JPH1185938A

JPH1185938A - Ｉｃカード

Info

Publication number: JPH1185938A
Application number: JP9321023A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Sugiura; 正博杉浦; Atsushi Watanabe; 淳渡辺
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-07-17
Filing date: 1997-11-21
Publication date: 1999-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】カードが曲げられたとき、ＩＣチップが曲げ
力を受けて破損することのないようにする。【解決手段】回路シート２に実装されたＩＣチップ６
の外周にステンレス薄板からなる矩形枠状の補強部材８
を設ける。ＩＣチップ６の実装部分に曲げ力が加わって
も、その曲げ力は補強部材８により受けられるので、Ｉ
Ｃチップ６が破損する程、ＩＣカード１がＩＣチップ６
の破損を招く程、大きく曲がるおそれはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、曲げに対する弾力
性（しなやかさ）を損なうことなく、ＩＣチップを補強
することができるようにしたＩＣカードに関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】ＩＣカードは、通常、
回路パターンが形成された一面にＩＣチップを実装した
第１シートと、ＩＣチップを保護するために第１シート
上に装着される第２シートと、この第２シート上に装着
される第３シートとからなる３層構造とされることが多
い。ＩＣカードの表裏両側を構成する第１シートと第３
シートは、例えば、２００μｍ程度のプラスチックシー
トから形成され、中間の第２シートは、例えば、４００
μｍ程度の比較的厚いプラスチックシートから形成され
る。このように、中間シートは、その表裏両側のシート
の２倍程厚く形成されるので、曲げ力が加わった場合、
ＩＣカードが弾力性を持ってしなやかに曲がるかどうか
は、主として中間の第２シートの材質によって左右され
る。

【０００３】中間シートが硬く曲がり難い材料で形成さ
れていれば、ＩＣカードとしては、曲がり難いものとな
る。また、中間シートを柔軟性のある材料、例えば、熱
可塑性プラスチック材料からなる接着材料により形成し
たような場合には、しなやかに曲がるＩＣカードとな
る。ＩＣカードは、衣類のポケットなどに入れて携帯す
る場合もあるので、しなやかな方が扱い易い。しかしな
がら、ＩＣカードが曲げられた場合、その曲げ箇所がＩ
Ｃチップの実装部分であったりすると、その曲げ程度に
よっては、ＩＣチップが破損するおそれがある。

【０００４】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、曲げに対する弾力性（しなやかさ）を損なうことな
く、ＩＣチップの耐曲げ性を向上することができるＩＣ
カードを提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、回路パターンが形成された一面にＩＣ
チップを実装した回路シートと、この回路シートの前記
一面を覆うカバーシートと、柔軟性のある熱可塑性プラ
スチック材料からなり、前記回路シートと前記カバーシ
ートとを接合する中間接着層とを備え、前記ＩＣチップ
の曲げに対する補強のために、該ＩＣチップの近傍に補
強部材を設けたことを特徴とするものである。

【０００６】また、本発明は、ＩＣチップを実装した小
基板と、この小基板に形成された回路パターンを介して
前記ＩＣチップに接続されたコイルと、前記小基板およ
びコイルを間に挟み込むように配置された２枚のシート
からなり、そのうち少なくとも一方のシートが柔軟性あ
る熱可塑性プラスチック材料により形成されて他方のシ
ートと接合するカード主体とを備え、前記ＩＣチップの
曲げに対する補強のために、該ＩＣチップの近傍に補強
部材を設けたことを特徴とするものである。

【０００７】上述のような構成のＩＣカードでは、中間
接着層が柔軟性のある熱可塑性プラスチック材料により
形成され、或いは、カード主体を構成する２枚のシート
のうち少なくとも一方のシートが柔軟性ある熱可塑性プ
ラスチック材料により形成されているので、しなやかな
取り扱い易いものとなる。しかも、ＩＣチップの実装部
分に曲げ力が作用しても、その曲げ力はＩＣチップの近
傍に設けられた補強部材に受けられるようになるので、
ＩＣチップが破損する程大きく曲げられることはない。
このような補強部材は、ＩＣチップの近傍に設けられ、
他の部位には存在しないので、ＩＣカード全体としての
しなやかさが補強部材によって損なわれるおそれはな
い。

