JPH0836629A - 非接触式カードの製造方法 - Google Patents
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Abstract
チップとを有する電子モジュールを備える非接触式カー
ドの製造方法が提供される。下側熱可塑性樹脂シート
(2)上に電子モジュールを配置し、次に凹部の各辺を
区画し、その凹部の底部に電子モジュールを配置し、こ
の凹部を重合可能な樹脂(8)で充填し、フレームと樹
脂で充填した上記凹部を上側熱可塑性樹脂シート(10)
で被覆し、そのシートに僅かに圧力(11)をかける。 【効果】 ここに提案される方法は、様々な銀行業務動
作、電話通信または身分証明動作を実行するための非接
触式カードの製造に使用される。
Description
集積回路を備える電子モジュールを備える非接触式カー
ドの製造方法に関するものである。そのようなカード
は、例えば、銀行業務動作、電話通信また様々な身分証
明動作などの様々な動作を実行するためのものである。
これらの動作は、カードの電子モジュールと受信装置ま
たは読みとり機との間の遠隔電磁気カップリングによっ
て実施される。カップリングは、読出モードまたは読出
/書込みモードで行なわれる。
動するカードにのみ関するものではない。本発明は、ま
た、2つのモードで、すなわち、接触式でも非接触式で
も作動することができるハイブリッドカードに関するも
のである。これらのハイブリッドカードは、例えば、タ
ーミナルの近傍を通過すると或る単位数の金額が遠隔処
理により差し引かれ(非接触式動作)、一方、標準的な
チップカードすなわちICカード(接触式動作)と互換
性のあるキャッシュディスペンサで入金できる遠隔金銭
精算用に設計される。
形態では、サイズが規格化された携帯用のものである。
通常のISO7810規格は、長さ85mm、幅54mm及び厚さ0.
76mmの規格形式のカードに対応する。各カードは、プラ
スチックシートまたは薄片の組立によって構成されたカ
ード本体を有し、このカード本体には、少なくとも2つ
の接続端子によって誘導コイル型アンテナに接続された
集積回路チップを備える電子モジュールが埋め込まれ
る。集積回路チップは、メモリを有し、マイクロプロセ
ッサを備える場合もある。電子モジュールのサイズは、
カードのサイズよりかなり小さい。非接触式カードに関
しては、カード内の電子モジュールの位置の重要性は小
さい。しかし、このパラメータは、カードの物理的な曲
げ及びねじれ力に対する耐性を問題にする時重要なパラ
メータである。実際、モジュールに伝わる応力を最少に
するために、モジュールはカードの角の1つに配置され
るのが好ましい。
よって非接触式カードを製造する方法が知られている。
これらの方法は、プレスの2つのプレートの間に、電子
モジュールが中央部に配置された熱可塑性樹脂シートの
積層体を配置することからなる。次に、圧力及び温度を
加えることによって、別体であった熱可塑性樹脂シート
が貼り合わされる。使用する材料の膨脹係数間の差異に
よって、圧力及び温度の組み合わされた作用は、電子モ
ジュールの前のカードの表面に残留変形を生じさせる。
得られたカードの外見は、満足できるのものではない。
円形のフレームを下側熱可塑性樹脂シート上に配置し、
そのフレームと内部シートによって形成された凹部にア
ンテナに接続される電子モジュールを配置し、この凹部
に熱硬化性樹脂を注入し、次に、この凹部を上側熱可塑
性シートで被覆する、非接触式カードの製造方法が知ら
れている。各々、上側熱可塑性シート及び下側熱可塑性
シートの方を向いたフレームの上面及び下面は、ぎざき
ざのまたは歯槽状(蜂巣様窩状)の浮き彫り模様をを有
する。従って、そのような方法によって得られるカード
の縁は、上側熱可塑性シートによって形成された上側ス
トリップと下側熱可塑性シートによって形成された下側
ストリップだけではなく、これらの2つのストリップの
間に正弦曲線ストリップを有する。正弦曲線ストリップ
のピークは、上側及び下側ストリップと接触する。正弦
曲線ストリップと上側及び下側ストリップとの間に含ま
れる空間は、重合された樹脂によって形成される。
れない。さらに、フレームのぎざぎさまたは歯槽状(蜂
巣様窩状)の浮き彫り模様を考慮すると、正弦曲線スト
リップと下側及び上側ストリップとの間の空間に配置さ
れる樹脂は、フレームの切断に関する無作為なファクタ
によって、カードの側面またはカードの角部に極めて小
さい容積だが存在することがある。従って、カードへの
衝撃または繰り返される摩擦によって、小さい容積の樹
