(57)【要約】開示されるプレラミネーションコア（1）およびそのようなプレラミネーションコアを製造する方法は、電子コンポーネント（20a〜20c）または非電子コンポーネント、ボトムカバーシート（40）、トップカバーシート（30）、ボトムカバーシートとトップカバーシートとの間の熱硬化性材料の層（50）を含む。トップオーバーレイおよびボトムオーバーレイをプレラミネーションコアに貼り付けるための従来の装置を使用しながらも、プレラミネーションコアをカードの製造に使用することができる。2013524364.tif 000003
2013524364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面および下面を有する回路基板、
回路基板の該上面に取り付けられた複数の回路コンポーネント、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含む、回路基板の該下面に取り付けられたボトムカバーシート、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含む、回路基板の該上面の上に配置されたトップカバーシート、ならびに
該ボトムカバーシートと該トップカバーシートとの間の熱硬化性材料の層
を含む、プレラミネーションコア。
【請求項２】
トップカバーシートのヒートシール材料が該トップカバーシートのキャリヤシートと複数の回路コンポーネントとの間に位置し、かつボトムカバーシートのヒートシール材料が該ボトムカバーシートのキャリヤシートと回路基板との間に位置する、請求項1記載のプレラミネーションコア。
【請求項３】
全厚が0.050インチ未満である、請求項1記載のプレラミネーションコア。
【請求項４】
キャリヤシートが取り除かれたとき、全厚が0.010インチを超える、請求項1記載のプレラミネーションコア。
【請求項５】
熱硬化性材料の層がポリウレアを含む、請求項1記載のプレラミネーションコア。
【請求項６】
熱硬化性材料が、150°〜320°Fの範囲のホットラミネート加工温度に耐えることができる、請求項1記載のプレラミネーションコア。
【請求項７】
上面および下面を有する回路基板と、
回路基板の該上面に取り付けられた複数の回路コンポーネントと、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含む、回路基板の該下面に取り付けられたボトムカバーシートと、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含む、回路基板の該上面の上に配置されたトップカバーシートと、
該ボトムカバーシートと該トップカバーシートとの間の熱硬化性材料の層と
を含む、プレラミネーションコア、
該プレラミネーションコアの上面にヒートラミネートされたトップオーバーレイ、ならびに
該プレラミネーションコアの下面にヒートラミネートされたボトムオーバーレイ
を含む、カード。
【請求項８】
トップカバーシートのヒートシール材料が該トップカバーシートのキャリヤシートと複数の回路コンポーネントとの間に位置し、かつボトムカバーシートのヒートシール材料が該ボトムカバーシートのキャリヤシートと回路基板との間に位置する、請求項7記載のカード。
【請求項８】
プレラミネーションコアの全厚が0.050インチ未満である、請求項7記載のプレラミネーションコア。
【請求項９】
キャリヤシートが取り除かれたとき、プレラミネーションコアの全厚が0.010インチを超える、請求項7記載のプレラミネーションコア。
【請求項１０】
熱硬化性材料の層がポリウレアを含む、請求項7記載の電子カード。
【請求項１１】
熱硬化性材料が、150°〜320°Fの範囲のホットラミネート加工温度に耐えることができる、請求項7記載の電子カード。
【請求項１２】
上面および下面を有する回路基板を提供する工程、
複数の回路コンポーネントを回路基板の該上面に貼り付ける工程、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含むボトムカバーシートに、接着剤を使用して回路基板の該下面を貼り付ける工程、
該回路基板およびボトムカバーシートを射出成形装置の中に装填する工程、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含み、該回路基板の上面の上に配置されるトップカバーシートを、該射出成形装置の中に装填する工程、
熱硬化性ポリマー材料を該トップカバーシートと該ボトムカバーシートとの間に射出してプレラミネーションコアを成形する工程、
該プレラミネーションコアを射出成形装置から取り出す工程、ならびに
キャリヤシートを該トップカバーシートおよび該ボトムカバーシートのヒートシール材料から剥離する工程
を含む、プレラミネーションコアを製造する方法。
