JP5853509B2 - 枠体付電子部品、枠体付電子部品の製造方法、カードの製造方法、カード - Google Patents
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しかし、従来のカードは、接着材が固着する場合に収縮するため、カード表面のうち孔部に対応する部分が窪んでしまう。このため、カード表面に段差が生じる場合があった。
第2の発明は、第1の発明の枠体及び電子部品の組み合わせにおいて、前記電子部品は、前記孔部の規定位置に配置された状態で、前記枠体に対して保持される保持部(20,220−1,220−2,320)を備えること、を特徴とする枠体及び電子部品の組み合わせである。
第3の発明は、第2の発明の枠体及び電子部品の組み合わせにおいて、前記枠体(31)は、複数の孔部(32)が設けられ、複数の前記電子部品(10)が、前記複数の孔部に収容され、前記カード(40)は、多面取りされること、を特徴とする枠体及び電子部品の組み合わせである。
第4の発明は、第2又は第3の発明の枠体及び電子部品の組み合わせにおいて、前記電子部品(10)は、表示部(12)を備え、前記保持部(20,220−1,220−2,320)は、前記表示部が前記孔部の規定位置に配置されるように、前記電子部品を保持すること、を特徴とする枠体及び電子部品の組み合わせである。
第5の発明は、第2から第4までのいずれかの発明の枠体及び電子部品の組み合わせにおいて、前記保持部(20,220−1,220−2,320)は、接着シートであること、を特徴とする枠体及び電子部品の組み合わせである。
第7の発明は、第1から第6までのいずれかの発明の枠体及び電子部品の組み合わせを用いたカードの製造方法であって、前記枠体(31)及び前記電子部品の組み合わせの表裏に表シート(43)及び裏シート(41)を積層して積層体(45)を作製する積層工程と、前記積層工程内に設けられ、前記枠体(31)の前記孔部(32)内部に接着材(42)を充填する接着材充填工程(♯2)と、前記積層工程で積層した前記積層体の前記表シート及び前記裏シートを加圧して前記枠体に当接させることにより、前記表シート及び前記裏シートの厚み方向の位置決めをし、前記孔部内部に前記接着材を充填する加圧工程(♯4)と、前記加圧工程で加圧した前記積層体をカード外形に切断する切断工程(♯6)とを備えること、を特徴とするカードの製造方法である。
第10の発明は、第8の発明の枠体及び電子部品の組み合わせを用いたカードの製造方法であって、前記枠体(31)の他方の面に、他のシート(41)を積層して積層体(445)を作製する積層工程と、前記積層工程内に設けられ、前記枠体の前記孔部(32)内部に接着材(42)を充填する接着材充填工程(♯402)と、前記積層工程で積層した前記積層体の前記積層シート(43)及び前記他のシートを加圧して前記枠体に当接させることにより、前記積層シート及び前記他のシートの厚み方向の位置決めをし、前記孔部内部に前記接着材を充填する加圧工程(♯404)と、前記加圧工程で加圧した前記積層体をカード外形(40c)に切断する切断工程(♯6)とを備えること、を特徴とするカードの製造方法である。
第1の発明は、電子部品が孔部の規定位置に配置され、枠体に対して保持されるので、カード製造時には、この枠体及び電子部品の組み合わせを、カードの表シート及び裏シートに挟み込んで接着すればよいため、工程が容易である。
また、枠体がカード外形よりも大きな孔部を有するので、カード外形に切断後において、表シート及び裏シートの間には、接着材のみが残存することになる。接着材は、硬化にともない、一律の割合で収縮するので、カード表面の段差(歪み)を低減できる。
すなわち、本願とは異なり孔部がカード外形よりも小さく、カード外形に切断後において枠体が残存する形態では、枠体が存在する表面部分と、接着材が存在する表面部分との境界近傍に、接着材の収縮に起因して、段差が生じる可能性がある。本願では、接着材のみが残存するので、カード表面の段差を低減できる。
第2の発明は、電子部品が枠体に対して保持される保持部を備えるので、電子部品の枠体への保持工程が簡単である。
第3の発明は、複数の電子部品が複数の孔部に収容され、カードが多面取りされるので、作業が簡単であり、製造時間の効率を向上できる。
第5の発明は、保持部が接着シートであるので、接着シートの一端に電子部品を貼付し、他端に枠体に貼付することにより、電子部品を保持できる。
第7の発明は、上記第1の発明の枠体及び電子部品の組み合わせを利用したカードの製造方法であるので、上記第1の発明と同様な効果を奏する。また、表シート及び裏シートを加圧して枠体に当接させて表シート及び裏シートの厚み方向の位置決めをし、孔部内部に満たした接着材を充填するので、枠体を、電子部品を保持に利用することに加えて、厚み方向の位置決めに利用できる。
