DE10153260A1

DE10153260A1 - Datenträgerkarte

Info

Publication number: DE10153260A1
Application number: DE10153260A
Authority: DE
Inventors: Stefan Dohse
Original assignee: Orga Kartensysteme GmbH
Current assignee: Idemia Germany GmbH
Priority date: 2001-10-31
Filing date: 2001-10-31
Publication date: 2003-05-22

Abstract

Es wird eine Datenträgerkarte mit einem plattenförmigen Kartenkörper aus Kunststoffmaterial vorgestellt, bei dem Kunststoffmaterial ein optisch reines durchsichtiges Polymer mit Beigabe von fluoreszierenden Farbstoffen ist. Durch die erfindungsgemäße Materialwahl lassen sich spezielle optische Effekte erzielen, bei der die Datenträgerkarte beispielsweise an ihren Kantenflächen aufgrund von auf den Flachseiten auftreffender Lichtenergie intensiv in der Farbe des beigemischten fluoreszierenden Farbstoffes leuchtet. Dieser Leuchteffekt lässt sich auch für Anzeigezwecke bei Sicherheitsüberprüfungen einer derartigen Datenträgerkarte nutzen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Datenträgerkarte mit einem plattenförmigen Kartenkörper aus Kunststoffmaterial.
Datenträgerkarten der eingangs geschilderten Art sind in unterschiedlicher Ausgestaltung bekannt, beispielsweise als Chipkarten, wobei im Kartenkörper ein elektronischer IC-Baustein (Chip) für Speicher- und Rechenoperationen implantiert ist. Derartige Karten werden beispielsweise in Form von Telefonkarten, Zugangsberechtigungskarten, Bankkarten und dgl. bereits heute in immer größerem Umfang eingesetzt und sind entsprechend ihrem Verwendungszweck unter Umständen neben den Chips mit unterschiedlichen zusätzlichen Bauelementen versehen. Üblich sind hierbei neben den IC-Bauelementen beispielsweise im Kartenkörper integrierte Spulen zur kontaktlosen Datenübertragung, zusätzliche Speicherchips, Eingabeeinheiten und Bauelemente zur elektrischen Stromversorgung für die innerhalb der Karte vorhandenen Bauteile. Darüberhinaus sind aber auch Datenträgerkarten mit aufgeprägten oder eingeprägten Daten bekannt.
Die Kartenkörper derartiger Datenträgerkarten werden üblicherweise aus farbigen Kunststoffen hergestellt, welche anschließend zur Individualisierung bedruckt werden oder mittels Lasertechnik mit unterschiedlichen zusätzlichen Farbgebungen versehen werden. Darüber hinaus sind Kartenkörper bekannt, die aus unterschiedlichen Schichten aufgebaut sind, wobei einzelne dieser Schichten mit Farbdrucken versehen werden. Durch die mittlerweile große Vielfalt unterschiedlicher Anwendungszwecke und die hierdurch bedingte weite Verbreitung derartiger Datenträgerkarten wird es immer wichtiger, derartige Karten mit einer individuellen Gestaltung zu versehen. Aufgrund genormter Größenabmessungen sind bei der Gestaltung hierbei bezüglich der Formgebung keinerlei Spielräume möglich. Aus dieser Tatsache ergibt sich, dass eine Individualisierung der Karten mittels Farbeffekten ein wesentliches Gestaltungsmerkmal darstellt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine neuartige Möglichkeit der farblichen Gestaltung gattungsgemäßer Datenträgerkarten zu verwirklichen, und gleichzeitig eine Möglichkeit zu schaffen, einen visuellen Hinweis auf eine erfolgreicher Sicherheitsüberprüfung einer Datenträgerkarte zu geben.
Die Aufgabenstellung wird in Zusammenschau mit den gattungsbildenden Merkmalen durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 offenbarte technische Lehre vermittelt.
Wesentliches Merkmal der Erfindung ist es, dass das Kunststoffmaterial des Kartenkörpers der Datenträgerkarte ein optisch reines durchsichtiges Polymer mit Beigabe von fluoreszierenden Farbstoffen ist. Die Verbindung der geschilderten Kartenmaterialien besitzt den Effekt, dass das auf den Flachseiten des Kartenkörpers auftreffende Licht innerhalb des Kartenkörpers gebündelt wird und an den Schmalseiten in konzentrierter Form aus dem Kartenkörper austritt. Dieser Effekt wird bewirkt durch physikalische Gesetzmäßigkeiten, die auf dem Zusammenwirken der fluoreszierenden Farbstoffe und der hohen Reinheit der durchsichtigen optisch reinen Polymere basieren. Farbstoffe haben im Allgemeinen die Eigenschaft, einen Teil von "weißem Licht" aufzunehmen und in nicht sichtbare Wärmeenergie umzuwandeln. Fluoreszenzfarbstoffe besitzen gegenüber normalen Farbstoffen die Eigenschaft, einen absorbierten Anteil der eingestrahlten Lichtenergie nicht in Wärme umzuwandeln, sondern als längerwelliges Licht wieder abzustrahlen. Auf diese Weise ergibt sich die Eigenschaft, dass derartige Fluoreszenzfarbstoffe während der Dauer eines Lichteinfalles selber leuchten. Typische Farben der Fluoreszenzfarbstoffe ergeben sich aus dem Zusammenwirken der reflektierten Wellenlängen und den selbst erzeugten Wellenlängen der speziellen Farbstoffe.
Für die erfindungsgemäße Wirkung der speziellen Materialien der erfindungsgemäßen Datenträgerkarten ist der plattenförmige Kartenkörper von Bedeutung, die im Rahmen der Gesetze der geometrischen Optik über Lichtbrechung bzw. Totalreflektion beim Lichtübergang von einem optisch dichteren Medium (in diesem Falle dem Polymer) in ein optisch dünneres Medium (in diesem Falle Luft) gelten.
Aufgrund der angesprochenen Gesetze tritt bei den erfindungsgemäß gestalteten Datenträgerkarten nur der kleinere Teil der Fluoreszenzstrahlung an den beiden Flachseiten des plattenförmigen Kartenkörpers aus. Der weitaus größere Teil der Strahlung wird an der Grenzfläche zwischen Polymer und Luft solange total reflektiert bis er auf eine Grenzfläche trifft, durch die er austreten kann. Diese Grenzflächen ergeben sich bei den plattenförmigen Kartenkörpern an den Kantenflächen. Für die Kantenabstrahlung des auf den Flachseiten des Kartenkörpers auftretenden Lichtes hat es keine Bedeutung, ob es sich hierbei um diffuses Tageslicht oder um eine Bestrahlung mit künstlicher Beleuchtung handelt.
