JPS6315638B2 - - Google Patents

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JPS6315638B2
JPS6315638B2 JP6227582A JP6227582A JPS6315638B2 JP S6315638 B2 JPS6315638 B2 JP S6315638B2 JP 6227582 A JP6227582 A JP 6227582A JP 6227582 A JP6227582 A JP 6227582A JP S6315638 B2 JPS6315638 B2 JP S6315638B2
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carrier according
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Hotsupe Yoahimu
Hahiri Teerani Yaaya
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GEE AA OO G FUYUURU AUTOMATSUIOON UNTO ORUGANIZATSUIOON MBH
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GEE AA OO G FUYUURU AUTOMATSUIOON UNTO ORUGANIZATSUIOON MBH
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気信号の処理用のIC（集積回路）モ
ジユールを備えた、ID（識別）カード等のデータ
ーキヤリヤーに関するものである。
ドイツ特許公開2920012号にはICモジユールを
備えたIDカードが記載されている。そのICモジ
ユールはそのリードとともに、カードとは別に作
られた支持体上に担持されている。その支持体
は、完成したカード内ではカードの内側層内の凹
部中にカバーフイルムによつて保持される。
一般のIDカード規格で、集積回路を備えたID
カードであつても満足しなければならないと考え
られる規格のうちで特に問題となるのは厚みが
0.76mmでなければならないということである。
前記ドイツ特許公開に記載されているIDカー
ドにおいては、この厚みは支持体、すなわち、
ICモジユールとそのリード、および保護用の封
入体によつて占められている。ICモジユールを
封入するためには、比較的剛性の大きい材料を使
用するのが望ましいため、IDカードが曲げられ
たときに薄いカバーフイルムが危険に曝される。
すなわち、支持体の剛性がカード材料の剛性よ
り大きいために、カードが曲げられたときに支持
体がカードほどは曲がらないため、支持体とカー
ドの境い目のカバーフイルムが特に強く引張られ
るのである。支持体の縁部がカード本体から飛び
出し、カードを強く曲げれば曲げる程、大きな局
所的な圧力がその飛び出した縁部によつてカバー
フイルムに加えられる。カードが曲げられたとき
に、カードの曲率と、その曲率より小さい支持体
の曲率との間の遷移部分に主に応力が発生し、そ
れによつてカバーフイルムの材料が回復不能な程
度まで伸ばされてしまうおそれがある。したがつ
て前記遷移部分において正確にカバーフイルム材
の疲労が生ずることが予想される。この部分にお
いてカバーフイルムが破れ、遂にはカードが使用
不能となるおそれがある。
このような事情に鑑みて本発明は上述のような
種類のIDカードにおいて、大きな機械的応力が
加わつても大きな耐久性があり、しかもICモジ
ユールが良好に保護されるようにしたIDカード
等のデーターキヤリヤーを提供することを目的と
するものである。
本発明のデーターキヤリヤーは、 電気信号を処理する集積回路モジユール、その
モジユールのリード、および接点を担持した支持
体をカードの開口内に埋め込んでなる識別カード
等のデーターキヤリヤーにおいて、 前記支持体の領域に前記カードに比べて引張強
さが大きく、厚みの小さいアンカー用部材がその
支持体の縁部を越えて延びるように配されてお
り、そのアンカー用部材が前記カードの多層材料
および前記支持体と結合されていることを特徴と
するものである。
前記アンカー用部材は支持体の一体成分と、し
