專利名稱：塑料卡,塑料卡制造方法,用于熱壓的板和制卡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑料卡，其中用于形成塑料卡例如IC卡的若干卡組裝片被層疊起來，且在校準時不會發(fā)生錯位，另外，還涉及一種塑料卡制造方法，一種用于熱壓的板和一種制卡裝置。
背景技術(shù)：
近來，在卡狀存儲介質(zhì)(例如信用卡，ID卡和現(xiàn)金卡)領(lǐng)域中，除了磁卡之外，還開發(fā)了安裝有IC模塊的IC卡，所述IC模塊包括有卡資料半導(dǎo)體存儲器，例如微處理器，RAM(隨機存取存儲器)，ROM(只讀存儲器)以及類似器件。作為這種類型的IC卡，包括例如，觸點類型IC卡，非觸點類型IC卡，和既具有觸點類型IC卡功能，又具有非觸點類型IC卡功能的IC卡。從具有非常大的信息存儲量和具有安全特性的角度來看，這些IC卡中任何一種均較其它類型的卡狀存儲介質(zhì)優(yōu)越。
這些卡中大多數(shù)由塑料(樹脂)形成?？ㄐ畔?例如人名，注冊號和類似信息)被存儲在制成的卡中，且所述卡信息由多種讀出器讀出。
包括IC卡的多種塑料卡是通過將若干卡組裝片層疊起來，然后進行熱粘合而被制造而成的。通常，卡組裝片的校準多數(shù)情況下是通過手工按照層疊的順序一個接一個地進行的，然后借助熱粘合或超聲波粘合進行點粘合。為了使成層校準和校準的板的粘合自動化，必須用一塊50到250μm的無剛性(rigidity-free)的大塊樹脂板進行轉(zhuǎn)印(transfer)，進行用于圖象處理的定位，并一個接一個地校準和粘合。因此，存在這樣的缺點，即需要一種大尺寸的昂貴校準設(shè)備。
在除了IC卡之外的其它傳統(tǒng)塑料卡中，所有層片，例如磁條、最外層片和設(shè)計圖案被校準，且層狀卡在一個單獨的加壓過程中被制成。然而，在IC卡的情況下，凸起狀天線銅圖案和凸起狀I(lǐng)C芯片被容納在卡組裝片的中心附近。在制造這種IC卡的過程中，如果按照傳統(tǒng)方式，將各個的卡組裝片層疊起來并進行熱壓，在熱壓期間，層片與內(nèi)層的凸起狀I(lǐng)C芯片的形狀相仿。結(jié)果是，IC芯片附近的印刷圖案明顯被干擾并失真，從而在外觀質(zhì)量上產(chǎn)生嚴重缺陷。
例如，作為IC卡的一種類型，可改寫IC卡在其表面上具有一層用于寫入信息的無色印刷層。在這種卡中，IC芯片附近的卡表面的變形可能導(dǎo)致在無色印刷層上產(chǎn)生嚴重缺陷，例如，在寫入信息中發(fā)生的印刷字跡模糊和字符缺失，這是因為，不能保證與用于寫入信息的熱敏頭之間存在均勻的間隙。
參照附圖38，將對傳統(tǒng)IC卡的層狀結(jié)構(gòu)進行說明。
如圖38所示，傳統(tǒng)IC卡被構(gòu)造成圍繞著天線基板1，該天線基板1用作層狀結(jié)構(gòu)的芯。
一具有膠粘性的各向異性導(dǎo)電膜2被貼在IC芯片層疊于天線基板1上表面的位置上。隨后，例如在800g的表面壓力，同時在180到250℃的加熱條件下，一非接觸型IC芯片3被粘在所述各向異性導(dǎo)電膜2的上表面上。此時，非接觸型IC芯片3的三個凸塊中的一個與各向異性導(dǎo)電膜2接觸，并在天線圖案的表面上形成電路。其它凸塊穿透所述各向異性導(dǎo)電膜2，并形成一電路，且一天線圖案被設(shè)置在所述天線基板1的背面上。然后，為了保證作為重要部分的IC芯片3的連續(xù)性，所述IC芯片3的上表面由例如一種膠粘材料4a密封，在所述膠粘材料上涂有含有10％填充物的環(huán)氧樹脂粘合劑。另外，為了保護被密封的IC芯片3，通過在粘合劑4a上表面上布置一塊由不銹鋼或類似材料制成的加強板5a來提供加強保護。粘合劑4b和由不銹鋼或類似材料制成的加強板5b被層疊在天線基板1的背面上，從而完成了天線基板1的層疊。
在完成所述層疊之后，粘性片6a和6b被分別層疊在所述天線基板1的上表面和下表面上，且上防護材料7a和下防護材料7b分別被粘貼在所述粘性片6a和6b上。用作容納IC芯片的間隙的凹槽部6c被形成在粘性片6a和6b中。
磁條屏蔽層7c和7d經(jīng)由一磁條7e被分別層疊在上防護材料7a和下防護材料7b的上表面和下表面上。此外，印刷油墨層8a和8b被分別層疊在磁條屏蔽層7c的上表面和磁條屏蔽層7d的下表面上(在可改寫卡的情況下，最外層為無色印刷層，且磁條屏蔽層被去除)。
對于上述的層狀結(jié)構(gòu)，各卡組裝片在熱壓(例如，溫度為100到200℃，且壓力約為每張卡一噸)的條件下被粘貼，從而形成所述卡。在借助熱壓的層壓過程中，由于熱壓，所述層狀材料會稍微伸長，因此，使用IC芯片作為參考，借助輪廓沖壓形成所述卡。
雖然圖38以單片尺寸(一張卡)給出說明，但在通常的多層粘合的熱壓中，對多片尺寸(18張卡)的大尺寸(約A3尺寸)進行熱壓層粘合(heat-press-layer-bonding)。
制造這樣構(gòu)造的IC卡，通常采用大尺寸真空多級壓機。在真空多級壓機系統(tǒng)中，其中安裝有IC芯片的天線基板和防護材料按照層合的順序被校準的若干卡組裝片，被裝在設(shè)置于大真空腔內(nèi)的壓板上。在真空腔內(nèi)部被抽真空達到預(yù)定壓力之后，層狀的若干IC卡一次經(jīng)預(yù)熱壓加工，熱壓加工和冷壓加工而被制造。
所述真空多級壓機系統(tǒng)對于一個周期，需要更多時間對真空腔內(nèi)部進行抽氣，以升高溫度并冷卻壓板。因此，6套到12套卡組裝片(其中，對應(yīng)于18張卡的多片尺寸(約A3尺寸)被校準并被層疊)被一次裝入真空腔內(nèi)部，從而增加裝料量，以保證生產(chǎn)率。
然而，在上述的真空多級壓機系統(tǒng)中，在真空腔內(nèi)具有壓板，用于提供加熱功能和冷卻功能，預(yù)加熱，加熱和冷卻各步驟被連續(xù)地執(zhí)行。然而，直到卡組裝片的層合完成的制造周期時間較長，因此，保證生產(chǎn)率和批量生產(chǎn)能力較困難。
為了解決上述問題，日本未審查專利申請NO.2000-182014描述了一種用于熱壓機80的壓板，如圖39所示，其中，一對上下板構(gòu)件81a和81b對若干被校準和層疊的卡組裝片C加壓，且一連接到抽氣單元83的抽氣軟管84被連接到設(shè)置在壓板施壓表面的外圍部中的中空圓環(huán)件82。
用于熱壓機80的壓板具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，上板構(gòu)件81a經(jīng)由密封件85，被覆蓋在固定到十字形臂元件90的各邊緣部的下板構(gòu)件81b上。如圖40所示，這樣構(gòu)造，即，通過對臂元件90每次部分旋轉(zhuǎn)驅(qū)動90°，用于熱壓機80的各壓板被順序地定位于預(yù)熱壓部86，熱壓部87，冷卻部88和借助傳送機構(gòu)91對卡組裝片進行供給和排出操作的待機部89。
有了這種結(jié)構(gòu)，在上下板構(gòu)件81a和81b之間進行的抽氣過程僅需要較小的空間量，因此，可以在較短時間內(nèi)獲得理想的真空度。另外，這樣布置，用于熱壓機80的壓板被順序地傳送到各加壓部86到88，在各加壓部被保持在它們的各預(yù)定溫度下。因此，與傳統(tǒng)的真空多級壓機系統(tǒng)相比較，卡的制造周期時間被縮短，因此，可以提高生產(chǎn)率和批量生產(chǎn)能力，同時能夠提高節(jié)能性。
同時，在對具有如圖38所示結(jié)構(gòu)的IC卡的多個片的層合過程中，在層壓或熱壓期間施加一側(cè)向力，因此，在若干卡組裝片的相鄰片之間會發(fā)生側(cè)向錯位，從而在某些情況下不能進行精確校準。通常，為了消除這個缺陷，兩個或多個穿透所有卡組裝片的參考孔被形成在卡組裝片的邊緣部分，在所述邊緣部分最終不形成IC卡及類似卡，通過使定位銷穿過并阻塞前述參考孔中的至少兩個，進行熱壓，同時保證各卡組裝片之間的位置關(guān)系，從而防止發(fā)生上述的字跡模糊和印刷偏移(例如，日本未審查專利專利公開文本NO.2000-33791)。
然而，通過使用這些定位銷對若干卡組裝片進行相互固定存在這樣一個問題，即，如果設(shè)置定位銷的兩個位置不合適，則卡組裝片將發(fā)生變形和扭曲，如果在該狀態(tài)下進行熱壓，則將會發(fā)生印刷偏移或類似情況，因此，由于殘余應(yīng)力，不僅會發(fā)生外觀變差，而且還會發(fā)生卡的機械強度下降。
另一方面，在如日本未審查專利公開文件NO.2000-182014所述的用于熱壓機30的板的結(jié)構(gòu)中，將被疊于板構(gòu)件81b上的卡組裝片C的校準僅依賴于可從傳送機構(gòu)91獲得的片供應(yīng)位置的重復(fù)精度。因此難于獲得較高的校準精度。通常，當(dāng)片尺寸增加時，片之間的校準操作變得更加困難，而且也要求校準精度更高。
另外，由于在用于熱壓機80的傳統(tǒng)板中，中空圓環(huán)件82被構(gòu)造成抽氣路徑，因此必須通過減少所述板構(gòu)件81a和81b的施壓表面的板厚約1mm，來保證由于變形產(chǎn)生的余氣的排出。因此，當(dāng)設(shè)法產(chǎn)生高真空時，前述施壓表面的變形變大，從而不能進行高精度的熱壓操作。還有一種可能，即，由于施壓表面的變形，校準精度受到影響。
此外，還存在一個問題，即，為了保證用于熱壓機80的壓板內(nèi)側(cè)的真空壓力，必須使抽氣軟管84與前述板80的傳送一起延伸，因此，必須接受裝置設(shè)計自由度的限制。
另外，當(dāng)考慮制卡裝置時，用于預(yù)加熱，加熱和冷卻的各施壓部86到88被分別單獨安裝在一個組中。因此，對于附加施壓部，例如形成多級預(yù)加熱施壓部，不能進行快速測量，因此，根據(jù)卡基片組裝材料的組合，精確地制造多種塑料卡非常困難。
因此，由于用于熱壓機80的板的傳送路徑是平面的，不可能設(shè)置多對加熱/冷卻施壓部，從而在一個單獨裝置中制造多種類型的塑料卡。即，這就導(dǎo)致了遠離制卡裝置的一種結(jié)構(gòu)，其含蓋多種類型的且在本制造領(lǐng)域中所需要的，小型、廉價且具有介紹的效果的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明是在考慮上述問題的情況下作出的，本發(fā)明的一個目的是，提供一種塑料卡和一種塑料卡制造方法，在通過熱壓粘合卡組裝片來制造塑料卡時，能夠防止發(fā)生變形和扭曲，同時通過采用若干定位銷，使它們之間的相互位置關(guān)系固定。
本發(fā)明的另一個目的是，提供一種用于熱壓的板，其能夠通過使塑料卡與抽氣單元分離，來保持待制造的塑料卡內(nèi)部成真空，同時防止待制造的塑料卡發(fā)生變形和扭曲。
本發(fā)明的另一個目的是，提供一種制卡裝置，其通過靈活地適應(yīng)于施壓部和附加施壓部的布置的變化，適合于制造多種塑料卡，并能在一個單獨裝置中制造多種類型的塑料卡。

