(57)【要約】【課題】時間の掛かる調整を要求しない暴露装置および方法を提供することにある。【解決手段】本発明は不導通キャリヤ（１）の材料を取り除くための除去装置（１５）を備え、その送りが制御可能である、不導通キャリヤ（１）中に導電性材料（２）を暴露するための暴露装置に関する。遮蔽電極（７，８，９）は処理されるべきキャリヤ（１）のために設けられる位置の近傍に配置され、流電圧が前記除去装置（１５）と前記遮蔽電極（７，８，９）との間に印加される。受信電極（１０）が処理されるべきキャリヤ（１）のために設けられる位置の近傍に配置される。送り制御装置は前記受信電極に導通して接続される。送り制御装置（１２）は前記受信電極に印加された電圧に依存して前記除去装置（１５）の送りを制御する。そのうえ、本発明は暴露装置を制御するための方法に関する。最後に、本発明は暴露装置に関し、そのさい交流電圧は受信電極（１０）と遮蔽電極との間に印加され、前記除去装置（１５）に印加される電圧は送り制御装置（１２）、ならびに対応する方法に印加される。【選択図】　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
その送りが制御され得る、不導通キャリヤ（１）の材料を取り除くための除去装置（１５）；
処理されるべきキャリヤ（１）のために設けられる位置の近傍の遮蔽電極（７，８，９）、交流電圧が前記除去装置（１５）と前記遮蔽電極（７，８，９）との間に印加され；
前記除去装置（１５）の送りを制御するための送り制御装置（１１，１２，１６）を含んでいる、不導通キャリヤ（１）中に導電性材料（２）を暴露するための暴露装置において、
処理されるべきキャリヤ（１）のために設けられる位置の近傍の受信電極（１０）および
前記送り制御装置の入力が前記受信電極に導通して接続されかつ前記送り制御装置（１１，１２，１６）が前記受信電極（１０）に印加された電圧に依存して前記除去装置（１５）の送りを制御することを特徴とする暴露装置。
【請求項２】
その送りが制御され得る、不導通キャリヤ（１）の材料を取り除くための除去装置（１５）；
処理されるべきキャリヤ（１）のために設けられる位置の近傍の遮蔽電極（７，８，９）；
前記除去装置（１５）の送りを制御するための送り制御装置（２０，１２，１６）を含んでいる、不導通キャリヤ（１）中に導電性材料（２）を暴露するための暴露装置において、
処理されるべきキャリヤ（１）のために設けられる位置の近傍の受信電極（１０）、交流電圧が前記除去装置（１５）と前記受信電極（１０）との間に印加され；そして
前記送り制御装置の入力が前記除去装置（１５）に導通して接続されかつ前記送り制御装置（１１，１２，１６）が前記除去装置（１５）に印加された電圧に依存して前記除去装置（１５）の送りを制御することを特徴とする暴露装置。
【請求項３】
前記除去装置（１５）がフライスカッタ（１５）であることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の暴露装置。
【請求項４】
前記不導通キャリヤ（１）中の前記導電性材料がチップカード（１）を形成しかつ前記導電性材料が接触パッド（２）を備えた内部層（３）に対応し、そのさい内部長さは、例えば、アンテナを形成することができることを特徴とする上記請求項のいずれか１項に記載の暴露装置。
【請求項５】
前記チップカード（１）がカード支持体（７）と圧力パッド（１８）との間に配置されそして前記カード支持体（７）上にならびに前記圧力パッド（１８）上に、平面遮蔽電極（７，８，９）が配置され、すべての平面遮蔽電極が導通して相互に接続されることを特徴とする請求項４記載の暴露装置。
【請求項６】
前記圧力パッド（１８）がフライスカッタ用の開口を含み、暴露されるべき前記導電性材料（２）が前記開口の下に配置されることを特徴とする請求項４記載の暴露装置。
【請求項７】
前記送り制御装置が、前記送り制御装置（１２）の入力に供給される電圧が第１限界値以下に降下するかまたは第２限界値を超える場合に、送りを停止することを特徴とする上記請求項のいずれか１項に記載の暴露装置。
【請求項８】
