(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チップホルダ１の板面に分離溝３で囲まれるチップカード２が設けられ、チップホルダ１とチップカード２とが、分離溝３を橋絡する連結片４を介して一体に射出成形され、連結片４にチップカード２の切り離しを容易化するノッチ部５が形成されたチップカードユニットの製造方法であって、
連結片４を形成する第１成形空間１４と、チップカード２を形成する第２成形空間１５と、チップホルダ１を形成する第３成形空間１６とを有する成形用金型Ｄを用い、
第１成形空間１４に臨ませたゲート部１７から溶融樹脂を射出して、第２、第３の各成形空間１５・１６に溶融樹脂を充満させることを特徴とするチップカードユニットの製造方法。
【請求項２】
第２、第３の成形空間１５・１６が複数個の第１成形空間１４を介して連通しており、
互いに遠く離れた位置にある少なくとも２個の第１成形空間１４にゲート部１７を設けて成形する請求項１記載のチップカードユニットの製造方法。
【請求項３】
ゲート部１７と対向する位置に、ゲート部１７に対して接離移動するスライドコア２０が設けられており、
スライドコア２０を後退させて第１成形空間１４の体積が拡大された状態で、溶融樹脂を第１成形空間１４内へ充填し、
第２、第３の成形空間１５・１６内に溶融樹脂が行き渡った後、溶融樹脂が固化するまでの間に、スライドコア２０をゲート部１７側へ進出させて、連結片４を所定形状に成形する請求項１または２記載のチップカードユニットの製造方法。
【請求項４】
第１成形空間１４内へ突出するゲート突起１８にゲート部１７の射出口１９を開口し、この射出口１９から溶融樹脂を射出する請求項１、２または３記載のチップカードユニットの製造方法。
【請求項５】
チップホルダ１の板面に分離溝３で囲まれるチップカード２が設けられており、
チップホルダ１とチップカード２とが、分離溝３を跨ぐ連結片４を介して一体化されており、
連結片４にチップカード２の切り離しを容易化するノッチ部５が凹み形成されており、
連結片４の片面にゲート部１７を設けて、連結片４とチップカード２とチップホルダ１とが一体に射出成形されていることを特徴とするチップカードユニット。
【請求項６】
チップホルダ１とチップカード２とが、複数個の連結片４を介して繋がっており、
ゲート部１７を囲む板面に、ゲート跡２３が板面の外へ突出するのを防ぐ凹み２４が形成されている請求項５記載のチップカードユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スマートカードに代表されるチップカードを含むチップカードユニットの製造方法とチップカードユニットとに関する。チップカードユニットは、チップカードと、これを支持するＩＣカード大のチップホルダとが一体に射出成形されていて、必要時にはチップカードがチップホルダから切り離して使用される。
【０００２】
【従来の技術】
この種のチップカードの従来技術に特開平８−３２９２０６号公報があり、ＩＣカードに比べて外形寸法が小さなチップカードの紛失を防ぎ、さらに取り扱いの便を図るために、ＩＣカード大のホルダを設け、その板面に形成した保持部にチップカードを着脱可能に嵌め込み装着できるようになっている。
【０００３】
主として流通時の便を図るために、前記ホルダに相当するチップホルダとチップカードとを予め一体に設けておき、使用時にチップカードをチップホルダから切り離すようにしたチップカードユニットがある。そこでは、図８に示すように、ＩＣカード大の大面積のチップホルダ３１の外郭線内に、分離溝３３を介してチップカード３２を配置している。チップホルダ３１とチップカード３２とは、複数個の連結片３４を介して一体化してあり、この連結片３４に凹み形成したノッチ３５を折り取ることでチップカード３２をチップホルダ３１から分離することができる。
【０００４】
従来のチップカードユニットは、プレス加工で形成する場合と、射出成形で形成する場合とに大別される。前者では、チップホルダ３１をプレス機で打ち抜き、さらに連結片３４の形成個所にノッチ３５を形成するための凹み加工を施したうえで、分離溝３３を切削加工によって形成していた。後者の場合には、チップホルダ３１の周縁にサイドゲートを設け、あるいはチップホルダ３１の板面にピンポイントゲートを設けて、チップホルダ３１とチップカード３２とを一体成形していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
プレス加工を主体とするチップカードユニットの形成法では、チップホルダ３１の周縁に生じるバリと、分離溝３３の形成時に生じる切削粉を除去するのに余分な手間が必要である。また、打ち抜き加工と凹み加工とに専用のプレス金型を要し、全体の加工工数が多く、しかも切削加工に要する時間が他の加工に比べて著しく長いため、全体としてチップカードユニットの製造コストが膨らみ、低コスト化に限界があった。