發(fā)明內(nèi)容
為了實現(xiàn)前述目的，本發(fā)明的塑料卡的特征在于，在若干卡組裝片中的每一片的若干相對應(yīng)位置上，形成兩個或多個參考孔，使基本上與所述參考孔具有相同形狀的第一定位銷穿過所述參考孔中的至少一個，使與所述參考孔的形狀相比具有較小截面面積的第二定位銷穿過剩余參考孔中的至少一個，在固定所述若干卡組裝片之間的位置關(guān)系的同時執(zhí)行粘合。
具有基本上與第一定位銷的截面形狀相同形狀的參考孔(下文稱為“第一參考孔”)具有將若干卡組裝片固定(對準中心)并合為一體的功能。具有較第二定位銷的截面積大的孔面積的參考孔(下文稱為“第二參考孔”)具有吸收片的側(cè)向錯位和延伸的功能。因此，各卡組裝片以高校準精度被合為一體，而不發(fā)生片的變形和扭曲。
從而，按照本發(fā)明，利用非常簡單的調(diào)節(jié)第二參考孔的尺寸的方法，可以通過層疊卡組裝片來制造塑料卡例如IC卡及類似卡，基本上不發(fā)生卡組裝片的變形和扭曲。
特別的，如果通過圖像處理來形成參考孔，則包括作為最下層和最上層的印刷圖案片的所有卡組裝片可以借助定位銷被精確地層疊，從而易于校準分別被遠離設(shè)置在最下層和最上層的印刷圖案片。
在安裝有IC芯片的IC卡的情況下，卡組裝片仿效IC芯片的形狀，在某些情況下，這種形狀的仿效到達卡的表面，從而使表面上的印刷圖案發(fā)生嚴重變形。為了解決這個問題，對除最外層片之外的內(nèi)層片進行校準和粘合的第一熱壓，和將上述最外層片與粘合的內(nèi)層片校準，然后進行粘合的第二熱壓，可以分別進行。
在信息被寫入卡表面上的無色層中的可改寫卡中，可以避免無色印刷層片的變形和收縮，且與用于寫入信息的熱敏頭的接觸被改善，從而可避免在寫入中發(fā)生的字跡模糊和字符丟失，提高了質(zhì)量。
為了防止卡組裝片被顛倒層疊，需要將上述參考孔不對稱地設(shè)置在各卡組裝片的表面上。在這種情況下，術(shù)語“不對稱”包含參考孔的形成位置和參考孔的形狀。即使所述參考孔的形成位置是對稱的，如果參考孔具有不同的形狀，則也易于區(qū)分頂面和背面。
可使用以下材料作為本發(fā)明的卡組裝片，即，具有代表性的有聚碳酸酯，ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂)，聚酯例如PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)，PETG(聚對苯二甲酸乙二醇酯共聚物)，PBT(聚對苯二甲酸丁二酯)。除了這些之外，還可以使用，聚苯乙烯，聚酰胺，聚甲基丙烯酸甲酯，丙烯腈-苯乙烯共聚物，丙酸纖維素，乙酸丁酸纖維素及類似材料。另外，通過將這些聚合物混合而獲得的材料也適合于卡。更具體而言，聚碳酸酯/PETG，聚碳酸酯/PBT，聚碳酸酯/ABS及類似材料也適用。
此外，按照本發(fā)明的一種用于熱壓的板，其特征在于包括，一對上下板構(gòu)件，一被設(shè)置在所述對板構(gòu)件之間且限定用于容納所述卡組裝片的儲存部的圓形密封件，一排氣通道，其一端面向所述儲存部，而另一端面向所述板構(gòu)件的外側(cè)，一被連接到所述排氣通道的另一端，抑制外界空氣進入所述儲存部的單向閥裝置，垂直地設(shè)置在所述儲存部中，且分別穿過形成在所述若干卡組裝片的每一片中的相對應(yīng)位置上的兩個或多個參考孔的兩個或多個定位銷，其中，所述定位銷包括，基本上與所述若干參考孔中的至少一個具有相同形狀的第一定位銷，與剩余的參考孔中的至少一個相比，具有較小截面面積的第二定位銷。
由于具有這種結(jié)構(gòu)，各卡組裝片可以被合為一體，基本上不產(chǎn)生卡組裝片的變形和扭曲。另外，由于利用單向閥裝置的功能，可以保持所述儲存部的真空度，因此所述用于熱壓的板可以在從抽氣單元分離的狀態(tài)下被傳送。
按照本發(fā)明的一種制卡裝置，包括一具有上述結(jié)構(gòu)的用于熱壓的板，一用于在上下兩級傳送通道之間循環(huán)傳送用于熱壓的板的傳送裝置，一用于在一對板構(gòu)件之間層疊若干卡組裝片的供給部，一包括若干沿所述傳送路徑連續(xù)設(shè)置的施壓部的第二部分，其通過對所述用于熱壓的板進行施壓過程，從而對所述塑料片進行加工，以及一抽出部，用于從所述用于熱壓的板中取出所述塑料片。
按照本發(fā)明的制卡裝置，除上述的用于熱壓的板的操作效果之外，通過三維地形成用于熱壓的板的循環(huán)傳送路徑，可以提高任意布置上述供給部，第二部分和抽出部的自由度，從而能夠在單個裝置中制造多種類型的卡。


圖1A為透視圖，示出了在加工之前的卡組裝片的一個例子，圖1B為透視圖，示出了一種狀態(tài)，其中圓孔和橢圓孔被形成在卡組裝片中，圖1C為透視圖，示出了一種狀態(tài)，其中磁條被形成在卡組裝片中；圖2，即圖2(a)到圖2(c)，為透視圖，示出了使用圖1A到1C的卡組裝片制造IC卡的過程的早先階段；圖3，即圖3(d)到圖3(g)，為透視圖，示出了使用圖1A到1C的卡組裝片制造IC卡的過程的較晚階段；圖4A和圖4B為透視圖，其中每幅圖示出了參考孔被形成的一種情況；圖5為截面圖，示出了一種狀態(tài)，其中若干卡組裝片被校準；圖6為透視圖，舉例說明了一種情況，其中最外層片的校準和熱壓被單獨執(zhí)行；圖7為透視圖，示出了熱壓過程包括第一預(yù)熱壓(a)，第一熱壓(b)和第一冷壓(c)；圖8為透視圖，示出了使用第一校正-施壓層片的層狀結(jié)構(gòu)的一個變形；圖9為沿著圖8中線A-A′的縱向截面圖；圖10為透視圖，示出了與圖8或圖9不同的另一層狀結(jié)構(gòu)；圖11為透視圖，示出了又一種層狀結(jié)構(gòu)；圖12為透視圖，示出了執(zhí)行最外層片到圖11的第一校準-施壓層片的第二校準過程。
圖13為透視圖，示出了具有一組塑料卡(包括9張)的塑料片；圖14為透視圖，示出了將塑料片沖壓入單個IC卡中的過程；圖15為透視圖，示出了按照本發(fā)明第二實施例的整個制卡裝置100；圖16為透視圖，示出了作為用于熱壓的板的承載板101，并且示出了一種狀態(tài)，其中上板構(gòu)件111與下板構(gòu)件112相分離；圖17為透視圖，用于解釋說明將各種卡組裝片校準并疊到下板構(gòu)件的施壓表面上的過程。
圖18A和圖18B為縱向截面圖，示出了承載板101的一種結(jié)構(gòu)，圖18A示出了一種狀態(tài)，其中上板構(gòu)件111被從下板構(gòu)件112上移開，圖18B示出了一種狀態(tài)，其中上板構(gòu)件111被覆蓋于下板構(gòu)件112上；圖19A和圖19B為透視圖，示出了密封件被裝配到下板構(gòu)件上的一種結(jié)構(gòu)，圖19A為密封件的截面透視圖，圖19B為密封件在被裝配到下板構(gòu)件上的狀態(tài)下的截面透視圖；圖20為透視圖，示出了制卡裝置100的供給部121的周圍；圖21為透視圖，示出了供給部121；圖22為透視圖，用于解釋說明準備卡組裝片C的過程；圖23為透視圖，示出了第一熱壓部的結(jié)構(gòu)；圖24為縱向截面圖，示意性示出了第一冷壓部的結(jié)構(gòu)；圖25為透視圖，示出了制卡裝置100中的第二層壓部和片抽出部130；圖26A到圖26D為截面圖，用于解釋說明第二熱壓部128的工作；圖27為透視圖，示出了片反向單元185A(185B)的結(jié)構(gòu)；圖28為透視圖，示出了清潔部中的拋光(lapping)單元191的結(jié)構(gòu)；圖29為透視圖，示出了清潔部中的清潔輥單元192的結(jié)構(gòu)；圖30為流程圖，用于解釋說明制卡裝置100的工作；
圖31為另一流程圖，用于解釋說明制卡裝置100的工作；圖32為從施壓表面?zhèn)扔^看的，按照本發(fā)明第三實施例的上板構(gòu)件211的平面圖；圖33為從施壓表面?zhèn)扔^看到，按照本發(fā)明第三實施例的下板構(gòu)件212的平面圖；圖34為截面圖，用于解釋說明片抽吸部143的結(jié)構(gòu)，該抽吸部用于將下板構(gòu)件212上的層狀片C2轉(zhuǎn)移到外部；圖35為平面圖，示出了上板構(gòu)件211的施壓表面的結(jié)構(gòu)的一種變形；圖36A到圖36E為截面圖，用于解釋說明附于上板構(gòu)件和下板構(gòu)件的施壓表面上的金屬帶231和輔助帶232的工作；圖37A和圖37B為截面圖，示出了單向閥119的結(jié)構(gòu)的一個例子，圖37A示出了關(guān)閉閥狀態(tài)，圖37B示出了打開閥狀態(tài)；圖38為分解透視圖，示出了非接觸型IC卡的結(jié)構(gòu)的一個例子；圖39為透視圖，示出了用于熱壓的傳統(tǒng)板的結(jié)構(gòu)；圖40為平面圖，示出了傳統(tǒng)的熱壓裝置或制卡裝置具體實施方式

下面將參照附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。
(第一實施例)圖1A為透視圖，示出了在加工之前的構(gòu)成按照本發(fā)明的塑料卡的卡組裝片的一個例子，圖1B為透視圖，示出了一種狀態(tài)，其中一個圓孔(第一參考孔)和兩個橢圓孔(第二參考孔)被形成在圖1A的卡組裝片中，圖1C為透視圖，示出了一種狀態(tài)，其中三個磁條被形成在圖1B的卡組裝片中。
如圖1A所示，卡組裝片11具有矩形形狀，其中沿著兩個較長側(cè)邊，印刷有三個或總共六個位置標記12a到12f。雖然對于在卡組裝片11中形成若干參考孔的方法沒有特殊限制，但位于卡組裝片11的長側(cè)邊上的三個位置標記12a到12c被讀取，一圓孔13b被形成在位于三個位置標記中心的位置標記12b的位置上，長孔(橢圓孔)13a和13c分別被形成在位于兩側(cè)的位置標記12a和12c的位置上。
注意到，形成這些參考孔的位置最終被從卡上除去。雖然，并不要求在圖1B的孔形成之后，如圖1C所示嵌入磁條14，但如果應(yīng)用前述的若干參考孔，則操作更加簡便和精確。
下面將參照圖2(a)到圖2(c)和圖3(d)到圖3(g)，對使用上述的卡組裝片制造IC卡的方法進行說明。
首先，如圖2(a)所示，包括其中嵌入IC芯片(IC基板)的天線基板(見圖38)的若干卡組裝片被層疊起來，進行位置標記的成像，然后，進行沖孔(層片的預(yù)加工過程)形成包括圓孔和橢圓孔的參考孔。然后，如圖2(b)所示，定位銷穿過若干卡組裝片的圓孔和橢圓孔(第一校準步驟)。從而，各卡組裝片可以被層疊，且彼此不會發(fā)生變形和扭曲。隨后，如圖2(c)所示，在進行抽真空的同時，執(zhí)行預(yù)熱壓1，預(yù)熱壓2，熱壓，緩慢冷壓和冷壓各步驟(第一層壓過程)。