てもよい。IDカード製造の際に支持体はそのア
ンカー部材によつてカードのコアに結合される。
そのアンカー部材の材料としては、ラミネート温
度範囲で熱的に安定であり、長時間に亘つて曲げ
応力が作用しても疲労しないような高張力材料を
使用するのが望ましい。
さらに、アンカー用部材は支持体の中心面上に
配してもよいし、支持体の上下の面の一方乃至両
方に配してもよい。
またアンカー用部材はラミネートのときにカー
ド内に組み込んでもよい。いずれの場合にも、カ
ードの耐久性が大巾に向上し、例え大きな機械的
応力が長時間作用しても耐えられるようになる。
本発明においてアンカー部材を使用することに
よつて規格によつて制約されるカードの厚みを破
壊され易い部分の封入に大きく使用できるように
なるという利点がある。
更に、アンカー部材を使用することによつて、
カバーフイルムで支持体を押さえる必要がなくな
るために、表裏のカバーフイルムの一方乃至両方
を省略することができる。両方のカバーを省略し
た場合には支持体の厚みをカード全体の厚みに等
しくすることができるから、その分だけICモジ
ユールおよびリードの保護をより良いものとする
ことができる。
また、例え両方のカバーフイルムを使用したと
しても、応力の殆どはアンカー部材によつて吸収
されるため、カバーフイルムの厚みを極めて小さ
くすることができる。
支持体をカードのどの面に配するかは条件によ
つて異なる。
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。
第１図は支持体３を収容した本発明の一実施例
のIDカード１の一部を示している。その支持体
３内にはICモジユール２が収容されており、そ
のICモジユール２の各リードは接点面４に接続
されている。支持体３の周囲全体に亘つてアンカ
ー用フレーム５が設けられている。このアンカー
用フレーム５は本実施例においては、支持体３を
IDカード１内でしつかり固定するための凹部乃
至開口１０を備えている。
第２図は第１図のIDカード１の断面構造を示
すものである。２枚のコアフイルム６，７および
その両側のカバーフイルム８，９は熱および圧力
を使用して互いに結合されている。カードの製造
工程中に軟化せしめられ、最終的には溶融状態に
までされる上記カード材料が前記開口１０内に侵
入し、コアフイルム６，７はその開口１０内にお
いて継目なしに互いに結合する。このようにして
支持体３がIDカード１内に固定される。本実施
例においては前記アンカー用フレーム５は支持体
３の一体的成分である。この形式の支持体３の製
造方法については後に詳細に説明する。
次に第３〜５図を参照してアンカー用フレーム
５の重要な機能について詳細に説明する。
第３，４図は従来技術によるカードを示してい
る。このカードでは支持体３はコアフイルム１１
内に設けられた窓１５内に配され、２枚のカバー
フイルム８，９よつてその窓１５内に保持されて
いる。カードが曲げられると、支持体が窓の周縁
部においてその窓から飛び出し、カバーフイルム
を押す。
これは、特に、コアフイルム１１に比べて支持
体３の剛性が大きいからである。IDカードが使
い易すさの面から柔軟である必要があるのに対し
て、支持体は電子的な構成を保護するためにでき
るだけ剛性が大きい必要がある。
カードが何度か曲げられると、上述のような理
由で、カバーフイルム８の窓の周縁部付近が過度
に延ばされてしまうことがあり、そうなると第４
図に１２で示すようにその部分が膨らんでしま
う。その膨らんだ部分はカードが何度か使用され
ているうちに破れてしまい、遂にはカード自体を
使用不能に陥いらせるおそれがある。これはもち
ろん、カードの表裏両方のカバーフイルムについ
て言えることである。これに対して本実施例の
IDカードにおいては、第５図に示すように、支
持体３のアンカー用フレーム５がカードが曲げら
れたときの械械的応力の殆どを補償するため、カ
バーフイルムが過度に伸ばされるのが防止され
る。支持体３の縁部はコアフイルム内の窓からほ
んの僅かに飛び出すだけである。カードの曲率と
支持体の曲率の間の遷移は第３図のカード構造に
比べてはるかに緩やかであり、これはカバーフイ
ルムやカード全体の耐久性において有利なことで
ある。応力の殆どを吸収するアンカー用フレーム
は引裂および破断に大きな耐性があり、さらに通
常のラミネート温度範囲で熱的に安定な材料で形