【０００８】本発明では、上記補強部材をループ状に形
成してＩＣチップを周囲から囲むように設けることがで
きる。このように配置すれば、補強部材を設けたことに
よってＩＣカードの厚さが増大することを防止できる。

【０００９】また、本発明では、補強部材を板状に形成
し、ＩＣチップに重ねるように設けることもできる。こ
のように補強部材をＩＣチップに重ねるようにすると、
補強部材をＩＣチップに比べてそれ程大きくしなくとも
耐曲げ性を向上することができるので、補強部材を設け
たことによるＩＣカードのしなやかさの損失程度を低く
抑えることができる。

【００１０】更に、本発明では、補強部材を容器状に形
成し、ＩＣチップに被せるように設けても良い。このよ
うに補強部材を容器状に形成することにより、更に耐曲
げ性を向上することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例を図１
〜図３を参照しながら説明する。まず、図２に示すよう
に、ＩＣカード１は、回路シート２と、中間接着層とし
ての中間シート３と、カバーシート４とから構成され
る。

【００１２】上記回路シート２は、プラスチック、例え
ばポリエステル系プラスチック、具体的には厚さ１８８
μｍ程度のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製の
シートからなる。この回路シート２の一面には、コイル
状の回路パターン５が形成されていると共に、この回路
パターン５に接続されたＩＣチップ６が実装されてい
る。この実施例では、上記回路パターン５は、導電性ペ
ースト、例えばポリエステル系銀ペーストを用いたスク
リーン印刷手段によって形成され、ＩＣチップ６は、例
えばエポキシ系異方導電性接着剤によりフリップチップ
実装されている。

【００１３】なお、コイル状の回路パターン５は、外部
機器との間で電波信号を送受信するためのもので、この
実施例では、ＩＣチップ６に回路構成されたＣＰＵなど
の動作用電力も外部機器から送信される電波信号から得
るように構成されている。また、回路パターン５の一方
の端部５ａは、回路パターン５と重なり合っているが、
図３に示すように、両者はその間にスクリーン印刷手段
によって形成された絶縁膜７により絶縁されている。

【００１４】前記中間シート３は、熱せられると溶融状
態になって流動性を帯びるという熱溶融性を持ったプラ
スチック材料、例えばポリエステル系ホットメルト接着
剤により４００μｍ程度の厚さに形成されたシートから
構成されている。この中間シート３は、回路パターン
５、ＩＣチップ６などを保護すると共に、自身と回路シ
ート２およびカバーシート４とを接着する機能を有する
もので、回路パターン５、ＩＣチップ６などを隙間なく
覆う。カバーシート４は、比較的軟質の中間シート３を
保護するためのもので、例えば回路シート２と同様に厚
さ１８８μｍ程度のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）製のシートからなる。

【００１５】このような３層構造のＩＣカード１を製造
するには、ＩＣチップ６を実装した回路シート２上に、
中間シート３およびカバーシート４を順に重ね、その
後、全体を図示しない熱プレス装置により熱圧着する。
すると、中間シート３を形成するホットメルト接着剤が
加熱されて溶融し、流動性を帯びるようになるため、溶
融状態となったホットメルト接着剤が回路パターン５や
ＩＣチップ６を隙間なく覆う。同時に、中間シート３
は、上下両側からの加圧によって厚さが均一となるよう
に成形されて回路シート２とカバーシート４とを接着す
る。そして、その後の冷却により中間シート３は固化
し、以上により回路シート２と中間シート３とカバーシ
ート４が強固に接合された３層構造のＩＣカード１が製
造される。

【００１６】このようにして製造されたＩＣカード１
は、柔軟性を有し、曲げ力が加わると、弾力性をもって
しなやかに曲がり、曲げ力がなくなれば、元の平面状に
戻る。このＩＣカード１では、ＩＣチップ６の実装部分
が曲げられると、ＩＣチップ６が破損するおそれがある
ので、これを防止するために、補強部材８が設けられて
いる。