前記送り制御装置が非逆転増幅器（３２）および電圧が前記送り制御装置（１２）の入力においてそれに供給される逆転増幅器（３３）を含み、前記２つの増幅器の出力がダイオード（３４，３５）を介して比較器（３７）に接続され、前記比較器の出力信号が前記フライスカッタの送りをオフするのに使用されることを特徴とする請求項７に記載の暴露装置。
【請求項９】
前記フライスカッタ（１５）がその駆動装置に対して電気的に絶縁されそして前記交流電圧が前記フライスカッタに静電容量的に結合されることを特徴とする請求項４および７が請求項３に言及するかぎり請求項３ないし８のいずれか１項に記載の暴露装置。
【請求項１０】
前記送り制御装置（１２）が前記受信電極（１０）によって供給された交流電圧の振幅の増加により送り量を増大して弱めることを特徴とする上記請求項のいずれか１項に記載の暴露装置。
【請求項１１】
前記送り制御装置（１２）が、前記受信電極（１１）によって供給される交流電圧の振幅がより迅速に増加するとき送り量を増大して弱めることを特徴とする上記請求項のいずれか１項に記載の暴露装置。
【請求項１２】
不導通キャリヤ（１）の材料を取り除き、除去装置（１５）が送り量により前記不導通キャリヤ（１）の材料に送給され；
前記除去装置と処理されるべきキャリヤ（１）のために設けられる位置の近傍に配置された遮蔽電極（７，８，９）との間に交流電圧を印加する工程を含んでいる不導通キャリヤ（１）中に導電性材料（２）を暴露するための暴露装置を制御する制御方法において、
前記受信電極（１０）に印加された電圧を測定しかつおよび前記受信電極（１０）に印加された電圧に依存して送り量を制御することを特徴とする制御方法。
【請求項１３】
前記送りが、前記受信電極で測定された電圧が予め定めた値を超えると直ぐに停止されることを特徴とする請求項１２に記載の制御方法。
【請求項１４】
前記送り量が、前記受信電極で測定された電圧の振幅がより高くなるときより遅いように調整されることを特徴とする請求項１２に記載の制御方法。
【請求項１５】
前記送り量が、前記受信電極で測定された電圧の振幅がより迅速に増大しているときより遅いように調整されることを特徴とする請求項１２または１４に記載の制御方法。
【請求項１６】
不導通キャリヤ（１）の材料を取り除き、除去装置（１５）が送り量により前記不導通キャリヤ（１）の材料に送給され；
交流電圧を印加する工程を含んでいる不導通キャリヤ（１）中に導電性材料（２）を暴露するための暴露装置を制御する制御方法において、
前記受信電極（１０）と処理されるべきキャリヤ（１）のために設けられる位置の近傍に配置された遮蔽電極（７，８，９）との間に交流電圧を印加し；
前記除去装置に印加された電圧に依存して送り量を制御するために前記除去装置に印加された電圧を評価することを特徴とする制御方法。
【請求項１７】
前記送りが、前記受信電極で測定された電圧が予め定めた値を超えると直ぐに停止されることを特徴とする請求項１６に記載の制御方法。
【請求項１８】
前記送り量が、前記受信電極で測定された電圧の振幅がより高くなるときより遅いように調整されることを特徴とする請求項１６に記載の制御方法。
【請求項１９】
前記送り量が、前記受信電極で測定された電圧の振幅がより迅速に増大しているときより遅いように調整されることを特徴とする請求項１６または１８に記載の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項１または２の前文による暴露（アンカバーリング）装置ならびに請求項１２または１６の前文による方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
かかる暴露装置は従来から知られている（例えば、特許文献１６および２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
独国特許出願公告第１００２０６４１Ｃ１号明細書
【特許文献２】
欧州特許出願公告第０６７１７０５Ａ２号明細書
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
導電性材料からなる内部層が、接触なしまたは二重インターフェースチップカードのごとき、チップカード用基本材料中に埋め込まれ、その層が、例えば、送信および／または受信データ用のアンテナコイルを形成する。
