JPH1134551A - カード型電子機器の製造方法及びそれに用いる加熱圧着装置並びに被着体の加熱圧着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】カード型電子機器に用いる加熱圧着装置並びに
被着体の加熱圧着方法に関し、加熱圧着工程で被着体に
発生する反り、ねじれを防止すること。 【解決手段】加熱圧着機は、被着体５に熱と圧力を加え
るための上プレス型１と下プレス型２からなり、上プレ
ス型１と下プレス型２にはそれぞれヒータユニット４が
複数内臓されている。エア−シリンダ−３により上プレ
ス型１が下降し、被着体が上プレス型１と下プレス型２
に挟みこまれ圧着される。この時、上プレス型１と下プ
レス型２の両側に内臓されているヒータユニット４よ
り、被着体の上下両側より熱が加わる。こうして短時間
でしかも均等に熱が被着体であるＩＣメモリカードに加
わる。その結果、被着体の上面及び下面の温度差がなく
なり、被着体に反りやねじれが発生しない状態で、各部
材の接続ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カード型電子機器
の製造方法及びそれに用いる加熱圧着装置並びに被着体
の加熱圧着方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】カード型電子機器の製造方法の中で、例
えばフレームに金属板等の外装部材を接続するために加
熱及び加圧して行う加熱圧着工程が存在した。従来、こ
の加熱圧着工程では被着体の反りやねじれを防止するた
めの方法として、特開平０４−５９３９７号公報に記載
のように、対向するプレス用ヘッドの両加圧面に耐熱性
硬質薄膜を装着することにより、カード型電子機器本体
（被着体の一例）に加圧する方法が知られていた。その
例が図３に示されている。同図において、１は上プレス
型、２は下プレス型、３はエアーシリンダー、４はヒー
タユニット、５は被着体であり、ここではその一例とし
てカード型電子機器を例にあげた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図３に示すよ
うな上プレス型１にヒータブロック４を内臓した加熱圧
着装置（以下、「加熱圧着機」という）を使用した場
合、加熱圧着工程で被着体の上面のみ加熱されるため、
被着体の上面と下面で温度差が生じる。この温度差によ
り、反り、ねじれが発生するという問題があり、従来の
加圧力を安定させるだけでは、前記温度差が原因で発生
する反り、ねじれを防止することはできない。

【０００４】そこで本発明は、加熱圧着工程における被
着体の反りやねじれの発生を防止することを目的とす
る。

【０００５】また本発明の他の目的としては、被着体の
反りやねじれの発生を防止するにしても、製造工程の増
加を最小限にする工程を提供することを目的とする。

【０００６】また上記目的を達成できる加熱圧着装置を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のカード型電子機器の製造方法は、電
子部品が実装された回路ブロックと、フレームと、外装
部材とを含む各部材を有し、前記各部材を接続して形成
するカード型電子機器の製造方法であって、前記各部材
のうちの少なくとも一組の部材を加熱及び加圧にて接着
固定する加熱圧着工程を有し、前記加熱圧着工程では、
相対する方向からそれぞれ加熱したことを特徴とする。
複数の方向から加熱するためにカード型電子機器の組立
時に機器の異なる位置での温度差をなくすることがで
き、この温度差が起因で生じる反りやねじれを防止する
ことができる。

【０００８】また請求項２に記載のように、上記方法に
加えて前記カード型電子機器の上下両面側から加熱を行
うことが好ましい。普通カード型電子機器は完成体とし
ては平板状の形態からなるため、加熱圧着工程時に上面
部と下面部との温度差がなくなることが特に好ましい。

【０００９】さらに請求項３に記載のように、前記加熱
は、上下両面側からそれぞれ同温にて行えば、より温度
差が解消できる。

【００１０】また請求項４に記載のように、前記加熱圧
着工程の前に前記各部材の少なくとも一つに対して予備
加熱工程を設ければ、この予備加熱工程により、接着固
定される部材があらかじめ温められているために、加熱
圧着工程内での工程時間の短縮につながる。さらに急激
に高温雰囲気にさらすことがないため各部材の品質保持
にもつながる。

【００１１】また特に請求項５に記載のように、前記予
備加熱工程では、前記加熱圧着工程にて加熱される温度
近傍まで加熱すれば、あらかじめ加熱圧着時の温度近傍
になっているために、より好ましい状態となる。

【００１２】また請求項６に記載のように、前記加熱圧
着工程は複数回行われ、最後の加熱圧着工程の前にのみ
前記予備加熱工程を行えば、複数回実施する必要がない
ため、工程短縮することができる。しかも最後の加熱圧
着工程の前に予備加熱工程を行う際に最も好ましい段階
で予備加熱工程が行える。

【００１３】また請求項７に記載の被着体の加熱圧着方
法では、加熱及び加圧にて接着固定する部位を有する被
着体の加熱圧着方法であって、前記被着体の相対向する
複数方向からそれぞれ加熱して行うことを特徴とする。
被着体に対し複数の箇所から加熱を行うことで、被着
体、例えば上面と下面との温度差をなくすることがで
き、この温度差が起因で生じる被着体の反りやねじれを
防止することができる。