【００１７】上記補強部材８は、ループ状、例えば閉ル
ープの矩形枠状に形成され、回路シート３の回路パター
ン５が形成された一面にＩＣチップ６の近傍、この実施
例ではＩＣチップ６を外周側から囲むように配置されて
いる。この補強部材８は、薄くても強度の大きい材料、
例えばステンレス鋼の１００〜２００μｍ程度の薄板を
打ち抜くことによって形成されている。

【００１８】補強部材８は、回路シート２、カバーシー
ト４、中間シート３を熱圧着する前に、回路シート２の
一面に配置される。その後、回路シート２、中間シート
３およびカバーシート４を３層に重ねて熱圧着すると、
中間シート３を形成するホットメルト接着剤が溶融状態
となって補強部材８の外側を隙間なく覆うと共に、補強
部材８の内側にも入り込んでＩＣチップ６との間を遮断
する。そして、その後に、溶融状態になったホットメル
ト接着剤が冷却固化することにより、補強部材８は、Ｉ
Ｃチップ６を外周側から囲んだ状態に固定される。な
お、補強部材８と回路パターン６との間は、図３に示す
ように、前述した絶縁膜７と同様の絶縁膜９により絶縁
されている。

【００１９】以上のようなＩＣカード１では、回路シー
ト２とカバーシート３とがＰＥＴで形成され、中間シー
ト３がポリエステル系ホットメルト接着剤で形成されて
いて、いずれも柔軟性を有しているので、曲げ力が作用
したとき、ＩＣカード１は弾力性をもってしなやかに曲
がる。

【００２０】この場合、曲げ力が作用する部分がＩＣチ
ップ６の実装部分であったとすると、このＩＣチップ６
の外周囲には、補強部材８が配設されているので、その
曲げ力は、剛性の高い補強部材８によって受けられるよ
うになる。このため、通常の使用状態では、ＩＣカード
１がＩＣチップ６の実装部分で多少曲がることはあって
も、ＩＣチップ６が破損する程大きく曲がるおそれがな
く、ＩＣチップ６の破損事故の発生を効果的に防止でき
る。しかも、補強部材８はループ状で、ＩＣチップ６の
外周囲に配置されているので、補強部材８を設けること
によってＩＣカード１の厚さが増すおそれはなく、薄型
カードの形態を維持できる。

【００２１】図４は本発明の第２実施例を示すもので、
上記第１実施例との相違は、補強部材８のうち、回路パ
ターン５と交差する部分を凹状に切り欠いたところにあ
る。このようにすれば、その切欠凹部８ａにより、補強
部材８が回路パターン２に接触しないようになり、しか
も、３枚のシート２〜４の熱圧着時には、中間シート３
を形成するホットメルト接着剤が溶融状態となって切欠
凹部９内に入り込むようになる。このため、回路パター
ン５を覆う絶縁膜９を設けずとも、補強部材８と回路パ
ターン５との間を電気的に絶縁することができるので、
絶縁膜９の形成工程を省略することができる。

【００２２】図５は本発明の第３実施例を示すもので、
この実施例は、矩形枠状の補強部材８のうち、回路パタ
ーン５と交差する部分を切除して開ループ状としたとこ
ろにある。このようにしても、第２実施例と同様に、回
路パターン５を覆う絶縁膜９を不要とすることができ
る。

【００２３】図６は本発明の第４実施例を示すもので、
前記第１実施例との相違は、補強部材８をカバーシート
４に接するように配置し、補強部材８が回路パターン２
から離れるように構成したところにある。このようにす
るには、３枚のシート２〜４を熱圧着する際、補強部材
８を中間シート３の上に配置しておけば良い。このとき
補強部材８をカバーシート４に接着しておいても良い。
このように構成した場合には、上記第２実施例のように
補強部材８に切欠凹部８ａを設けたり、或いは第３実施
例のように部分的に切除したりせずとも、回路パターン
５と補強部材８との間を電気的に絶縁することができ
る。