【請求項１３】
上面および下面を有する回路基板を提供する工程、
複数の回路コンポーネントを回路基板の該上面に貼り付ける工程、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含むボトムカバーシートに、接着剤を使用して回路基板の該下面を貼り付ける工程、
該回路基板およびボトムカバーシートを射出成形装置の中に装填する工程、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含み、該回路基板の上面の上に配置されるトップカバーシートを、該射出成形装置の中に装填する工程、
熱硬化性ポリマー材料を該トップカバーシートと該ボトムカバーシートとの間に射出してプレラミネーションコアを成形する工程、
該プレラミネーションコアを射出成形装置から取り出す工程、
キャリヤシートを該トップカバーシートおよび該ボトムカバーシートのヒートシール材料から剥離する工程、ならびに
該プレラミネーションコアにヒートラミネートするためのトップオーバーレイおよびボトムオーバーレイを提供する工程
を含む、カードを製造する方法。
【請求項１４】
熱硬化性ポリマー材料がポリウレアを含む、請求項13記載の方法。
【請求項１５】
プレラミネーションコアをトップオーバーレイとボトムオーバーレイとの間に配置してアセンブリを形成する工程、
該アセンブリをラミネータ内に置く工程、および
該アセンブリにホットラミネート加工を実施する工程
をさらに含む、請求項13記載の方法。
【請求項１６】
非電子部品、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含む、該非電子部品の下面に取り付けられたボトムカバーシート、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含む、該非電子部品の上面の上に配置されたトップカバーシート、および
該ボトムカバーシートと該トップカバーシートとの間の熱硬化性材料の層
を含む、プレラミネーションコア。
【請求項１７】
トップカバーシートのヒートシール材料が該トップカバーシートのキャリヤシートと非電子部品との間に位置し、かつボトムカバーシートのヒートシール材料が該ボトムカバーシートのキャリヤシートと該非電子部品との間に位置する、請求項16記載のプレラミネーションコア。
【請求項１８】
非電子部品と、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含む、該非電子部品がその上面に取り付けられるボトムカバーシートと、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含む、該非電子部品の上に配置されたトップカバーシートと、
該ボトムカバーシートと該トップカバーシートとの間の熱硬化性材料の層と
を含む、プレラミネーションコア、
該プレラミネーションコアの上面にヒートラミネートされたトップオーバーレイ、および
該プレラミネーションコアの下面にヒートラミネートされたボトムオーバーレイ
を含む、カード。
【請求項１９】
トップカバーシートのヒートシール材料が該トップカバーシートのキャリヤシートと非電子部品との間に位置し、かつボトムカバーシートのヒートシール材料が該ボトムカバーシートのキャリヤシートと該非電子部品との間に位置する、請求項18記載のカード。
【請求項２０】
非電子部品を提供する工程、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含むボトムカバーシートに、接着剤を使用して該非電子部品を貼り付ける工程、
該非電子部品およびボトムカバーシートを射出成形装置の中に装填する工程、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含み、回路基板の上面の上に配置されるトップカバーシートを、該射出成形装置の中に装填する工程、
熱硬化性ポリマー材料を該トップカバーシートと該ボトムカバーシートとの間に射出してプレラミネーションコアを成形する工程、
該プレラミネーションコアを射出成形装置から取り出す工程、ならびに
キャリヤシートを該トップカバーシートおよび該ボトムカバーシートのヒートシール材料から剥離する工程
を含む、プレラミネーションコアを製造する方法。
【請求項２１】
非電子部品を提供する工程、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含むボトムカバーシートに、接着剤を使用して該非電子部品を貼り付ける工程、
該非電子部品およびボトムカバーシートを射出成形装置の中に装填する工程、
キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含み、該非電子部品の上面の上に配置されるトップカバーシートを、該射出成形装置の中に装填する工程、