脂の破片が外れたり、その側面または特にその角部の浸
食が起きることがある。
を解消し、低コストで、均一な外観の審美的に満足でき
る非接触式カードの製造方法を提案することを目的とす
る。
の説明から明らかになるその他の目的は、カード本体と
アンテナに接続された集積回路チップを有する電子モジ
ュールとを備える非接触式カードの製造方法であって、
下側熱可塑性樹脂シート上にフレームを配置して、凹部
の各辺を区画し、その凹部の底部に電子モジュールを配
置し、この凹部を重合可能な樹脂で充填し、フレームと
樹脂で充填した凹部とを上側熱可塑性樹脂シートで被覆
し、そのシートに軽く圧力をかけることからなる方法に
よって達成される。
樹脂が重合されると、カードをフレームの中で切断す
る。本発明の第2の好ましい実施例によると、カードの
最終的な厚さを決定する第2のフレームを下側シート層
及び上側シートによって構成された装置の周囲に配置す
る。また、カードのバッチ製造のために考案された本発
明を実施する好ましい実施例によると、本発明の方法
は、サイズの大きな熱可塑性樹脂シートと、各々1つの
カードの製造のために設計された多数の窓部が並べて配
置されたフレームとを使用して実行される。下記の説明
は、本発明が実施できる方法をより良く理解するための
ものであり、本発明を何ら限定するものではない。
番号1で示したフレームは、下側熱可塑性樹脂シート2
上に配置され、次に、図3の参照番号3で示した凹部の
各辺を区画する。下側熱可塑性シート2の表面積は、製
造する規格化されたカードの表面積よりかなり大きい。
例えば、ISO7810規格の上記の規格化されたサイズを
有するカードの場合、熱可塑性樹脂シートの長さは約10
0mm であり、幅は約69mmである。その厚さは、約180 μ
mである。
は歯槽状(蜂巣様窩状)の構造を有し、その輪郭はぎざ
ぎざのまたは正弦曲線の帯の形状である。それは、長方
形のプラスチックシートから熱形成することが好まし
い。しかし、また、金属で形成することもでき、それに
よって必要ならばほとんど再利用することができる。こ
の場合、特に、例えばPTFE(ポリテトラフルオロエ
チレン)またはフッ素を主成分とするまたはシリコンを
ベースとするその他のポリマーのフィルム等の付着防止
層で一部分を被覆する。この層は、変形前には全体の厚
さが約 150μmである。変形後、全体の厚さは約 400μ
mであり、その厚さは元の層の厚さの約2倍より大き
い。フレーム1は、パンチングによって形成される。そ
れは、直角に位置する4つの辺を有する。このフレーム
1は、シート2の長さ及び幅に近い長さ及び幅を有す
る。フレーム部品の幅は、約15mmである。従って、凹部
3の幅及び長さは製造するカードの幅及び長さにほぼ等
しいかまたは僅かに大きい。もちろん、ぎざぎざの構造
に限定されるわけではなく、フレーム1が、その縁に図
5に参照番号21で図示したように、フレーム1の内縁を
外縁とをつなぐ貫通孔を有することがある。
置されているときに、電子モジュール4が凹部3の底部
に配置されている。図2(a)〜図2(d)は、アンテ
ナとモジュールとの組立体の様々な例を図示したもので
ある。図2(a)では、電子モジュール4は、好ましく
は基板5を備え、その基板には集積回路チップ6及び例
えばコイル7が固定されている。コイル7は、図面には
図示していない読み取り機と集積回路チップとの間の情
報の電磁気伝送のための他のいかなるアンテナ形成要素
と替えることができる。図2(b)は円形アンテナを図
示しており、図2(c)及び図2(d)は長方形アンテ
ナを図示している。集積回路チップ6はコイル7に接続
され、または、逆に集積回路チップ6を配置し、次に、
接続端子によってコイル7を位置決めする。もちろん、
熱可塑性樹脂シート2上に連続した段部によってモジュ
ール4の各要素を配置することができる。例えば、ま
ず、熱可塑性樹脂シート2上にコイル7を配置し、次い
で、集積回路チップ6を配置して、コイル7に接続する
か、逆に、集積回路チップ6を配置し、次に、コイル7
に配置する方法を考えることができる。さらに、モジュ
ール4を、例えばシアノアクリレートをベースとする接
着剤等の接着剤の滴によって、熱可塑性樹脂シート2に
固定することができる。これは、製造工程に付加的な段
階を追加するが、モジュール4は安定した位置に保持さ
れる。一般に、アンテナ7はフレーム1の内縁からほぼ
等距離に配置される。
れる時、この凹部を樹脂8で充填する。樹脂8は、好ま
しくはその先端が図3に参照番号9で図示されている注
入器またはマイクロピペットによって凹部3に上側から