然后，如果需要，如圖3(d)所示，板被打開，如圖3(e)所示，利用參考孔進行第二校正，另外還執(zhí)行第二層壓過程，包括如圖3(f)所示的熱壓和冷壓，最后，通過沖壓例如三乘三張IC卡，從而獲得包括若干件的成套塑料卡，并形成一個產(chǎn)品。
由于在這樣制造的塑料卡中，若干卡組裝片之間的變形和扭曲被上述參考孔所吸收，特別是當(dāng)包括IC芯片時，由于IC芯片的存在而導(dǎo)致的變形可以被吸收，因此，能夠提供這樣的塑料卡，其中，彼此粘在一起的毗鄰卡組裝片之間沒有間隙，且沒有變形和殘余應(yīng)力。
接下來，將更加詳細地說明各過程。
除了如圖1A和1B所示，對稱地設(shè)置參考孔，使沿著較長側(cè)邊處于三個位置標記中間的參考孔成圓孔13b，分別使位于兩側(cè)的位置標記的參考孔成橢圓孔13a和13b之外，還可以如圖4a所示對稱地設(shè)置參考孔，使中間的參考孔成圓孔15a，左側(cè)的參考孔成方孔15b，右側(cè)的參考孔成橢圓孔15c，或者是如圖4B所示，使中間和右側(cè)的參考孔成圓孔15a，左側(cè)的成橢圓孔。通過使定位銷16穿過兩個或多個參考孔，使位置關(guān)系固定。
圖5中示出了對這種若干卡組裝片進行校準的過程。
對卡組裝片的位置標記進行圖像處理，或者通過使用輪廓對接而被定位層疊的卡組裝片19a，19b，19c和19d，其中圓孔17位于中間，橢圓孔18位于兩端，被校準并被施壓，從而順序地層疊到下板構(gòu)件20上，隨后使用定位銷21進行校準。此時，由于兩個橢圓孔18相對于定位銷21均具有間隙，因此即使在橢圓孔形成位置處，各卡組裝片19a，19b，19c和19d存在輕微的錯位，上述的間隙也能夠吸收這種錯位，從而使各卡組裝片的層疊不發(fā)生扭曲。最后，上板構(gòu)件22被層疊到最上卡組裝片19d上，形成層狀片23。
這里，穿過圓孔17的定位銷21對應(yīng)于本發(fā)明的“第一定位銷”，且穿過橢圓孔18的定位銷21對應(yīng)于本發(fā)明的“第二定位銷”。
在下文中將描述通過熱壓對層片實施粘合的塑料卡制作過程。
除了傳統(tǒng)IC卡之外的塑料卡采用一種制造塑料卡的方法，即，在校準用于層疊的卡組裝片(在最外層片上具有印刷圖案)之后，僅采用第一熱壓。
然而，當(dāng)僅采用第一熱壓對安裝有IC芯片的IC卡進行粘合時，存在這樣的缺陷，即，作為最外層的印刷圖案片也按照位于多層的中間的IC芯片的凸面部分的形狀而發(fā)生變形，從而使印刷圖案發(fā)生嚴重扭曲。
如上所述，例如，不受IC芯片形狀影響的內(nèi)層片被校準并被熱壓，然后對仿效IC芯片形狀的平滑卡坯料進行熱壓(第一熱壓)。通過校準作為最外層的印刷圖案片與這樣制造的卡坯料(在圖38中由附圖標記“C1”表示)，隨后進行熱壓(第二熱壓)，可以提供不發(fā)生印刷圖案扭曲的塑料卡。
也就是，如圖6所示，通過制造呈平滑片的第一校準-施壓層狀片24(卡坯料C1)，提供作為最外層的印刷圖案片25，并進行第二次校準到片24上，然后進行熱壓，從而可提供印刷圖案沒有扭曲的塑料卡。
下面將對這些熱壓過程進行說明。
如圖7(a)所示，在經(jīng)定位銷16校準后的第一校準-施壓層狀片被夾在一對上下板構(gòu)件26之間的狀態(tài)下，在大約120℃×1噸的條件下進行第一預(yù)熱壓。另外，如圖7(b)所示，在120到180℃×9噸的條件下進行第一熱壓。此時，在校準-層狀片中，通過熱壓對層狀片的表面進行熱粘合，從而形成層狀結(jié)構(gòu)。然后，如圖7(c)所示，熱壓層狀片被緩慢冷卻，然后在例如5到15℃×9噸的條件下被冷卻，從而完成第一校準片的第一熱壓(第一層壓)。
在這種第一熱壓中。理想的是避免定位銷或參考孔附近的層狀片的變形，從而保證最外層片的第二校準的校準精度。更具體而言，例如按照如圖8和9所示進行。圖8為透視圖，示出了使用上述的第一校準-施壓層狀片24的層狀結(jié)構(gòu)的改變。圖9為沿著圖8中線A-A′的縱向截面圖。
在該示例中，類似于圖4B中的層狀片24，它們具有兩個圓孔15a和一個橢圓孔15c，且定位銷16被插入橢圓孔15c和外部圓孔15a中。上述層狀片24被置于形成在下板構(gòu)件2C上的一厚度約為0.5mm的導(dǎo)熱橡膠板27和一由不銹鋼制成的鏡面拋光表面板28之上。如圖9所示，所述導(dǎo)熱橡膠板27和所述鏡面拋光表面板28不形成在寬度約5到25mm的部分上，該部分包括圓孔15a和橢圓孔15c。按這種順序，在上述層狀片24上層疊具有同樣結(jié)構(gòu)的一由不銹鋼制造的鏡面拋光表面板28和一導(dǎo)熱橡膠板27，一上板構(gòu)件22又被進一步層疊于其上，從而在寬度約為5到25mm且包括圓孔15a和橢圓孔15c的部分上形成一非熱壓部分29。
如果利用上述的板對由這種結(jié)構(gòu)構(gòu)成的層疊結(jié)構(gòu)進行熱壓，由于在其上方和下方存在空隙，所述非熱壓部分29不與所述下板構(gòu)件20和上板構(gòu)件相接觸，因此，不進行熱壓。這就保證了如上所述的最外層片的第二次校準中的校準精度。
圖10為一透視圖，其與圖8和圖9不同，示出的層疊結(jié)構(gòu)防止了由于在參考孔附近的熱量而防止變形。圖9中示出了處于改變狀態(tài)的層狀片，熱導(dǎo)橡膠板和鏡面拋光表面板。
在該示例中，所述熱導(dǎo)橡膠板27a，鏡面拋光表面板28a的尺寸與板構(gòu)件相同，凹槽30以圓弧的形式形成在上述兩個圓孔15a和上述一個橢圓孔15c的周圍，且層狀片24被層疊于其上。而且在該示例中，層狀片24的對應(yīng)于凹槽30的部分非熱壓部分31不與兩個板構(gòu)件相接觸，這是由于在所述非熱壓部分31的上面和下面存在間隙，因此不產(chǎn)生熱壓。這就保證了在最外層片的第二次校準中的校準精度。
圖11為一透視圖，示出了用于防止變形的又一層狀結(jié)構(gòu)。在該示例中，代替圖10中的圓弧形凹槽，方形凹槽32被形成在導(dǎo)熱橡膠板27b和鏡面拋光表面板28b上，圍繞所述圓孔15a和所述橢圓孔15c的位置上，且層狀片24被層疊于其上。而且在該示例中，與凹槽32對應(yīng)的所述層狀片24的方形非熱壓部33，不與兩個板構(gòu)件相接觸，這是由于在所述非熱壓部33的上面和下面均存在間隙，因此不產(chǎn)生熱壓。這就保證了在所述最外層片的第二次校準中的校準精度。
圖12為一透視圖，示出了最外層片34(例如，設(shè)計圖案片，印刷層片，磁條屏蔽片或熱轉(zhuǎn)印片)與圖11中的第一校準施壓層狀片24的第二校準過程。
如圖12所示，對準中心是這樣進行的，即，使最外層片34從上面接近層狀片24，在該層狀片24中，非熱壓部33被形成在對應(yīng)于所述方形凹槽32的位置處，然后使位于最外層片34中間的圓孔15a套入被插入位于層狀片24中間的圓孔15a中的定位銷16中。隨后，利用位于中間的圓孔15a作為參考，所述定位銷16被固定在兩側(cè)上的橢圓孔15c上。從而，所述最外層片34相對于第一校準施壓層狀片24被第二次校準。
如果對所述第一校準施壓層狀片24和這樣校準的最外層片34被熱壓，則如圖13所示，具有包括9張的一套塑料卡(相應(yīng)于圖38中的附圖標記C2)的塑料片34就被制造而成。
隨后，在如圖14所示的步驟中，所述塑料片35被沖壓成單獨的IC卡。
已經(jīng)完成第二校準和第二熱壓(第二層壓)的塑料片35，可以使用用于校準的圓孔和橢圓孔而被沖壓。
插入卡進給單元36中的一對校準銷37之間的間距等于上述圓孔15a或橢圓孔15c參考孔之間的間距。在如圖14所示的示例中，一對校準銷37被插入并固定到位于塑料片35中間的圓孔15a和位于塑料片34左側(cè)的橢圓孔15c中。利用卡進給單元36，該塑料片35被供給在包括上模38和下模39的沖壓單元40的這兩個模之間，并沿著圖14中箭頭41所示的方向向前行進所述間距。
這樣，按照第一實施例，當(dāng)通過校準并粘合若干卡組裝片從而制成塑料卡(例如IC卡及類似卡)時，形成在卡組裝片中的若干參考孔中的某些被構(gòu)造成允許插入這些參考孔中的銷的位置校準相對自由。因此，各卡組裝片可以被校準并粘合在一起，且基本上不發(fā)生變形和扭曲，從而能夠制造沒有變形和扭曲的塑料卡。這就避免了印刷蹭臟和類似情況的發(fā)生，提升了外觀質(zhì)量，也防止了由于殘余應(yīng)力而產(chǎn)生的機械強度下降。
此外，雖然在安裝有IC芯片的IC卡的情況下，最外層片可能由于仿效IC芯片的形狀而發(fā)生變形，從而使印刷圖案變形，然而可以這樣解決，即通過將校準和熱壓分成第一和第二次，且單獨進行最外層片的校準和熱壓。
此外，可以借助不對稱地形成若干待形成于卡組裝片中的參考孔，來避免在校準中發(fā)生頂面和背面的讀出錯誤。
(第二實施例)下面將對本發(fā)明的第二實施例進行說明。
該實施例記述了一種用于實施如第一實施例所述的熱壓過程的制卡裝置，以及用于該裝置中熱壓的板的一具體示例。
<所述裝置的總體結(jié)構(gòu)>
圖15為一透視圖，示意性示出了實施該實施例的整個制卡裝置。
制卡裝置100為，用于粘合從而使，對應(yīng)于參照圖38所述的九張非接觸型IC卡的多片尺寸(約A4尺寸)的各矩形卡組裝片(下文中通稱“卡組裝片C”)合為整體的第二裝置。
所述制卡裝置100具有若干用于執(zhí)行各步驟的站，同時在上下兩級傳送路徑之間，使包含一對用于對卡組裝片C施壓的上板構(gòu)件111和下板構(gòu)件112的承載板(用于熱壓的板)101循環(huán)。借助一站接一站的進給動作，所述承載板101被傳送到下游側(cè)。
每個站包括一卡組裝片供給部121；一包括第一預(yù)熱壓部122，第二預(yù)熱壓部123，熱壓部124，第一冷壓部125、第二冷壓部126的第一層壓部；一第二層狀片供給部127；一包括第二熱壓部128和第二冷壓部129的第二層壓部；一片取出部13C；和一清潔部131。下面將詳細說明。
用于循環(huán)傳送承載板101的傳送路徑，設(shè)有上下兩級直線傳送軌102A和102C，這兩級傳送軌分別沿一個方向傳送承載板101。位于各級上的傳送軌102A和102C均由左右一對軌部件構(gòu)成。在每個軌部件中，設(shè)置有一用于支撐承載板101的兩側(cè)緣部分的輥式輸送器106(圖21)。所述輥式輸送器106的各輥借助鏈條驅(qū)動(未示出)同步地旋轉(zhuǎn)，并按箭頭F1和F2所示方向(圖15)，沿傳送軌102A和102C傳送所述承載板。
借助用于使傳送軌102A和102C的端部連接起來的提升單元102B和102D，執(zhí)行所述承載板101在位于上級上的傳送軌102A和位于下級上的傳送軌102C之間的傳送。
各提升單元102B和102D具有相同的結(jié)構(gòu)，且設(shè)有一對用于支撐承載板101的下表面的支撐臂103，和一用于提升和降低所述支撐臂103的電動執(zhí)行機構(gòu)104.