熱硬化性ポリマー材料を該トップカバーシートと該ボトムカバーシートとの間に射出してプレラミネーションコアを成形する工程、
該プレラミネーションコアを射出成形装置から取り出す工程、
キャリヤシートを該トップカバーシートおよび該ボトムカバーシートのヒートシール材料から剥離する工程、ならびに
該プレラミネーションコアにヒートラミネートするためのトップオーバーレイおよびボトムオーバーレイを提供する工程
を含む、カードを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連特許出願の相互参照
本出願は、2010年4月5日に出願された米国特許仮出願第61/320,969号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
背景
本発明は概して、カードの分野、より具体的には、カード（たとえばスマートカード、IDカード、クレジットカード、ライフスタイルカードなど）に使用されるプレラミネーションコアの分野、ならびにそのようなプレラミネーションコアの製造方法に関する。
【０００３】
一般にカードは、いくつかのプラスチックシート層をサンドイッチアレイに組み立てることによって構築される。カードは、所望の、あるいはカードが多数の機能を実行すること可能にする、任意の一つまたは複数の電子コンポーネントおよび／または他の部品を含みうる。
【０００４】
欧州特許0350179（特許文献１）は、電子回路がプラスチック材料の層に封入され、その層がカードの二つの表面層の間に導入されているスマートカードを開示している。開示された方法はさらに、高引張り強度保持部材を金型の側面に当接させ、スマートカードの電子コンポーネントをその側面に対して位置決めしたのち、反応成形性ポリマー材料を金型の中に射出して、その材料が電子コンポーネントを封入するようにする工程を含む。
【０００５】
欧州特許出願95400365.3（特許文献２）は、無接点スマートカードを製造する方法を教示している。方法は、高剛性フレームを使用して、上部熱可塑性シートと下部熱可塑性シートとの間の空間中に電子モジュールを配置し、かつ固定する。フレームを下部熱可塑性シートに機械的に貼り付けたのち、空間を重合性樹脂材料で埋める。
【０００６】
米国特許第5,399,847号（特許文献３）は、三つの層、すなわち、第一の外層、第二の外層および中間層で構成されたクレジットカードを教示している。中間層は、スマートカードの電子素子（たとえばICチップおよびアンテナ）を中間層材料中に包み込む熱可塑性結合材の射出によって成形される。結合材料は、好ましくは、コポリアミドのブレンドまたは空気に触れると硬化する二つまたはそれ以上の化学反応性成分を有する接着剤でできている。このスマートカードの外層は、様々なポリマー材料、たとえばポリ塩化ビニルまたはポリウレタンでできていることができる。
【０００７】
米国特許第5,417,905号（特許文献４）は、プラスチッククレジットカードを製造する方法であって、二つのシェルで構成された金型ツールを閉じて、そのようなカードを製造するためのキャビティを画定する方法を教示している。ラベルまたはイメージ支持体を各金型シェルに入れる。そして、金型シェルどうしを合わせ、熱可塑性材料を金型の中に射出してカードを成形する。流れ込むプラスチックがラベルまたはイメージ支持体を各金型面に押し当てる。
【０００８】
米国特許第5,510,074号（特許文献５）は、実質的に平行な主側面を有するカードボディ、少なくとも片側にグラフィック要素を有する支持部材およびチップに固着される接触アレイを含む電子モジュールを有するスマートカードを製造する方法を教示している。製造方法は概して、（1）カードの体積および形状を画定する金型に支持部材を入れる工程、（2）支持部材を金型の第一の主壁に当てて保持する工程、（3）中空空間によって画定される容積の中に熱可塑性材料を射出して、その容積のうち、支持部材によって占有されない部分を埋める工程、および（4）射出された材料が完全に固化する機会を得る前に電子モジュールを熱可塑性材料中の適切な位置に挿入する工程を含む。
【０００９】
米国特許第4,339,407号（特許文献６）は、特定のオリフィスと組み合わさったランド部、溝およびボスの特定の配置を有する壁を有するキャリヤの形態にある電子回路封入装置を開示している。金型の壁部分が回路アセンブリを所与の整列状態に保持する。キャリヤの壁は、スマートカード電子回路の挿入を容易にするために、わずかに可撓性の材料でできている。キャリヤは、外側の金型の中に挿入することができる。これが、熱可塑性材料の射出中にコンポーネントを確実に整列状態に保持するために、キャリヤ壁を互いに向けて動かす。キャリヤの壁の外側は、キャリヤを金型内に位置決めし、固定するために金型の壁上の戻り止めと嵌合するように働く突起を有する。金型はまた、閉じ込められたガスを逃がすための穴を有する。