【００１４】また請求項８に記載のカード型電子機器の
製造に用いる加熱圧着装置は、第１のプレス型と、前記
第１のプレス型と相対向する位置に設けられた第２のプ
レス型と、前記第１のプレス型に接続され前記第１のプ
レス型を移動させるエアーシリンダーとを有し、前記第
１のプレス型及び前記第２のプレス型のそれぞれに少な
くとも１つのヒータユニットが設けられてなることを特
徴とする。

【００１５】更に請求項９に記載のように、前記ヒータ
ーユニットは、前記カード型電子機器が載置される領域
内に位置することを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明における一実施形態
について図面に基づき説明する。図１は、本発明の実施
を示す加熱圧着機に被着体としてカード型電子機器が配
置されたときの正面図である。

【００１７】図２は、被着体の一例であるカード型電子
機器の構造斜視図であり、ここで図示したのはＩＣメモ
リーカードの場合を示している。もちろん被着体として
のカード型電子機器にはＩＣメモリーカードのみなら
ず、加熱及び加圧の両方を行うことにより接続される場
合は全て適用できる。言い換えると加熱加圧に適する例
えば熱可塑性の接着剤を用いて接続を行う場合には適用
できる。カード型電子機器であれば、例えば外装部材と
フレームとを接続する際、一般的に加熱加圧方式にて行
うため適用可能である。さらに被着体としてはカード型
電子機器以外にも、加熱及び加圧の両方を行うことによ
り接続されるものであれば全て適用できる。まず被着体
の一例としてＩＣメモリーカードについて説明する。

【００１８】図２において、５１は上金属板であり、カ
ード型電子機器が形成された時の外装部になる。５２は
フレームで、本例ではプラスチックからなる（以下、
「プラスチックフレーム」という）。上金属板５１は、
プラスチックフレーム５２に熱可塑性接着剤を介して固
定される。この際加熱圧着にて固定される。５３は回路
ブロックであり、この回路ブロックは回路基板上にＩＣ
５４等の電子部品が実装されたものからなる。回路ブロ
ック５３も、熱可塑性接着剤を介してプラスチックフレ
ーム５２に固定される。この固定も加熱圧着により行わ
れる。また、上金属板と同様に外装部材として用いられ
る下金属板５５は、プラスチックフレーム５２と回路ブ
ロック５３に熱可塑性接着剤を介して固定される。この
場合も加熱圧着により接続される。なお、本例では外装
部材として上金属板５１及び下金属板５５を用いたが、
いずれか一方にのみ形成されたカード型電子機器もあり
うる。

【００１９】また外装部材として剛性を得るためであれ
ば金属板を用いることが好ましいが、金属板にこだわる
必要はなく、例えば他の例としてはプラスチック板等で
もよく、一般に外装部材として利用しているものならば
よい。以上、本例のＩＣメモリーカードにおいては、完
成体とするためには３個所において接続する必要があ
る。

【００２０】すなわち、プラスチックフレーム５２と回
路ブロック５３、上金属板５１とプラスチックフレーム
５２、下金属板５５と回路ブロック５３を含むプラスチ
ックフレーム５２、のそれぞれを接続する。ここで、各
加熱圧着工程には図１で示す加熱圧着機が使用される。
加熱圧着機は、５の被着体に熱と圧力を加えるための上
プレス型１と下プレス型２からなり、上プレス型１と下
プレス型２にはそれぞれヒータユニット４が内臓されて
いる。このヒータユニット４を上下各プレス型に設ける
ことにより、上プレス型１及び下プレス型２のそれぞれ
が加熱できる程度の熱を有する状態に設定することがで
きる。熱を供給する状態または供給しない状態の選択
は、ヒータユニット４を作動させるか、またはさせない
かによって決まる。被着体５は下プレス型２にセットさ
れる。下プレス型は被着体であるＩＣメモリカードが載
置できるように凹部が形成されている。ヒータユニット
４は上プレス型１及び下プレス型２のいずれにも複数設
けている。これは短時間で必要な熱を保つためである。
ヒータユニット４は被着体５と重なる位置、すなわちＩ
Ｃメモリカードの位置する領域内に設けられている。こ
の状態により短時間でしかも均等に熱がＩＣメモリカー
ドに加わるようにしている。エア−シリンダ−３により
上プレス型１が下降し、被着体が上プレス型１と下プレ
ス型２にはさみこまれ圧着される。この時、上プレス型
１と下プレス型２の両側に内臓されているヒータユニッ
ト４より、被着体の上下両側より熱が加わるため、被着
体の上面及び下面の温度差がなくなるため、被着体に反
りやねじれが発生しない状態で、各部材の接続ができ
る。なお、上プレス型１と下プレス型２の両方の熱が均
一になるように上プレス型１と下プレス型２を同温に設
定することが好ましいが、被着体の接着部の位置との関
係により、上プレス型１と下プレス型２とで温度差を設
けるように異なる温度に設定しても良い。