【０００５】
内部層、とくに、コイルをチップに接続することができるために、特許文献２は接点が製造の間中すでに配置される開口を残すことを示唆している。しかし、これは本質的にカード本体の製造を悩ましている。そのうえ、顧客に対してかかる方法において予明細書製造されたカード本体の、包装および船積みのごとき、さらに他の取り扱いは、露出された接触パッドが損傷または酸化されかつカード本体がかくして使い物にならなくなるので難しい。しかしながら、顧客が個々のチップを挿入したい場合に製造後直接チップを挿入することができない。
【０００６】
接触面を保護するために、これらは、それゆえ、製造の間中絶縁基部材料によって被覆される。その後、すなわち、電子回路（ＩＣ：集積回路）が取り付けられる直前に、接触パッドが次いで再び暴露される。
【０００７】
除去されるべき絶縁基部材料の厚さは製造過程に依存して非常に変化することができる。内部層は、例えば、アンテナ構造を印刷、エッチングまたは配置することによって製造されることができる。フライス方法において、接続パッドまたはピンとしてまた言及されかつチップへの電気的接続点を示す接触パッドは次いで暴露される。除去されるべき基部材料の厚さは非常に変化することができかつ接触パッドは非常に薄いので、正しい切断深さを調整することは難しい。
【０００８】
このため、フライスカッタが接触パッドに達するときフライス過程を自動的に停止するシステムが開発された。しかしながら、フライス過程のときには、アンテナへの電気的接続がまだ可能でなくかつフライスカッタはむしろ第１接触パッドを暴露するとき内部層への第１の電気的接触を行うので、測定システムは接触なしで作動しかつフライスカッタの送りを自動的に停止しなければならない。
【０００９】
フライスカッタが内部層に電気的に接触する時間を半田インする１つの可能性はカードの下に送信および受信アンテナを取着しかつ電気発振回路を形成するようにコンデンサで送信および受信アンテナを補完することである。フライスカッタが内部層に接触すると直ぐに、発振回路の共振周波数が変化する。かかる変化が検出されるならば、フライスカッタは停止させられる。１つのカードの型の共振周波数の散乱が低いだけかもしれないのが共振方法の欠点である。
【００１０】
他の可能性は特許文献１に記載されている。この引例はチップカードの製造用方法および装置を具体的に開示している。その装置において、チップカード本体は保持手段と圧力プレートとの間に締め付けられ得る。例えば、接触部分ならびにコイル形成帯片導体はチップカード本体に埋め込まれる。圧力プレートはカッタヘッドがフライスカッタによってカード本体をそれによって処理する暴露されるべき接触部分にわたって孔を含んでいる。フライスカッタはとくに接触部分の上方に配置された材料を除去するのに役立っている。フライスカッタ、カッタヘッドおよび圧力プレートは接地される。
【００１１】
電極は保持手段に埋め込まれる。フライスカッタがどの接触部分もまだ暴露しないならば、すなわち、接触部分への電気的接触がないとき、幾らかより高い静電容量が接触部分へのかつしたがって帯片導体への電気的接触を有するカッタヘッドに比して圧力プレートと電極との間で測定される。この静電容量変化はホイートストンブリッジによって測定されかつフライス送りを停止するために使用される。
【００１２】
その幾つかがこれまで非常に高価であったシステムは個々のアンテナ型に対して時間の掛かる調整を要求する。
【００１３】
この発明の基礎をなす目的は、時間の掛かる調整を要求しない暴露装置および方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この目的は独立の請求項の主題によって達成される。
【００１５】
好適な実施の形態は従属の請求項の主題である。
【００１６】
受信電極とともに遮蔽電極の使用により、受信電極が実際にはフライスカッタが暴露されるべき接触パッドから離れているかぎりどのような電気信号も供給しないのが好都合である。それゆえ、特許文献１に示唆されたように、測定ブリッジによって静電容量の比較的小さい変化を検出するかまたは共振周波数の小さい変化を検出する必要がない。