【００１０】
米国特許第5,350,533号（特許文献７）は、射出成形機中でプラスチックカード上に装飾パターンを施し、プラスチックカード中に電子回路を配置する方法を教示している。方法は、（a）射出成形機中、開放された金型キャビティの上にフィルム（たとえば装飾パターンを有するフィルム）を導入し、かつ配置する工程、（b）金型キャビティを閉じて、フィルムがその中で定位置に固定され、かつ締め付けられるようにする工程、（c）金型の開口を通して電子回路チップを金型キャビティ中に挿入し、チップをキャビティ中に配置する工程、（d）熱可塑性支持体組成物を金型キャビティの中に射出して一体化カードを成形する工程、（e）任意の余分な材料を除去する工程、（f）金型キャビティを開放する工程、および（g）カードを取り出す工程を含む。
【００１１】
米国特許第4,961,893号（特許文献８）は、その主な特徴が、集積回路チップを支持する支持要素であるスマートカードを教示している。支持要素は、チップを金型キャビティの内側に配置するために使用される。カードボディは、プラスチック材料をキャビティの中に射出して、チップ全体がプラスチック材料に埋め込まれるようにすることによって成形される。いくつかの態様においては、支持体の縁領域が各金型の荷重担持面の間で締め付けられる。支持要素は、完成したカードから剥離されるフィルムであってもよいし、またはカードの一体部分として残るシートであってもよい。支持要素が剥離フィルムであるならば、その中に含まれるグラフィックス要素はカードに転写され、かつカード上に見えるままである。支持要素がカードの一体部分として残るならば、そのようなグラフィックス要素はその一面に形成され、したがって、カードユーザに見えるようになる。
【００１２】
米国特許第5,498,388号（特許文献９）は、貫通孔を有するカードボードを含むスマートカード装置を教示している。半導体モジュールがこの開口に取り付けられる。樹脂が開口の中に射出されて、前記半導体モジュールの外部接続のための電極端子面だけが露出するような条件下、樹脂成形物が成形される。カードは、貫通孔を有するカードボードを二つの対向する成形用金型の下部金型に取り付け、半導体モジュールを前記カードボードの開口に取り付け、下部金型に通じるゲートを有する上部金型を締め付け、そしてゲートを介して樹脂を開口の中に射出することによって完成される。
【００１３】
米国特許第5,423,705号（特許文献１０）は、熱可塑性射出成形材料でできたディスクボディと、ディスクボディに一体的に接合されているラミネート層とを有するディスクを教示している。ラミネート層は、外側の透明な薄層および内側の白色で不透明な薄層を含む。これらの薄層の間にイメージング材料が挟まれている。
【００１４】
米国特許第6,025,054号（特許文献１１）は、スマートカードのコア層になる熱硬化性材料中に電子装置を浸漬する間、電子装置を定位置に保持するために低収縮率接着剤を使用する、スマートカードを構築する方法を開示している。
【００１５】
概して、上記方法はすべて、電子部品上に付着されるプリントされたオーバーレイの組み立てのための専用装置の使用を伴う。この欠点を考慮すると、自蔵式であることができ、かつ多様な異なる電子カードへの組み込みのためにカード製造会社に送ることができる、プレラミネーションコアを提供する能力が求められている。加えて、プリントされたオーバーレイおよびラミネートをプレラミネーションコアに貼り付けることができる従来のカード製造装置の使用によって電子カードに組み込むことができる、プレラミネーションコアを製造する能力が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】欧州特許0350179
【特許文献２】欧州特許出願95400365.3
【特許文献３】米国特許第5,399,847号
【特許文献４】米国特許第5,417,905号
【特許文献５】米国特許第5,510,074号
【特許文献６】米国特許第4,339,407号
【特許文献７】米国特許第5,350,533号
【特許文献８】米国特許第4,961,893号
【特許文献９】米国特許第5,498,388号
【特許文献１０】米国特許第5,423,705号
【特許文献１１】米国特許第6,025,054号
【発明の概要】
【００１７】
概要
本発明の一つの態様にしたがって、カードにおいて使用されるプレラミネーションコアが提供される。プレラミネーションコアは、回路または非電子コンポーネント、キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含むボトムカバーシート、キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含み、回路または非電子コンポーネントの上に配置されたトップカバーシート、およびボトムカバーシートとトップカバーシートとの間の熱硬化性材料の層を含みうる。プレラミネーションコアの全厚は、0.050インチ未満または、キャリヤシートなしで0.010インチ未満であることができる。
