JPH08197878A - Ｉｃカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐曲げ性を備え、破損や折損を生じ難くする
ことのできるＩＣカードを提供する。 【構成】 カード形で可撓性を有する絶縁性の本体フレ
ーム８にＩＣ等の部品を内蔵させたＩＣカードにあっ
て、長辺及び短辺の各々に平行させて十字形に直線状の
溝１０の各々が縦、横の中心部を通るように形成する。
かつ、本体フレーム８に搭載するＩＣを含む脆性部品
は、溝１０の形成位置を避けて実装する。これにより、
外部からの曲げ応力がＩＣを含む脆性部品に加わるのを
防止でき、その破損等を無くすことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カードにＣＰＵを含む
ＩＣを内蔵して、端末装置とのデータ交換が可能なＩＣ
カードに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】入出金や残高照会を行うための銀行のキ
ャッシュカード、クレジットカード、プリペイドカード
等には、現在すべて磁気カードが用いられている。一
方、磁気カードに比べ、記録容量が１００倍以上、
カード内に演算機能を有する、磁気ストライプ等のよ
うに簡単に書き換え可能な部分を有しないためにセキュ
リティが高い、等の特長を備えたＩＣカードが注目され
ており、将来、磁気カードに取って代わるものと考えら
れている。

【０００３】図７は従来のＩＣカードの内部構成を示す
平面図である。ＬＳＩ１はＣＰＵ及びメモリ（ＥＥＰＲ
ＯＭ）から成り、塩化ビニール等の絶縁材を用いて形成
したコアシート２の開口部（又は凹部）内に埋め込むよ
うに配設され、このコアシート２の両面に不図示のオー
バーシート（或いはフィルム）を貼って構成されてい
る。このようなＩＣカードは１〜２ｍｍ程度の均一な厚
みを有し、そのサイズは、例えば９０ｍｍ×５５ｍｍ程
度の大きさである。

【０００４】ところで、図７のようなＩＣカードでは、
下記の様な要求に対しては応えることができない。

【０００５】 （ａ）カードのデータを何時、何処でも見たい。 （ｂ）カードにデータを何時、何処ででも簡単に記録し
たい。 （ｃ）ＩＣカード用の端末が無いときでも取引をした
い。

【０００６】このような要求に応じることのできるＩＣ
カードとして、図８に示す多機能ＩＣカードがある。多
機能ＩＣカード３は、ＣＰＵ及びメモリから成るＬＳＩ
１のほか、カード表面には、処理状況や入力状態を表示
するための液晶表示器４、各種の入力を行うためのスイ
ッチキー（キーボード）５、電源となる太陽電池６、外
部接続用端子７の各々を内蔵している。このほか、表示
制御・駆動部、インターフェース回路、水晶発振子等が
内蔵されているが、ここでは図示を省略している。な
お、多機能ＩＣカード３における各部材のパッケージン
グは、図７のＩＣカードの場合と同一である。

【０００７】この多機能ＩＣカード３が銀行用である場
合について説明すると、カード保持者が暗証番号と取引
金額をスイッチキー５から入力すると、液晶表示器４に
は本人確認、口座の残高確認、取引金額等が表示され
る。取引日や取引金額の履歴はＬＳＩ１内のメモリに残
され、カード保持者によって確認することもできる。ま
た、暗証番号の変更もカード保持者により行うことがで
きる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
なＩＣカード（多機能ＩＣカードを含む）は、１〜２ｍ
ｍ程度の厚みであり、また、硬質の構造に作られている
ため、カード保持者の取り扱い方や保持方法が悪いと、
図９に示すようにカードに曲げ応力が加わることにな
る。この結果、最悪の場合、カードを折損させ、内部の
部品や配線を壊し、また、表面に設けられている液晶表
示器や太陽電池を折損させるという問題がある。

【０００９】本発明は、耐曲げ性を備え、破損や折損を
生じ難くすることのできるＩＣカードを提供することを
目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、カード形で可撓性を有する絶縁性の
フレーム部にＩＣ等の部品を内蔵させたＩＣカードにお
いて、少なくとも長辺に平行させて少なくとも１本の直
線溝を前記フレーム部の中心部に形成すると共に、この
溝位置を避けて前記フレーム部に前記ＩＣを含む脆性部
品を搭載するようにしている。

