JPH02178096A - Icカード - Google Patents

Icカード

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Publication number
JPH02178096A
JPH02178096A JP63334789A JP33478988A JPH02178096A JP H02178096 A JPH02178096 A JP H02178096A JP 63334789 A JP63334789 A JP 63334789A JP 33478988 A JP33478988 A JP 33478988A JP H02178096 A JPH02178096 A JP H02178096A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
module
card
hole
card base
resin
Prior art date
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Pending
Application number
JP63334789A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Waki
脇 昌彦
Isao Yabe
功 矢部
Hiroyuki Kaneko
金子 博幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Citizen Watch Co Ltd
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Publication date
Application filed by Citizen Watch Co Ltd filed Critical Citizen Watch Co Ltd
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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
体へのICモジュール収納固定構造に関するものである
〔従来の技術〕
近年、CPUやメモリ等の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
行の貯金通帳やクレジットカードの代わりに利用しよう
と考えられている。
一般にICカードの構成要素は、カードの形状と厚さを
決めているカード基体と、回路基板にICチップとコン
タクトパターンを設けて構成されるICモジュールと、
カード基体の表面に形成される印刷とハードコートであ
る。尚、印刷とハードコートの代わりに薄いオーバーシ
ートを用いるICカードもある。
まず従来のICカード構造を図に基づいて説明する。第
9図は従来のlCカードを示す外観図、第10図は第9
図のA−A断面図、第11図はカード基体の外観図、第
12図はICモジュールの外観図、第13図〜第17図
は従来の他のICカードを示す断面図である。
第9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
が露呈するように設けられるとともに、種々の印刷・ハ
ードコート層30aが設けられている。全体のカード形
状は第11図に示したプラスチック製のカード基体31
で決められている。このカード基体31には、ICモジ
ュール32を収納するための基板凹部31a及び封止凹
部31bが形成されている。カード基体31はたとえば
ABS樹脂を射出成形して形成される。ICモジュール
32は第12図に示す如く薄い回路基板32aにICチ
ップ33がボンディングされ、封止樹脂でICチップ3
3に封止部32bが形成されるとともに、回路基板32
aの裏側には第9図に示したコンタクトパターン32c
が形成されている。
第10図に示す如<ICモジュール32は、その封止部
32bがカード基体31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32のコンタク
トパターン32c表面とカード基体31表面とが略同−
平面となるように収納される。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。尚、第10図では前述の印刷・ハード
コート層30aが厚みをもって記載されているが、実際
は大変薄いため完成した時コンタクトパターン32cと
印刷・ハードコート層30aは略同−平面となる。
一般にICカード30は厚さが0.8mm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には柔軟性を、又ICモジュー
ル32の封止部32bには剛性を持たせるとともに、I
Cモジュール32とカード基体31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ICモジュール32を構成する回路基板3
2aと封止部32bの材質がカード基体31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が撓むとカード
基体31とICカード32の接着部分で剥離を生じ、I
Cモジュール32が脱落するという問題があった。
又、接着剤を加熱硬化する際、塗布する接着剤の量、塗
布する位置によっては回路基vi32aと基板凹部3L
aの隙間から接着剤が漏出してしまい、印刷・ハードコ
ート層30aが形成されるカード基体31の表面を汚し
てしまう問題があった。
更に接着剤を加熱硬化させるときの熱によってカード基
体31が変形してしまうという問題があった。しかも接
着剤は取扱性及び作業性が悪いため、接着剤を使用ぜず
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
へ収納するICカード構造が特開昭61−204788
号公報に提案されている。このICカード構造を第13
図に基づいて説明する。ICカードを構成するカード基
体40には貫通穴40aが形成され、この貫通穴40a
内にはリング状の連結部材44を介してICモジュール
41が収納されている。更にICモジュール41の表裏
面には補強部材42.43が配置されて連結部材44に
固定されている。尚ICモジュール41のコンタクトパ
ターン41a側の補強部材42には、コンタクトパター
ン41aを露呈するための穴42aが形成されている。
上記ICカード構造によれば、補強部材42、43と連
結部材44を金属材料で構成すると、お互いをハンダ付
けや高周波ウェルグー法によって接合できるので、従来
のように接着剤を使ってICモジュールをカード基体へ
固着する必要がなくなる。
しかしながら、このようなICカード構造においても次
のような問題がある。
即ち、ICカードのコンタクトパターンはデータの読み
取り、書き込み装置であるR/W (リーダーライター
)と確実に接続するため、カード基体の表面と略同−平
面になるように構成されるが、上記のICカードでは補
強部材42がコンタクトパターン41aに比較して厚く
なるため、コンタクトパターン41aはカード基体40
の表面よりも凹んだ低い位置に設けられることになる。
そのため、R/Wとの接続が不安定になるという問題が
あった。
又ICモジュール41の外径寸法、連結部材44の内径
及び外径寸法、貫通穴40aの内径寸法に少しでも誤差
が生じるとICモジュール41の固定が不安定になり、
コンタクトパターン41aが位置ズレを起こすことがあ
った。しかも上述の如く補強部材42.43と連結部材
44はハンダ付けや高周波ウェルグー法によって強固に
接合さているもののICモジュール41は補強部材42
.43の間に挟持されただけで特に固定されていないの
で、携帯時や使用時に利用者が不用意に補強部材42.