成するのが望ましいそのような材料としては、ポ
リエステル、ポリイミド、ガラス繊維で補強した
合成材料、ナイロン地等がある。
前述のように、本発明の、ICモジユールを備
えたIDカードにおいてはカバーフイルム８，９
にかかる力が極めて小くなる。これはカードの寿
命や耐久性を損うことなくカバーフイルムを極め
て薄くできるという点で有利である。カバーフイ
ルムを薄くすることができれば、支持体の厚みを
それだけ大きくすることができ、したがつてIC
モジユールを機械的応力から保護するための封入
をより良いものとすることができる。
さらに、アンカー用フレームを使用することに
よつてカバーフイルムの一方乃至両方を省略する
ことができるようになる。
第６図はアンカー用フレームを収容した２枚の
フイルム６，７と裏側のカバーフイルム９からな
るカード構造を示している。この実施例において
は支持体をIDカード内に組み込むと、モジユー
ルの接点面は必然的にカード表面に露出する。裏
側のカバーフイルムには例えば磁気ストリツプ１
６を埋め込んでもよい。
第７図はIDカードの最も簡単な構造を示すも
のである。本実施例のカードは支持体３を固定す
るアンカー用フレーム５を収容した２枚のフイル
ム６，７のみからなつている。本実施例のよう
に、表裏のカバーフイルムを省略したときには、
カードの厚み全体を支持体の厚み、すなわちIC
モジユールおよびそのリードの封入に使用するこ
とができる。これによつて機械的応力に対する保
護を更に良好にすることができ、さらに支持体の
組込用の自由空間を拡げることができる。
次に、第８，９，１０図を参照して、アンカー
用フレームを備えた支持体の製造方法の例を説明
する。
まず、絶縁材料で形成されたフイルム２０に窓
２１および開口２２を形成する。このフイルムに
導電層を重ね、その導電層を公知の方法によつて
エツチングしてリード２３およびその接点面２３
ａを形成する。窓２１内に配したICモジユール
２４をボンデイングした後、実質的にそのICモ
ジユール２４のみを、第９図に示すように注型ケ
ーシング２５内に埋め込む。その注型工程におい
て凹部２６を形成して、その凹部２６内にリード
２３の接点面２３ａを埋め込んで適当な接着剤で
固定するようにしてもよい。
第１０図は、開口２２を備えたアンカー用フレ
ーム５、注型ケーシング２５および接点面２３ａ
を備えた支持体をフイルム２０から切り離した状
態を示すものである。
フイルム２０を導電材料で形成し、ICモジユ
ールのボンデイングの際に、そのフイルム上でリ
ードおよび接点面を所謂スパイダ接点状に取り付
け、ボンデイング終了後に、リード間、接点面間
あるいはリードと接点面間で短絡を引き起こす可
能性のある部分の導電フイルムを切除するように
してもよい。
次にアンカー用フレームを支持体の上面、ある
いは上面と下面の両方に設けた、本発明の他の実
施例について説明する。
第１１図および第１２図は本発明の一実施例の
IDカードの一部をラミネートしてない状態と、
ラミネートした状態でそれぞれ示すものである。
本実施例のカードはカバーフイルム３０，３１
および開口３３を備えたコアフイルム３２からな
つている。アンカー用フレーム５はパーフオレー
シヨンを有するフイルムとすることができる。接
点面４はそのフイルムの孔を通つて、そのフイル
ムの裏側のメツキ部分に接続されており、さらに
そのメツキ部分は細い金線３４でICモジユール
３５に接続されている。この他のボンデイング技
法も用いることができる。注型ケーシング３６が
ICモジユールおよびリードの周囲に被せられる。
この注型の際にもう１つのアンカー用部材をケー
シング３６の下面に取り付けてもよい。そのアン
カー用部材としてはやはり引裂および破断に対し
て特に丈夫なフイルムが使用される。例えば、ポ
リエステル、ガラス繊維で補強したフイルム、適
当な樹脂内に浸漬したナイロン布地等を使用する
ことができる。そのような材料はラミネート温度
範囲では熱的に安定であるため、アンカー用フレ
ームを形成するフイルムには結合のために例えば
パーフオレーシヨンを設けておく。そのパーフオ
レーシヨンは、ラミネート工程で流動状態になつ
たフイルム材料が侵入できる程度に大きくなけれ
ばならない。
第１２図は完成したラミネートIDカードを示
している。この実施例ではラミネートによつて組
み込まれたアンカー用フレーム５によつて表裏両