【００１１】この場合の直線溝は、前記フレーム部の長
辺及び短辺に平行させて十字形に形成することができ
る。

【００１２】更に、前記直線溝内には、高弾性材料を充
填することができる。

【００１３】また、ＩＣ等の部品を基板に実装し、これ
をカード形で可撓性を有する絶縁性のフレーム部に搭載
したＩＣカードにおいて、前記少なくとも長辺に平行さ
せて少なくとも１本の直線溝を前記フレーム部の中心部
に形成すると共に前記直線溝に重ねて前記基板上に直線
溝を形成し、かつ、前記各溝位置を避けて前記フレーム
部及び前記基板に前記ＩＣを含む脆性部品を搭載してい
る。

【００１４】

【作用】上記した手段によれば、カードの基体となるフ
レーム部にあって、ＩＣを含む脆性部品を避けて設けら
れた直線溝は、外部から曲げ応力が付与されたとき、直
線溝部分に応力を集中させることができ、他の部分や脆
性部品に曲げ応力は加わらず、脆性部品に破損等を生じ
させることがない。

【００１５】直線溝は長辺に沿った１本でも効果は現れ
るが、十字形に設けることによって、短辺方向からの曲
げ応力に対しても線状に応力を集中させることができ、
カードの縦、横いずれの方向からの曲げに対しても脆性
部品を保護することができ、信頼性を向上させることが
できる。

【００１６】ＩＣ等を基板に搭載し、これをフレーム部
に搭載した構成にあっては、フレーム部に溝を設けても
基板が硬い為に部分的な曲げを生じさせることはできな
い。そこで、フレーム部に設けた溝に座標位置を合わせ
て基板側にも溝を形成する。これにより、外部からの曲
げ応力に対し、フレーム部と基板が一体的に同一線上で
応力を線状に集中できるようなる。この結果、他の部分
や脆性部品に曲げ応力は加わらず、脆性部品に破損等を
生じさせることがない。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１８】〔実施例１〕図１は本発明によるＩＣカー
ドの一実施例における本体フレームの詳細構造を示す平
面図である。また、図２は図１の本体フレームの正面
図、図３は側面図を示している。更に、図４は図１の本
体フレームを採用したＩＣカードを示す正面分解図を示
している。

【００１９】図４に示すように、合成樹脂の成形加工に
より製作される本体フレーム（又はコアシート）８の表
面には、その所定の位置に、ＬＳＩ１、液晶表示器４、
太陽電池６等が埋設状態に配設される。

【００２０】図１に示すように、本体フレーム８には、
交差点を本体フレーム８の中心になるようにして、溝１
０が十字形に形成されている。この溝１０の４本の端部
は、本体フレーム８の側面近傍まで延伸している。溝１
０は実装面積を狭めることがないように、例えば、幅が
０．１〜１．０ｍｍ程度の細いスリットにしている。ま
た、その深さは本体フレーム８の厚さの１／２〜１／５
程度になるように設定している。具体的には、薄肉部分
の厚さを０．３〜１．０ｍｍ程度にし、長さを本体フレ
ーム８の各辺の長さよりも若干短い寸法にするのが適し
ている。

【００２１】なお、溝１０の形成手段としては、例え
ば、本体フレーム８を完全に切り出した後、上記の寸法
を確保したうえで、柔軟性に富んだフレキシブルシート
（例えば、ポリエステル、ポリカーボネート、ナイロン
等）を接着剤等で貼着する方法がある。

【００２２】更に、本体フレーム８には、ＬＳＩ１、液
晶表示器４、太陽電池６等の搭載部品の全てを収納する
ための複数の凹部１１が、溝１０によって区分される如
くに設けられている。凹部１１の各々は、各部品の表面
レベルが本体フレーム８の表面と同一平面になるよう
に、収納する部品の高さに応じた深さに作られる（図２
及び図３）。また、凹部１１の相互間には配線パターン
が形成され、ＬＳＩ１、液晶表示器４、太陽電池６等の
各部品をフラットパッケージ形やＰＬＣＣ等にすれば、
容易に電極と配線パターンを接続することができる。