Spezielle Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich ergänzend aus den in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmalen.
Es hat sich für die kostengünstige Herstellung derartiger Datenträgerkarten als vorteilhaft erwiesen, für das den plattenförmigen Kartenkörper bildende Polymer ein Polykarbonat zu verwenden, da dieses sich mit den fluoreszierenden Farbstoffen besonders gut mischt und sich in herkömmlicher Weise - beispielsweise durch Spritzgießen - problemlos verarbeiten lässt. Weitere geeignete Kunststoffe sind z. B. PMMA oder MABS oder ein Blend, der mindestens zwei der genannten Werkstoffe enthält.
Um die für die Bündelung des auf den Kartenkörper auftreffenden Lichtes notwendige Totalreflektion innerhalb des Kartenkörpers zu intensivieren, hat es sich darüber hinaus als vorteilhaft gezeigt, dass der plattenförmige Kartenkörper an seinen beiden Flachseiten eine polierte Oberfläche aufweist.
Für besondere optische Effekte in Verbindung mit der erfindungsgemäß verwendeten Materialkombination kann es vorteilhaft sein, wenn der Kartenkörper an mindestens einer seiner Flachseiten zumindest in Teilbereichen eine Farbbeschichtung in Form grafischer oder buchstabenhafter Gestaltung aufweist. In den Bereichen mit der Farbbeschichtung tritt gegenüber den glatteren unbeschichteten Bereichen der Flachseiten an der Grenzfläche zwischen Kunststoffmaterial und der Druckfarbe keine Totalreflektion auf, weil die Druckfarbe optisch dichter ist als die für den Kartenkörper verwendete Materialkombination. Das in diesen Bereichen auftretende Fluoreszenzlicht wird durch die Pigmente der Druckfarbe stark gestreut und erhöht somit den Anteil des Lichtes, der an der gegenüber liegenden vorderen Flachseite des Kartenkörpers austreten kann. Dadurch erscheinen die rückseitig bedruckten Stellen heller als ihre Umgebung. Eine ganzflächige Farbbeschichtung einer Flachseite des Datentragerkartenkörpers kann auch durch nachträgliche Entfernung bestimmter Bereiche mit grafischer oder buchstabenhafter Gestaltung beispielsweise mittels Lasertechnik oder anderer geigneter Methoden wieder entfernt werden, so dass ein so genanntes Negativbild entsteht.
Neben dem Austritt des innerhalb des plattenförmigen Kartenkörpers gebündelten Lichtes an den Kanten des Kartenkörpers besteht zusätzlich die Möglichkeit, spezielle Lichtaustrittseffekte zu erzielen, indem in die Flachseiten des plattenförmigen Kartenkörpers linienförmige oder grafische Gestaltung aufweisende Vertiefungen eingebracht werden. Diese Vertiefungen bieten dem gebündelten Licht wiederum ebenso wie die Kanten die Möglichkeit, den Kartenkörper zu verlassen, so dass an den Begrenzungsflächen der Vertiefungen der gleiche Leuchteffekt eintritt wie an den Kanten des Kartenkörpers. Dieser Leuchteffekt kann dadurch intensiviert werden, dass die Vertiefungen gegenüber der Kartenkörperflachseitenebene im Winkel von 30 bis 60 Grad abgeschrägte Begrenzungsflächen aufweisen. Eine derartige Abschrägung der Begrenzungsflächen bewirkt für den von oben oder unten auf die Flachseiten der Datenträgerkarte blickenden Betrachter eine intensive Ausleuchtung der im Kartenkörper befindlichen Vertiefungen.
Zur Erzielung spezieller optischer Effekte hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Kartenkörper der Datenträgerkarte mehrere durch im Laminationsprozess verbundene Kunststoffschichten aufweist. Die einzelnen Kunststoffschichten sind hierbei in ihrer Materialauswahl so gewählt, dass unterschiedliche fluoreszierende Kunststoffe mit dem optisch reinen durchsichtigen Polymerbasismaterial der Schichten gemischt werden. An den Kanten einer so gefertigten Datenträgerkarte wird das austretende Licht somit in unterschiedlicher Farbe aus den einzelnen, den Kartenträger bildenden Teilschichten austreten, so dass sich der Kartenkörper insgesamt an seiner Kantenfläche mit unterschiedlich leuchtenden Farblinien präsentiert.
Die durch die erfindungswesentliche Materialkombination gekennzeichneten Datenträgerkarten lassen sich im Rahmen der Kenntlichmachung einer Sicherheitsüberprüfung derartiger Karten - beispielsweise in Bankautomaten - nutzen. Die üblicherweise erfolgende Sicherheitsüberprüfung wird dabei dem Karteninhaber visuell durch ein Kantenleuchten seiner Datenträgerkarte kenntlich gemacht. Dies geschieht dadurch, dass nach positiver Sicherheitsüberprüfung die Karte innerhalb des korrespondierenden Lesegerätes mit einer Lichtquelle auf einer seiner Flachseiten bestrahlt wird. Die Bestrahlung bewirkt entsprechend den oben gemachten Ausführungen aufgrund der speziellen Gestaltung der Datenträgerkarte eine Bündelung des auftreffenden Lichtes und dessen Weiterleitung innerhalb des Kartenkörpers bis zu seinen Außenkanten, wobei für den Betrachter ein Aufleuchten derjenigen Kante der Datenträgerkarte sichtbar wird, die er im Kartenschlitz des korrespondierenden Lesegerätes erkennen kann. Für die Mengenverhältnisse zwischen dem Polymergrundwerkstoff und den fluoreszierenden Farbstoffen hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Anteil der Farbstoffe im Bereich von 2 bis 40 Volumenprozent liegt. Ein optimaler Volumenprozentbereich hat sich für Werte von ca. 5 Volumenprozent ergeben.