【００２４】図７は本発明の第５実施例を示すもので、
前記第１実施例との相違は、第１に補強部材１０を断面
円形のステンレス線材により形成したところにあり、第
２に補強部材１０を略Ｃ字に曲げて有端の開ループ状に
形成したところにある。そして、この補強部材１は、回
路パターン５と接触しないように、両端が回路パターン
５の両側に位置するようにＩＣチップ６を外周側から包
囲するように配置されている。

【００２５】このように補強部材１を断面円形の線材に
より形成した場合には、第１〜３実施例のものとは異な
り、稜線部がないので、回路シート２、カバーシート４
を稜線部で傷付けることない。また、補強部材１０を矩
形状ではなく、円形に形成したことにより、角部もなく
すことができるので、角部による回路シート２、カバー
シート４の傷付き事故の発生を根本からなくすことがで
きる。

【００２６】なお、補強部材１０は無端の閉ループ状に
形成しても良い。この場合の補強部材１０と回路パター
ン５との電気的絶縁は、図３のような絶縁膜９により行
ったり、或いは、図４に示すような切欠凹部８ａを補強
部材１０に設けることにより行ったりすれば良い。

【００２７】図８は本発明の第６実施例を示すもので、
これは補強部材１１をステンレス板により四角平板状に
形成し、その補強部材１１をＩＣチップ６の近傍、すな
わちＩＣチップ６の上面に重ねるように配置したところ
にある。このように構成しても、ＩＣカード１のＩＣチ
ップ６実装部分に曲げ力が作用しても、その曲げ力は補
強部材１１によって受けられるので、通常の使用状態に
おいて、ＩＣカード１がＩＣチップ６の破損をもたらす
程大きく曲げられることはなく、前記第１実施例と同様
の効果を得ることができる。

【００２８】ＩＣカード１のうち、補強部材１１が配設
された部分は、他の部分に比べて補強部材１１の剛性の
ためにしなやかさに欠けるようになる。しかしながら、
この実施例では、補強部材１１がＩＣチップ６に重ねて
設けられるので、補強部材１１をそれ程大きくせずと
も、ＩＣチップ６の耐曲げ性を確保でき、補強部材１１
によってＩＣカード１のしなやかさが減少される領域を
狭くすることができる。

【００２９】図９は本発明の第７実施例を示すもので、
上記第６実施例との相違は、回路シート２に実装された
ＩＣチップ６を封止用の例えばエポキシ系のプラスチッ
ク１２によって覆い、ステンレスの薄板から平板状に形
成された補強部材１３をその封止用プラスチック１２の
上に重ねて配置したところにある。このように構成した
場合には、ＩＣチップ６は比較的硬質の封止用プラスチ
ック１２によって覆われているので、このプラスチック
１２と補強部材１３との協働作用より一層確実にＩＣチ
ップ６の破損を防止できる。

【００３０】図１０および図１１は本発明の第８実施例
を示すもので、前述の第１実施例との相違は、補強部材
１４を底面が平らな円形容器状に形成したところにあ
る。この補強部材１４は、回路シート２、中間シート
３、カバーシート４を熱圧着する前工程で、ＩＣチップ
６にエポキシ系の封止用プラスチック１５を塗布した
後、そのＩＣチップ６に被せられる。エポキシ系樹脂
は、硬化前、常温では流動性を帯びているので、その流
動性でもって補強部材１４の隅々に行き渡って補強部材
１４内に充満した状態となる。その後、回路シート２、
カバーシート４、中間シート３を熱圧着すると、中間シ
ート３を形成するホットメルト接着剤が溶融状態となっ
て補強部材１４の外側を隙間なく被う。ちなみに、上記
補強部材１４は、金属の極薄板、例えば厚さ３０〜５０
μｍのステンレス板をプレスの絞り成形によって形成し
たものである。

【００３１】このように補強部材１４を容器状に形成し
た場合には、補強部材１４が三次元の形態となるので、
補強部材１４の耐曲げ強度が高くなる。このため、ＩＣ
カード１の耐曲げ性をより一層高めることができる。

【００３２】なお、容器状の補強部材としては、図１２
に示すように底面が平らな矩形容器状の補強部材１６と
しても良く、また、図１３に示すように底面が球形のボ
ウル（ｂｏｗｌ）状の補強部材１７としても良い。