【００２３】ＬＳＩ１、液晶表示器４、太陽電池６等の
各部品は、本体フレーム８の予め決められた溝１０にモ
ールド、接着剤等により固定される。更に、図４に示す
ように、本体フレーム８及び各部品の表面には、一部に
透明部分（液晶表示器４及び太陽電池６の露出したいエ
リアに面する部分）が設けられ、また、カード発行元の
社名や操作部の説明語句が印刷されているフィルム９ａ
（例えば、樹脂フィルム）が貼着される。フィルム９ａ
は本体フレーム８の表面に貼着されるため、溝１０内は
空洞として残されることになる。この結果、カードは後
記するように曲がり易くなる。更に、本体フレーム８の
裏面には、同様の材質を用いたフィルム９ｂが貼着され
る。フィルム９ａ，フィルム９ｂ（場合によっては設け
なくともよい）は、カード外表面の装飾と保護の機能を
兼ねている。

【００２４】以上のように、本体フレーム８に溝１０を
設けたことにより、その部分は他の部分に比べて曲げ易
くなっている。例えば、図５のように曲げ応力が加わっ
た場合、溝１０の部分（すなわち薄肉部分）が大きく変
形し、溝１０以外の部分では撓みが生じない。つまり、
ＬＳＩ１、液晶表示器４、太陽電池６等の脆弱な部品に
対して曲げ応力は発生せず、配線の断線や部品の破壊
（クラック等）を招くことがない。

【００２５】〔実施例２〕上記実施例においては、溝１
０内は空洞であるとしたが、溝１０内に高弾性材料を注
入し、或いはディスペンス、印刷等の方法で充填させて
硬化させることができる。高弾性材料としては、例え
ば、液状のシリコン樹脂、天然ゴム、合成ゴム等、本体
フレーム８の材質よりもヤング率が小さい材料が適して
いる。このような構成によっても、ＬＳＩ１、液晶表示
器４、太陽電池６等の各部品に曲げ応力を及ぼすことが
なく、図５のように溝１０部分からのみ曲げを生じさせ
ることができる。しかも、高弾性材料が溝１０の両側を
押し広げるように機能するため、ＩＣカードは迅速に通
常状態に復元する。

【００２６】〔実施例３〕図６は本発明におけるＩＣカ
ードの第３実施例を示す正面分解図である。本実施例
は、図６に示すように、基板１２にＬＳＩ１等を実装
し、この基板１２を本体フレーム８に搭載した構成にな
っている。このように、基板１２を用いる理由は、ＬＳ
Ｉ１のサイズが大きく、強度等の確保が難しいことか
ら、本体フレーム８に直接実装できないためである。

【００２７】このような構成にあっては、大サイズの基
板１２が本体フレーム８に設けた溝１０を覆ってしま
い、図５に示したように、溝１０を曲げ位置にすること
ができない。そこで、溝１０に重なる位置（同座標位
置）に基板溝１３を設けている。なお、この場合、基板
配線は基板溝１３の反対面もしくは多層基板の内層を用
いれば、基板溝１３を設けたとしても、基板配線が基板
溝１３の両側で分断される恐れはない。この場合の基板
１２は、基板溝１３部分からの曲げに対して折れるよう
な素材は好ましくなく、基板としての基本的性能を備え
ながら、相応の可撓性及び耐久性を備えていることが望
ましい。

【００２８】図６の実施例によれば、ＬＳＩ等を搭載す
るために基板を用いた場合でも、本体フレーム８に設け
た溝１０に合わせて同一座標上に基板溝１３を設けるこ
とにより、ＩＣカードの加わる曲げ応力が、電子部品に
過大な応力となって付与されるのを防止でき、配線の断
線や部品の破壊（クラック等）を招くことがない。

【００２９】なお、上記実施例は多機能ＩＣカードを例
にしたが、本発明は多機能ＩＣカードに限定されるもの
ではなく、通常のＩＣカードであってもよいことは言う
までもない。