傳送軌102A和102C以及提升單元102B和102D被置于支架105的各框架部分上，這在圖15中以簡化形式示出。
<承載板結(jié)構(gòu)>
下面參照附圖16到18B對承載板101的結(jié)構(gòu)細節(jié)進行說明。
具體地，圖16為一透視圖，單獨示出了構(gòu)成所述承載板101的上板構(gòu)件111和下板構(gòu)件112。圖17為將被校準并層疊到下板構(gòu)件112的施壓表面上的卡組裝片C的一透視圖，圖18A和圖18B為承載板101的側(cè)截面圖，圖18A示出了上板構(gòu)件111和下板構(gòu)件112彼此分離的狀態(tài)，圖18B示出了上板構(gòu)件111和下板構(gòu)件112彼此疊在一起的狀態(tài)。
承載板101由一對上下板構(gòu)件111和112構(gòu)成，它們由具有良好導(dǎo)熱性的金屬材料(例如銅，黃銅，鋁合金或類似材料)構(gòu)成。一限定儲存部113的圓形密封件114被裝在所述上板構(gòu)件111和下板構(gòu)件112之間。雖然所述密封件114可以被裝在上板構(gòu)件111上也可以被裝在下板構(gòu)件112上，但在本實施例中，其被裝在下板構(gòu)件112側(cè)。
所述密封件114的細節(jié)將在稍后進行說明。
片儲存部113被限定在上板構(gòu)件111的施壓表面，下板構(gòu)件112的施壓表面，和密封件114之間，且為儲存卡組裝片C的區(qū)域。用于校準各卡組裝片C的三個定位銷115被垂直設(shè)置在下板構(gòu)件112的施壓表面上，其與片儲存部113相對應(yīng)。
如圖17所示，單個卡組裝片C設(shè)有三個參考孔116a到116c，上述定位銷115穿過所述參考孔。在第二實施例中，與上述參照圖1A進行說明的第一實施例相同，所述位于中心的參考孔116a被制成與定位銷115具有基本上相同形狀的圓孔，而位于兩側(cè)上的參考孔116b和116c被制成橢圓孔。
穿過參考孔116a的定位銷115相當(dāng)于本發(fā)明的“第一定位銷”，穿過參考孔116b和116c的定位銷115相當(dāng)于本發(fā)明的“第二定位銷”。
一排氣孔117被形成在處于片儲存部113中，下板構(gòu)件112上不覆蓋有卡組裝片C的區(qū)域中。該排氣孔117與形成在下板構(gòu)件112的內(nèi)部中的排氣通道118的一端相連。一阻止外部空氣進入片儲存部113中的單向閥裝置119與所述排氣通道118的另一端相連(圖18A和圖18B)。
所述單向閥裝置119具有這樣的功能，即，允許空氣從排氣通道118)的一端(即，排氣孔117)流動到另一端，并防止發(fā)生逆流。其還提供這樣一種功能，即，根據(jù)來自外界的機械和電操作，通過釋放閥體的著座狀態(tài)，或通過釋放一放氣閥，允許空氣流動到片儲存部113側(cè)(即，釋放功能)。
在第二實施例中，使用一系統(tǒng)的單向閥裝置，用于通過機械推動一閥座來打開閥，具體的是，由SMC Co.，Ltd制造的自鎖聯(lián)接器(產(chǎn)品名)IN-334-79。
在承載板101中，經(jīng)由上述的單向閥裝置119，執(zhí)行在施壓過程之前和之后的抽真空和解除真空。在第二實施例中，如圖15所示，通過與所述單向閥裝置119相連，執(zhí)行承載板101內(nèi)部的抽真空/解除真空的噴嘴工作氣缸107A到107C，分別被設(shè)置在與供給部121、第二層狀片供給部127和片抽出部130相對應(yīng)的位置上。
具體是這樣構(gòu)造，即，噴嘴工作氣缸107A可僅執(zhí)行抽真空操作，噴嘴工作氣缸107B可執(zhí)行抽真空操作和真空解除操作，且噴嘴工作氣缸107C可僅執(zhí)行真空解除操作。
參照圖18A和圖18B，鏡面拋光表面板111a和112a被附著于上板構(gòu)件111和下板構(gòu)件112的各內(nèi)表面上，構(gòu)成卡組裝片C的施壓表面。用于使鏡面拋光表面板111a和112a附著于板構(gòu)件111和112的內(nèi)表面?zhèn)鹊幕Q111b和112b，被設(shè)置在彼此偏移的位置上。另外，將它們的各頭的高度設(shè)定為，在對卡組裝片C施壓時，小于鏡面拋光表面板111a和112a之間的間隙。
另外，在上板構(gòu)件111的內(nèi)表面?zhèn)仍O(shè)置一間隙孔111c，在與下板構(gòu)件112疊置時，垂直設(shè)置在下板構(gòu)件112的內(nèi)表面上的定位銷115進入所述間隙孔。
圖19A和圖19B示出了密封件114的細節(jié)。具體而言，圖19A為一透視圖，示出了密封件114的截面結(jié)構(gòu)，圖19B為一透視圖，示出了所述密封件114被固定到下板構(gòu)件112上的狀態(tài)。
所述密封件114具有一基部114a，其緊密接觸地固定到下板構(gòu)件112的內(nèi)表面?zhèn)?，還具有一密封部114b，其緊密接觸地附著于上板構(gòu)件111的內(nèi)表面?zhèn)?，以及一用于連接所述基部114a和密封部114b的連接部114c。
第二實施例的密封部114由例如具有約45°到50°的橡膠硬度的硅酮橡膠形成。
所述基部114a被配合在形成于下板構(gòu)件112的內(nèi)表面?zhèn)壬系膱A槽112c中，從而彼此建立接合關(guān)系，以實現(xiàn)防止脫開。
密封部114b延伸到基部114a之外，其上端與上板構(gòu)件111的內(nèi)表面彈性接觸。
所述連接部114c這樣構(gòu)造，即，在上板構(gòu)件111和下板構(gòu)件112重疊時，密封部114b的附著力可由連接部114c的彈性彎曲的反作用力提供。
<卡組裝片供給系統(tǒng)>
下面將對將卡組裝片C供給制卡裝置100的供給系統(tǒng)的細節(jié)進行說明。
圖20示出了制卡裝置100中的卡組裝片C的供給部的結(jié)構(gòu)。
卡組裝片C被從其供給到承載板101的供給部121，在提升單元102D的上限位置處工作，該位置對應(yīng)于傳送軌102A的起始端部。在該位置處，下板構(gòu)件112被保持在備用狀態(tài)，且其施壓表面打開，與下板構(gòu)件成對的上板構(gòu)件111被壓板保持單元134A保持在下板構(gòu)件112之上。
所述壓板保持單元134A設(shè)有一吸附部148，用于真空-吸附所述上板構(gòu)件111的上表面。
如圖21所示，在傳送軌102A的起始端部，對應(yīng)于一個站的范圍由獨立可變節(jié)距軌道部分135形成，借助提升單元102D對承載板101的提升動作，軌道之間的距離增大和縮小，從而將承載板101傳送到軌道的上表面上。
這里，作為上級上的傳送軌102A的終止端的軌道部分，位于將承載板101傳送到提升單元102B的一個區(qū)域，且也由類似的可變節(jié)距軌道部分構(gòu)成。
所述板保持單元134A吸附上板構(gòu)件111，并將其保持在提升狀態(tài)。借助一板止動件133，所述下板構(gòu)件112被定位在可變節(jié)距軌道部分135上。
使用例如一氣缸作為驅(qū)動源，所述板止動件133被向上移動到達一個位置，在該位置上，止動件抵靠承載板101。
所述板止動件133并不限于，如圖21所示，位于其抵靠承載板101的前表面的右側(cè)和左側(cè)的位置上的情況。僅一個板止動件133可以被設(shè)置在其抵靠承載板101的前表面的中間的位置上。
供給部121設(shè)有一片傳送單元136A，用于將待層壓的卡組裝片C傳送到打開的下板構(gòu)件112的施壓表面的片儲存部113上(圖20)。
片傳送單元136A設(shè)有一片吸附部143，用于將卡組裝片C從一片拾取部137(在此處，將被層疊的所述卡組裝片C被定位)傳送到下板構(gòu)件112的片儲存部113上。
在片拾取部137中，從托盤架138中取出的一托盤139被定位并被固定。
在托盤架138中，儲存各種待層壓的卡組裝片C的托盤139，以層疊的順序被縱向地儲存。相同類型的片C被儲存在單個托盤139中，且相同數(shù)量的片C被儲存在各托盤139中。托盤架138中的單個托盤139被以層疊的順序取出，并傳送到片拾取部137，且片C被一張接一張地吸附，然后借助片傳送單元136A被傳送到下板構(gòu)件112上。
托盤架138被設(shè)置在位于制卡裝置100內(nèi)部的托盤供給單元140中。借助一升降裝置141，所述托盤架138可上下移動，因此，容納托盤139的各級被連續(xù)地進給驅(qū)動到用于將托盤139引導(dǎo)到片拾取部137的導(dǎo)軌部分142的一定位高度。
借助一托盤引導(dǎo)裝置(未示出)，將托盤139從托盤架138引導(dǎo)到片拾取部137，用于將托盤139引導(dǎo)到導(dǎo)軌部分142上，同時保持托盤139的兩側(cè)部分。
<卡組裝片>
圖22示出了將被容納在托盤架138的各級上的托盤139的結(jié)構(gòu)。以及將被儲存在托盤139中的卡組裝片C的預(yù)處理步驟。
卡組裝片C具有相當(dāng)于九張卡的多片尺寸(大約A4尺寸)，且制成這種尺寸的托盤139能夠以其被垂直對齊的狀態(tài)儲存片C。在開包之后，多張卡組裝片C(例如100張)被分別儲存在它們專用的托盤139中。假定IC卡的基本層狀結(jié)構(gòu)具有例如7層，則需要7個專用托盤139。按照卡組裝片C層疊于下板構(gòu)件112上的順序，將托盤139容納在托盤架138中。
借助參考孔沖壓單元145，在卡組裝片C中形成如圖17所示包括圓孔和橢圓孔的三個參考孔116a到116c。通過在單獨卡組裝片C中它們各自相應(yīng)的位置上形成參考孔116a到116c，且通過使下板構(gòu)件112的定位銷115穿過這些參考孔，進行所述片C的校準。結(jié)果是，完成了各片C沿層疊方向的定位，從而獲得了理想的校準精度。
這樣構(gòu)造的托盤架138被安裝在一專用滑架146上，然后被裝入制卡單元100的供給單元140中(圖20)。在垂直地設(shè)置在滑架146的前表面上的兩個導(dǎo)桿147A和147B被插入形成在供給單元140的外壁表面中的導(dǎo)孔149A和149B中之后，所述托盤架138被引導(dǎo)入供給單元140中，然后被置于升降裝置141中。