【００２１】また別の方法として、加熱圧着工程の前に
予備加熱工程を実施する方法がある。予備加熱工程で
は、恒温曹、ホットプレート等を使用し、予めＩＣメモ
リカードの部材に対して加熱することで、加熱圧着時の
温度近傍に保持しておく。このことにより、加熱圧着時
に加わる加熱雰囲気との温度差が縮まり、接着固定され
る部材の品質保持にもつながる。またこの予備加熱工程
により、接着固定される部材があらかじめ温められてい
るために、加熱圧着工程内での工程時間の短縮につなが
る。また特に予備加熱工程では、加熱圧着工程にて加熱
される温度近傍まで加熱すれば、あらかじめ加熱圧着時
の温度近傍になっているために、より好ましい状態とな
る。

【００２２】またこの場合には既に説明した形態例ほど
の効果は期待できないものの、図３で示す下側を加熱し
ない従来タイプの加熱圧着機を使用しても、反りやねじ
れを防止することができる。また、予備加熱工程を図２
で示すＩＣメモリーカードような構造の被着体に実施す
る場合、加熱圧着工程が３工程必要となる。まず第１工
程としては、上金属板とプラスチックフレームとを加熱
圧着して接続する。第２工程としては第１工程にて接続
された部材と回路ブロックとを加熱圧着して接続する。
第３工程としては第２工程までで形成された部材と下金
属板とを加熱圧着により接続する計３工程になる。この
場合予備加熱は、３回の加熱圧着工程すべてに実施する
必要はなく最後の加熱圧着工程である第３工程、すなわ
ち下金属板との加熱圧着工程の前に実施すれば、反り、
ねじれの発生を防止できる効果がある。この理由は、最
終工程で予備加熱を実施することで、上下面の温度差無
く被着体全体が熱せられるからであり、これにより途中
工程で発生していた被着体の上下面の温度差による反
り、ねじれが、最終工程で解消される。

【００２３】

【発明の効果】本発明は、加熱圧着工程での被着体の温
度差をなくすることにより、被着体に発生する反りやね
じれを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の加熱圧着機を示す正面図。

【図２】被着体であるカード型電子機器の構造斜視図。

【図３】従来の加熱圧着機を示す正面図。

【符号の説明】

１ プレス型 ２ 下プレス型 ３ エア−シリンダ− ４ ヒータユニット ５ 被着体 ５１ 上金属板 ５２ プラスチックフレーム ５３ 回路ブロック ５４ ＩＣ ５５ 下金属板

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子部品が実装された回路ブロックと、フ
   レームと、外装部材とを含む各部材を有し、前記各部材
   を接続して形成するカード型電子機器の製造方法であっ
   て、前記各部材のうちの少なくとも一組の部材を加熱及
   び加圧にて接着固定する加熱圧着工程を有し、前記加熱
   圧着工程では、相対する方向からそれぞれ加熱したこと
   を特徴とするカード型電子機器の製造方法。
2. 【請求項２】前記カード型電子機器の上下両面側から加
   熱したことを特徴とする請求項１記載のカード型電子機
   器の製造方法。
3. 【請求項３】前記加熱は、上下両面側からそれぞれ同温
   にて行ったことを特徴とする請求項２記載のカード型電
   子機器の製造方法。
4. 【請求項４】前記加熱圧着工程の前に前記各部材の少な
   くとも一つに対して予備加熱工程を設けることを特徴と
   する請求項１乃至３記載のカード型電子機器の製造方
   法。
5. 【請求項５】前記予備加熱工程では、前記加熱圧着工程
   にて加熱される温度近傍まで加熱することを特徴とする
   請求項４記載のカード型電子機器の製造方法。
6. 【請求項６】前記加熱圧着工程は複数回行われ、最後の
   加熱圧着工程の前にのみ前記予備加熱工程を行うことを
   特徴とする請求項４または５記載のカード型電子機器の
   製造方法。
7. 【請求項７】加熱及び加圧にて接着固定する部位を有す
   る被着体の加熱圧着方法であって、前記被着体の相対向
   する複数方向からそれぞれ加熱して行うことを特徴とす
   る加熱圧着方法。
8. 【請求項８】カード型電子機器の製造に用いる加熱圧着
   装置であって、第１のプレス型と、前記第１のプレス型
   と相対向する位置に設けられた第２のプレス型と、前記
   第１のプレス型に接続され前記第１のプレス型を移動さ
   せるエアーシリンダーとを有し、前記第１のプレス型及
   び前記第２のプレス型のそれぞれに少なくとも１つのヒ
   ータユニットが設けられてなることを特徴とするカード
   型電子機器の製造に用いる加熱圧着装置。
9. 【請求項９】前記ヒーターユニットは、前記カード型電
   子機器が載置される領域内に位置することを特徴とする
   請求項８記載のカード型電子機器の製造に用いる加熱圧
   着装置。