【００１７】
受信電極によって供給された電圧を低く保持するためにフライスカッタが圧力パッド１８，１９の凹所に単に入るが、実際のフライス過程がまだ始まっていないとき、受信電極１０と圧力パッド１８，１９の凹所との間に距離が設けられる。
【００１８】
受信電極によって供給された電圧の振幅および／またはこの振幅の変化に依存する送り量の制御により、送りはフライスカッタが接触パッドに近づくときそれまでに弱められることができるのが好都合であり、その結果フライスカッタは暴露されるべき接触パッドできるだけ僅かに損傷する。
【００１９】
フライスカッタへの交流電圧の静電容量結合により、フライスカッタはその固有の駆動モータ軸に関連して電気的に絶縁され得ることが利点である。フライスカッタと内部層との間の電位差により、補償電流が少なくともフライスカッタと内部層との間の第１接点において低くかつ接触パッドを損傷する危険が低いのがさらに他の利点である。
【００２０】
送りをオフするための第１および第２限界値の使用は、送りが多分使用される交流電圧の半周期で早くオフされるために好都合である。
【００２１】
以下で、本発明の好適な基本の実施の形態が同封された図面を参照してより詳細に説明される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明による暴露装置を示している。チップカード１中に接触パッド２を暴露するために、チップカード１はカード支持体１７と圧力パッド１８，１９との間に締め付けられる。圧力パッド１８，１９は接触パッド２を暴露することができる導電性のカッタヘッド１５に取り付けられる導電性のフライスカッタ用の凹所を含んでいる。カード支持体１７ならびに圧力パッド１８，１９は導電性の方法で接続されかつその電位が意図された電圧６として言及される遮蔽電極８，９および７を含んでいる。意図された電圧は電気回路用の基準電圧を形成する。
【００２３】
意図された電圧は機械周部、とくに機械接地に関連して電流的に分離されることができる。交流電圧が交流電圧端子１４を介して交流電圧発生器１３によって意図された電圧とフライスカッタとの間に印加される。
【００２４】
圧力パッドにおいて、１つの実施の形態において、フライスカッタ用の圧力パッド１８，１９の凹所に対して間隔を有する受信電極１０が配置される。図２ないし図４に関連してより詳細に示されるように、受信電極１０はライン１１を介して評価エレクトロニクス１２に接続される。ライン１１は遮蔽される。フライスカッタが接触パッド２に接触すると直ぐに、受信電極１０は評価エレクトロニクス１２において検出されるかなりの交流電圧信号を供給しかつまず送り制御ライン１６を介してフライスカッタの送りを停止しかつ続いてフライスカッタを撤退させかつ必要ならば、次の接触パッドを暴露させる。
【００２５】
図２は、評価エレクトロニクス１２がより詳細に示される、少なくとも１に示した暴露装置の配線図を示す。交流電圧は交流電圧端子１４を介して交流電圧発生器１３によって意図された電圧とフライスカッタとの間に印加される。分離可能な接点は接触パッド２を示している。内部層３は受信電極１０とともにコンデンサを形成する。受信電極１０の電圧はライン１１を介して評価エレクトロニクス１２の入力に供給される。
【００２６】
評価エレクトロニクス１２は整流増幅器３１ならびに比較器３７ならびに基準電圧源３６を含んでいる。整流増幅器３１が基準電圧源３６より高い電圧を供給するならば、比較器３７は送り制御ライン１６を介してフライスカッタの送りを停止するために正の電圧を放出する。整流増幅器３１は量に関して１つの実施の形態においてほぼ同一の増幅を含んでいる非逆転増幅器３２および逆転増幅器３３を含んでいる。
【００２７】
ダイオード３４および３５は、ほぼ０．６Ｖのダイオードを流れる電圧だけ少ない増幅器３２および３３によって供給されるそれぞれより高い電圧が比較器３７の非逆転入力に印加されかつ基準電圧に比較されることに留意する。フライスカッタが接触パッドに電気的に接触するときに正確に送りを停止するために正しいしきい値を調整するために、２つのパラメータ、すなわち、増幅器３２および３３の増幅および基準電圧の値が利用可能である。増幅は、例えば、予め定められるかまたは粗い調整のときに因子１０だけ段々に変化され得る。バーニヤ調整が基準電圧を介して行われることができる。