在兩個導(dǎo)桿147A和147B中，導(dǎo)桿147A用于使滑架146被連接到所述裝置100并與其成為一體，而另一導(dǎo)桿147B用于執(zhí)行滑架146和裝置100之間的精確定位。
當(dāng)容納空托盤139的托盤架138被拆卸到裝置外部時，其被傳送到置于與上述裝載側(cè)相對的一側(cè)的外壁表面的滑架146上。
<第一層壓部>
參照圖15，第二實施例的制卡裝置100包括作為各施壓部的一第一層壓部，一第一預(yù)熱壓部122，一第二預(yù)熱壓部123，一熱壓部124，一第一冷壓部125以及一第二冷壓部126。
所述第一預(yù)熱壓部122和第二預(yù)熱壓部123使承載板101的溫度升高到隨后階段的熱壓部124的施壓溫度附近。
在例如每卡800kg到1500kg的施壓壓力，且溫度為120℃到190℃的條件下，熱壓部124對承載板101進行熱壓。
在經(jīng)過熱壓之后，第一冷壓部125用于對承載板101進行快速冷卻或緩慢冷卻，且第二冷壓部126將承載板101冷卻到接近室溫的溫度。
預(yù)熱壓部122和123以及熱壓部124分別具有類似結(jié)構(gòu)。例如，附圖23為一透視圖，示出了熱壓部124的一種結(jié)構(gòu)。
所述熱壓部124具有一對上下加熱壓板151A和151B，其中每一個均容納有加熱器，其還具有一傳送軌102A，該傳送軌這樣延伸，使承載板101在加熱壓板151A和151B之間傳送。
位于上側(cè)的加熱壓板151A經(jīng)由一絕熱板被固定到一固定支撐板152上，且位于下側(cè)的加熱壓板151B經(jīng)由一絕熱板被固定到一可動支撐板153上，該可動支撐板153可相對于固定支撐板152垂直運動。
所述可動支撐板153的垂直運動由第四導(dǎo)向軸154引導(dǎo)。所述導(dǎo)向軸154的上端被固定到固定支撐板152上，而導(dǎo)向軸154的下端被固定到用于支撐一施壓驅(qū)動部155的支撐板156上。
所述固定支撐板152和支撐板156被置于裝置架105的各框架部分中(圖15)。
在第二實施例中，施壓驅(qū)動部155被設(shè)置在下加熱壓板151B側(cè)上。借助所述施壓驅(qū)動部155的驅(qū)動，所述加熱壓板151B被升高，且所述承載板101被向上提升，通過進一步升高所述加熱壓板151B，在上下加熱壓板151A和151B之間對所述承載板101施壓。
第二實施例使用氣動液壓增力器(氣液增力器)作為施壓驅(qū)動部155的驅(qū)動源157，以便獲得小型化的驅(qū)動源，并節(jié)省空間，易于控制。
另一方面，圖24示意性示出了冷壓部125和126的結(jié)構(gòu)。
冷卻壓板161A和161B被分別固定到固定支撐板152和可動支撐板153上，且用于熱壓101的板在所述冷卻壓板161A和161B之間傳遞。冷水循環(huán)通道162A和162B被分別嵌入冷卻壓板161A和161B中，15℃到20℃的冷水借助分別包含循環(huán)泵163A和163B的冷卻單元164A和164B循環(huán)。
熱壓部122到124和冷壓部125和126分別設(shè)有單獨的施壓驅(qū)動部155，因此，各施壓部單獨工作。
如圖24所示，用于將施壓驅(qū)動部155的驅(qū)動力傳遞到可動支撐板153的驅(qū)動桿158的頂部158a具有曲面形狀。這是為了減小與導(dǎo)向軸154之間的相互影響，從而所述可動支撐板153能夠平滑地向上或向下移動。
<第二層壓部>
如圖25所示，第二層壓部由一第二熱壓部128和一第二冷壓部129構(gòu)成。在第二層壓部中，執(zhí)行這樣一個步驟，即將作為最外層的卡組裝片層壓到在第一層壓部中制成的卡組裝片C的層狀片體C1上。
雖然嚴格地說，所述層狀片體C1并不等同于圖38中由附圖標記表示的層狀片C1，但其與由第一層壓過程制造的層狀片意義相同。這對于如下文所述的由第二層壓過程制造的層狀片C2來說也是成立的。
用于第二層壓的卡組裝片(下文稱為“第二層壓片”)C，相當(dāng)于例如，印刷油墨片，磁條，磁條屏蔽片及類似材料。在第二層壓片供給部127中，一第二層壓片C被校準到層狀片體C1上。一用于保持并提升上述承載板101的上板構(gòu)件111的板保持單元134B，被設(shè)置在第二層壓片供給部127中。板保持單元134B與設(shè)置在供給部121中的板保持單元134A具有相同的結(jié)構(gòu)。
在上板構(gòu)件111被從下板構(gòu)件112上移離的狀態(tài)下，第二熱壓部128對第二層狀片C進行熱壓操作。圖26A為側(cè)截面圖，示意性示出了第二熱壓部128的結(jié)構(gòu)。
如圖26A所示，第二熱壓部128使用一附著于加熱壓板171A的下表面上側(cè)并覆蓋該表面的彎曲施壓板172來代替上板構(gòu)件111。
通過彎曲例如厚度約為1mm的不銹鋼板，使其固定到加熱壓板171A的兩側(cè)上，從而獲得所述彎曲施壓板172。在熱壓過程中，如果位于下側(cè)上的加熱壓板171B升高，則由于與下板構(gòu)件112上的第二層壓片C相接觸，所述彎曲施壓板172按圖26B到26D所示逐步彈性形變，然后通過使其施壓表面變平，對第二層壓片C施加壓力。
一樹脂膜173被夾在所述彎曲施壓板172和第二層壓片C之間。
該樹脂膜173從展開輥174供給，由卷起輥175卷起，且經(jīng)過一導(dǎo)向輥176a，所述彎曲施壓板172的下表面和一導(dǎo)向輥176b。用于將樹脂膜173進給到彎曲施壓板172的下表面的一進給輥177被設(shè)置在所述展開輥174和導(dǎo)向輥176a之間。設(shè)置兩個粘性輥178a和178b與進給輥177接觸。設(shè)置所述粘性輥178a和178b的目的是清除附著在樹脂膜173的與第二層壓片C相對的表面上的灰塵。
所述樹脂膜173由較第二層壓片C柔軟的合成樹脂材料制成，其目的是為了制造具有非常好的表面拋光性的片層狀體，例如，提高第二熱壓之后的片表面的光澤，且如果外界顆粒例如廢物存在于片表面上，則使外界顆粒嵌入所述樹脂膜173側(cè)，以便抑制片表面出現(xiàn)凹痕。
作為樹脂膜173，可采用例如，拉伸聚丙烯(OPP)膜，拉伸聚對苯二甲酸乙二酯(OPET)膜和類似材料。
參照圖25，第二冷壓部129具有與第一層壓部中的第一冷壓部125和第二冷壓部126相同的結(jié)構(gòu)。對于第二冷壓部129，提供這樣一種狀態(tài)，其中上板構(gòu)件111被覆蓋在下板構(gòu)件112上。即，在第二熱壓部128的施壓過程結(jié)束之后，下板構(gòu)件112回到位于上游側(cè)的第二層壓片供給部127。在此處，下板構(gòu)件112被覆蓋在已由板保持單元134B保持的上板構(gòu)件111之上。然后，通過噴嘴工作氣缸107B對內(nèi)部進行抽真空，然后被傳送經(jīng)過第二熱壓部128，到達第二冷壓部129。
<片抽出部>
借助一片抽出部130，經(jīng)第二層壓過程制造的層狀片C2被取出到裝置外部。在第二實施例中，所述片抽出部130被設(shè)置在上級側(cè)上的傳送軌102A的后部。
如圖25所示，片抽出部130設(shè)有一板保持單元134C，用于將承載板101的上板構(gòu)件111從下板構(gòu)件112上移離，且將其向上提升，還設(shè)有一片傳送單元136B，用于將層狀片C2真空吸附到下板構(gòu)件112上，并將它們傳送到置于系統(tǒng)外側(cè)的專用托盤182上。板保持單元134C和片傳送單元136B與分別設(shè)置在供給部121中的板保持單元134A和片傳送單元136A具有相同的結(jié)構(gòu)。
借助片抽出部130將層狀片C2從其上取出的下板構(gòu)件112，與上板構(gòu)件111一起被升降單元102B傳送到較低級的軌道102C上。
在傳送軌102C上，設(shè)有一板翻轉(zhuǎn)單元185A，用于夾持覆蓋于下板構(gòu)件112之上的上板構(gòu)件111，并將其翻轉(zhuǎn)，從而指向其施壓表面。
如圖27所示，該板翻轉(zhuǎn)單元185A具有一夾持部186，用于夾持上板構(gòu)件111的一個較短側(cè)部。該夾持部186被這樣構(gòu)造，以便接收來自旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元187和線性驅(qū)動單元188的驅(qū)動力。該夾持部186也被這樣構(gòu)造，以便能夠沿著用于支撐這些單元的支撐件189上下移動。
上板構(gòu)件111被這樣構(gòu)造，借助板翻轉(zhuǎn)單元185A，使鏡面拋光表面板111a面朝上。
<清潔部>
用于清潔上板構(gòu)件111和下板構(gòu)件112的各施壓表面的清潔部131被設(shè)置在傳送軌102C上。該清潔部131設(shè)有一拋光(lapping)單元191和一清潔輥單元192。
如圖28所示，所述拋光單元191具有一拋光帶194，用于刮擦附著于傳送軌102C上的下板構(gòu)件112的鏡面拋光表面板112a之上的外界顆粒，其還具有一除塵裝置195，用于吸出并清除由所述拋光帶194刮擦的外界顆粒。
所述拋光帶194被纏繞在設(shè)置于展開軸196和卷繞軸197之間的帶通路上的施壓輥198的外周，且借助所述施壓輥198的徑向作用壓力，被壓到鏡面拋光表面板112a上。展開軸196和卷繞軸197由公共支撐件199支撐。分別借助第一和第二驅(qū)動部200A和200B的驅(qū)動，所示支撐件199可沿傳送軌102C的延伸方向和與其正交的一方向移動。
如圖29所示，清潔輥單元192設(shè)有一粘性輥201和連接到該粘性輥201的一輔助輥202。
粘性輥201用于清除外界顆粒，例如廢物和下板構(gòu)件112的鏡面拋光表面板112a上的殘余樹脂。輔助輥202清除附著于粘性輥201的表面上的外界顆粒，并清潔所述粘性輥201。該粘性輥201和輔助輥202分別由公共支撐件203支撐，且借助驅(qū)動部204的驅(qū)動，可沿下板構(gòu)件112的縱向方向移動。
如圖20所示，用于翻轉(zhuǎn)所述上板構(gòu)件111，從而使其施壓表面面朝下的板翻轉(zhuǎn)單元185B，被設(shè)置在拋光單元191和清潔輥單元192的下游側(cè)。該板翻轉(zhuǎn)單元185B具有與上游側(cè)的板翻轉(zhuǎn)單元185A(圖27)相同的結(jié)構(gòu)。
