DE3122981A1 - Verfahren zum einbau von ic-bausteinen in ausweiskarten - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Ausweiskarte mit eingebettetem, auf einem Trägerelement angeordnetem IC-Baustein, wobei das Trägerelement in einen Hohlraum der Karte eingesetzt wird und die Ausweiskarte aus wenigstens einem Inlett mit aufkaschierten Deckfolien besteht.

Ausweiskarten mit IC-Baustein sind seit längerer Zeit bekannt, und es gibt verschiedene Verfahren zu ihrer Herstellung, die teilweise recht aufwendig sind.

So ist beispielsweise in der P 30 29 939.9 unter anderem ein Verfahren zur Herstellung von Ausweiskarten mit IC-Baustein dargestellt, wo der IC-Baustein samt Kontakten auf einem Trägerelement befestigt und zum Schutz gegen mechanische Beanspruchungen verkapselt ist. Dieses als separate Einheit produzierbare Trägerelement mit dem IC-Baustein und den Kontakten wird in eine ausgestanzte Aussparung des Karteninletts gesetzt und anschließend heißkaschiert. Om dabei eventuell auftretende Druck- und Temperaturspitzen zu kompensieren, die sonst den empfindlichen IC-Baustein gefährden können, müssen besondere Vorsichtsmaßnahmen, wie beispielsweise in das Kartenlaminat eingebaute Pufferzonen, beim Kaschierprozeß vorgesehen werden.

Ein anderes Verfahren der Einbettung von IC-Bausteinen in Ausweiskarten besteht darin, daß aus der kaschierten Ausweiskarte der Bereich für den IC-Baustein vollständig ausgestanzt wird. Das Bauelement wird dann in die Aussparung eingesetzt und mittels ^ein'es"'Kaltics"s'chier-verfahrens beidseitig mit Deckfolien versehen, die den IC-Baustein in der Karte fixieren. Die Vorteile

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einer heißkaschierten Karte,, insbesondere was die Oberflächen- und die optische Qualität betrifft, lassen sich jedoch mit dieser Kaschiertechnik nur sehr schwer erreichen=
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Als Alternative zum Kaltkaschierverfahren wurde bereits vorgeschlagen, in heißkaschierte Äusweiskarten Sacklöcher einzufrasen, in denen die IC-Bausteine befestigt werden konnten. Als besonders nachteilig erwies sich bei diesem Verfahren der hohe Anfall von Staub und Spänen, der im Zusammenhang mit den allgemeinen statischen Aufladungen der Kunststoffolien die Herstellung qualitativ hochwertiger Ausweiskarten erschwert. Zur Behebung dieses Nachteils sind aufwendige Reinigungsmaßnahmen notwendig, die den Herstellungsablauf ungerechtfertigt belasten=

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Äusvieiskarten vorzuschlagen, das unter Beibehaltung der Vorteile des Heißkaschierens die erwähnten Nachteile bekannter Verfahren vermeidet»

Die Aufgabe tfird erfindungsgemäß durch die im Hauptanspruch angegebenen Merkmale gelöst_o Dabei wird in einem mehrschichtigen Kartenlaminat zwischen mindestens zwei Kartenschichten im für die Aufnahme des Trägerelements mit dem IC-Baustein bestimmten Bereich eine Trennschicht vorgesehen und der Hohlraum für das Trägerelement dadurch geschaffen, daß die Umrandung des zu entfernenden Kartenteils bis zur Trennschicht durchgestanzt, der abgetrennte Pfropfen mit der Trennschicht aus dem Hohlraum entfernt und das Trägerelement in den Hohlraum eingesetzt wird»

Vorteilhaft bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist, daß die Herstellung der Ausweiskarte und Einlagerung des IC-Bausteins ohne besondere Zusatzmaßnahmen getrennt voneinander geschehen können. Der Einbau kann problemlos unabhängig von der Kartenproduktion z. B. in einem Zweigwerk oder auch durch den Auftraggeber bzw. Anwender selbst vorgenommen werden.

Ein weiterer Vorteil des neuen Verfahrens ist, daß der IC-Baustein auch im Bereich des auf der Rückseite von Norm-Ausweiskarten vorgesehenen Magnetstreifens plaziert werden kann, was z. B. bei einem Durchstanzverfahren nicht möglich ist.