【０００６】
一方、射出成形法でチップカードユニットを形成すると、プレス加工法を採る場合に比べて、効率良くチップカードユニットを製造できるが、不良率が異常に高く、この場合にも低コスト化を実現するのは容易ではない。顕著な成形不良としては、連結片３４のノッチ３５の断面積が小さいことに起因するチップホルダ３１の部分の過充填と、チップカード３２側の充填不足とに集約される。その結果、チップホルダ３１側ではバリを生じやすく、チップカード３２の側ではショートショットによる形状不良や強度不足を生じていた。また、サイドゲート法による成形では、ゲート部分に生じるバリの除去に余分な手間を要し、ピンポイントゲートの場合には、ゲート跡が目立つため、チップカードユニットの外観が損なわれ、それぞれに問題があった。
【０００７】
射出成形法においては、樹脂材料の流動性を改善し、あるいはその射出圧を高めることで充填不足はある程度まで解消できるが、チップホルダ３１側にバリが生じやすくなるうえ、射出圧が高くなる分だけ成形用金型の損耗度が増すのを避けられず、根本的な対策にはならない。
【０００８】
この発明の目的は、チップカードとチップホルダとが狭隘なノッチ部を介して繋がっているチップカードユニットが、成形不良を伴うことなく確実に射出成形でき、以てチップカードユニットの製造に要するコストを著しく削減することにある。この発明の目的は、溶融樹脂をチップカードとチップホルダとの双方に過不足なく確実に射出充填でき、従ってチップカードユニットを成形する際の不良率が著しく減少し、その分だけチップカードユニットを低コストで形成できるようにすることにある。
【０００９】
この発明の目的は、チップカードユニットの板面からゲート跡が突出するのを解消でき、従ってその除去に要する手間を省略できるうえ、ゲート跡によって外観が損なわれるのも併せて解消することにある。この発明の目的は、断面積が極端に小さなノッチ部を備えているチップカードユニットを成形するのに好適な、射出成形によるチップカードユニットの製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、チップホルダ１の板面に分離溝３で囲まれるチップカード２が設けられ、チップホルダ１とチップカード２とが、分離溝３を橋絡する連結片４を介して一体に射出成形され、連結片４にチップカード２の切り離しを容易化するノッチ部５が形成されたチップカードユニットを対象とする。そのうえで本発明方法では、連結片４を形成する第１成形空間１４と、チップカード２を形成する第２成形空間１５と、チップホルダ１を形成する第３成形空間１６とを有する成形用金型Ｄを用い、第１成形空間１４に臨ませたゲート部１７から溶融樹脂を射出して、第２、第３の各成形空間１５・１６に溶融樹脂を充満させることを特徴とする。
【００１１】
その際、第２、第３の両成形空間１５・１６を複数個の第１成形空間１４を介して連通し、互いに遠く離れた位置にある少なくとも２個の第１成形空間１４にゲート部１７を設けて成形する。ゲート部１７と対向する位置に、ゲート部１７に対して接離移動するスライドコア２０を設け、このスライドコア２０を後退させて第１成形空間１４の体積が拡大された状態で、溶融樹脂を第１成形空間１４内へ充填する。次に第２、第３の成形空間１５・１６内に溶融樹脂が行き渡った後、溶融樹脂が固化するまでの間に、スライドコア２０をゲート部１７側へ進出させて、連結片４を所定形状に成形する。また、第１成形空間１４内へ突出するゲート突起１８を設け、このゲート突起１８にゲート部１７の射出口１９を開口し、この射出口１９から溶融樹脂を射出する。
【００１２】
この発明のチップカードユニットは、チップホルダ１の板面に分離溝３で囲まれるチップカード２が設けられており、チップホルダ１とチップカード２とが、分離溝３を跨ぐ連結片４を介して一体化してある。連結片４にはチップカード２の切り離しを容易化するノッチ部５が凹み形成してある。そして、連結片４の片面にゲート部１７を設けて、連結片４とチップカード２とチップホルダ１とを一体に射出成形したものとなっている。
【００１３】
そのチップホルダ１とチップカード２とは、複数個の連結片４を介して繋がっており、ゲート部１７を囲む板面に、ゲート跡２３が板面の外へ突出するのを防ぐ凹み２４を形成してある。
【００１４】
【作用および発明の効果】
第２成形空間１５に隣接する第１成形空間１４にゲート部１７を設け、第１成形空間１４から第２成形空間１５へと直接的に溶融樹脂を充満させるので、第３成形空間１６から第１成形空間１４を経由して第２成形空間１５へ溶融樹脂を充填させる従来の成形法に比べて、第２成形空間１５への樹脂充填を確実に行え、第１成形空間１４が過充填状態に陥るのを良く防止して、射出成形時の不良率が減少し、その分だけチップカードユニットの製造コストを削減できる。