方のカバーフイルムが安定されている。支持体は
カード構造内に均一にフイツトしている。使用中
に生ずる曲げ応力が均一に分散され、カードの寿
命が長くなる。
第１３，１４図はアンカー用フレームとカード
本体との結合が開口やパーフオレーシヨンによら
ないカード構造を示すものである。
支持体は第１１図乃至第９図を参照して述べた
のと同様にして製造することができる。本実施例
においては、例えばポリエステルフイルムあるい
はポリイミドフイルムであるアンカー用フレーム
５はラミネート用接着剤３７のコーテイングが施
されている。接着剤のコーテイングを施す替りに
フイルム状のラミネート用接着剤を使用すること
もできる。成形体３６（下面にラミネート用接着
剤を配してもよい。）がコアフイルム４１の開口
３９内に位置せしめられている。カバーフイルム
４２にはアンカー用フレームを収容するための開
口３８が設けられている。
支持体はカードが完成したときに接点面が自動
的にカード表面に位置するようにカード層内に配
されている。カバーフイルム４２の厚みは支持体
の組込のためにも使用されており、ICモジユー
ルおよびリードの封入に使用できる厚みがより大
きくなつている。
図示のように接点４は導電性コーテイングをエ
ツチングして形成され、アンカー用フレーム上で
隆起した面をなしている。IDカードの表面を完
全に平らにするために、接点を収容する窓４５を
備えた極めて薄いフイルム４３を更に被せてもよ
い。このフイルム４３は極めて薄くても、やはり
アンカー用フレームによつて安定化されるため支
持体の部分において容易に疲労して裂れてしまう
ようなことはない。
接点の部分が第１５図に示す実施例のようにな
つているときにはカード表面を被うフイルム４３
はなくともよい。
第１５図に示す実施例の場合には接点４ではな
く、接点４間を絶縁するスペース４６を導電性材
料のエツチングによつて形成している。そのスペ
ース４６を最終的に絶縁材料で満たして平らな接
点面を形成する。
第１８，１９図にそれぞれ平面および断面で示
す支持体においてはアンカー用部材５は注型ケー
シング２５内に突出する数個の小さあ羽根６１，
６２を備えている。
第１８図に示すような形状はICモジユールを
ボンデイングする前に適当なフイルムから打ち抜
くのが望ましい。モジユール２をボンデイングし
た後に、アンカー用フレームの端部が小さな羽根
６１，６２状に露出されるよにケーシング２５を
注型する。ICモジユールの接点面６６には、注
型工程の前に導電体６３が載置される。この導電
体６３の上面は最終的にケーシング２５の表面と
平らになるようにされる。第１８図に示すように
羽根６１，６２は直径方向に対向する対をなして
いる。羽根６１は外側に向かつて台形状に延び、
羽根６２はあり継手状をなしている。羽根６１の
このような設計によつて、IDカード内でフイル
ム６と７の間に保持されるアンカー用フレームは
大きな曲げ応力が発生したときに、カードの表面
に平行に変位することができる。したがつて、破
壊され易い成分を収容した支持体に伝達される曲
げ応力は極めて僅かになる。
羽根６２の上記のような形状によつて変位可能
な側の反対側へはフレーム５はカード内にしつか
りと押さえられる。
しかしながら第１８図に破線で示すようにアン
カー用フレームの羽根をカードの面に平行な方向
にはフレームを押さえないように設計することも
できる。いずれの場合でもカードの面に垂直な方
向へは支持体はしつかり押さえられる。
最後の実施例の場合にIDカードが強く曲げら
れると支持体がカード本体から押し出されてしま
う可能性がある。これは第１図を参照して説明し
ようにアンカー用フレームに開口を設けることに
よつて防止することができる。すなわち、第１
８，１９図に示すように互いに対向する一対の羽
根に開口７１が設けられる。IDカードの製造時
に軟化したカード材料が侵入し、その開口７１内
で層６，７が互いにしつかり結合する（第１９
図）。羽根とカード本体とは最初は固く結合され
ているが、カードを少し使用している間にその結
合はすぐに緩くなる。これは、カードが曲げられ
ると、開口７１がその開口７１内を満たしている
カード材料のためにスロツト状に変形し（第１８
図に破線で示すように）、羽根がある範囲内で変
位できるようになるからである。羽根６１の開口
７１は必らずしも円形である必要はなく、所望の