なお、保持部及び電子部品が既に位置決めされているので、積層シート積層工程における保持部(電子部品)及び枠体の位置決め精度をさげることができるため、作業が簡単である。
第10の発明は、上記第7の発明の枠体及び電子部品の組み合わせを利用したカードの製造方法であり、第6の発明と同様な構成を備えるので、第6の発明と同様な効果を奏する。
以下、図面等を参照して、本発明の第1実施形態について説明する。
図1は、第1実施形態の電子モジュール10の平面図、側面図である。
実施形態では、表示部12の表示面の法線方向を鉛直方向Zにして、電子モジュール10等を見た図を、平面図という。また、平面図において、表示部12の表示が正位置になるように電子モジュール10等を見たときの左右方向をX、縦方向YをYという。また、平面図における形状を適宜平面形状という。なお、各図面において、鉛直方向Z(厚み方向)等の構成等は、構成を明確に図示するために、適宜大きさを誇張する。
なお、詳細な説明は、省略するが、その他の構成として、接触用端子、ループアンテナ等を設けて、外部機器(カードリーダ)との間で通信してもよい。
電子モジュール10は、基板11、表示部12、ボタン13、電池14、ICチップ15等の電子部品と、接着シート20(保持部)とを備える。
表示部12は、ワンタイムパスワードを表示する表示装置である。表示部12は、例えば、液晶ディスプレイ、電子ペーパディスプレイ等である。表示部12は、基板11に実装されている。表示部12は、ケーブル12aによって、基板11に接続されている。なお、表示部12は、その厚みが厚い場合には、ケーブル12aによって、基板11に対して保持してもよい。
ボタン13は、ワンタイムパスワードを生成する場合に、利用者が操作する押しボタンである。ボタン13は、例えば、基板11に実装されたドームスイッチ等である。ボタン13は、操作情報をICチップ15に出力する。
ICチップ15は、電子モジュール10を制御する制御装置である。ICチップ15は、基板11に実装されている。ICチップ15は、電池14や外部機器から電力を供給されて駆動する。ICチップは、電子モジュール10の処理を制御する制御プログラム等を記憶した記憶装置(図示せず)を備える。
利用者によってボタン13が操作されると、ICチップ15は、ボタン13の出力に基づいて、ワンタイムパスワードを生成する。ICチップ15は、表示部12を駆動して、このワンタイムパスワードを表示する。また、必要に応じて、外部機器と通信する。
接着シート20の左右方向Xの長さは、電子モジュール10と等しい。また、接着シート20は、接着作業時に基板11の外形に合わせるように目印線21が印刷されている。
このため、接着シート20を電子モジュール10に接着する工程(保持部電子部品取り付け工程)では、作業者は、左右方向Xにおいて、接着シート20及び電子モジュール10の左右方向Xの端部を揃え、かつ、縦方向Yにおいて、目印線21を基板11の端部に合わせるようにすればよい。これにより、接着シート20が電子モジュール10に対して位置決めされる。
また、左右方向Xにおいても、目印線を、接着シート20又は基板11に設ければ、接着シート20及び電子モジュール10を位置合わせして接着できる。
図2は、第1実施形態の電子モジュール10及び枠体31のアッセンブリ30を示す図である。
枠体31は、カード製造工程内で、電子モジュール10を保持するための部材である。枠体31は、例えば樹脂シート材である。
図2に破線で示すように、枠体31は、製造されるカード40のカード外形40cよりも大きな孔部32を有する。
なお、実施形態のカード40は、製造時間等の効率を向上するために、多面取りによって製造される。このため、枠体31は、取り数分の孔部32が形成されている。
なお、接着シート20は、電池14に直接接着されている。電池14は、他の電気部品よりも重量があるため不安定になりやすいが、実施形態では、接着シート20を電池14に直接接着することにより、安定して保持される。
接着シート20の厚みは、30μm程度である。接着シート20は、厚みが薄い程好ましいが、薄すぎると製造時のハンドリングが悪化するため、30μm程度が好適である。
これにより、接着シート20及び枠体31の位置決めがされ、電子モジュール10及び孔部32は、接着シート20を介して位置決めされる。また、表示部12が孔部32の規定位置に配置される。
このように、電子モジュール10を枠体31に取り付ける工程は、簡単な作業で行うことができる。
図3から図5は、第1実施形態のカード製造工程について説明する図である。
図3は、カード製造工程を説明する断面図である。
図4は、表シート43を積層した状態を説明する平面図である。