【００２８】
図３は大体図２に対応し、同一の構成要素は同一の参照番号を備えている。図２に対して、図３において、コンデンサ４１が描かれている。この実施の形態においてはフライスカッタが絶縁された方法において配置されかつ交流電圧は静電容量的にフライスカッタに結合されることを示している。このために、フライスカッタは、例えば、フライススピンドルに導通して接続され、フライススピンドルは順次他の構成要素にかつとくにフライス機の駆動モータに関連して絶縁される。
【００２９】
フライススピンドルおよびフライスカッタに交流電圧信号を送信するために、１つの実施の形態において、機械ハウジングの基準電圧が使用され得る。
【００３０】
図４は本発明による暴露装置の第２の実施の形態を示す。図１に示した暴露装置に対して、この実施の形態において、交流電圧発生器１３の形で発生された交流電圧は受信電極１０と意図された電圧６との間に印加される。ライン２０は受信電極１０と交流電圧発生器１３の電極を接続する。評価エレクトロニクスの入力はライン２１を介してカッタヘッドと接続される。
【００３１】
ライン２１は遮蔽された設計を有することができる。フライスカッタにかつしたがってスピンドルおよびカッタヘッドに静電容量的に結合される電圧をできるだけ僅かに負荷するために、ライン２１はできるだけ短く、その結果評価エレクトロニクス１２は、例えば、カッタヘッドまたは少なくともフライスハウジングうちで、フライスカッタにできるだけ接近して収容される。
【００３２】
図５は図２および図３におけると同一の評価エレクトロニクス１２が使用される、図４に示した暴露装置の配線図を示す。交流電圧発生器１３は電気ライン２０を介して意図された電圧６と受信電極１０との間に交流電圧を印加する。受信電極それ自体はコンデンサのプレートによって示される。他のコンデンサプレートは内部層３を形成する。分離可能な接点は接触パッド２を示している。カッタヘッド１５のフライスカッタおよび接触パッド２はライン２１を介して評価エレクトロニクス１２の入力に接続されるスイッチを形成している。
【００３３】
図６は評価エレクトロニクスの他の実施の形態を示す。この評価エレクトロニクスはフライスカッタが接触パッドに接触する前にすでにフライスカッタ送りを弱めるのに役立つ。このために、受信電極１０で分岐させられた電圧の振幅Ｕｅはフライスカッタに印加された交流電圧の振幅Ｕｆからほぼ計算される。フライスカッタが暴露されるべき接触パッドにまだ接触しないかぎり、フライスカッタおよび接触パッドはリアクタンスＸ＝（ｊωＣ）−１（ｊ２＝−１，ω＝２πｆ，ｆ＝周波数）を有する静電容量Ｃのコンデンサを形成する。
【００３４】
受信電極１０と内部層３との間の静電容量Ｃｅが静電容量Ｃに関連して大きいと仮定されると、そのようにするとリアクタンスＸｃがリアクタンスＸおよびに静電容量Ｃｅ関連して小さくそして導通接続とみなされ得る。受信電極１０に印加された電圧Ｕｅは遮蔽電極７，８および９および評価エレクトロニクスの内部抵抗Ｒに関連して漂遊静電容量Ｘｓｔｒａｙによって負荷される。内部抵抗と漂遊静電容量の並列接続は合成抵抗Ｚを形成する。コンデンサＣおよび抵抗Ｚは振幅Ｕｅ用の分圧器を形成する。Ｕｅ＝Ｕｆ・Ｚ／Ｘ＋Ｚを生じる。
【００３５】
ＸがＺに対して小さくかつコンデンサＣの静電容量の式がＣ＝εＡ／ｄであり、εが誘電率、Ａがフライスカッタと接触パッドとの間の重なりの表面およびｄがフライスカッタと接触パッドとの間の距離であるとの仮定により、Ｕｅ＝Ｕｆ・ｊωＡＺ／ｄを生じる。
【００３６】
上記の仮定により、受信電極に印加された電圧はフライスカッタと接触パッドとの間の距離ｄに逆比例して増加される。この増加はフライスヘッドの送りを弱めるためにかつしたがってフライスカッタをより正確に停止するために図６に示された回路によって好都合に使用される。
【００３７】
図６に示した評価エレクトロニクスは、その内部抵抗Ｒが抵抗５０で示されかつできるだけ多角すべきである増幅器５１、逆転増幅器５２、２つのダイオード３４および３５、２つのコンデンサ６８および６９、３つの抵抗５８，５９および６０、演算増幅器６７および基準電圧源３６を含んでいる。