変形が容易に得られるような形状、例えば長円形
であつてもよい。IDカードおよびアンカー用フ
レームの材料の特性（引張強さ、弾性等）を工程
において考慮しなければならない。
第２０図はアンカー用フレーム５が、ICモジ
ユールが取り付けられているフイルムと一体でな
い実施例を示すものである。ICモジユール２が
フイルム６５上でボンデイングされており、リー
ド７０はモジユールがフイルム面の下に来るよう
に曲げられている。アンカー用フレーム５の窓６
７内に位置せしめられたモジユールの周囲には最
終的に、例えば射出成形によつて注型ケーシング
２５が被せられる。
アンカー用フレーム５がモジユールキヤリヤー
（フイルム６５）と別体であり、成形体２５を介
してそのモジユールキヤリヤーと結合されている
ため、アンカー用フレームにおける機械的緊張は
破壊され易い部分に直接は伝達されない。モジユ
ールを支持するフイルム６５が支持体の表面に位
置しているため、接点面をケーシングの外に引き
出す部材が必要なくなる。また、この場合にはア
ンカー用フレームのフイルムを、ICモジユール
のボンデイング上の制約があるフイルム６５と無
関係に選択できるという利点がある。
上記各実施例においてはアンカー用フレームは
支持体の製造時に支持体に固定されているが、第
１６，１７図に示すように、カードの製造時にカ
ード内に組み込むようにしてもよい。
第１６図は下側カバーフイルム５０、支持体の
下側のアンカー用フレーム５ａ、支持体５２を収
容する開口を備えたコアフイルム５１、支持体の
上側のアンカー用フレーム５ｂ、および上側カバ
ーフイルム５３からなるIDカードのラミネート
前の状態を示している。上側のアンカー用フレー
ム５ｂと上側カバーフイルム５３とは開口５４，
５５をそれぞれ備えており、支持体の接点面が、
IDカードのラミネートが完了したときに第１７
図に示すようにカード表面に位置するようになつ
ている。この実施例は、ラミネートのときに各エ
レメントを重ね合わせるだけでよいから、支持体
の上下にアンカー用フレームを設けるときに有利
である。
特に上下のアンカー用フレームが剛性の大きい
材料で形成されているときには、アンカー用フレ
ームが支持体に付いていると挿入困難であるか
ら、第１６，１７図のようにするのが望ましい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例のIDカードの一部
の平面図、第２図は第１図の断面図、第３図は従
来のIDカードの曲げた状態の断面図、第４図は
従来のIDカードの数回曲げられた後の状態を示
す断面図、第５図は本発明のIDカードの曲げた
状態を示す断面図、第６図は本発明の他の実施例
のIDカードの断面図、第７図は本発明の更に他
の実施例のIDカードの断面図、第８，９，１０
図は本発明に使用される支持体の製造工程を示す
図、第１１図は本発明の他の実施例のIDカード
の分解断面図、第１２図はそのラミネート後の状
態を示す断面図、第１３図は本発明の更に他の実
施例のIDカードの分解断面図、第１４図はその
ラミネート後の状態を示す断面図、第１５図は本
発明の更に他の実施例のIDカードの断面図、第
１６図は本発明の更に他の実施例のIDカードの
分解断面図、第１７図はそのラミネート後の状態
を示す断面図、第１８図は本発明に使用される支
持体の一例の平面図、第１９図はその断面図、第
２０図は他の例の支持体の断面図である。 １…IDカード、２…ICモジユール、３…支持
体、４…接点面、５…アンカー用フレーム。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 電気信号を処理する集積回路モジユール、そ
    のモジユールのリード、および接点を担持した支
    持体をカードの開口内に埋め込んでなる識別カー
    ド等のデーターキヤリヤーにおいて、 前記支持体３の領域に前記カードに比べて引張
    強さが大きく、厚みの小さいアンカー用部材５が
    その支持体３の縁部を越えて延びるように配され
    ており、そのアンカー用部材が前記カードの多層
    材料および前記支持体と結合されていることを特
    徴とするデーターキヤリヤー。 ２ 前記アンカー用部材５が前記カードの材料が
    侵入する孔を備えた合成フイルムであることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載のデーターキ