所述板翻轉(zhuǎn)單元185B執(zhí)行這樣的操作，即，將上板構(gòu)件111翻轉(zhuǎn)，然后將其覆蓋在下板構(gòu)件112上。
下面將對按照如上所述構(gòu)造的制卡裝置100的操作進行說明。
圖30和圖31為用于解釋說明第二實施例的操作的工藝流程圖。
<卡組裝片的準備步驟>
如圖22所示，首先，借助沖壓單元145，在卡組裝片C中形成用于校準的參考孔116a到116c(步驟S1)。
在第二實施例中，參照圖17進行說明，位于中間的參考孔116a為圓孔，且其形狀基本上與下板構(gòu)件112的定位銷115相同，而位于兩側(cè)的參考孔116b和116c呈橢圓孔，且其開口面積大于定位銷115的截面面積。
參考孔116a到116c的沖壓可以一片接一片地進行，或通過將若干片疊在一起而同時進行。
隨后，其中形成參考孔116a到116c的卡組裝片C按照其類型被儲存在它們的專用托盤139中，且按照卡的層疊順序，將托盤139容納在托盤架138中(步驟S2)。
在第二實施例中，將被制造的塑料卡具有七層結(jié)構(gòu)，因此，使用七種類型的卡組裝片C。托盤139相對于托盤架138的容納方向，為被儲存在托盤139中的卡組裝片C的參考孔116a到116c面向近側(cè)的方向。
隨后，執(zhí)行將托盤架139裝載入制卡裝置100的供給單元140中的步驟(步驟S3)。
如圖20所示，在該步驟中，通過將滑架146的導(dǎo)桿147A和147B插入裝置100側(cè)面上的導(dǎo)孔149A和149B中，其上安裝托盤架138的滑架146被定位并被固定。然后，托盤架138就被裝載在供給單元140的內(nèi)部。借助升降裝置141，將裝入供給單元140中的托盤架138移動到最上面的位置。
<片供給步驟>
然后，托盤139被順序地從托盤架138中取出，并置于導(dǎo)軌部142上，借助片傳送單元136A執(zhí)行這樣的步驟，即將卡組裝片C朝著被定位并保持在傳送軌102A的起始端的備用狀態(tài)下的下板構(gòu)件112傳送(步驟S4)。
按照片的層疊順序?qū)ν斜P139進行引導(dǎo)。在第二實施例中，該順序是從托盤架138的最下級開始從底部到頂部的順序。然后，這樣取下的托盤139被引導(dǎo)到片拾取部137，在此處，卡組裝片C中的一片被位于上方的片傳送單元136A吸附，并被傳送到下板構(gòu)件112。
被片傳送單元136A吸附并保持的卡組裝片C，被傳送到下板構(gòu)件112，該下板構(gòu)件被供給部121(傳送軌102A的起始端)定位并保持在備用狀態(tài)，從而，總共七種類型的卡組裝片C被層疊在下板構(gòu)件112的施壓表面上(步驟S5)。
在將卡組裝片C層疊到下板構(gòu)件112上的過程中，通過使垂直設(shè)置在下板構(gòu)件112中的三個定位銷115分別穿過卡組裝片C的各參考孔116a到116c，所有的片C可以被以高校準精度層疊。
按照第二實施例，參考孔116b和116c的橢圓孔相對于定位銷115具有游隙。因此，即使在個別卡組裝片C的橢圓孔形成位置中具有微小的移位，該移位也可以被上述游隙的功能所吸收，從而能夠在單獨大片C中不發(fā)生變形的情況下進行層疊。
<第一層壓步驟>
接下來，由板保持單元134A保持的上板構(gòu)件111被覆蓋在下板構(gòu)件112上，然后，對承載板101內(nèi)部的片保持部113進行抽真空(步驟S6)。
借助抽氣單元例如真空泵(未示出)，并經(jīng)過連接到單向閥119(圖21)的噴嘴工作氣缸107A，對片保持部113進行抽真空。
此時，如圖18B所示，密封件114的基部114a緊密接觸地附著到下板構(gòu)件112(圓槽112C)上，而密封部114b也緊密接觸地附著到上板構(gòu)件111的內(nèi)表面上，從而片儲存部113被減壓到預(yù)定壓力。隨著真空壓力的增加，兩個板構(gòu)件111和112之間的間隙減小，從而密封件114的密封部114b朝著下板構(gòu)件112側(cè)產(chǎn)生較大的變形量。此時的彈力被轉(zhuǎn)換為密封部114b的附著力，從而實現(xiàn)了片儲存部113的密封性能。另外，作用在密封部114b的下表面?zhèn)壬系拇髿鈮毫?，也幫助增加密封?14b的密封作用。
借助基部114a和圓槽112c之間的防止脫開結(jié)構(gòu)，第二實施例的密封件114能夠防止密封件114在抽真空和施壓過程中的位移。
此外，緊密接觸地附著于下板構(gòu)件111的密封部114b具有較薄的形狀，且被形成在相對于基部114a的外圍側(cè)上。因此，與傳送到具有圓形或方向截面的密封環(huán)相比，其易于發(fā)生彈性變形。因此能夠減少片儲存部113的排氣時間。
雖然具有圓形或方形截面的傳統(tǒng)密封環(huán)具有在其整個截面上接受壓縮變形的結(jié)構(gòu)，然而，第二實施例的密封件114具有這樣的結(jié)構(gòu)，即，在基部114和密封部114b之間提供連接的連接部114c主要接受變形載荷。因此，由于密封件114的反復(fù)變形而發(fā)生的“疲勞”可以被減小，從而與傳統(tǒng)密封環(huán)相比，能夠快速提高耐久性。
另外，由于單向閥裝置119的止回功能，阻止了外界空氣進入片儲存部113中，從而在片儲存部113中保持預(yù)定的真空壓力。因此，在承載板101的傳送過程中，與真空泵的連接狀態(tài)被中止。
此外，由于排氣通道118被形成在下板構(gòu)件112的內(nèi)部，因此能夠使承載板101小型化，并提高其便攜性，而且單向閥裝置119被安裝到下板構(gòu)件112的側(cè)表面，也能夠獲得緊湊到結(jié)構(gòu)。
然后，通過順序地將承載板101傳送到第一預(yù)熱施壓部122，第二預(yù)熱施壓部123，熱壓部124，第一冷壓部125和第二冷壓部126，在承載板101內(nèi)部進行卡組裝片C的第一層壓過程(步驟S7)。
在各施壓部中，承載板101被定位并停止在傳送軌102A上，并被位于借助施壓驅(qū)動部155的驅(qū)動抬升的可動支撐板153上的加熱壓板151B或冷卻壓板161B從傳送軌102A上提升，然后被壓在位于上方的加熱壓板151A和冷卻壓板161B上(圖2，圖24)。從而，所述承載板101可以被一對加熱壓板151A和151B或者一對冷卻壓板161A和161B施加壓力，從而對承載板內(nèi)部的卡組裝片C進行施壓過程。
按照第二實施例，由于層疊在承載板101內(nèi)部的卡組裝片C分別被定位銷115定位，因此，可以防止在施壓步驟期間卡組裝片C發(fā)生位移。
此外，由于穿過定位銷115的參考孔包括，一個具有圓孔形狀的單個參考孔116a，和兩個具有橢圓孔形狀的參考孔116a和116c。因此，能夠防止在施壓過程期間，由于側(cè)向位移而產(chǎn)生的卡組裝片C的變形和扭曲，從而執(zhí)行適當(dāng)?shù)氖哼^程。
另外，在第二實施例中，構(gòu)成第一層壓部的預(yù)熱施壓部122和123，熱壓部124和冷壓部125、126中的每一個分別被順序地布置。因此，預(yù)熱施壓過程和冷卻施壓過程可以以多級形式執(zhí)行，同時減小了安裝面積，從而簡化了施壓部的增加。這樣就能夠根據(jù)卡組裝片C的構(gòu)造材料的組合，執(zhí)行多種施壓過程。
此外，由于在第二實施例中，施壓驅(qū)動部155被設(shè)置在下加熱壓板151B或冷卻壓板161B側(cè)上，因此從施壓驅(qū)動部155側(cè)產(chǎn)生的灰塵不會對施壓過程產(chǎn)生影響。
<第二層壓步驟>
接下來，已完成第一層壓過程的承載板101被傳送到第二層壓片供給部127。然后，承載板101內(nèi)部的真空被釋放，且上板構(gòu)件111被板保持單元134B移離(步驟S8，圖27)。
所述承載板101內(nèi)部真空的釋放操作是這樣實現(xiàn)的，即，將設(shè)置在傳送軌102A附近的噴嘴工作氣缸107B連接到單向閥裝置119，并機械地打開所述單向閥，從而將空氣引入片儲存部113中。
象現(xiàn)在這樣的通過上述步驟制造的層狀片C1成為作為一個產(chǎn)品的完整物品。或者是，作為第二層壓片的磁條，磁條屏蔽片，最外層印刷片以及類似材料被進一步校準并層疊到所述層狀片C1的表面上。然后，各板構(gòu)件111和112被再次疊在一起，然后被供給到之后的第二層壓部，從而獲得層狀片C2。在第二實施例中，使用后者的情況，且在下文給出說明。
使用片傳送單元(未示出)，通過使下板構(gòu)件112的定位銷115穿過形成在第二層壓片C中的參考孔，將第二層壓片C校準并層疊到層狀片C1上(步驟S8)。
在不被上板構(gòu)件111覆蓋的情況下，其上層疊第二層壓片C的下板構(gòu)件112被傳送到第二熱壓部128，隨后進行第二熱壓過程(步驟S9)。
在第二熱壓部128中，如圖26A示意性示出，借助彎曲施壓板172，經(jīng)由一樹脂膜173，對位于下板構(gòu)件112上的第二層壓片C進行熱壓過程。借助加熱壓板171B的上升運動，位于下板構(gòu)件112上的第二層壓片C抵靠所述彎曲施壓板172。通過加熱壓板171B的進一步升高，彎曲施壓板172對第二層壓片C施壓壓力，同時如圖26B到圖26D所示彈性形變。
在第二熱壓過程中，第二層壓片C經(jīng)由較第二層壓片C柔軟的樹脂膜173被施壓。結(jié)果是，附著在第二層壓片C表面上的外界顆粒例如廢物在施壓過程中被嵌入所述樹脂膜173中，從而避免了在第二層壓片C表面上產(chǎn)生凹痕或壓痕。另外，由于樹脂膜173的平滑表面被轉(zhuǎn)移給第二層壓片C的表面，從而賦予片表面以光澤，因此表面質(zhì)量可被提高。
另一方面，如圖26B到26D所示，在施壓過程期間，所述彎曲施壓板172從第二層壓片C到外圍側(cè)逐漸變形，因此，最終對片的近似整個區(qū)域施加壓力。其功能是從片表面的中心到其外周側(cè)，釋放存在于第二層壓片C和樹脂膜173之間的空氣。這樣就能夠在不產(chǎn)生氣泡及類似物的情況下將第二層壓片C粘合到層狀片C1的表面上。