【００１８】
本発明の別の態様にしたがって、プレラミネーションコア、トップオーバーレイおよびボトムオーバーレイを含むカードが開示される。プレラミネーションコアは、キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含むボトムカバーシートに取り付けられた回路または非電子部品、キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含み、回路または非電子部品の上に配置されたトップカバーシート、およびボトムカバーシートとトップカバーシートとの間の熱硬化性材料の層を含みうる。トップオーバーレイがプレラミネーションコアの上面にヒートラミネートされることができ、一方、ボトムオーバーレイがプレラミネーションコアの下面にヒートラミネートされることができる。
【００１９】
本発明の別の態様にしたがって、回路または非電子部品を提供する工程、キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含むボトムカバーシートに、回路または非電子部品を貼り付ける工程、回路または非電子部品およびボトムカバーシートを射出成形装置の中に装填する工程、キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含むトップカバーシートを射出成形装置の中に装填する工程、ならびに熱硬化性ポリマー材料をトップカバーシートとボトムカバーシートとの間に射出する工程を含む、プレラミネーションコアを製造する方法が開示される。
【００２０】
さらに別の態様にしたがって、回路または非電子部品を提供する工程、キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含むボトムカバーシートに、回路または非電子部品を貼り付ける工程、回路および非電子部品およびボトムカバーシートを射出成形装置の中に装填する工程、キャリヤシートに取り付けられたヒートシール材料を含み、回路および非電子部品の上に配置されるトップカバーシートを射出成形装置の中に装填する工程、熱硬化性ポリマー材料をトップカバーシートとボトムカバーシートとの間に射出してプレラミネーションコアを製造する工程、プレラミネーションコアを射出成形装置から取り出す工程、キャリヤシートをヒートシール材料から剥離する工程、ならびにプレラミネーションコアにヒートラミネートするためのトップオーバーレイおよびボトムオーバーレイを提供する工程を含む、カードを製造する方法が開示される。
【００２１】
一つの態様において、カードを製造する方法は、プレラミネーションコアをトップオーバーレイとボトムオーバーレイとの間に配置してアセンブリを形成する工程、アセンブリをラミネータ内に置く工程、およびアセンブリにホットラミネート加工を実施する工程を含む。
【００２２】
前記概説および以下の詳細な説明は例示的かつ説明的であるだけで、請求項に係わる発明を限定するものではないことが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明のこれらおよび他の特徴、局面および利点は、以下の詳細な説明、添付された特許請求の範囲および以下に簡単に説明する図面に示す付随した例示的態様から明らかになる。
【００２４】
【図１】図1（ａ）は、本発明の態様のカードのプレラミネーションコアの断面図を示す。図１（ｂ）は、本発明の態様のカードのプレラミネーションコアの断面図を示す。
【図２（ａ）】本発明の態様のプレラミネーションコアを有するカードの断面図を示す。
【図２（ｂ）】本発明の態様のプレラミネーションコアを有するカードの断面図を示す。
【図３（ａ）】電子プレラミネーションコアの断面図を、トップカバーシートとボトムカバーシートとの間に熱硬化性材料を射出するために使用されるノズルとともに示す。
【図３（ｂ）】電子プレラミネーションコアの断面図を、トップカバーシートとボトムカバーシートとの間に熱硬化性材料を射出するために使用されるノズルとともに示す。
【図４】本発明の態様にしたがってプレラミネーションコア、トップオーバーレイおよびボトムオーバーレイを含むアセンブリの、ラミネータ中の平面図を示す。
【図５】一つの態様にしたがってプレラミネーションコアを製造するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
詳細な説明
