DE69807513T2

DE69807513T2 - Tragbare chipkarte

Info

Publication number: DE69807513T2
Application number: DE69807513T
Authority: DE
Inventors: J. A. Barnardo
Original assignee: Cambridge Consultants Ltd
Current assignee: Pelikon Ltd
Priority date: 1997-10-22
Filing date: 1998-10-22
Publication date: 2003-04-24
Anticipated expiration: 2018-10-23
Also published as: EP1023692A1; US6360954B1; DE69807513D1; ATE223091T1; EP1023692B1; WO1999021128A1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft tragbare Karten mit einem Mikroprozessor, die so dimensioniert sind, dass sie in eine Brieftasche oder Geldbörse passen.

Technischer Hintergrund

Herkömmliche Methoden, um Zugang zu Informationen zu gewinnen, die auf tragbaren Karten, wie beispielsweise einem Ausweis, einer Geldkarte oder einer Kreditkarte usw. gespeichert sind, erfordern den Einsatz von geeigneten Kartenlagegeräten.
Bei herkömmlichen Kreditkarten (Kundenkarten, Debetkarten und anderen Arten von Zahlungskarten) ist ein Magnetstreifen mit einer geringen Menge hinsichtlich des Kartenbesitzers spezifizierter und darauf beschränkter, verschlüsselter Information kodiert, die dazu verwendet werden kann, festzustellen, ob die Karte das rechtmäßige Eigentum ihres Besitzers ist. Um auf diese Information zuzugreifen, muss die Karte über einen Lesekopf gezogen oder gegen ihn gehalten werden. Auf der Karte werden keine anderen Daten gespeichert und alle weiteren die Geschäftsabwicklung betreffenden Informationen werden in dem Kartenlesegerät gespeichert und von einer entfernten Datenbank abgerufen. Üblicherweise werden Informationen über die Geschäftsabwicklung ausgedruckt oder auf einer Anzeige dargestellt, welche in die Kartenlesevorrichtung eingebaut ist. Derartige Anzeigesysteme sind komplex, teuer und häufig unhandlich, wobei all diese Faktoren ihre größere Verfügbarkeit beschränken.
Die Integration von Datenverarbeitungsmitteln und Speichermitteln in das Substrat einer Karte von der Größe einer Kreditkarte (Smart Card), um Informationen aufzunehmen, die für die Karte und/oder den Besitzer spezifisch sind, ist im Stand der Technik ebenfalls bekannt.
Derartige Smart Cards werden in immer größerem Umfang verfügbar. Die Speichermittel auf solchen Karten können wesentlich mehr Informationen als ein Magnetstreifen aufnehmen. Diese Informationen können ausreichend verschlüsselt werden, um deren betrügerische Manipulation zu verhindern. So kann insbesondere der Speicher der Karte verwendet werden, um einen Geldbetrag zu speichern, auf den mittels eines geeigneten Kartenlesers zugegriffen werden kann. Die in den Speichermitteln der Karte gespeicherte Information kann auch angepasst werden, um neue Geschäftsvorgänge zu berücksichtigen.
Die Smart Card kann als elektronischer Geldbeutel verwendet werden. Solche elektronischen Geldbeutel ersetzen die Funktion von Bargeld bei kleineren Einkäufen. Allerdings ist es nicht so leicht, den Überblick über den Inhalt (oder den Wert) des elektronischen Geldbeutels zu behalten, wie bei einem wirklichen Geldbeutel, in den man lediglich hineinschauen muss. Der Kartenbesitzer muss sich den auf der Karte verbleibenden "Barbetrag", wie er vom Kartenlesegerät an der Verkaufsstelle nach jeder Transaktion angezeigt wird, merken; sogar wenn Tage oder Wochen zwischen diesen Transaktionen liegen. Gegenwärtig gibt es keine preisgünstigen Mittel, den auf der Karte gespeicherten Wert ohne teure Kartenlesegeräte mit eingebauten Displays oder Monitoren-anzuzeigen.
Die Verwendung eines in die Struktur einer Kreditkarte eingebauten Flüssigkristalldisplays (LCD) wurde bereits beschrieben. So beschreibt beispielsweise US-A-5 276 311 die Herstellung und die Verwendung von LCDs zur Anzeige der Funktion einer Mehrzweck-Kreditkarte auf der Karte selbst. Die Herstellung solcher Displays ist jedoch ein komplexer und teurer Prozess, was ihn, abgesehen von exotischen oder spezialisierten Bereichen, ungeeignet für den Einsatz ist den oben beschriebenen tragbaren Karten macht.
Elektrolumineszierende Vorrichtungen sind im Stand der Technik bekannt. Beispielsweise beschreibt WO-A-90113148 eine aktive Schicht aus einem lichtemittierenden Polymer (LEP), die zwischen leitfähige Schichten eingelegt ist. Andere bekannte elektrolumineszierende Vorrichtungen umfassen phosphorelektrolumineszierende Vorrichtungen, fractolumineszierende Vorrichtungen, chemolumineszierende Vorrichtungen, sonolumineszierende Vorrichtungen, biolumineszierende Vorrichtungen usw.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine als Datenträger dienende tragbare Karte bereitzustellen, wobei man auf die von der Karte gespeicherten Daten ohne Verwendung eines Kartenlesegerätes zugreifen kann.
Eine weitere, untergeordnete Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Karte mit einem hochauflösenden Display, welche so preisgünstig in der Herstellung ist, dass die Massenproduktion derartiger Karten ermöglicht wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine tragbare Karte, die so dimensioniert ist, dass sie in eine Brieftasche oder Geldbörse passt und die einen Mikroprozessor aufweist, Verbindungsmittel zum Verbinden des Mikroprozessors mit einer anderen Vorrichtung und ein von dem Mikroprozessor gesteuertes Anzeigemittel, wobei das Anzeigemittel Text und/oder Bilder anzeigen kann. Die Karte ist in den beigefügten Patentansprüchen definiert.
Eine solche tragbare Karte ermöglicht die Anzeige von Text und/oder Bildern auf der Karte selbst, so dass auf die Daten ohne Einsatz eines Kartenlesegeräts zugegriffen werden kann, was die Häufigkeit, mit der ein Kartenbenutzer ein Kartenlesegerät aufsuchen und benutzen muss, verringert.
Vorteilhaft wird ein Massedruckverfahren, beispielsweise lithographischer Offsetdruck, eingesetzt, um eine sehr dünne Schicht eines elektrolumineszierenden Materials zusammen mit anderen funktionellen Schichten in einem bestimmten Muster auf die Materialstruktur der tragbaren Karte aufzubringen, so dass ein adressierbarer Anzeigebereich gebildet wird.
Weitere Gegenstände und Vorteile der Erfindung werden aus den Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung deutlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1: Eine schematische Explosionsdarstellung einer Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 2: Eine schematische Zeichnung einer Ausführungsform der Erfindung