Claims

1. Datenträgerkarte mit einem plattenförmigen Kartenkörper aus Kunststoffmaterial dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial ein optisch reines durchsichtiges Polymer mit Beigabe von fluoreszierenden Farbstoffen ist.

2. Datenträgerkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer größtenteils ein Polykarbonat ist.

3. Datenträgerkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer größtenteils ein MABS-Werkstoff ist.

4. Datenträgerkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer größtenteils ein PMMA-Werkstoff ist.

5. Datenträgerkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ein Blend aus mindestens zwei der Werkstoffe Polykarbonat, MABS, PMMA ist.

6. Datenträgerkarte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der plattenförmige Kartenkörper an seinen beiden Flachseiten eine polierte Oberfläche aufweist.

7. Datenträgerkarte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kartenkörper an mindestens einer seiner Flachseiten in Teilbereichen eine Farbbeschichtung in Form grafischer oder buchstabenhafter Gestaltung aufweist.

8. Datenträgerkarte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kartenkörper an mindestens einer seiner Flachseiten linienförmige oder grafische Gestaltung bildende Vertiefungen aufweist.

9. Datenträgerkarte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen gegenüber der Kartenkörperflachseitenebene im Winkel von 30 bis 60% abgeschrägte Begrenzungsflächen aufweisen.

10. Datenträgerkarte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kartenkörper mehrere durch einen Laminationsprozess verbundene Kunststoffschichten aufweist.

11. Datenträgerkarte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die fluoreszierenden Farbstoffe in einer Menge von 2 bis 40 Volumenprozent dem optisch reinen durchsichtigen Polymer beigemischt sind.

12. Datenträgerkarte nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die fluoreszierenden Farbstoffe in einer Menge von 5 Volumenprozent dem optisch reinen durchsichtigen Polymer beigemischt sind.