図5は、切断工程を説明する平面図、及び断面図である。
(積層工程)
積層工程は、裏シート積層工程♯1、接着材充填工程♯2、表シート積層工程♯3の順に行われる。
・裏シート積層工程♯1
図3(a)に示すように、アッセンブリ30の裏面、つまり枠体31の下側Z1の裏面31bに裏シート41を積層する。裏シート41の平面形状は、枠体31と同等の大きさである。なお、裏シート41及び枠体31間は、必要に応じて、粘着材等により接着してもよい。
・接着材充填工程♯2
図3(b)に示すように、枠体31の孔部32内部に接着材42を充填する。接着材42は、例えば、エポキシ系、アクリル系のものを利用できる。
図3(c)に示すように、アッセンブリ30の表面、つまり、枠体31の上側Z2の表面31aに表シート43を積層して積層体45を作製する。
図4に示すように、表シート43は、カード40の表面40aに配置されるシートである。表シート43は、透明な材料により形成されており、光を通過する窓部43aが設けられている。なお、窓部43a以外の領域は、印刷等が施されており、カード40内部の構造が視認できないようになっている。
図3(d)に示すように、積層体45を加圧ローラ51,52間を通して、表シート43及び裏シート41を加圧して、表シート43及び裏シート41を枠体31に当接させる。加圧は、接着材42の粘度にもよるが、2〜500kgt/cm2で行うのが好適である。
これにより、表シート43及び裏シート41が枠体31に完全に密着し、裏シート41の鉛直方向Z(厚み方向)の位置決めがされ、また、孔部32内部に接着材42が充填され、かつ、孔部32内部の余分な接着材42が外部に排出される。
このように、実施形態では、製造途中において、枠体31を、電子モジュール10を保持に利用することに加えて、厚み方向(鉛直方向Z)の平滑性を維持することができる。
なお、加圧工程は、プレス板で加圧して行ってもよい。
加圧した積層体45を必要な時間かけて、接着材42を硬化させる。なお、表シート43及び裏シート41は、枠体31に当接しているので、厚み方向の平滑性が維持される。
図5に示すように、加圧工程で加圧した積層体45(図3参照)を、孔部32よりも小さいカード外形40cで切断して個片にする。このため、個片にされたカード40は、枠体31の部分が取り除かれる。また、接着シート20のカード外形40cよりも大きい部分が、切断されて取り除かれる。
これにより、カード40は、裏シート41及び表シート43の間に、接着材42、電子モジュール10等のみが残存することになるので、カード40表面の段差(歪み)を低減できる。すなわち、実施形態とは異なり、カード外形40cに切断後において枠体31が残存する形態では、枠体31が存在する表面部分と、接着材42が存在する表面部分との境界近傍に、接着材42の収縮に起因して、段差が生じる可能性がある。
実施形態では、孔部32がカード40の外形よりも大きいため、段差が生じた場合でも、切断工程において段差が生じた領域を切断して取り除くことができる。これにより、カード40は、接着材42等のみが残存し、表面の段差を低減できる。
次に、本発明を適用したカードの第2実施形態について説明する。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第1実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
図6は、第2実施形態の電子モジュール10及び枠体31のアッセンブリ230の平面図、断面図である。
アッセンブリ230は、縦方向Yに長い2列の接着シート220−1,220−2を備えている。
接着シート220−1の電子モジュール10に対する位置合わせは、例えば、接着シート220−1に電子モジュール10の外形の目印線221を印刷によって設け、この目印線221に合わせて電子モジュール10を接着シート220−1に接着すればよい。なお、この接着作業は、作業者が行うようにしてもよい。
接着シート220−1及び枠体31の位置合わせは、例えば、枠体31に接着シート220−1の外形の目印線233を印刷によって設け、作業者がこの目印線233に合わせて、接着シート220−1を枠体31に接着すればよい。
なお、カードの製造工程は、第1実施形態と同様であるので、説明を省略する。
次に、本発明を適用したカードの第3実施形態について説明する。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第1,2実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
図7は、第3実施形態の電子モジュール10及び枠体31のアッセンブリ330の平面図、断面図である。