供給される。供給される樹脂8の容積は、凹部3の容積
より大きい。従って、樹脂8の注入が終わると、凹部3
は完全に充填される。充填中、樹脂8の流は、電子モジ
ュール4を凹部3の底の方に移動させることができる。
その時、この凹部3の底部でモジュール4が1mm以上移
動すると、アンテナ7がカードが切り離される縁に対向
するようにアンテナ7を位置付ける可能性がある。従っ
て、モジュール4の上側で、コイル7によって形成され
た円のほぼ中心に位置つけた単一の注入器の先端から、
樹脂を鉛直に送ることによって凹部3を充填することが
好ましい。しかしながら、この方法には欠点がある。実
際、モジュール4上に落ちた樹脂8の流は、凹部3の底
部に円形に分布される。フレームが長方形である時、こ
の円の端は、フレームの短辺より長辺に早く到達する。
従って、凹部3の樹脂8の分布は均一ではない。従っ
て、長さ方向でモジュール4の両側でモジュール4から
等距離にあり、フレーム1の中線上での、凹部3の底に
位置する2つの点で、鉛直に樹脂を注入することが特に
好ましい。それによって、モジュール4が移動すること
を防ぎ、樹脂8は同時に4つのフレームの辺全部に到達
するようになる。この方法は、図3に図示されている。
ームのくぼみ及び凹部内を浸入し、従って、気泡を外に
押しやる。選択した樹脂は、好ましくは60℃未満の温度
で大気圧で重合する熱硬化性樹脂である。このような樹
脂は、好ましくは硬化剤と混合されるとすぐに重合する
ポリウレタンを含む2成分樹脂である。しかしながら、
カードの様々な要素の界面で残留変形が生じないように
するために温度は低いままでなければならない。
レーム1を上側熱可塑性樹脂シート10で被覆し、それに
図4で矢印11によって示したように軽く圧力をかける。
この圧力は、互いに接近するようにされた2つの金属プ
レート18及び19によって加えられる。これらの2つの金
属プレート18、19は、場合によっては、付着防止材料に
よってコーティングされている。鉛直圧力11は、フレー
ム1の凹部内に入りこれらの凹部全体に広がることによ
って、シート2、フレーム1及びシート10によって形成
された空間から余分な樹脂8を外に追い出すことに十分
である。電子モジュール4を移動させることなく適切に
この作業を実行するためには約1バールの圧力で十分で
ある。フレーム1がその内縁を外縁に連通させる貫通孔
21(図5)を有するならば、その時、樹脂8は孔21を通
して広がってゆく。
ーム1は実際にシート10の鉛直移動を制限することによ
って厚さシムとして働く。しかし、他の場合には、上記
のユニットの周囲にカードの最終的な厚さを決定する第
2の金属フレーム17を配置することができる。第2のフ
レーム17は凹部20を区画し、その深さは好ましくは得ら
れるカードの厚さに等しく、すなわち、実際には従来の
ISO7810規格によるカードの場合、約0.76mmに等し
い。第2に、この凹部20の長さ及び幅は、好ましくは、
上記のようにシート2、フレーム1及びシート10によっ
て形成されたユニットの長さ及び幅より大きい。この
時、この凹部20を区画する第2のフレーム17の内縁は上
記のユニットと接触しておらず、その装置から追い出さ
れた樹脂8はこのユニットとフレーム17との間に空間に
広がる。もちろん、シート2、フレーム1及びシート10
によって形成されたユニットに対して第2のフレーム17
を押し付けることもできる。しかしながら、その時、フ
レーム17は、その縁に、特に内縁に開口部を有し、それ
によって、樹脂8が浸入することを可能にする。しか
し、これらの開口部は第2のフレーム17の剛性を小さく
するものである。
切断し、図6に参照番号12で示したカードが得られる。
切断は、好ましくはフレーム1の内側の凹部3におい
て、好ましくはフレーム1の内側側面の近傍に位置する
参照番号13で示した線に沿って実施される。これは、本
発明の方法によって除去されるプラチック残滓の量を少
なくする。得られたカードは、長方形カード12であり、
3つの厚さ、すなわち、上側熱可塑性樹脂シート10、樹
脂層8及び下側熱可塑性樹脂シート2を有する。フレー
ム1は、カードの側縁端面には見られず、電子モジュー
ル4は、重合した樹脂内に埋め込まれている。
には、図7に示すように、大きいサイズの熱可塑性樹脂
シート13及び14と、各々カードを製造するために設計さ
れた多数の窓部16が並べて形成されたフレーム15とを使
用することが価値がある。この場合、窓部のサイズを決
定するフレーム部品の幅は、樹脂が妨害されることなく
広がることができるように十分でなければならない。例