43の部分を押したりすると、補強部材42.43と共
にICモジュール41が外れてしまうという問題があっ
た。従ってこの問題を解決しようとすれば、前述の第1
0図に示したICカードと同様に接着剤を使用せざる得
なかった。
そこで上述のような問題を解決し、ICモジュールをカ
ード基体に対して強固に収納固定するための構造として
、特開昭61−23283号公報や特公昭63−423
13号公報等にICモジュールをカード基体の貫通穴又
は凹部のなかに樹脂で埋め込む構造が提案されている。
まず特開昭61−23283号公報のICカード構造を
第14図、第15図に基づいて説明する。
第14図に示す如くこのICカードでは、ICモジュー
ル51を構成する回路基板51aにコンタクトパターン
51b、配線51c、IC52が形成され、カード基体
50の貫通穴56内に嵌め込まれている。更にICモジ
ュール51の上下にには、貫通穴56内に形成される空
隙部55を覆う如(塩化ビニルや酸変性ポリエチレン等
の熱可塑性合成樹脂シート53を配置している。そして
第15図に示す如く上下から加熱加圧することにより熱
可塑性合成樹脂シート53とカード基体50の一部を溶
融して空隙部55に樹脂を充填している。最後にカード
の表裏面にオーバーシート54を被着してICカードが
完成する。
上記のICカードによれば、熱可塑性合成樹脂シート5
3とカード基体50を同一素材で構成したときICモジ
ュール51をカード基体50内に最も強固に収納固定で
きる。
又、特公昭63−42313号公報に記載されているI
Cカード構造を第16図、第17図に基づいて説明する
第16図に示す如くこのICカードは、カード基体60
に形成さた貫通穴60a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ている
。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63
a、63c、63fにはICモジュール61のコンタク
ト61aを露呈させるための穴63gが形成されている
そして被膜63a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モジエール61が貫通穴60a内
に強固に収納固定されている。コンタクト61aは被膜
63a、63c、63fの穴63gを通して露呈されて
いる。
上記二つ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、信顧性の高いICカードを提供するこ
とができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、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カード構造においては次のような
問題点がある。
それは、カード基体に形成した窪み、又は貫通穴内の空
隙に充填される樹脂として、加熱加圧によって溶融する
熱可塑性の樹脂シートや被膜を用いているという点であ
る。
即ち、前述の如く熱可塑性の樹脂シートや被膜はカード
基体に積層されて加熱加圧されるため、カード基体も同
時に加熱加圧されて変形してしまうという問題があった
。特に第15図に見る如く特開昭61−23283号公
報に記載されたICカード構造においては、カード基体
50の貫通穴56近傍が溶融するまで加熱しているので
、同時にカード基体50表面までもが溶融して変形して
しまう。又、カード基体50表面が溶融して変形すると
表面荒さが悪くなり、カード基体50表面に直接印刷を
形成できなくなる。しかもオーバーシート54を貼り付
けてもその密着性が悪くて剥がれるという問題があった
。又、貫通穴56近傍が溶融するので貫通穴56に嵌め
込まれたICモジュール51の位置決めが不安定になり
、コンタクトパターン51bの位置がずれるという問題
があった・ 同様に第17図に見る如く、特公昭63−42313号
公報に記載されているICカード構造においてもICモ
ジュール61は特別な位置決め手段を持たないので、被
膜63c〜63fが溶融している間はICモジュール6
1の位置決めが不安定になってコンタクトパターン61
aの位置がずれるという問題があった。又、溶融した被
膜63c、63fがコンタクトパターン61aを露呈す
るための穴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という問題があった。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