本発明の一つの態様にしたがって、図1（a）および2（a）に示すように、プレラミネーションコア1は、電子回路100、電子回路100の底に取り付けられたヒートシール材料の層104を含むボトムカバーシート40、および電子回路100の上に配置されたヒートシール材料の層102を含むトップカバーシート30を含みうる。別の態様にしたがって、図1（b）は、電子回路100の代わりに非電子部品110を含むプレラミネーションコア1を示す。
【００２６】
図2（a）に見られるように、一つの態様にしたがって、電子回路100を有するプレラミネーションコア1は、回路基板10、複数の回路コンポーネント20a〜20c、熱硬化性材料の層50、トップカバーシート30、およびボトムカバーシート40を含みうる。一つの態様にしたがって、回路基板10は上面および下面を有する。本発明の一つの態様にしたがって、回路基板10は両面回路基板であることができる。したがって、回路基板10は、複数の回路トレース14（図4に示す）を上面および下面に収容するように構成される場合がある。回路トレース14は、回路基板10に貼り付けられた複数の回路コンポーネント20a〜20cを操作可能に接続するように構成されている。回路トレース14は、複数の回路コンポーネント20a〜20cが電子カード1内で電気的機能を実行することができるようにそれらの回路コンポーネントに電気的に接続する。回路基板10は、電子回路を受けるのに適した任意の公知の従来材料で構成されている。たとえば、回路基板10は、ガラス繊維強化エポキシ樹脂を有する難燃性ラミネートで構成される場合がある。この材料はFR-4ボードとしても知られている。または、回路基板10は、ポリエステルのような、導電インクを受けるのに適したプラスチック化合物で構成される場合もある。
【００２７】
単なる例として、複数の回路コンポーネント20a〜20cは、バッテリ、LED、ボタンまたはスイッチの一つであることができる。加えて、これらの回路コンポーネントの一つまたはすべてが回路基板10の場所を占有することができる。さらに、さらなる回路コンポーネント20a〜20cは、マイクロプロセッサチップ、スピーカ、複数のLED、フレキシブルディスプレイ、RFIDアンテナ、およびエミュレータを含む場合があるが、これらに限定されない。
【００２８】
一つの態様にしたがって、図2（b）に示すように、プレラミネーションコア1は、回路100の代わりに、非電子部品110を含む。ボトムカバーシート40は、任意のいくつかの公知の方法によってプリント回路基板10または非電子部品110の底に取り付けることができる。好ましくは、ボトムカバーシートは、スプレーオン接着剤によってプリント回路基板10または非電子部品110に取り付けられる。一つの態様にしたがって、接着剤は、任意のタイプの適当な接着剤、たとえば感圧接着剤、加熱活性化接着剤、化学的活性化接着剤などであってもよい。接着剤は、多様な形態、たとえばテープ、フィルムまたは吹き付け液であってもよい。トップカバーシート30は、プリント回路基板10または非電子部品110の上面の上に配置される。トップカバーシート30は、ポリエチレンのキャリヤシート106に取り付けられた上層のヒートシール材料102を含む。好ましくは、ヒートシール材料はキャリヤシートにコートされている。ボトムカバーシート40は、ポリエチレンのキャリヤシート106に取り付けられた下層のヒートシール材料104を含む。好ましくは、ポリエチレンのキャリヤシートは、ヒートシール材料102、104に緩く接着するようなやり方でヒートシール材料102、104に取り付けられる。一つの態様にしたがって、キャリヤシート106は、シリコーンもしくはワックスコーティング付きの紙、ポリプロピレン、ポリカーボネートまたはポリエチレンのいずれか一つで構成されてもよい。一般に、ヒートシール材料102、104は接着コーティングフィルムである。好ましくは、ヒートシール材料102、104は、ビニル樹脂、ポリエステル、ポリオレフィンなどを含むが、これらに限定されない様々な材料への接着を提供する脂肪族ポリエステル水性ウレタン接着コーティングフィルムである。加えて、ヒートシール材料102、104は、Waytek製のW31コーティング、W35コーティング、W39コーティングまたはW45コーティングのいずれか一つであることができる。
【００２９】
図2（a）〜（b）に示すように、熱硬化性材料の層50がトップカバーシート30とボトムカバーシート40との間に配置されている。図2（a）においては、熱硬化性材料の層50が電子回路100を包囲している。図2（b）においては、熱硬化性材料の層50が非電子コンポーネント110を包囲している。好ましくは、熱硬化性材料の層50は熱硬化性ポリマー材料で構成されている。たとえば、熱硬化性材料の層50はポリウレアで構成されていることができる。
【００３０】
