩＣカードはＩＣモジュー
ル２０のパターン部２１ａと樹脂封止部２５とを収納す
るための凹部２２ａと屈曲部２１ｂを収納するための凹
部２２ｂとを有するカード基体２２と、開口部２５ａを
有する枠体２６と、オーバーシート２４とから構成され
ている。

屈曲部２１はカード基体２２のダボ２２ａに係合し、上
面から取付げられる枠体２６によって挟持固定されてい
る。枠体２３は前述の実施例と同様に超音波溶着によっ
てカード基体２２に固着している。

又、第５図において本実施例のＩＣカードはＩＣモジュ
ール２０のパターン部２１ａと樹脂封止部２５を収納す
るための凹部２６ａと屈曲部２１ｂを収納するための凹
部２２ｂとを有するとともに、一体に連結した蓋体２６
ｃを有するカード基体２６と、オーバーシート２７とか
ら構成されている。図に示す如くカード基体２６の蓋体
２６Ｇは、最初−点鎖線で示すように垂直に開いており
、ＩＣモジュール２０の各部をそれぞれ凹部２６ａ、２
６ｂに収納してから蓋体２６ｃの根元を加熱して折り曲
げ、屈曲部２１ｂを挟持するように構成している。又、
前述の実施例と同様に蓋体２６ｃはカード基体２６に溶
着して固定される。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、ＩＣモジュールをカード
基体で挟持固定するＩＣカードにおいて、ＩＣモジネー
ルを構成する回路基板には、カード基体によって挟持す
る屈曲部を設けるとともに、この屈曲部にはＩＣチップ
を封止する樹脂封止部を延長して形成したので、屈曲部
の形状を維持したまま容易にカード基体へ収納すること
ができる。

従って大量にＩＣカードを生産する際、ＩＣモジュール
をカード基体へ自動供給することが可能となり、生産効
率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例を示すＩＣカードの要部断
面図、第２図（ａ）は第１図のＩＣカードに収納したＩ
Ｃモジュールの封止工程を示す斜視図、第２図（ｂ）は
断面図、第３図は本発明の他の実施例を示すＩＣモジネ
ールの斜視図、第４図及び第５図は本発明の他の実施例
を示すＩＣカードの要部断面図、第６図は従来のＩＣカ
ードを示す外観斜視図、第７図は第６図のＡ−Ａ断面図
、第８図はＩＣカードを構成するカード基体の外観斜視
図、第９図はＩＣモジュールの外観斜視図、第１０図〜
第１２図は従来例の他のＩＣカードを示すそれぞれ要部
断面図、第１３図（ａ）〜（Ｃ）は第１２図の分解断面
図、第１４図は第１２図の分解斜視図である。 １２．２０・・・・・・ＩＣモジュール、１６・・・・
・・回路基板、１３ｂ、２１ｂ、・・・・・・屈曲部、
１４・・・・・・ＩＣチップ、１５．２５・・・・・・
樹脂封止部、１６・・・・・・コンタクトパターン、１
３ａ・・・・・・パターン部。 第 図 ０ 第 図 （ｂ） 第 ４ 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 ０ 図 第 １ 図 １ ５Ｂ１） Ｕｑ １）（Ｊ （ａ） （Ｃ） １３ 図 ６五体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コンタクトパターンが形成された回路基板と該回路基板
   に装着されたＩＣチップとから成るＩＣモジュールと、
   該ＩＣモジュールを前記コンタクトパターンが露呈する
   ように収納するためのカード基体とから構成され、前記
   ＩＣモジュールは前記カード基体内に挟持固定されたＩ
   ＣカードのＩＣモジュール構造において、前記ＩＣモジ
   ュールの回路基板は、一方の面に前記コンタクトパター
   ンが形成され、他方の面には前記ＩＣチップを装着した
   パターン部と、該パターン部から連続して折り曲げて形
   成した屈曲部とから構成するとともに、該屈曲部には前
   記ＩＣチップを封止するための樹脂封止部を延長して形
   成し、該屈曲部を挟持固定したことを特徴とするＩＣカ
   ードのＩＣモジュール構造。