変色したりする問題があった。
又更に、ICモジュールは薄いカード基体に収納される
ため前述の第12図に示した如くカード基体よりさらに
薄い構成になるのが一般的であるが、第14図と第15
図に記載されているICモジュール51のように回路基
板51aを貫通するようにIC52が形成される構造は
実現するのが難しいので、このままのICカード構造は
採用できない。同様に第16図と第17図に記載されて
いるICモジュール61も箱型をしたものであり、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
まのICカードを実現するのも非常に難しかった。
本発明の目的は上記の問題点を解決し、ICモジュール
が収納されるカード基体の窪み、又は貫通穴内に生じる
空隙部に樹脂を充填するICカード構造において、樹脂
充填時にカード基体が変形したりICモジュールが位置
ずれを起こすことがなく、又カード基体の表面に設けら
れる印刷に悪影響を与えずに樹脂でICモジュールを固
定することができるICカード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、回路基板
の一方の面にはコンタクトパターンを有し、他方の面に
は該コンタクトパターンと接続されたICチップが封止
して装着されて成るICモジュールと、該ICモジュー
ルを収納するための窪み、又は貫通穴を有するとともに
、その表面には印刷が施されたカード基体とを有し、前
記ICモジュールを前記窪み、又は貫通穴内に収納した
後、該富み、又は貫通穴内に生じる空隙部に樹脂を充填
して構成されるICカードにおいて、 前記ICモジュールの回路基板は、前記コンタクトパタ
ーンが形成されたパターン部と、該パターン部から連続
して折り曲げ形成された屈曲部とから構成され、前記カ
ード基体の前記窪み、又は貫通穴内には前記ICモジュ
ールの屈曲部を保持するための受部が形成されており、
前記ICモジュールの前記屈曲部は、前記コンタクトパ
ターンが前記窪み、又は貫通穴から露呈するように前記
受部に保持され、紫外線硬化型樹脂で前記印刷の表面を
被覆するとともに前記窪み、又は貫通穴内の前記空隙部
を充填し且つしたことを特徴としている。
〔実施例〕
以下本発明の第一実施例を図面に基づいて説明する。第
1図は本発明の第一実施例を示すtCカードの要部断面
図、第2図(a)はカード基体の要部断面図、第2図(
b)はICモジュールの要部断面図、第3図は第1図に
示したICカードの分解斜視図である。
第1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ンク製のカード基体2、ICモ
ジュール3、カード基体2の表面に形成される印刷7及
び後述する紫外線硬化型樹脂6とから構成されている。
第2図(a)に示す如(カード基体2にはICモジュー
ル3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を露呈するための開口部2bと、この開口部2b
に連続し且つ開口部2bよりも径大に形成された受部2
Cとから構成されている。この受部2Cは斜面部2eと
保持部2fから構成され、保持部2fには複数の突起2
dが形成さている。
次に第2図(b)に示す如<ICモジエール3は、コン
タクトパターン4aが形成された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。またコンタクトパターン4a
とICチップ5はスルーホール(図示せず)を介して接
続されている。回路基板4はコンタクトパターン4aが
設けられたパターン部4dと、このパターン部4dから
折り曲げて形成される屈曲部4Cから構成されており、
屈曲部4Cにはカード基体2の突起2dと係合するため
の穴部4bが形成されている。
しかも屈曲部4Cの折り曲げ形状は、カード基体2の受
部2cの形状に一部するように曲げられている。
前述した如く回路基板4はフレキシブルな性質を有して
いるが、屈曲部4cは回路基板4を加熱しながら曲げ加
工される。その際加熱しすぎると回路基板4が傷み易い
ので、パターン部4dから屈曲部4Cにかけての裏面に
は折り曲げパターン4fが形成されている。この折り曲
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、少しの加熱でも蓄熱しやす
く且つ放熱しにくいので、容易に屈曲部4Cを形成でき
る。又、折り曲げパターン4fは、その形状保持性によ
って屈曲部4Cの折り曲げ形状を維持するとともに、折