アッセンブリ330は、縦方向Yに長い1枚の接着シート320を備えている。
接着シート320は、縦方向Yに2列に配列された複数の電子モジュール10が接着され、さらに、枠体31に接着されている。
これにより、本実施形態のカードは、2列の電子モジュールを孔部32に配置できるので、第2実施形態よりも製造工程をさらに短縮することができる。
次に、本発明を適用したカードの第4実施形態について説明する。
第1実施形態のカードが枠体31に電子モジュール10を取り付けたのに対して、第4実施形態のカードは、表シート43(積層シート)側に電子モジュール10を取り付けたものである。
図8は、第4実施形態の電子モジュール10及び表シート43の平面図、断面図である。
なお、図8には、電子モジュール10は、左側X1のみ破線で示すが、右側X2にも同様に配列されている。
図9は、第4実施形態のカードの製造方法を説明する図である。
以下、第4実施形態のカードの製造方法について説明する。
(接着シート電子モジュール取り付け工程(保持部電子部品取り付け工程))
図8に示すように、第1実施形態と同様に、接着シート420を電子モジュール10に位置決めして取り付ける。接着シート420の貼り付け面は、第1実施形態とは逆であり、上側Z2である。
(接着シート表シート接着工程(保持部積層シート取り付け工程))
接着シート420を表シート43(積層シート)に、表示部12と表シート43の窓部43aの位置が一致するように、位置決めして取り付ける。なお、図8(b)には、窓部43aの位置を示すために、印刷層43bを図示した。
電子モジュール10は、接着シート420が表シート43の裏面に接着されることにより、表シート43に取り付けられる。表シート43の裏面には、接着シート420が接着される。電子モジュール10及び表シート43の位置決めは、作業者が表示部12及び窓部43aを目視で確認して行ってもよく、表シート43の裏面に接着シート420の外形を印刷しておいてもよい。
これにより、表示部12及び表シート43の窓部43aの位置が一致する。
図9に示すように、積層工程は、裏面シート積層工程♯401、接着材充填工程♯402、表シート積層工程♯403(積層シート積層工程)の順に行われる。
・裏面シート積層工程♯401
図9(a)に示すように、枠体31の裏面(他方の面)に、裏シートを積層する。
・接着材充填工程♯402
図9(b)に示すように、枠体31の孔部32内部に接着材42を充填する。
・表シート積層工程♯403
図9(c)に示すように、表シート43を枠体31に位置決めして積層する。位置決めは、例えば、枠体31の外形を表シート43に印刷等で設けておけばよい。これにより、電子モジュール10が孔部32内の規定位置に配置される。
なお、本実施形態とは逆に、表シート43を先に枠体31に積層して、孔部32に接着材42を充填してもよい。
加圧工程♯404、接着材硬化工程♯405(図9(d)参照)、切断工程は、第1実施形態の加圧工程♯4、接着材硬化工程♯5、切断工程♯6と同様である(図3、図5参照)。
なお、本実施形態のカードは、接着シート420の形状を変更することにより、第2及び第3実施形態と同様に変形できる。この場合にも、接着シート420の電子モジュール10に対する位置決めは、接着シート420等に目印線等を設けることにより行うことができ、また、表シート43及び枠体31の位置決めは、表シート43等に目印線等を設けることにより行うことができる。
実施形態において、電子モジュールは、保持部として、接着シートを備える例を示したが、これに限定されない。例えば、電子モジュールの基板をフレキシブルタイプのものを用いる場合には、基板を接着シートに対応したサイズまで大きくして、保持部として、基板を枠体に対して両面テープ、接着材等によって保持する保持部分を設けてもよい。
12 表示部
20,220−1,220−2,320,420 接着シート
30,230,330 アッセンブリ
31 枠体
32 孔部
45 積層体
40 カード
41 裏シート
42 接着材
43 表シート
43a 窓部
Claims (11)
- カードを製造する工程で製造される枠体付電子部品であって、
製造されるカード外形よりも大きな孔部を有し、前記孔部に充填された接着材を切断することにより前記枠体付電子部品から取り除き可能な枠体と、
前記孔部の外形よりも小さく、前記孔部の規定位置に配置された状態で、前記枠体に対して保持される電子部品とを備え、
前記電子部品は、
前記枠体に対して保持される保持部を備え、
前記保持部によって保持されることにより、厚さ方向において、前記電子部品を前記枠体の表面及び裏面の間の位置であって前記表面及び前記裏面から離れた位置に配置可能なこと、
を特徴とする枠体付電子部品。 - 請求項1に記載の枠体付電子部品において、
