JPH1148663A - Icカード製造装置と、その製造方法 - Google Patents

Icカード製造装置と、その製造方法

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JPH1148663A
JPH1148663A JP22297797A JP22297797A JPH1148663A JP H1148663 A JPH1148663 A JP H1148663A JP 22297797 A JP22297797 A JP 22297797A JP 22297797 A JP22297797 A JP 22297797A JP H1148663 A JPH1148663 A JP H1148663A
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JP
Japan
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card
thermoplastic resin
manufacturing
chip
receiving jig
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JP22297797A
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Hiroaki Fukunaga
永 裕 明 福
Yuzo Komatsu
松 有 三 小
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ICチップの密封性に優れ、平面度が高いI
Cカードの製造装置と、その製法の提供。 【解決手段】 微細な突起を形成した粗面状面とされて
おり、粗面状面の各突起を対接状となすと共に、エネル
ギーダイレクタを突設し、その間にICチップを介装さ
せた熱可塑性樹脂板を載置しうる横方向に移動可能な受
治具と、熱可塑性樹脂板に超音波振動を付与しうるホー
ンとを具備し、受治具に係合するボールネジを基台上に
水平状に回転可能に支持させると共に、旋回駆動手段に
連係させたICカード製造装置とその製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、薄い樹脂板等に
超音波振動を付与して溶着させる超音波溶着技術の分野
に属するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、樹脂シート内にICチップを封入
したICカードやその製造方法については、各種の発明
がなされており、例えばその一例として、特開平6−2
86375号公報(公知例)の発明が挙げられる。
【0003】この公知例の発明は、2枚の樹脂シートに
互いに係合する凹凸部を形成すると共に、その凸部には
エネルギーダイレクタを突設し、樹脂シート間にICチ
ップを介装して固定状の支持手段上に配置して超音波振
動を付与して一体状に溶着するものであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記した公知例の発明
によってもICカードは容易に製造出来ることは言うま
でもないことであるが、樹脂シートが薄葉状であり、エ
ネルギーダイレクタのみにより溶着させるので溶着処理
の際の超音波エネルギーが低下して部分的に溶着不良を
発生させるおそれがあり、又全面的でなく局所的に溶着
されるので溶着強度が十分ではなく、溶着完了後のIC
カードに凹凸状が形成され、その平面度の安定性に不安
があった。
【0005】ところで、この種のICカードにあって
は、高容量のデータ処理能力が要求されることは言うま
でもないが、外部処理ハードウェアに装填(挿入)する
ことによりデータ通信するものであるため、ICチップ
の密封性やICカードの外観上の平面度への要求品質は
高いものであった。
【0006】この発明が解決しようとする第1の課題点
は、溶着強度が大きく、しかもICカードに凹凸が発生
しない製造装置とその方法を提供することである。
【0007】この発明が解決しようとする第2の課題点
は、溶着部に気泡が発生されず密封性に優れたICカー
ドを連続的に製造しうる製造装置とその方法を提供する
ことである。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記の如き解決課題を改
善するための対応手段は以下の通りである。
【0009】(1) 樹脂板間にICチップを封入したIC