り目部分を補強している。
次ぎにこのICカード1の製造工程について説明する。
第3図に示す如<tCモジュール3は屈曲部4Cが形成
された状態で、予め印刷7が形成されたカード基体2の
下面側から貫通穴2a内に収納される。そして第1図に
示す如くパターン部4dはコンタクトパターン4aが露
呈される如く開口部2bに配置されるとともに、屈曲部
4cの上面側は受部2cの保持部2fと斜面部2eに保
持され、穴部4bが突起2dに嵌合して位置決めされて
いる。またこの時、突起2dの先端を熱カシメして回路
基板4が外れないようにしている。そして最後にカード
基体2表面の印刷7を被覆するハードコートとして設け
られる紫外線硬化型樹脂6の一部を、ICモジュール3
の封止部8側に生じる空隙部内に充填する。本実施例で
は、コンタクトパターン4aが露呈する側の印刷7も紫
外線硬化型樹脂6で被覆されている。紫外線硬化型樹脂
6としてはウレタンアクリル系、エポキシアクリル系、
シリコンアクリル系のペースト状樹脂を使用することが
このましい。最後に紫外線照射ランプ(図示せず)によ
る照射で紫外線硬化型樹脂6を硬化させてtCカード1
が完成する。
以上の構成からなるICカード1によれば、高温処理を
必要としない紫外線硬化型樹脂6で印刷7をハードコー
トしているので、カード基体2と印刷7へ悪影響を及ぼ
すことはない。しかもカード基体2表面の印刷7をハー
ドコートすると同時に、カード基体20貫通穴2aの空
隙内に紫外線硬化型樹脂6を充填してICモジュール3
を収納固定することができるので、従来のように特別に
必要としていたICモジュール固定のための樹脂充填工
程を省くことができる。又、本実施例によれば、完成し
たICカードにおいて、ICモジュール3の配置位置を
透明な紫外線硬化型樹脂6を通して見ることができるの
で、一般の利用者に対してICモジュール3の配置部分
を不用意に指で押したりしないように注意を促すことが
できる。
次ぎに本発明の第二実施例を第4図に基づいて説明する
。尚、第一実施例と同一構成には同一番号を付けてその
説明を省略する。
本実施例のICカード9は、カード基体10、ICモジ
ニール11、カード基体10表面に形成される印刷7及
び紫外線硬化型樹脂6とから構成されている。
第一実施例と異なる点は、ICモジュール11を構成す
る回路基板12の屈曲部12aの折り目が一つであり、
それに伴い、屈曲部12aを保持するカード基体10の
貫通穴10a内の受部10bが斜面部のみで構成されて
いる点である。本実施例も前述の第一実施例と同じ効果
を発揮する。
上記第一、第二実施例においては、ICモジュールを位
置決めするため、回路基板の屈曲部に穴部を設けてカー
ド基体の突起に係合していたが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、第5図に示す如く穴部の代わりに切
欠き部4gを屈曲部に形成してもよい。尚、第5図中、
第3図と同じ参照番号は同じ構成部分を示す。
次ぎに本発明の第三実施例を図面に基づいて説明する。
第6図は本発明の第三実施例を示すICカードの要部断
面図、第7図(a)はICモジュールの要部断面図、第
7図(b)はカード基体の要部断面図、第8図は第6図
に示したI″CCカード解斜視図である。
まず本実施例のICカードを構成する部品を図に基づい
て説明する。尚、上記第1図〜第5図で説明した構成と
同じ構成要素には同一番号を付してその説明を省略する
第6図において、ICカード13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14、I
Cモジュール3、カード基体14表面に形成される印刷
7及び紫外線硬化型樹脂6とから構成されている。
第7図(a)に示す如<ICモジュール3は第2図(b
)の物と同じであるが、第8図に示す如く一つの屈曲部
4cに形成されている穴部4bの数は二つである。
第7図(b)に示す如くカード基体14にはICモジュ
ール3を収納するための凹部14aが形成されている。
この凹部14aの中央には台形形状をした台形部14b
が形成されており、更にその中央には封止凹部14fが
形成されている。台形部14bの外周には受部14dが
形成されており、この受部14dは台形部14bの上面
から傾斜した斜面部14cと保持部14gから構成され
ている。又、保持部14gには複数の突起部14eが形
成されている。
次ぎにこのICカード13の製造工程について説明する
第8図に示す如くICモジュール3は屈曲部4Cが形成
された状態で、予め印刷7が形成されたカード基体14