參照圖25，在第二熱壓過程結(jié)束之后，下板構(gòu)件112返回到第二層壓片供給部127。然后，已由板保持單元134B保持的上板構(gòu)件111被覆蓋在下板構(gòu)件112之上。然后，借助噴嘴工作氣缸107B的動作，經(jīng)由單向閥裝置119，承載板101內(nèi)部的片儲存部113被抽真空(步驟S10)。
在承載板101內(nèi)部被抽真空達到預(yù)定壓力之后，所述承載板101被傳送經(jīng)過第二熱壓部128，到達第二冷壓部129，在此處，進行第二冷壓過程(步驟S11)。
在第二冷壓過程結(jié)束之后，承載板101被傳送到片抽出部130。在此處，借助噴嘴工作氣缸107C的操作，承載板101內(nèi)部的真空狀態(tài)被釋放，然后上板構(gòu)件111被板保持單元134C移離(步驟S12)。
在片抽出部130中，上板構(gòu)件111從其上移離、且完成第二層壓的層狀片C2，被傳送經(jīng)過片傳送單元136B，到達外部的專用托盤182上。借助例如參照圖14所述的卡沖壓單元40，處于專用托盤182中的層狀片C2被沖壓成單獨卡的尺寸，從而完成塑料卡的制造。
在層狀片C2被取下之后，上板構(gòu)件111被覆蓋在下板構(gòu)件112上(步驟S13)。處于彼此疊在一起的狀態(tài)下的上板構(gòu)件111和下板構(gòu)件112，經(jīng)由升降單元102B被傳送到位于下級側(cè)上的傳送軌102C。然后它們被傳送到清潔部131。
<清潔步驟>
在承載板101被傳送到清潔部131期間，覆蓋在下板構(gòu)件112上的上板構(gòu)件111被如圖27所示的板翻轉(zhuǎn)單元185A移離，鏡面拋光表面板111a被翻轉(zhuǎn)180°，從而面朝上，然后被安裝在傳送軌102C上(步驟S14)。
借助拋光單元191和清潔輥單元192，對并排且間隔一站經(jīng)過的下板構(gòu)件112和上板構(gòu)件111的鏡面拋光表面板112a和111a順序地進行清潔過程，其中借助板翻轉(zhuǎn)單元185A的動作，使鏡面拋光表面板112a和111a面朝上(步驟S15)。
如圖28所示，所述拋光單元191將纏繞施壓輥198的拋光帶194壓靠在下板構(gòu)件112的鏡面拋光表面板112a上，且借助第一和第二驅(qū)動部200A和200B的進給動作，清除附著于鏡面拋光表面板112a的外界顆粒例如樹脂渣。除塵裝置195將刮掉的外界顆粒吸入。
另一方面，如圖29所示，通過使粘性輥201沿著鏡面拋光表面板112a滾動，清潔輥單元192清掃外界顆粒。借助輔助輥202，附著于粘性輥201的輥表面的外界顆?？梢员磺宄?，因此，所述粘性輥201總是具有清潔表面且在鏡面拋光表面板112a上滾動。
對上板構(gòu)件111的鏡面拋光表面板111a也執(zhí)行與上述清潔過程類似的清潔。
參照圖20，已被清潔且處于其傳送階段的上板構(gòu)件111被板翻轉(zhuǎn)單元185B夾持，且翻轉(zhuǎn)180°，從而鏡面拋光表面板111a面朝上，然后被覆蓋在下板構(gòu)件112上(步驟S16)。
其上兩塊板構(gòu)件111和112被堆疊在一起的承載板101，通過升降單元102D被再一次傳送到傳送軌102A的起始端部(所述供給部121)。然后，所述上板構(gòu)件111被保持單元134A向上抬起，下一卡組裝片C被層疊在下板構(gòu)件112上(步驟S17，S5)。
這樣，按照第二實施例，可獲得與上述第一實施例相同的效果。
此外，按照第二實施例，承載板101的傳送通道由上下兩級傳送軌102A和102C構(gòu)成。因此，通過使裝置的安裝所占體積最小化，可以使裝置大大縮小。其還能夠在任意位置設(shè)置供給部121，第二部分(第一和第二)以及片抽出部130。
(第三實施例)圖32到圖36E示出了本發(fā)明的第三實施例。
在第三實施例中，與上述第二實施例不同的結(jié)構(gòu)在于，一對上下板構(gòu)件構(gòu)成了承載板，該板作為用于熱壓的板。
圖32為從其施壓表面?zhèn)扔^察的，第三實施例中上板構(gòu)件211的平面圖。圖33為從其施壓表面?zhèn)扔^察的，第三實施例中下板構(gòu)件212的平面圖。
所述上板構(gòu)件211具有矩形形狀，且由例如鋁合金的金屬材料制成，且一由不銹鋼制成的鏡面拋光表面板211a經(jīng)由鉗211b被固定到其施壓表面上。
排屑孔211c被形成在鏡面拋光表面板211a的面內(nèi)區(qū)域中，從而與下板構(gòu)件212的定位銷215的垂直設(shè)置位置相對應(yīng)。另外，一用于裝入密封件的圓形槽211d被形成在鏡面拋光表面板211a的外部位置中。
例如，一對從如上述第二實施例中所描述的傳送軌輥式輸送機支撐的支撐塊211e被分別設(shè)置在上板構(gòu)件211的短側(cè)的兩側(cè)表面。用于接收如上述第二實施例所述的板翻轉(zhuǎn)單元的夾持部的凹槽部211f被形成在所述對支撐塊211e之間。
此外，抵靠用于在上述傳送軌上定位的板止動件的導(dǎo)塊211g分別被設(shè)置在上板構(gòu)件211的長側(cè)邊的兩個側(cè)表面上的近似中間處。
另一方面，下板構(gòu)件212也呈矩形形狀，且由例如鋁合金制成，一由不銹鋼制成的鏡面拋光表面板212a經(jīng)由鉗212b固定到其施壓表面上。
例如，從在第二實施例中所描述的傳送軌輥式輸送機支撐的一對支撐塊212e，分別被設(shè)置在下板構(gòu)件212的短側(cè)邊上的兩側(cè)表面上。每個單向閥裝置219被設(shè)置在一對支撐塊212e之間，并經(jīng)由形成在板內(nèi)部的排氣通道被連接到排氣孔217。
此外，毗鄰用于在上述傳送軌上定位的板止動件的導(dǎo)塊212g，被分別設(shè)置在下板構(gòu)件212的長側(cè)邊上的兩個側(cè)表面上的近似中間處。
在所述上板構(gòu)件211和下板構(gòu)件212中，在它們的各板體和鏡面拋光表面板211a，212a之間，插入一橡膠片，一紙墊，一氈片或類似片材，作為用于調(diào)節(jié)導(dǎo)熱性的墊料。
在下板構(gòu)件212的鏡面拋光表面板212a中，槽口212s被形成在其較長側(cè)邊的兩側(cè)上，且三個用于片校準的定位銷215被垂直設(shè)置在槽口212s的一側(cè)上。
厚度約為1mm的由不銹鋼制成的金屬帶231，例如被設(shè)置在上板構(gòu)件211的鏡面拋光表面板211a上，其對應(yīng)于所述槽口212s的形成位置。
第三實施例的下板構(gòu)件212是為了改善，在如上述第二實施例所述的制卡裝置100的片抽出部130中，借助片傳送單元136B的吸附部143抽出層狀片C2的操作而構(gòu)造的(附圖25)。
具體地，借助粘合作用，經(jīng)第二層壓步驟(在圖33中由虛線表示)制造的層狀片C2以緊密接觸形式附著于下板構(gòu)件的鏡面拋光表面板。結(jié)果是，在某些情況下，僅借助片吸附部143進行的層狀片C2的抽出較困難。
另外，在第三實施例的下板構(gòu)件212中，所述槽口212s被設(shè)置在鏡面拋光表面板212a中，從而在層壓過程之后，在層狀片C2和下板構(gòu)件212之間的槽口212s形成位置處形成空間。另外，如圖34所示，用于吸附層狀片C2的多個吸附墊221和進入所述鏡面拋光表面板212a的抽出爪222，被設(shè)置在片吸附部143的主體220的下表面上。
所述抽出爪222被構(gòu)造成可沿圖34中箭頭H所示方向，且沿被固定到主體220的下表面上的線性導(dǎo)向件223移動，特別是，被設(shè)置在槽口212s中的抽出爪222優(yōu)選是設(shè)置在定位銷215的附近，所述槽口位于垂直設(shè)置定位銷215一側(cè)。
根據(jù)前述結(jié)構(gòu)，下板構(gòu)件212上的層狀片C2的上表面被片吸附部143的若干吸附墊221吸附，所述片吸附部143沿著由圖34中箭頭V所示的向下方向移動，且抽出爪222進入用作排出部的槽口212s中，然后被定位在層狀片C2和下板構(gòu)件212之間。隨后，片吸附部143向上移動，從而抽出爪222抬升層狀片C2的邊緣部的下表面。這就能夠?qū)訝钇珻2從鏡面拋光表面板212a上剝下并移離，從而使層狀片C2易于從下板構(gòu)件212上排出。
然后，所述層狀片C2被吸附，并借助吸附墊221的吸附作用被保持，然后被傳送到預(yù)定的專用托盤182(圖25)。
可以在不需要吸附墊221的情況下進行層狀片C2的抽出，這取決于抽出爪222的布置方式。
同時，由于形成槽口212s，對應(yīng)于緊鄰槽口212s之上的位置的層狀片C2的區(qū)域沒有足夠的壓力。因此，由于在上述區(qū)域中的較弱粘合，可能發(fā)生由于片剝離而產(chǎn)生的厚度變化，以及在片表面內(nèi)側(cè)的片組裝材料的流體化。
作為解決上述問題的一種方法，在第三實施例中，如上所述，金屬帶231被附著于上板構(gòu)件211側(cè)上的施壓表面上，從而補償了在槽口212s形成位置中發(fā)生的壓力不足。
即，如圖36E所示，在層狀片C2的位于緊鄰槽口212s之上的區(qū)域中，壓力被增加與附著在上板構(gòu)件的鏡面拋光表面211a上的金屬帶231的厚度相對應(yīng)的一定量。從而實現(xiàn)了精確定粘合。另外，還可以抑制片組裝材料的流體化，從而抑制片表面內(nèi)部的厚度變化。
還可以借助金屬帶231的附著位置，即，通過金屬帶231對壓力增強寬度WE進行調(diào)節(jié)，可利用金屬帶231對壓力進行調(diào)節(jié)，而不限制輔助帶232的厚度，如圖36E所示。
在金屬帶231僅附著于鏡面拋光表面板211a的外圍中的較長側(cè)邊區(qū)域的情況下，在所述鏡面拋光表面板211a的外圍中的較長側(cè)邊區(qū)域中的層狀片C2發(fā)生嚴重的壓力不足，通過在上述短側(cè)邊區(qū)域中附著一類似金屬帶，能夠解決上述問題。
圖35示出了，將類似于金屬帶231的輔助帶232附著于上板構(gòu)件211的鏡面拋光表面板211a的短側(cè)邊區(qū)域的一個示例。
所述輔助帶232由例如不銹鋼制成，并被形成為較金屬帶231薄。在鏡面拋光表面板211a的周邊的較短側(cè)區(qū)域中，所述輔助帶232被連接，從而與兩條金屬帶231的單個端相連。