カードの製造装置であって、ICチップを介装した複数
の熱可塑性樹脂板を載置しうる横方向に移動可能な受治
具と、前記熱可塑性樹脂板に超音波振動を付与しうるホ
ーンとを具備し、前記受治具に係合するボールネジを基
台上に水平状に回転可能に支持させると共に、旋回駆動
手段に連係させたICカード製造装置。
【0010】(2) 前記複数の熱可塑性樹脂板は、少なく
ともその片側面が微細な突起を形成した粗面状面とされ
ており、当該粗面状面の各突起を対接状となすと共に、
その間にICチップを介装させてICカードを製造する
前記(1) 記載のICカード製造装置。
【0011】(3) 前記熱可塑性樹脂板には、その外周辺
領域にエネルギーダイレクタを突設してなる前記(2) 記
載のICカード製造装置。
【0012】(4) 樹脂板間にICチップを封入してIC
カードを製造する方法であって、ICチップを改装した
複数の熱可塑性樹脂板を受治具上に載置し、当該受治具
を横方向に推進させつつホーンによって前記熱可塑性樹
脂板に超音波振動を付与させるようにしたICカード製
造方法。
【0013】(5) 前記複数の熱可塑性樹脂板は、少なく
ともその片側面が微細な突起を形成した粗面状面とされ
ており、当該粗面状面の各突起を対接状となすと共に、
その間にICチップを介装させて受治具上に載置させて
ICカードを製造する前記(4) 記載のICカード製造方
法。
【0014】(6) 前記熱可塑性樹脂板には、その外周辺
領域にエネルギーダイレクタを突設してなる前記(5) 記
載のICカード製造方法。
【0015】即ち、前記の各手段によれば、樹脂板は連
続的に高品質状に溶着され、平面度の優れたICカード
を効率的に提供しうるものである。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面に示すこの発明のIC
カード製造装置1と、その溶着方法について説明する。
【0017】(実施の形態1) 1.溶着装置100 図1及び図2に示す溶着装置100は、竪フレーム11
0上に固設されたホーン121を垂設した対状の超音波
溶着機120と、基台130上にガイド141によって
移動可能に配設された受治具140とを備えており、こ
の受治具140は基台130の支持枠131、132に
よって水平状に支持されたボールネジ150上に担持さ
れている。
【0018】又、このボールネジ150は、カップリン
グ160を介して旋回駆動手段をなすACサーボモータ
170に連結されて旋回駆動されうる状態とされてい
る。
【0019】2.ICカード用の上、下樹脂板S1 、S
2 この溶着装置100によって溶着処理される上、下樹脂
板S1 、S2 については次のように構成されている。
【0020】即ち、上、下樹脂板S1 、S2 は、いずれ
も熱可塑特性を備えた厚みが約0.4mm程度の長方形
状をなすものであって、図3乃至図6で示すようにその
対向表面にシボ加工を施し、微細な突起SA1 、SA2
を備えた粗面状面となし、ICチップCを受容するポケ
ットP1 、P2 を凹設している。
【0021】尚、前記上、下樹脂板S1 、S2 の素材と
しては、例えばABS樹脂、アクリル樹脂やポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエステル等が好ましいが、必
ずしも前記の素材に限定されるものではなく、超音波振
動による摩擦熱により軟化し易く、又振動停止後に速や
かに固化しうる特性を有する樹脂材料であればよいこと
は言うまでもないことである。
【0022】3.ICカードの製造工程 図7に示すようにICチップCをポケットP1 、P2 に
受容させ、サンドイッチ状に挾持させた状態で上、下樹
脂板S1 、S2 をその粗面状面の突起SA1 、SA2 が
互いに対接されるように配置して受治具140上に配置
させる。
【0023】詳細な説明は省略するが、前記の工程につ
いてはファクトリーオートメーションシステム等により
自動的もしくは半自動的にシーケンシャルに実施するこ
とが望ましいことは言うまでもないことである。
【0024】次いで、図示を省略した制御手段により超
音波溶着機120のホーン121に約20〜40KHz
の超音波周波数の超音波振動を発生させると共に、これ
を下降させて前記の上樹脂板S1 に当接させ、上、下樹
脂板S1 、S2 間に超音波振動を付与する。
【0025】又、同時にACサーボモータ170を始動
させてボールネジ150を旋回駆動させ、推進速度約2