えば、16個のカード用に16個の窓部を備える 350mm×35
0mm の形式の熱可塑性樹脂シートを使用することができ
る。ハイブリッド非接触式カードの製造の場合、上記の
方法にカード1上にコンタクト面を配置することを目的
とする一連の段階を付加しなければならない。
ト上にフレームを配置し、フレーム及びシートによって
形成された凹部の底部に電子モジュールを配置するよう
にされた状態を図示したものである。
びアンテナの様々な例を図示したものである。
ものである。
シートでの被覆、樹脂の広がり及びカードの切断を図示
したものである。
る樹脂の広がりを図示したものである。
したものである。
法を図示したものである。
Claims (15)
- 【請求項1】 カード本体とアンテナに接続された集積
回路チップを有する電子モジュールとを備える非接触式
カードの製造方法であって、 下側熱可塑性樹脂シート上にフレームを配置して、凹部
の各辺を区画し、 その凹部の底部に電子モジュールを配置し、 この凹部を重合可能な樹脂で充填し、 フレームと樹脂で充填した上記凹部を上側熱可塑性樹脂
シートで被覆して、その上側熱可塑性樹脂シートに軽く
圧力をかけることを特徴とする方法。 - 【請求項2】 上記樹脂が重合すると、上記カードを上
記フレーム中で切り離すことを特徴とする請求項1に記
載の方法。 - 【請求項3】 上記カードの最終的な厚さを決定する第
2のフレームを、上記下側熱可塑性樹脂シート、上記フ
レーム及び上側熱可塑性樹脂シートによって構成された
ユニットの周囲に配置することを特徴とする請求項1ま
たは2に記載の方法。 - 【請求項4】 上記電子モジュールを、接着により上記
凹部の底部に配置することを特徴とる請求項1〜3のい
ずれか1項に記載の方法。 - 【請求項5】 上記樹脂を、上記凹部に、当該凹部の上
側から投入することを特徴とする請求項1〜4のいずれ
か1項に記載の方法。 - 【請求項6】 上記樹脂を、上記凹部内に鉛直に投入す
ることを特徴とする請求項1〜5ののいずれか1項に記
載の方法。 - 【請求項7】 上記樹脂を、長さ方向においてほぼ上記
電子モジュールの両側で、上記フレームの中線上に位置
する2つの点から投入することを特徴とする請求項1〜
6のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項8】 約60℃より低く、上記樹脂の重合温度以
上の温度で、上記樹脂を硬化することを特徴とする請求
項1〜7のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項9】 上記樹脂は、2成分ポリウレタン樹脂で
あることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記
載の方法。 - 【請求項10】 上記第2のシートにかかる圧力は、約1
バールであることを特徴とする請求項1〜9のいずれか
1項に記載の方法。 - 【請求項11】 上記フレームの上面及び底面は、加えら
れる圧力の作用下で樹脂が広がることを可能にするため
に歯槽状の構造を有することを特徴とする請求項1〜11
のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項12】 上記フレームは、そのフレームの内縁を
外縁に連通する貫通孔を有することを特徴とする請求項
1〜11のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項13】 大きいサイズのプラスチックシートと、
各々1つのカードの製造用に設計された複数の窓部が並
んで設けられているフレームとを使用して実行する請求
項1〜12のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項14】 上記第2のフレームは、その深さが得ら
れるカードの厚さに等しい凹部を区画することを特徴と
する請求項3〜13のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項15】 上記第2のフレームは、幅及び長さが上
記下側熱可塑性樹脂シート、上記フレーム及び上側熱可
塑性樹脂シートによって形成された上記ユニットの幅及
び長さより大きい凹部を区画することを特徴とする請求
項3〜14のいずれか1項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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