Weiter läßt sich die Kartenherstellung rationeller gestalten, da zum Schutz des IC-Bausteins z. B. beim Kaschierprozeß keine besonderen Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden müssen. Es kann die übliche bewährte Kartentechnologie benutzt werden, mit der die Ausweiskarten vorgefertigt werden und in die nur noch das Trägerelement mit dem IC-Baustein eingesetzt werden muß. Damit lassen sich auch beliebige heißkaschierte Karten verarbeiten, so daß deren Vorteile erhalten bleiben. Die Tatsache, daß der empfindliche IC-Baustein nicht mehr den Arbeitsgängen der Kartenproduktion unterworfen ist, senkt auch den sonst nicht vermeidbaren Ausschuß an IC-Bauelementen. Das span- und staubfreie Heraustrennen des Pfropfens kann entweder durch eine Stanz- oder Schneidvorrichtung durchgeführt werden. Um Stanztoleranzen zu berücksichtigen, kann die eingelagerte Trennschicht auch größer als das Stanzloch sein. Die Trennschicht, wie z. B. mit einem Lösungsmittel versetztes Silikon, wird beisDielsweise auf die Unterseite des Karteninletts

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im Bereich des zu schaffenden Hohlraums aufgedruckt, so daß nach Entweichen des Lösungsmittels das Silikon am Karteninlett haftet aber beim anschließenden Kaschieren keine Verbindung mit der Deckfolie mehr · eingeht. Damit ist sichergestellt, daß die Trennschicht zusammen mit dem Pfropfen aus dem Hohlraum entfernt wird.

Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der nachstehend aufgeführten Figuren.

Fig. 1 Ausweiskarte mit eingelagerter Trennschicht und Stanzvorrichtung; 15

Fig. 2 Ausweiskarte mit ausgestanztem bzw.

-geschnittenem Hohlraum und Pfropfen?

Fig» 3 Ausweiskarte mit eingelagertem IC-Baustein?

Fig. 4, 5, 6 weitere Äusführungsformen einer Ausweiskarte mit eingelagertem IC-Baustein;

Fig. 7 Stanzvorrichtung.

Fig. 1 zeigt'eine heißkaschierte Ausweiskarte, in der nur noch der Hohlraum für den IC-Baustein geschaffen und dieser eingesetzt werden muß» Auf die mittlere Kartenschicht 2 (Karteninlett) ist eine Trennschicht 4 aufgebracht, die sich nicht mit der Karten-Deckfolie 3 verbindet. Als Trennschicht eignet sich z. B. mit einem Lösungsmittel versetztes Silikon„ welches vor dem

Kaschieren mit den Folien 1, 3 auf das Karteninlett 2 im Bereich des zu schaffenden Hohlraums aufgedruckt wird. Nach dem Entweichen des Lösungsmittels haftet die Silikonschicht 4 am Karteninlett 2, geht aber während des Kaschierens keine Verbindung mehr mit der Deckfolie 3 ein. Ebenfalls als Trennschicht verwendbar ist ein thermostabiles Material, das bei den auftretenden Kaschiertemperaturen keine Verbindung mit der Deckfolie eingeht, z. B. eine einseitig mit PVDC (PoIyvinyliden-Chlorid) beschichtete Polyesterfolie, wobei die PVDC-Schicht für die Haftung an der mittleren Kartenschicht 2 sorgt.

Zur Berücksichtigung von Stanztoleranzen ist die SiIikonschicht 4 etwas größer als die Grundfläche des zu schaffenden Hohlraums ausgebildet. Das Heraustrennen des Pfropfens 7 kann z. B. mit dem schematisch dargestellten Stanzwerkzeug 6 geschehen, dessen Schneide 5 genau dem Umriß und der Tiefe des Hohlraums angepaßt ist. Dabei ist die Höhe der Schneide 5 so in der Halterung 6 justiert, daß letztere beim Stanzen den Anschlag auf der Kartenoberfläche bildet.

Fig. 2 zeigt eine Ausweiskarte mit ausgestanztem Hohlraum und dem Pfropfen 7, an dessen Unterseite die Trennschicht 5 haftet, die zusammen mit dem Pfropfen 7 entfernt wurde.

Fig. 3 zeigt eine fertige Ausweiskarte mit eingelagertem IC-Baustein 8, der mittels eines Klebers 9 in der Karte befestigt wurde.

Eine andere Ausführungsform zeigt Fig. 4, wo eine zwei-

stufige Stanz- bzw. Schneidvorrichtung benutzt wird und das Trägerelement 8 mit dem IC-Baustein in zwei Kartenebenen fixiert ist. Zur Schaffung dieser Hohlraumform werden auf die mittlere Kartenschicht 2 an der unteren Seite im Bereich 9a und an der oberen Seite in den Bereichen 9b Trennschichten aufgebracht, z. B. wie oben geschildert. Beim Stanzvorgang wird der äußere Rand des zu schaffenden Hohlraums nur bis zur Schicht 2 durchtrennt, während der tiefere Teil bis zur unteren Deckschicht 3 gestanzt wird. Nach Entfernen des Pfropfens kann das Trägerelement 8 mit Hilfe eines in den Bereichen 9a, 9b aufgebrachten Klebers befestigt werden. Diese Art der Befestigung garantiert eine besonders stabile Verankerung des Trägerelements 8 in der Ausweiskarte.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine weiter Ausführungsform einer Ausweiskarte, die durch einen für die Halterung des Trägerelements 15 bestimmten Sockel 21 charakterisiert ist, der zumindest einseitige Biegebelastungen vom Trägerelement 15 fernhält. Zur Herstellung dieser Hohlraumform und des Sockels werden Trennschichten 14a, b in die Kartenschichten eingelagert, wobei die Schichten 10,12, 13 aus gleichem Material bestehen, um den aus Stabilitätsgründen erwünschten symmetrischen Kartenaufbau zu erhalten. Die Trennschicht 14b bedeckt im Unterschied zur Schicht 14a nicht den gesamten Stanzbereich, sondern nur einen Teil desselben. Im vorliegenden Fall ist sie als Kreisring ausgebildet.