cm/sec程度の微速で受治具140と共にその上面
に配置した上、下樹脂板S1 、S2 を推進させる。
【0026】前記の工程によって上、下樹脂板S1 、S
2 間には相対的な変位が誘発されて、その突起SA1 、
SA2 は、互いに当接された状態で超音波振動により発
熱し、軟化されて溶着されることになるが、この間ホー
ン121に対して受治具140により上、下樹脂板S1
、S2 はICチップCを挾持したまま微速で推進され
ることとなり、順次点接触状に溶着されるので超音波エ
ネルギーは低下することがなく、安定的に上、下樹脂板
S1 、S2 に供与され、高品質状に溶着処理されること
となり、しかも自然冷却後の上、下樹脂板S1 、S2 は
湾曲され、もしくは凹凸状とされることなく平面度が約
±0.002mm程度の高い優れたICカードが製造出
来るものである。
【0027】(実施の形態2)以下に説明する実施の形
態2の上、下樹脂板S10(S20)が、前記した上、下樹
脂板S1 、S2 と相違する特徴点は、図8に示すように
粗面状面の突起SA10(SA20)に加えて上、下樹脂板
S10(S20)のいずれか一方にエネルギーダイレクタ
(ED)を突設した点であり、これにより溶着強度は一
層向上され密封性の優れたICカードを製造しうるもの
である。
【0028】
【発明の効果】以上説明したこの発明によれば、次のよ
うな効果が発揮されるものである。
【0029】 樹脂板は、全面的に溶着され、しかも
完成されたICカードの平面度が優れた製造装置と方法
である。
【0030】 溶着部に気泡が発生せず、密封性の高
いICカードを連続的に製造出来る装置と方法である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1の溶着装置の正面図。
【図2】図1の側面図。
【図3】この発明に利用される上樹脂板の背面図。
【図4】図3の横断面図。
【図5】この発明に利用される下樹脂板の平面図。
【図6】図5の横断面図。
【図7】この発明のICカードの製造工程説明図。
【図8】実施の形態2の上(下)樹脂の一部横断面図。
【符号の説明】
1 ICカード製造装置 100 溶着装置 120 超音波溶着機 121 ホーン 130 基台 140 受治具 150 ボールネジ 170 旋回駆動手段(ACサーボモータ) S1 、S2 上、下樹脂板 SA1 、SA2 突起 P1 、P2 ポケット ED エネルギーダイレクタ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂板間にICチップを封入したICカ
    ードの製造装置であって、ICチップを介装した複数の
    熱可塑性樹脂板を載置しうる横方向に移動可能な受治具
    と、前記熱可塑性樹脂板に超音波振動を付与しうるホー
    ンとを具備し、前記受治具に係合するボールネジを基台
    上に水平状に回転可能に支持させると共に、旋回駆動手
    段に連係させたICカード製造装置。
  2. 【請求項2】 前記複数の熱可塑性樹脂板は、少なくと
    もその片側面が微細な突起を形成した粗面状面とされて
    おり、当該粗面状面の各突起を対接状となすと共に、そ
    の間にICチップを介装させてICカードを製造する請
    求項1記載のICカード製造装置。
  3. 【請求項3】 前記熱可塑性樹脂板には、その外周辺領
    域にエネルギーダイレクタを突設してなる請求項2記載
    のICカード製造装置。
  4. 【請求項4】 樹脂板間にICチップを封入してICカ
    ードを製造する方法であって、ICチップを改装した複
    数の熱可塑性樹脂板を受治具上に載置し、当該受治具を
    横方向に推進させつつホーンによって前記熱可塑性樹脂
    板に超音波振動を付与させるようにしたICカード製造
    方法。
  5. 【請求項5】 前記複数の熱可塑性樹脂板は、少なくと
    もその片側面が微細な突起を形成した粗面状面とされて
    おり、当該粗面状面の各突起を対接状となすと共に、そ
    の間にICチップを介装させて受治具上に載置させてI
    Cカードを製造する請求項4記載のICカード製造方
    法。
  6. 【請求項6】 前記熱可塑性樹脂板には、その外周辺領
    域にエネルギーダイレクタを突設してなる請求項5記載
    のICカード製造方法。
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