    ヤリヤー。 ３ 前記アンカー用部材が前記カード材料内に埋
    め込まれた繊維を織つてなるものであることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載のデーターキ
    ヤリヤー。 ４ 前記アンカー用部材５が前記支持体３と一体
    であることを特徴とする特許請求の範囲第１項か
    ら３項のいずれか１項記載のデーターキヤリヤ
    ー。 ５ 前記アンカー用部材５が本質的に前記モジユ
    ールのみを収容した注型ケーシング２５，３６の
    形態の前記支持体に結合されていることを特徴と
    する特許請求の範囲第４項記載のデーターキヤリ
    ヤー。 ６ 前記アンカー用部材５が前記支持体３の中心
    面上にあり、そのアンカー用部材５の前記支持体
    ５を取り巻く縁部に開口１０が設けられているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第５項記載のデー
    ターキヤリヤー。 ７ 前記アンカー用部材５が前記支持体３の大き
    い方の面の１つの上に配されていることを特徴と
    する特許請求の範囲第４項記載のデーターキヤリ
    ヤー。 ８ 前記アンカー用部材５が前記支持体３の全て
    の大きい方の面上に配されていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第７項記載のデーターキヤリヤ
    ー。 ９ 前記アンカー用部材５の一方の面が前記カー
    ドの面上にあり、この面上の接点面４がリード２
    ３，２４によつて前記モジユールに直接接続され
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第７項ま
    たは８項記載のデーターキヤリヤー。 １０ 前記アンカー用部材５が前記カード材料と
    ラミネート用接着剤によつて結合された合成フイ
    ルムであることを特徴とする特許請求の範囲第１
    項記載のデーターキヤリヤー。 １１ 前記アンカー用部材５が前記支持体３の中
    心面上にあり、前記カードを形成する２枚のフイ
    ルム６，７の間に前記支持体の上下の面がカード
    の表面に平らに位置するように配されていること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のデータ
    ーキヤリヤー。 １２ 前記アンカー部材が前記支持体の外方に突
    出する羽根６１，６２を備えており、その羽根が
    前記カード材料によつて押さえられるようになつ
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
    載のデーターキヤリヤー。 １３ 直径方向に相対向する一対の前記羽根６
    １，６２の少なくとも一方６１が、一定以上の曲
    げ応力が作用したときにカード内において変位し
    得るように形成されていることを特徴とする特許
    請求の範囲第１２項記載のデーターキヤリヤー。 １４ 直径方向に相対する前記一対の羽根の一方
    ６２があり継手状の形状をなし、他方が外方に向
    かつてテーパーする台形をなしていることを特徴
    とする特許請求の範囲第１３項記載のデーターキ
    ヤリヤー。 １５ 前記アンカー用部材５が直径方向に相対向
    する少なくとも２枚の羽根６１を備えており、そ
    の２枚の羽根が台形をなしており、さらにその羽
    根が前記カード材料が侵入する開口を備えている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１２項記載の
    データーキヤリヤー。 １６ 前記アンカー用フレーム５が別体として前
    記注型ケーシング２５内に取り付けられており、
    スルーホールをメツキされたモジユール２がアン
    カー用フイルムに設けられ窓６７内に配されてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の
    データーキヤリヤー。
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