Die oberen Kartenschichten werden bis zur unteren Trennschicht 14b durchtrennt und der dadurch entstehende Pfropfen, der ,aber nur bis zur Trennschicht 14a reicht

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zusammen mit dieser entfernt. Die Trennschicht 14b bleibt in der Karte und sorgt dafür, daß der Sockel 21 im Umfangsbereich des Trägerelements nicht an der unteren Kaschierfolie 13 haftet. Das Trägerelement 15 wird ganzflächig auf den Sockel aufgeklebt und ist daher über seine gesamte Grundfläche mit dem Kartenmaterial verbunden, was gegenüber einer punktuellen Verklebung, die einen ähnlichen Effekt hätte, von Vorteil ist.

In Fig. 7 ist eine Rollenstanzvorrichtung 16, 17 zur rationellen Herstellung der für die Aufnahme von IC-Bausteinen vorgesehenen Hohlräume 20 dargestellt, wobei zur besseren Illustration die Skizzen nicht maßstabsgetreu gezeichnet sind. Ein Mehrnutzbogen 19 wird zwischen Andruckzvlinder 18 und Stanzzylinder 16 im kontinuierlichen Betrieb durchgeführt. Durchmesser des Stanz-. Zylinders 16, Anzahl, Form und Höhe der Schneiden 17 sind dem Abstand, der Form und der Tiefe der Hohlräume 20 angepaßt. Die ausgeschnittenen Pfropfen 17 werden durch einen Abstreifer 18 aus den Hohlräumen 20 entfernt. Das Rollenstanzverfahren hat den Vorteil, daß auf der Kartenrückseite keine Stanzabdrücke auftreten und daß ein sehr.hoher Durchsatz erzielbar ist.

Es ist für den Fachmann ersichtlich, daß die Erfindung nicht nur im Rahmen der beschriebenen Heißkaschierung von Bedeutung ist, sondern wesentliche Vorteile auch dann erzielt werden können, wenn die Karte im Kaltkaschierverfahren hergestellt wird.

Claims (7)

1. '\.^:»."^: * Patentanwälte

   dr. kador & dr. klunker

   K 13 462/41

   GAO

   Gesellschaft für Automation

   und Organisation mbH

   Euckenstraße 12

   8000 München 70

   Verfahren zum Einbau von IC-Bausteinen in Ausweiskarten

   Pa tentansprüche

   , i). Verfahren zur Herstellung einer Ausweiskarte mit eingebettetem, auf einem Trägerelement angeordnetem IC-Baustein, wobei das Trägerelement in einen Hohlraum der Karte eingesetzt wird und die Ausweiskarte aus wenigstens einem Inlett mit aufkaschierten Deckfolien besteht, gekennzeichnet durch die Schritte:
   a) Vor dem Kaschieren des Schichtenaufbaus wird in dem Bereich, der zur Aufnahme des Trägerelementes bestimmt istj, eine oder mehrere Trennschichten in den Schichtenaufbau eingebracht, die ein Verkleben der Schichten beim Kaschieren verhindernι

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   b) Kaschieren der Karte;

   c) Ausstanzen eines Sacklochs bis zur Tiefe der Trennschicht (en) als Hohlraum für die Aufnahme des Trägereiements;

   d) Entfernen des ausgestanzten Stopfens mit der Trennschicht und Einkleben des Trägerelements in den Hohlraum .
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

   zeichnet, daß die Trennschicht über die Umrandung des zu schaffenden Hohlraums hinausragt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht als Silikonschicht ausgeführt ist.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht als mit einem Lösungsmittel versetzte Silikonmasse aufgedruckt wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht als mit PVDC beschichtete Polyesterfolie aufgeklebt wird.
6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht zwischen einer Deckschicht und dem Karteninlett angeordnet wird.
7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn ze ichnet, daß Trennschichten beidseitig des Karteninletts angeordnet werden und zur Schaffung des Hohlraums ein zweistufiger Schneid-

   bzw. Stanzvorgang vorgenommen wird, wobei ein erster Hohlraum bis zur ersten Trennschicht und ein zweiter Hohlraum geringeren Querschnitts bis zur zweiten Trennschicht geschnitten bzw. gestanzt wird. 5

   ο Verfahren nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η zeichne t, daß eine zusätzliche Trennschicht in den Schichtaufbau eingebracht wird, welche die auszustanzende Fläche nur teilweise bedeckt und daß nach dem Stanzen diese zusätzliche Trennschicht in der Karte verbleibt.