【００３３】容器状の補強部材としては、図１０〜図１
３に示す形状に限られるものではない。容器状の補強部
材には、例えば図１４および図１５に示すように、空気
抜き用の小孔１８を形成するようにしても良い。このよ
うに空気抜き用の小孔１８を設ければ、封止用プラスチ
ック１５が小孔１８から空気を抜き出しながら補強部材
１４，１５，１７内に充満するようになるので、ＩＣチ
ップ６に対する補強効果を一層高めることができる。な
お、小孔１８は、空気抜き効果を高めるために、容器状
補強部材の中央部、或いは頂部に形成することが好まし
い。

【００３４】図１６および図１７は本発明の第９実施例
を示す。この実施例は、ＩＣチップ６を囲むように配置
されたステンレス製の矩形状の囲壁部材１９と、この囲
壁部材１９の上面を閉鎖する同じくステンレス製の蓋板
２０とから容器状の補強部材２１を構成したものであ
る。上記囲壁部材１９は、回路シート２上にＩＣチップ
６を囲むように配置される。そして、囲壁部材１９の内
側に前記第８実施例の封止用プラスチック１５と同様の
封止用プラスチック２２が塗布される。その後、囲壁部
材１９上に蓋板２０が置かれる。この蓋板２０は封止用
プラスチック２２によりＩＣチップ６および囲壁部材１
９に接着される。そして、囲壁部材１９の上面を蓋板２
０により塞いだ状態で回路シート２、中間シート３、カ
バーシート４が熱圧着される。

【００３５】図１８および図１９は本発明の第１０実施
例を示す。この実施例では、回路シートにコイル状の回
路パターンを形成することに代え、細線を矩形状に巻回
してコイル２３を形成している。一方、ＩＣチップ６
は、ガラス−エポキシ基板からなる小基板２４に実装さ
れている。そして、コイル２３の端末は、小基板２４に
形成された回路パターン（図示せず）に接続され、その
回路パターンを介してＩＣチップ６に接続されている。

【００３６】上記のようにしてユニット化されたコイル
２３と小基板２４とは、例えば塩化ビニル製のシート２
５，２６間に挟み込まれ、更に、シート２５，２６を上
下から挟むようにして表カバーシート２７と裏カバーシ
ート２８が配置される。そして、ＩＣチップ６に前記第
８実施例の封止用プラスチック１５と同様の封止用プラ
スチック３０が塗布され、その後、ステンレス製の矩形
容器状の補強部材３１がＩＣチップ６に被せられる。こ
の状態で、シート２５，２６、表裏両カバーシート２
７，２８が熱圧着される。

【００３７】すると、２枚のシート２５，２６が熱可塑
性プラスチック材料の一種である塩化ビニルにより形成
されているので、熱圧着により流動性を帯びるようにな
る。これにより、コイル２３と小基板２４がシート２
５，２６の中に埋め込まれるようになると共に、２枚の
シート２５，２６が接着により一体化されてカード主体
２９として構成される。また、カード主体２９の表裏両
側には、両カバーシート２７，２８がシート２５，２６
により接着される。

【００３８】図２０および図２１は本発明の第１１実施
例を示すもので、前記第１０実施例との相違は、補強部
材３２により小基板２４の全体を被うように構成したと
ころにある。なお、補強部材３２の両側面部には、コイ
ル２３が通る切欠３２ａが形成されている。

【００３９】図２２は本発明の第１２実施例を示すもの
で、第１実施例との相違は、ＩＣチップ６を囲むように
配置されるステンレス薄板製の矩形状の補強部材３３に
おいて、回路パターン５と交差する部分を、折り曲げに
よってトンネル部３３ａを形成したものである。

【００４０】なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施
例に限定されるものではなく、以下のような拡張或いは
変更が可能である。補強部材８，３３は円形、その他の
形状であっても良い。補強部材８，１０，１１，１３，
１４，１６，２１，３１，３２，３３は、ステンレスば
かりでなく、アルミニウム、銅、鋼などの金属、或い
は、剛性があれば、プラスチック、セラミックスなどで
形成しても良い。カード主体２９を構成する両シート２
５，２６のうち、両方共に柔軟性ある熱可塑製プラスチ
ック材料である必要はなく、少なくとも一方のシートが
柔軟性ある熱可塑製プラスチック材料であれば良い。