の上面側から凹部4a内に収納される。そして第6図に
示す如くパターン部4dはコンタクトパターン4aが露
呈される如く台形部14bに配置されるとと、もに、屈
曲部4cの下面側は受部14dの斜面部14cと保持部
14gに保持され、穴部4bが突起14eに嵌合して位
置決めされている。またこの時、突起2dの先端を熱カ
シメして回路基板4が外れないようにしている。更にI
Cモジュール3の封止部8は封止凹部14fに収納され
る。最後に紫外線硬化型樹脂6で印刷7の表面を被覆す
るとともに、ICモジュール3の屈曲部4c上面に生じ
る空隙部内に紫外線硬化型樹脂6を充填する。本実施例
では、コンタクトパターン4aが露呈しない裏面側の印
刷7も紫外線硬化型樹脂6で被覆されている。紫外線硬
化型樹脂6は第一実施例のものと同じものを使用してい
る。最後に紫外線照射ランプ(図示せず)による照射で
紫外線硬化型樹脂6を硬化させてICカード13が完成
する。
[発明の効果] 以上のように本発明のICカード構成によれば、カード
基体表面の印刷を被覆するためのハードコートとして、
常温でペースト状であり且つ硬化時もあまり加熱しなく
てもよい紫外線硬化型樹脂を用いるとともに、その紫外
線硬化型樹脂でカード基体の窪み、又は貫通穴に収納さ
れたICモジュールの固定を兼用するカード構造とした
ので、窪み、又は貫通穴内の空隙部への樹脂充填、樹脂
硬化の際にカード基体が変形を起こしたり、印刷が歪み
、変色を起こすこともない。しかも印刷の被覆(ハード
コート)工程と同時にできるので、カード製造工程も簡
素化される。
【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)はカード基体の要部断面図、第2図
(b)はICモジュールの要部断面図、第3図は第1図
に示したICカードの分解斜視図、第4図は本発明の第
二実施例を示すICカードの要部断面図、第5図はIC
モジュールの他の実施例を示す斜視図、第6図は本発明
の第三実施例を示すICカードの要部断面図、第7図(
a)はICモジュールの要部断面図、第7図(b)はカ
ード基体の要部断面図、第8図は第6図に示したICカ
ードの分解斜視図、第9図は従来のICカードを示す外
観図、第1O図は第9図のA−A断面図、第11図はカ
ード基体の外観図、第12図はICモジュールの外観図
、第13図〜第17図は従来の他のICカードを示す断
面図である。 1.9.13 ・ ・ ・ ICカード、2.10.1
4・・・カード基体、 2a、10a・・・貫通穴、 3.11・・・ICモジュール、 4、1 4 a ・ 4c。 4 d ・ 5 ・ ・ 6 ・ ・ 7 ・ ・ 8 ・ ・ 14 ・ ・・・回路基板、 ・コンタクトパターン、 2a・・・屈曲部、 ・パターン部、 ICチップ、 紫外線硬化型樹脂、 印刷、 封止部、 ・凹部。 封止艶 第 図 第7匁 (C1) (b) 嘉 図 58 Σ 第 図 第 図 慮 ]3 図 第 ]1 図 填 ]2 即 毎r 図 七i 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 回路基板の一方の面にはコンタクトパターンを有し、他
    方の面には該コンタクトパターンと接続されたICチッ
    プが封止して装着されて成るICモジュールと、該IC
    モジュールを収納するための窪み、又は貫通穴を有する
    とともに、その表面には印刷が施されたカード基体とを
    有し、前記ICモジュールを前記窪み、又は貫通穴内に
    収納した後、該窪み、又は貫通穴内に生じる空隙部に樹
    脂を充填して構成されるICカードにおいて、前記IC
    モジュールの回路基板は、前記コンタクトパターンが形
    成されたパターン部と、該パターン部から連続して折り
    曲げ形成された屈曲部とから構成され、前記カード基体
    の前記窪み、又は貫通穴内には前記ICモジュールの屈
    曲部を保持するための受部が形成されており、前記IC
    モジュールの前記屈曲部は、前記コンタクトパターンが
    前記窪み、又は貫通穴から露呈するように前記受部に保
    持され、紫外線硬化型樹脂で前記印刷の表面を被覆する
    とともに前記窪み、又は貫通穴内の前記空隙部に充填し
    たことを特徴とするICカード。
JP63334789A 1988-12-28 1988-12-28 Icカード Pending JPH02178096A (ja)

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