【００１５】
複数個の、しかも遠く離れた位置にある少なくとも２個の第１成形空間１４にゲート部１７を設けてあると、第１成形空間１４から第２成形空間１５への樹脂流動をさらに促進して、第２成形空間１５において溶融樹脂が充填不足になるのをさらに確実に解消できる。
【００１６】
第１成形空間１４にゲート部１７と対向するスライドコア２０を設け、樹脂充填時にスライドコア２０を後退させて第１成形空間１４の体積を拡大すると、第１成形空間１４から第２成形空間１５への樹脂流動を円滑化できる。とくに、スライドコア２０を後退させることによって、ノッチ部形成個所の通路断面積が必要かつ十分に拡大されるので、溶融樹脂を第２成形空間１５へ支障なく確実に充填して、ショートショット等の成形不良を一掃できる。ノッチ部形成個所の通路断面積が拡大される分だけ溶融樹脂の射出圧を低下でき、これにより成形用金型の寿命が延び、全体としてチップカードユニットを低コストで製造できる。
【００１７】
ゲート部１７を閉じるのと同時に、あるいはその後にスライドコア２０を第１成形空間１４へ進入させてノッチ部５および連結片４を成形するので、ノッチ部５および連結片４の形状や厚み寸法、および樹脂密度を一定化して両部分の強度のばらつきを解消できる。従って、チップカードユニットの取扱い時に、誤ってノッチ部５が切断されるのを確実に防止でき、使用時にはノッチ部５に沿ってチップカード２を適切に切り離すことができる。
【００１８】
ゲート突起１８に射出口１９を設けて、そこから溶融樹脂を第１成形空間１４へ射出する成形法によれば、ゲート突起１８によって形成される凹み２４内にゲート跡２３を収容できるので、ゲート跡２３を除去する必要がないうえ、ゲート跡２３が連結片４の板面外へ突出するのを防止して、チップカードユニットの外観がゲート跡２３によって損なわれることもよく阻止できる。とくに、先のスライドコア２０を併用すると、スライドコア２０を後退で第１成形空間１４を拡大できるから、ゲート突起１８の突出寸法や直径寸法などを必要かつ十分に設定でき、ゲート突起１８を設けることによって、溶融樹脂が流動し難くなることも防止できる。
【００１９】
【実施例】
図１ないし図６はこの発明に係るチップカードユニットの製造方法の実施例を示す。図２および図３において、製造対象のチップカードユニットは、ＩＣカードとほぼ同形同大で四角形状に形成されるチップホルダ１と、その板面の一側寄りに設けられて、分離溝３で区分されるチップカード２とからなる。チップホルダ１とチップカード２とは同じ厚みに形成されていて、分離溝３を橋絡する２個の連結片４・４を介して繋がっている。各連結片４におけるチップカード２との連結基部には、チップカード２の切り離しを容易化するためのノッチ部５が凹み形成される。
【００２０】
図３においてチップカード２は左右横長に形成されていて、その前縁右隅のコーナー部分が斜めに切除してある。この切除部６に隣接する右側縁の後部寄りと、前縁の左端寄りとに、連結片４がノッチ部５を介してそれぞれ繋がっている。チップカード２の中央位置からやや左側へ偏寄した位置には、ＩＣモジュールＭを装着するための装填部７が段付き状に凹み形成してある。図２においてＩＣモジュールＭは、基板９の下面側に、ＣＰＵと、書き換え可能又は追記可能なメモリ素子等を含むチップとを固定し、基板９の上面側に適数個の接続端子１０を配置してある。ＩＣモジュールＭは接続端子１０が表面に露出する状態で装填部７に嵌め込み、基板９の下面周縁を装填部７に装着することにより、チップカード２と一体化する。なお、ＩＣモジュールＭは終段工程においてチップカードユニットに組み込まれる。
【００２１】
図５はチップカードユニットの成形用金型Ｄの模式図を示す。この成形用金型Ｄは、固定金型１２と可動金型１３とからなり、両者１２・１３の接合面間には、先の連結片４を形成するための第１成形空間１４と、チップカード２を形成するための第２成形空間１５と、チップホルダ１を形成するための第３成形空間１６とが設けてある。固定金型１２の第１成形空間１４に臨む位置、詳しくは連結片４の左右中央に臨む位置にゲート部１７を設ける。成形後にゲート跡２３（図４参照）がチップカードユニットの板面外へ突出するのを防ぐために、ゲート部１７の先端に第１成形空間１４内へ突出するゲート突起１８を設けてあり、その中央に射出口１９が開口している。ゲート突起１８はリング状に形成し、固定金型１２に固定しておく。
【００２２】
先に説明したように、連結片４とチップカード２とは狭溢なノッチ部５を介して繋がっている。そのため第１成形空間１４と第２成形空間１５とを連通する空間は、ノッチ部形成個所において空間断面積が急激に小さくなり、ここで溶融樹脂の流動が阻害される。その結果、第２成形空間１５でショートショットを生じやすくなる。こうした成形不良を一掃し、第２成形空間１５と第３成形空間１６とにそれぞれ均等に溶融樹脂を充填するために、ゲート部１７の射出口１９と対向する位置にスライドコア２０を配設する。