ポリウレアとは、イソシアネート成分と樹脂ブレンド成分との反応生成物から誘導される公知のエラストマーである。イソシアネートは芳香族性または脂肪族性であることができる。イソシアネートは、イソシアネートのモノマー、ポリマーもしくは任意の変異反応物、準プレポリマーまたはプレポリマーであることができる。プレポリマーまたは準プレポリマーは、アミン末端修飾ポリマー樹脂またはヒドロキシル末端修飾ポリマー樹脂でできていることができる。樹脂ブレンドは、アミン末端修飾ポリマー樹脂、および／またはアミン末端修飾連鎖延長剤で構成されなければならない。アミン末端修飾ポリマー樹脂は意図的なヒドロキシル部分を有しない。ヒドロキシルがあるならば、それは、アミン末端修飾ポリマー樹脂への不完全な転換の結果である。樹脂ブレンドはまた、添加物または非主成分を含む場合がある。これらの添加物は、ヒドロキシル、たとえば、ポリオールキャリヤ中に予め分散させた顔料を含む場合がある。通常、樹脂ブレンドは触媒を含有しない。
【００３１】
純粋なポリウレアのようなポリウレア配合物を熱硬化性材料の層50として使用すると、プレラミネーションコア1を形成するためにトップオーバーレイおよびボトムオーバーレイがプレラミネーションコア100に加えられるときのホットラミネート加工に使用されるホットラミネート加工温度に、プレラミネーションコア100は耐えることができる。そのようなホットラミネート加工温度は250〜300°Fの範囲を含みうる。
【００３２】
概して、図1（a）〜3（b）に示すコンポーネントは、厚さおよび長さが異なっていてもよい。たとえば、プレラミネーションコア1は0.03インチ未満の厚さを有することができる。しかし、プレラミネーションコア1の全厚は好ましくは0.016〜0.028インチである。したがってこれらの寸法は、認定金融カード機関によって使用され製品固有のボトムオーバーレイおよびトップオーバーレイをヒートシール材料102および104にラミネートする従来の装置にプレラミネーションコア1を適合させることができる。
【００３３】
特に、ISO 07816規格に適合するカードを製造するためには、完成品カードは厚さ0.033インチ（または0.76mm）を超えることはできない。したがって、認定金融機関によって使用されるトップオーバーレイおよびボトムオーバーレイの厚さならびにプレラミネーションコア1の厚さは、互いから独立して考えることはできない。たとえば、認定金融機関によって使用されるトップオーバーレイおよびボトムオーバーレイが厚さ0.007インチであるならば、プレラミネーションコア1の厚さは0.019インチを超えることはできない。しかし、トップオーバーレイまたはボトムオーバーレイが厚さ0.007インチ未満であるならば、トップオーバーレイおよびボトムオーバーレイの厚さとプレラミネーションコア1の厚さとの合計が0.033インチを超えない限り、電子プレラミネーションコア1の厚さは、より大きくなることができる。
【００３４】
次に、図5を参照しながら、本発明にしたがって電子プレラミネーションコア1を製造する方法を説明する。
【００３５】
まず、工程300において、複数のコンポーネント20a〜20cを含みうる回路基板10を提供する。回路基板10は上面および下面を有する。または、図1（b）、2（b）および3（b）に示すように、非電子部品110、たとえばメダル、エンブレム、装飾デザインまたは他の非電子部品が提供される場合もある。
【００３６】
次に、工程305において、回路基板10の下面をボトムカバーシート40に貼り付ける。好ましくは、回路基板の下面は、スプレーオン接着剤を使用してボトムカバーシート30に取り付ける。別の態様にしたがって、非電子部品110は、接着剤（好ましくはスプレーオン接着剤）によってボトムカバーシート40に貼り付ける。一つの態様にしたがって、スプレーオン接着剤はシアノアクリレートである場合がある。
【００３７】
工程310において、ボトムカバーシート40に取り付けられた回路基板10またはボトムカバーシート40に取り付けられた非電子部品110を一つの完全なシートとして射出成形装置の中に装填する。工程315において、トップカバーシート30を射出成形装置に入れ、かつトップカバーシート30が回路基板10または非電子部品110の上面およびボトムカバーシート40の上に来るように位置決めする。具体的には、射出成形装置は反応射出成形機（個別に「RIM」と呼ばれることが多い）であってもよい。
【００３８】
射出成形装置を閉じたのち、工程320において、冷間低圧成形条件下、熱硬化性ポリマー材料をノズル60（図3（a）〜3（b）に示す）に通して、トップカバーシート30と、ボトムカバーシート40に取り付けられた回路基板10または非電子部品110、およびボトムカバーシート30との間に射出して、熱硬化性ポリマー材料から熱硬化性材料の層50を成形する。好ましくは、上述したように、熱硬化性ポリマー材料はポリウレアであることができるが、他の適当な材料を使用することもできる。