前記電子部品の周囲のうち前記保持部が設けられていない範囲は、前記表面及び前記裏面間で貫通し、前記孔部に充填した接着材が前記表面及び前記裏面間で流動する領域を備えること、
を特徴とする枠体付電子部品。 - 請求項1又は請求項2に記載の枠体付電子部品において、
前記保持部は、接着シートであり、
前記接着シートを前記電子部品に対して位置決めして接着するための位置決め部と、
前記接着シートを前記枠体の表面に対して位置決めして接着するための位置決め部とを備えること、
を特徴とする枠体付電子部品。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の枠体付電子部品において、
前記枠体は、複数の孔部が設けられ、
複数の前記電子部品が、前記複数の孔部に収容され、
前記カードは、多面取りされること、
を特徴とする枠体付電子部品。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の枠体付電子部品において、
前記電子部品は、表示部を備え、
前記保持部は、前記表示部が前記孔部の規定位置に配置されるように、前記電子部品を保持すること、
を特徴とする枠体付電子部品。 - 請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の枠体付電子部品の製造方法であって、
前記保持部を前記電子部品に、位置決めして取り付ける保持部電子部品取り付け工程と、
前記保持部を前記枠体に位置決めして取り付け、前記電子部品を前記孔部の前記規定位置に配置する保持部枠体取り付け工程とを備えること、
を特徴とする枠体付電子部品の製造方法。 - 請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の枠体付電子部品を用いたカードの製造方法であって、
前記枠体及び前記電子部品の組み合わせの表裏に表シート及び裏シートを積層して積層体を作製する積層工程と、
前記積層工程内に設けられ、前記枠体の前記孔部内部に接着材を充填する接着材充填工程と、
前記積層工程で積層した前記積層体の前記表シート及び前記裏シートを加圧して前記枠体に当接させることにより、前記表シート及び前記裏シートの厚み方向の位置決めをし、前記孔部内部に前記接着材を充填する加圧工程と、
前記加圧工程で加圧した前記積層体をカード外形に切断する切断工程とを備えること、
を特徴とするカードの製造方法。 - カードを製造する工程で製造される枠体付電子部品であって、
製造されるカード外形よりも大きな孔部を有し、カード製造工程内で接着材を充填後に取り除かれる枠体と、
製造されるカード外形よりも大きな孔部を有し、前記孔部に充填された接着材を切断することにより前記枠体付電子部品から取り除き可能な枠体と、
前記枠体の一方の面に積層される積層シートとを備え、
電子部品は、
前記積層シートに対して保持される保持部を備え、
前記保持部によって保持されることにより、厚さ方向において、電子部品を前記枠体の表面及び裏面の間の位置であって前記表面及び前記裏面から離れた位置に配置可能なこと、
を特徴とする枠体付電子部品。 - 請求項8に記載の枠体付電子部品の製造方法であって、
前記保持部を前記電子部品に、位置決めして取り付ける保持部電子部品取り付け工程と、
前記保持部を前記積層シートに、位置決めして取り付ける保持部積層シート取り付け工程と、
前記保持部を前記枠体に位置決めして取り付けて、前記電子部品が前記孔部内部の規定位置に配置されるように、前記積層シートを前記枠体に積層する積層シート積層工程とを備えること、
を特徴とする枠体付電子部品の製造方法。 - 請求項8に記載の枠体付電子部品を用いたカードの製造方法であって、
前記枠体の他方の面に、他のシートを積層して積層体を作製する積層工程と、
前記積層工程内に設けられ、前記枠体の前記孔部内部に接着材を充填する接着材充填工程と、
前記積層工程で積層した前記積層体の前記積層シート及び前記他のシートを加圧して前記枠体に当接させることにより、前記積層シート及び前記他のシートの厚み方向の位置決めをし、前記孔部内部に前記接着材を充填する加圧工程と、
前記加圧工程で加圧した前記積層体をカード外形に切断する切断工程とを備えること、
を特徴とするカードの製造方法。 - 表シート及び裏シートと、
厚さ方向において、前記表シート及び前記裏シート間に配置され前記表シート及び前記裏シートから離れた位置に配置された電子部品と、
前記表シート及び前記裏シート間に充填された接着材と、
一端が前記電子部品に接着され、他端がカード側面に露出し前記表シート及び前記裏シートの間に位置する接着シートと、
を備えるカード。
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