【００３０】また、上記実施例においては、本体フレー
ム８及び基板１２に十字形の溝を設けるものとしたが、
十字形に限らず、例えば格子形のように、交差する線の
数を更に増やした構成にしてもよい。更に、上記各実施
例においては、溝１０及び基板溝１３を十字形に形成す
るものとしたが、長辺または短辺の一方に平行させて中
心に１本のみの溝を設けた構成であってもよい。この構
成では、長辺または短辺の一方からの曲げにしか効果を
発揮しないが、従来構成に比べれば格段の信頼性を得る
ことができる。

【００３１】更に、本発明ではＣＰＵ、メモリ等を搭載
したＩＣカードについて説明したが、これに限定される
ものではなく、例えば、パーソナルコンピュータや日本
語ワープロ等で用いられるメモリカードやＲＯＭカード
に適用することもできる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明した通り、この発明は、少なく
とも長辺に平行させて少なくとも１本の直線溝を前記フ
レーム部の中心部に形成すると共に、この溝位置を避け
て前記フレーム部に前記ＩＣを含む脆性部品を搭載する
ようにしたので、溝部分に外部応力を集中させることが
でき、他の部分や脆性部品に曲げ応力は加わらず、脆性
部品に破損等を生じさせることがない。

【００３３】また、この発明は、前記少なくとも長辺に
平行させて少なくとも１本の直線溝を前記フレーム部の
中心部に形成すると共に前記直線溝に重ねて前記基板上
に直線溝を形成し、かつ、前記各溝位置を避けて前記フ
レーム部及び前記基板に前記ＩＣを含む脆性部品を搭載
するようにしているので、外部からの曲げ応力に対し、
フレーム部と基板が一体的に同一線上で応力を線状に集
中でき、他の部分や脆性部品に曲げ応力は加わらず、脆
性部品に破損等を生じさせることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＩＣカードの一実施例における本
体フレームの詳細構造を示す平面図である。

【図２】図１の本体フレームの正面図である。

【図３】図１の本体フレームの側面図である。

【図４】図１の本体フレームを採用したＩＣカードを示
す正面分解図を示している。

【図５】本発明におけるＩＣカードへの曲げ応力の生じ
方を示す説明図である。

【図６】本発明におけるＩＣカードの第３実施例を示す
正面分解図である。

【図７】従来のＩＣカードの内部構成を示す平面図であ
る。

【図８】多機能ＩＣカードの一例を示す平面図である。

【図９】従来のＩＣカードに曲げ応力が加わった時の変
形状態を示す正面図である。

【符号の説明】

１ ＬＳＩ ４ 液晶表示器 ６ 太陽電池 ８ 本体フレーム １０ 溝 １１ 凹部 １２ 基板 １３ 基板溝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カード形で可撓性を有する絶縁性のフレ
   ーム部にＩＣ等の部品を内蔵させたＩＣカードにおい
   て、 少なくとも長辺に平行させて少なくとも１本の直線溝を
   前記フレーム部の中心部に形成すると共に、この溝位置
   を避けて前記フレーム部に前記ＩＣを含む脆性部品を搭
   載することを特徴とするＩＣカード。
2. 【請求項２】 前記直線溝は、前記フレーム部の長辺及
   び短辺に平行させて十字形に形成することを特徴とする
   請求項１記載のＩＣカード。
3. 【請求項３】 前記直線溝内に高弾性材料を充填するこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載のＩＣカード。
4. 【請求項４】 ＩＣ等の部品を基板に実装し、これをカ
   ード形で可撓性を有する絶縁性のフレーム部に搭載した
   ＩＣカードにおいて、 前記少なくとも長辺に平行させて少なくとも１本の直線
   溝を前記フレーム部の中心部に形成すると共に前記直線
   溝に重ねて前記基板上に直線溝を形成し、かつ、前記各
   溝位置を避けて前記フレーム部及び前記基板に前記ＩＣ
   を含む脆性部品を搭載することを特徴とするＩＣカー
   ド。