【００４１】容器状の補強部材に開口面の周囲にはフラ
ンジを延設し、このフランジを小基板２４或いは回路シ
ート２に宛てがうように構成しても良い。２枚のシート
２５，２６によってコイル２３と小基板２４のユニット
を挟み込む構成のＩＣカードにおいて、そのＩＣチップ
６を第１〜第７の各実施例に示された構成の補強部材
８，１０，１１，１３によって補強するようにしても良
い。ＩＣカード１は、外部機器とのデータ交換を端子ど
うしの接触によって行う形式のものであっても良く、こ
の場合、回路パターン２に設けられる回路パターンとし
ては、ＩＣチップ６と外部機器に接続するための端子と
の間を接続する回路パターンが考えられる。ＩＣカード
１は、動作電源としての電池を内蔵しているものであっ
ても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す要部の縦断面図

【図２】３枚のシートを熱圧着する前の状態で示す斜視
図

【図３】要部の斜視図

【図４】本発明の第２実施例を示す図３相当図

【図５】本発明の第３実施例を示す図３相当図

【図６】本発明の第４実施例を示す図１相当図

【図７】本発明の第５実施例を示す図３相当図

【図８】本発明の第６実施例を示す図１相当図

【図９】本発明の第７実施例を示す図１相当図

【図１０】本発明の第８実施例を示す図２相当図

【図１１】図１相当図

【図１２】容器状の補強部材の変形例を示す図その１

【図１３】容器状の補強部材の変形例を示す図その２

【図１４】容器状の補強部材の変形例を示す図その３

【図１５】容器状の補強部材の変形例を示す図その４

【図１６】本発明の第９実施例を示す要部の斜視図

【図１７】図１相当図

【図１８】本発明の第１０実施例を示す図２相当図

【図１９】図１相当図

【図２０】本発明の第１１実施例を示す図１相当図

【図２１】補強部材の斜視図

【図２２】本発明の第１２実施例を示す図３相当図

【符号の説明】

図中、１はＩＣカード、２は回路シート、３は中間シー
ト（中間接着層）、４はカバーシート、５は回路パター
ン、６はＩＣチップ、８，１０，１１，１３，１４，１
６，２１，３１，３２，３３は補強部材，１９は囲壁部
材、２０は蓋板、２３はコイル、２４は小基板、２５，
２６はシート、２９はカード主体である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回路パターンが形成された一面にＩＣチ
ップを実装した回路シートと、この回路シートの前記一面を覆うカバーシートと、柔軟性のある熱可塑性プラスチック材料からなり、前記
回路シートと前記カバーシートとを接合する中間接着層
とを備え、前記ＩＣチップの曲げに対する補強のために、該ＩＣチ
ップの近傍に補強部材を設けたことを特徴とするＩＣカ
ード。
【請求項２】ＩＣチップを実装した小基板と、この小基板に形成された回路パターンを介して前記ＩＣ
チップに接続されたコイルと、前記小基板およびコイルを間に挟み込むように配置され
た２枚のシートからなり、そのうち少なくとも一方のシ
ートが柔軟性ある熱可塑性プラスチック材料により形成
されて他方のシートと接合するカード主体とを備え、前記ＩＣチップの曲げに対する補強のために、該ＩＣチ
ップの近傍に補強部材を設けたことを特徴とするＩＣカ
ード。
【請求項３】補強部材は、ループ状に形成され、前記
ＩＣチップを周囲から囲むように設けられることを特徴
とする請求項１または２記載のＩＣカード。
【請求項４】補強部材は、板状に形成され、前記ＩＣ
チップに重ねるように設けられることを特徴とする請求
項１または２記載のＩＣカード。
【請求項５】補強部材は、容器状に形成され、前記Ｉ
Ｃチップに被せるように設けられることを特徴とする請
求項１または２記載のＩＣカード。