【００３９】
冷間低圧成形条件とは、概して、熱硬化性ポリマー材料の温度がトップカバーシート30およびボトムカバーシート40ならびにボトムカバーシート40に取り付けられた回路基板10または非電子部品110の加熱撓み温度未満であり、および圧力が約500psi未満である成形条件を意味する。好ましくは、冷間成形温度は、トップカバーシート30およびボトムカバーシート40ならびにボトムカバーシート40に取り付けられた回路基板10または非電子部品110の加熱撓み温度よりも少なくとも100°F低い。
【００４０】
本発明の一つの態様にしたがって、より好ましい冷間低圧成形手法は、好ましくはほぼ大気圧〜約500psiの範囲の圧力下、約100°F〜約160°Fの範囲の温度での熱硬化性ポリマー材料の射出を含む。
【００４１】
熱硬化性ポリマー材料の射出ののち、工程325において、成形された構造物を射出成形装置から取り出す。工程330において、トップカバーシート30およびボトムカバーシート40それぞれについて、ポリエチレンキャリヤシート106を上層のヒートシール材料102および下層のヒートシール材料104から剥離する。本発明の一つの態様にしたがって、一つの成形シート202中にいくつかのプレラミネーションコア1が形成される。図4は、一つのシート202中に形成されたいくつかのプレラミネーションコア1を示す。他の態様にしたがって、射出成形されたシートは、一つのプレラミネーションコア1、プレラミネーションコア1の一つのストリップまたは列、もしくはプレラミネーションコア1のアレイに対応することができる。たとえば、射出成形されたシートは、3列の、7個のプレラミネーションコア1を含むことができ、これは、既存のカード製造者が、今日使用されている既存の装置および方法を使用して電子カードを製造することを可能にすることができる。
【００４２】
次いで、プレラミネーションコア1のシート202をカード製造者に送る場合があり、そこで、トップオーバーレイおよびボトムオーバーレイがプレラミネーションコア1のシート202に貼り付けられてカードが形成される。トップオーバーレイおよびボトムオーバーレイは、任意の適当な材料で構成される場合があるが、しかし好ましくは、ポリ塩化ビニル（PVC）または類似した材料で構成される。本発明の一つの態様にしたがって、オーバーレイの表面は、プリントされた情報を有する。たとえば、オーバーレイは、標準的なクレジットカードと合致するプリントされた情報、たとえば氏名、有効期限および口座番号を含む場合がある。
【００４３】
本発明の別の態様にしたがって、トップオーバーレイおよびボトムオーバーレイは、透明であってもよく、「2／5 透明／白 プリント」されている場合もある。「2／5 透明／白 プリント」とは、オーバーレイが、0.005インチのプリントされた白色PVC層を、その0.005インチ層のプリント面上の0.002インチの透明ラミネートとともに含むことを意味する。当然、他のタイプのオーバーレイ、たとえば厚さ0.005インチ未満であるプリントされた白色PVC層、および／または厚さ0.002インチ未満である透明なラミネート層を使用することができる。
【００４４】
カード製造者が、プレラミネーションコア1のシート202を受理し、ホットラミネート加工を使用してトップオーバーレイおよびボトムオーバーレイをプレラミネーションコア1のシート202に取り付ける場合がある。ヒートシール材料の層102、104が、オーバーレイを取り付けるためのホットラミネート加工を容易にする。したがって、たとえば、クレジットカードを製造する会社は、設備費削減がはかれるため、電子カードをより費用効果的なやり方で製造することができる。
【００４５】
本発明の開示を与えられると、当業者は、本発明の範囲および真意の範囲内で他の態様および変形が可能であることを理解するであろう。したがって、本開示から当業者によって達成されうる本発明の範囲および真意の範囲内すべての変形が本発明のさらなる態様として含まれる。本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲に記載されるように画定される。
【図１】
2013524364.tif 000004
【図２（ａ）】
2013524364.tif 000005
【図２（ｂ）】
2013524364.tif 000006
【図３（ａ）】
2013524364.tif 000007
【図３（ｂ）】
2013524364.tif 000008
【図４】
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【図５】
2013524364.tif 000010
【国際調査報告】
2013524364.tif 000011
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