圖36A和圖36B為重要部分的截面圖，示出了輔助帶232相對于層狀片C2的動作。所述輔助帶232對片的短側(cè)邊的邊緣部進行壓力加強作用。這就能夠克服在短側(cè)邊上的壓力不足，從而優(yōu)化第二步驟。
圖36B示出了一個例子，其中輔助帶232附著于片平面上的一個位置，該位置比圖36A中所示例子的位置更靠內(nèi)。從而，能夠獲得較圖36A中所示的輔助帶232的壓力增強寬度WA更大的壓力增強寬度WB。
注意到，輔助帶232的應(yīng)用并不限于將它們附著于上板構(gòu)件的鏡面拋光表面板211a上的結(jié)構(gòu)例。例如，如圖36C和36D所示，輔助帶232A和232B可以被附著于上板構(gòu)件的鏡面拋光表面板211a和下板構(gòu)件的鏡面拋光表面板212a上，從而它們彼此相對。即使在這種情況下，輔助帶232A和232B協(xié)作，以實現(xiàn)在片的短側(cè)邊區(qū)域中增強壓力。
如圖36D所示，這里如果被附著的輔助帶232A和輔助帶232B部沒有對準，則能夠獲得較如圖36C所示的情況中的壓力增強寬度WC更大的壓力增強寬度WD。
雖然已對本發(fā)明的特定實施例進行了說明，但本發(fā)明當(dāng)然并不限于這些實施例，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)思想可以進行多種變化。
例如，雖然在上述第二實施例中，所述排氣通道118和單向閥裝置119被設(shè)置在相對于承載板101的下板構(gòu)件112之上，但它們也可以被設(shè)置在上板構(gòu)件111側(cè)上。
雖然，在上述第一和第二實施例中，已經(jīng)說明了制造作為塑料卡的IC卡的方法，但對此并沒有限制，本發(fā)明還可應(yīng)用于其它類型的存儲介質(zhì)例如磁卡的制造方法。
作為單向閥裝置119，可以采用具有如圖37A或37B所示的結(jié)構(gòu)的單向閥裝置。
如圖37A或37B所示的單向閥裝置119′包括由螺旋接合氣動連接的一元件51a和一元件51B，一可相對于殼體51的內(nèi)壁表面氣動滑動的可移動元件52，一形成在所述可移動元件52中的閥座53，一用于使閥元件54朝著閥座53移動的閥簧55，一用于支撐所述閥簧55的一端的保持件56，和一用于使可移動元件52移動到保持件56側(cè)的彈簧元件57。這樣構(gòu)造的單向閥裝置119′由螺旋接合與所述下板構(gòu)件112氣動連接。
噴嘴工作氣缸107A經(jīng)由殼體51的一開口51H連接，且由于噴嘴工作氣缸107A對保持件56施加壓力，如圖所示，所述可移動元件52向左移動。由于閥簧55受力，座靠在閥座53上的閥元件54與可移動元件52一起移動一定距離。然而，由于閥元件54的軸部抵靠殼體51的凸起部51P，所述閥元件54的進一步移動被限制。因此，由于可移動元件52的進一步移動，所述閥元件54最終被從閥座53上移離，且單向閥裝置119′被打開。在這種狀態(tài)下，經(jīng)由排氣通道118，執(zhí)行承載板內(nèi)部的抽真空。
另一方面，按照與上述相同的方法，執(zhí)行承載板的真空釋放操作。通過打開所述單向閥裝置119′，大氣被從外界引入，從而板內(nèi)部與大氣相通。
如上所述，按照本發(fā)明的塑料卡，能夠消除印刷變形，字跡模糊及類似情況，從而提高外觀質(zhì)量。
按照本發(fā)明的方法制造的塑料卡，卡組裝片可以以高校準精度被層疊，而不發(fā)生變形和扭曲。因此能夠制造外觀質(zhì)量優(yōu)異的塑料卡，而不會發(fā)生印刷變形，字跡模糊及類似情況。
按照用于本發(fā)明的熱壓的板，其能夠?qū)⒏骺ńM裝片合為一體，且基本上不發(fā)生卡組裝片的變形和扭曲。其還能夠在從抽氣單元分離的狀態(tài)下進行傳送。
按照本發(fā)明的制卡裝置，除了上述效果之外，供給部，第二部分和抽出部可以任意布置，且可以在單個裝置中制造多種類型的卡。
權(quán)利要求
1.一種塑料卡，其特征在于，在若干卡組裝片中的每一片的若干相對應(yīng)位置上，形成兩個或多個參考孔，使基本上與所述參考孔具有相同形狀的第一定位銷穿過所述參考孔中的至少一個，使與所述參考孔的形狀相比具有較小截面面積的第二定位銷穿過剩余參考孔中的至少一個，在固定所述若干卡組裝片之間的位置關(guān)系的同時執(zhí)行粘合。
2.如權(quán)利要求1所述的塑料卡，其特征在于，所述塑料卡為其中嵌入IC芯片的IC卡。
3.如權(quán)利要求1所述的塑料卡，其特征在于，所述若干參考孔包括，與所述第一定位銷具有相同形狀的圓孔，以及與所述第二定位銷相比，具有較大截面面積的橢圓孔。
4.如權(quán)利要求1所述的塑料卡，其特征在于，在所述若干卡組裝片層疊形成的層狀片體中，形成圍繞參考孔的非熱壓部。
5.一種制造塑料卡的方法，其特征在于，包括以下步驟在所述若干卡組裝片的每一片中的若干相對應(yīng)位置上，形成一圓孔和一個或多個橢圓孔的步驟；使基本上與所述圓孔具有相同形狀的第一定位銷穿過所述圓孔，且使第二定位銷穿過所述橢圓孔，并在各卡組裝片中不產(chǎn)生變形的步驟；粘合從而將各卡組裝片合為一體的步驟。
6.一種用于熱壓的板，所述熱壓用于通過將若干被校準并被層疊的卡組裝片粘合起來而制造塑料卡，所述用于熱壓的板的特征在于包括一對上下板構(gòu)件；一被設(shè)置在所述對板構(gòu)件之間且限定形成用于儲存所述卡組裝片的儲存部的圓形密封件；一排氣通道，其一端面向所述儲存部，而另一端面向所述板構(gòu)件的外側(cè)；一被連接到所述排氣通道的另一端，抑制外界空氣進入所述儲存部的單向閥裝置；垂直地設(shè)置在所述儲存部中，且分別穿過形成在所述若干卡組裝片的每一片中的相對應(yīng)位置上的兩個或多個參考孔的兩個或多個定位銷，其中，所述定位銷包括基本上與所述若干參考孔中的至少一個具有相同形狀的第一定位銷，與剩余的參考孔中的至少一個相比，具有較小截面面積的第二定位銷。
7.如權(quán)利要求6所述的用于熱壓的板，其特征在于，所述密封件包括一緊密接觸地固定到所述對板構(gòu)件中的一個上的基部；一緊密接觸地附著到所述板構(gòu)件中的另一個上的密封部；一用于連接所述基部和所述密封部的連接部，其中，借由所述連接部的彈性彎曲變形的反作用力，獲得所述密封部的附著力。
8.如權(quán)利要求6所述的用于熱壓的板，其特征在于，所述對板構(gòu)件的施壓表面分別覆蓋有一鏡面拋光表面板，且在位于下側(cè)的所述板構(gòu)件的鏡面拋光表面板上，用來接收用于取下制成的塑料卡的抽出爪的脫開部被設(shè)置在彼此相對的邊緣部處。
9.如權(quán)利要求8所述的用于熱壓的板，其特征在于，一帶狀元件被附著于所述另一鏡面拋光表面板的外周位置上，該位置與所述脫開部的形成位置相對應(yīng)。
10.如權(quán)利要求9所述的用于熱壓的板，其特征在于，一與所述帶狀元件相比較，具有較小厚度的輔助帶狀元件，被附著于所述另一鏡面拋光表面板的沒有被所述帶狀元件所附著的剩余外周位置上。
11.如權(quán)利要求10所述的用于熱壓的板，其特征在于，所述輔助帶狀元件成對地附著于各鏡面拋光表面板之間。
12.一種用于制造塑料片的制卡裝置，所述塑料片中，若干類型的經(jīng)校準和層疊的卡組裝片被層疊，該裝置使用用于熱壓的且包括一對上下板構(gòu)件的板，對所述卡組裝片施加壓力，所述裝置的特征在于所述用于熱壓的板設(shè)有一單向閥裝置，用于保持在所述對板構(gòu)件之間限定形成的儲存部中的真空狀態(tài)；在所述用于熱壓的板內(nèi)部，設(shè)有基本上與所述若干參考孔中至少一個具有相同形狀的第一定位銷和與剩余的參考孔中至少一個相比，具有較小截面面積的第二定位銷，所述第一和第二定位銷穿過形成在所述若干卡組裝片中的相對應(yīng)位置處的兩個或多個參考孔，所述制卡裝置進一步包括一傳送裝置，用于在上下兩級傳送路徑之間，循環(huán)傳送所述用于熱壓的板；一供給部，用于在所述對板構(gòu)件之間堆疊若干卡組裝片；一包括若干沿所述傳送路徑連續(xù)設(shè)置的施壓部的第二部分，其通過對所述用于熱壓的板進行施壓過程，從而對所述塑料片進行加工；一抽出部，用于從所述用于熱壓的板中取出所述塑料片。
13.如權(quán)利要求12所述的制卡裝置，其特征在于所述供給部設(shè)有一片傳送裝置，通過應(yīng)用所述第一和第二定位銷作為參考，一個接一個地將所述卡組裝片，從用于定位并儲存其中按照所述類型形成有所述參考孔的卡組裝片的若干托盤，順序地傳送到所述板構(gòu)件。
14.如權(quán)利要求12所述的制卡裝置，其特征在于在所述第二部分中，所述各施壓部的一可移動壓板被設(shè)置在所述用于熱壓的板的下側(cè)上。
15.如權(quán)利要求12所述的制卡裝置，其特征在于代替用于對所述卡組裝片施壓的位于上面的所述板構(gòu)件，使用一具有彎曲形狀從而覆蓋壓板的施壓表面的金屬板，其被附著于所述若干施壓部的至少一個。
16.如權(quán)利要求15所述的制卡裝置，其特征在于一較所述卡組裝片柔軟的樹脂膜被夾在所述卡組裝片和所述金屬板之間。
17.如權(quán)利要求12所述的制卡裝置，其特征在于一用于清潔所述對板構(gòu)件的各施壓表面的清潔部，被設(shè)置在所述抽出部的下游側(cè)上。
18.如權(quán)利要求17所述的制卡裝置，其特征在于所述清潔部具有，一用于刮擦附著于所述施壓表面的外界顆粒的拋光機構(gòu)，和一用于清除附著于所述施壓表面上的外界顆粒的粘性輥。
全文摘要
在一簡單的設(shè)備中，可以執(zhí)行卡組裝片的校準和粘合。提供基本上沒有變形和扭曲的塑料卡，例如IC卡。圓孔(17)和橢圓孔(18)被形成在層狀組裝片(19a到19d)中的相應(yīng)位置上，且定位銷(21)被插入并穿過各孔。由于在這種情況下，所述橢圓孔(18)相對于所述定位銷(21)具有游隙，因此每個卡組裝片的變形和扭曲被吸收，從而由于避免了印刷錯位及類似情況，能夠改善外觀。另外還能夠防止由于殘余應(yīng)力而導(dǎo)致的機械強度下降。
文檔編號B32B38/00GK1575225SQ0282110
公開日2005年2月2日 申請日期2002年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月14日
發(fā)明者鹿野賢一, 西村公孝 申請人:索尼株式會社