【００２３】
スライドコア２０は、連結片４の平面視形状に合致する断面四角形状のブロックからなり、図１に示すようにその突端一側にノッチ部５を成形するための突起２１が設けてある。スライドコア２０は可動金型１３に支持されており、ゲート部１７に対して接離移動でき、ゲート部１７に接近した進出位置（図６（ｂ）の状態）において、ノッチ部５を含む連結片４の外形形状を規定する。この進出位置からスライドコア２０を図６（ａ）に示すように後退移動させると、その分だけ第１成形空間１４の体積が増加し、さらにノッチ部形成個所の空間断面積が増加するので、第１成形空間１４から第２成形空間１５への樹脂流動を円滑化でき、ショートショットを一掃できる。
【００２４】
次に、チップカードユニットの成形手順を図６に基づいて説明する。（１）固定金型１２に可動金型１３を接合して型締めし、このときスライドコア２０はゲート部１７から遠ざかる向きに後退スライドさせておく（図６（ａ））。（２）射出口１９から溶融樹脂を第１成形空間１４内へ注入する。（３）第１〜第３の各成形空間１４〜１６内に溶融樹脂が充満した後、樹脂注入を停止し、スライドコア２０をゲート部１７側へ進出スライドさせて、ノッチ部５と連結片４を所定の形状に成形する（図６（ｂ））。（４）上記の状態で成形用金型Ｄを冷却し、各成形空間１４〜１６内に充填された樹脂を固化させる。所定の固化時間が経過した後に型開きし、チップカードユニットを離型して成形機から取り出す。こうして得られたチップカードユニットは、図４に示すごとく、ゲート突起１８によって凹み２４が形成され、その凹み内にゲート跡２３が納まる。
【００２５】
上記の手順を繰り返し行うことによって、バリやショートショットのないチップカードユニットを迅速かつ大量に形成できる。こうして得られたチップカードユニットの装填部７に、ＩＣモジュールＭを組み込むことにより、チップカードユニットを完成できる。なお、チップホルダ１の上下面には、チップカード２の用途や使用上の注意、あるいは使用方法等を印刷されたラベルを貼付する。もちろん、これらの表示や生産者表示等はチップホルダ１の上下面に直接印刷してもよい。
【００２６】
図７（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ連結片４の配置パターンを変更した実施例を示す。図７（ａ）では、チップカード２の前後左右の各辺部に連結片４を設けて、４個の連結片４でチップホルダ１とチップカード２とを繋いでいる。この場合は各連結片４にそれぞれ対応してゲート部１７を設けることになる。他は先の実施例と同じであるので、同一部材に同じ符号を付して説明を省略する。以下の実施例においても同様とする。
【００２７】
図７（ｂ）では、チップカード２の前後辺と右側辺の３個所において、チップホルダ１とチップカード２を連結片４で接続している。図７（ｃ）では、チップカード２の左右側辺部の２個所において、チップホルダ１とチップカード２とを連結辺４で接続している。図７（ｄ）では、チップカード２の前後辺のそれぞれに左右２個ずつ連結片４を設けて、合計４個の連結片４でチップホルダ１とチップカード２とを接続している。
【００２８】
上記の実施例以外に、連結片４はチップカード２の切除部６やコーナー部分に設けてもよい。ＩＣモジュールＭはチップカード２の用途の違いに応じて、実施例で説明した以外のモジュール構成であってもよい。チップホルダ１の外形形状は四角形であることを要しない。スライドコア２０を進出スライドするタイミングは、ゲート部１７の締め切り動作と同時ないし直前・直後でもよい。スライドコア２０は、少なくともノッチ部５の空間体積を増加するためにのみ設けてあってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】成形用金型の要部の断面図である。
【図２】チップカードユニットの斜視図である。
【図３】チップカードの平面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図５】成形用金型の模式断面図である。
【図６】成形手順を示す断面図である。
【図７】連結片の別実施例を示す平面図である。
【図８】従来のチップカードユニットの斜視図である。
【符号の説明】
１  チップホルダ
２  チップカード
３  分離溝
４  連結片
５  ノッチ部
１４  第１成形空間
１５  第２成形空間
１６  第３成形空間
１７  ゲート部
２０  スライドコア
Ｄ  成形用金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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