【００３８】
演算増幅器６７は、交流電圧が受信電極１０から供給されずかつしたがって低い電圧のみが抵抗５８，５９および６０によって分けられる出力電圧から結果として生じる集合点５３に印加される場合に高い出力電圧を供給する微分増幅器として切り換えられる。受信電極１０が交流電圧信号を供給するならば、この交流電圧信号が増幅器５１において増幅されかつ逆転増幅器５２および２つのダイオード３４，３６を介して二重に整流される。
【００３９】
かくして、電圧は点５３において増加する。コンデンサ６８はダイオード３４および３５によって供給される脈動直流電圧を減衰する。点５３での電圧増加により、送り制御ライン１６での出力電圧は減少する。コンデンサ６９は受信電極１０に印加された交流電圧の振幅の迅速な増大かつ点５３に印加された電圧の結果として生じる迅速な増大の場合に送り制御ライン１６で放出された電圧を追加的に減少するのに役立つ。かくして、フライスカッタ送りの比例のプラス誘導制御（ＰＩ）が達成される。
【００４０】
他の実施の形態において、例えば、点５３に印加される電圧はデジタル化されることができかつフライスカッタはマイクロコントローラを介してデジタル的に制御されることができる。マイクロコントローラは、また、時間からデジタル化された電圧をほぼ引き出しかつ電圧値からＰＩ制御をかつフライスカッタ送りのＰＩ制御のその時間合わせた引き出しを実現することができる。
【００４１】
【発明の効果】
叙上のごとく、本発明は、その送りが制御され得る、不導通キャリヤの材料を取り除くための除去装置；処理されるべきキャリヤのために設けられる位置の近傍の遮蔽電極、交流電圧が前記除去装置と前記遮蔽電極との間に印加され；前記除去装置の送りを制御するための送り制御装置を含んでいる、不導通キャリヤ中に導電性材料を暴露するための暴露装置において、処理されるべきキャリヤのために設けられる位置の近傍の受信電極および前記送り制御装置の入力が前記受信電極に導通して接続されかつ前記送り制御装置が前記受信電極に印加された電圧に依存して前記除去装置の送りを制御する構成としたので、時間の掛かる調整を要求しない暴露装置および方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による暴露装置の第１の実施の形態を示す概略図である。
【図２】評価エレクトロニクスの第１の実施の形態を備えた図１に示された暴露装置の第１の回路を示す配線図である。
【図３】評価エレクトロニクスの第２の実施の形態を備えた図１に示された暴露装置の第２の回路を示す配線図である。
【図４】本発明による暴露装置の第２の実施の形態を示す概略図である。
【図５】評価エレクトロニクスの第１の実施の形態を備えた図４に示された暴露装置の回路を示す配線図である。
【図６】評価エレクトロニクスの第２の実施の形態を示す配線図である。
【符号の説明】
１　チップカード
２　接触パッド
３　内部層、例えばアンテナ
６　意図された電圧
・　遮蔽電極
１０　受信電極
１１　ライン（遮蔽された）
１２　評価エレクトロニクス
１３　交流電圧発生器
１４　交流電源
１５　送り制御を備えたカッタヘッド、スピンドルおよびフライスカッタ
１６　送り制御ライン
１７　カード支持体
１８，１９　圧力パッド
２０　ライン
２１　ライン（遮蔽された）
３１　整流増幅器
３２　非逆転増幅器
３３　逆転増幅器
３４，３５　ダイオード
３６　基準電圧源
３７　比較器
４１　コンデンサ
５０　増幅器５１の内部抵抗
５１　増幅器
５２　逆転増幅器
５３　集合点
５８，５９，６０　抵抗
６７　演算増幅器
６８，６８　コンデンサ
【図１】
2004070925.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004070925.tif 000005
【図４】
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【図５】
2004070925.tif 000007
【図６】
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