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

Eine Ausführungsform der Erfindung besteht aus einer laminierten Kunststoffstruktur, die aus einer Anzahl Bauteilen besteht, die zwischen einer Basisschicht oder einem Substrat (10) und einer Schutzdeckschicht (1) eingekapselt sind.
Die Schutzdeckschicht (1) besteht aus einem flexiblen Material in welchem ein Loch (2) ausgespart ist, so dass Metallkontakte (4) freiliegen, die es Peripheriegeräten (Kartenlesern usw.) ermöglichen, über Kontaktelektroden auf Informationen zuzugreifen, die in dem integrierten Mikroprozessor (6) gespeichert sind. Die Schutzdeckschicht (1) ist transparent und auf dem größten Teil ihrer Unterseite mit einem Muster bedruckt, außer in einem Bereich, wo das elektrollumineszierende Material zur Bildung der Anzeige (3) aufgedruckt ist. Das Material ist auf die Unterseite der Schutzdeckschicht (1) aufgedruckt, die es vor umgebungsbedingten Angriffen und mechanischer Abnutzung schützt, die beide jeweils seine Leistungsfähigkeit nachteilig beeinflussen würden.
Ein zweiter, zur Ansteuerung der Anzeige (3) vorgesehener Mikroprozessor (7) ist auf die Struktur laminiert und mit dem ersten Mikroprozessor (6) und den externen Kontakten (4) so verbunden, wie es zum Betrieb der Karte notwendig ist.
Die Schutzdeckschicht (1) weist außerdem eine Schaltfläche (9) auf, die beispielsweise über einer für Kapazitätsänderungen empfindlichen Einrichtung (8) angeordnet ist. Dieser Bereich wird als Eingabeeinheit verwendet und die Anzahl derartiger Bereiche auf der Oberfläche der Karte kann, wenn es die Umstände erfordern, erhöht werden.
Die Anzeige (3) und die zugeordnete Schaltung wird durch eine auf das tragende Substrat (10) aufgedruckte Dünnfilmbatterie (5) mit Strom versorgt, die mit der Anzeige (3), ihrem Steuerprozessor (7), dem Schaltbereich (9) und anderen zur Kontrolle und Beleuchtung der Anzeige (3) notwendigen internen Bauteilen mittels leitfähiger Tinten verbunden ist, die auf die Oberseite der verschiedenen Bauelemente aufgedruckt sind, um diese Verbindung zu vereinfachen. Die ganze Karte ist unter Einsatz von Hitze und Druck so zusammen verklebt, dass sie ein einstückiges Bauteil ergibt, das nicht mehr auseinandergebaut oder repariert werden kann.
Das elektrolumineszierende Material und zugehörige funktionelle Schichten werden so aufgebracht, dass ein kleiner, adressierbarer Anzeigebereich auf der Oberfläche der tragbaren Karte innerhalb der Standarddicke der Karte erzeugt wird.
Durch den Mikroprozessor der Karte gesteuert und durch die aufladbare Batterie mit Strom versorgt, kann der Anzeigebereich zur Anzeige von Informationen über den Inhalt der Karte, Anweisungen zur Anleitung des Benutzers bei der Ausführung von Transaktionen oder beim "Aufladen" des Geldbetrages der Karte oder zur Anzeige anderer spezieller Informationsmitteilungen verwendet werden, die von dem Kartenlesegerät auf die Karte übertragen werden, um sie anschließend zu einem geeigneten Zeitpunkt anzuzeigen.
Eine solche in die Smart Card selbst eingebaute Anzeige ermöglicht es dem Inhaber, den Inhalt der Karte zu jeder Zeit zu überprüfen, ohne dass hierzu ein teures Lesegerät erforderlich ist. Eine lumineszierende Anzeige besitzt den weiteren Vorteil, dass der Benutzer sie bei Helligkeit oder in der Dunkelheit lesen kann.
Durch eine solche Vorrichtung kann die Karte auch Bedienungsanweisungen für den Inhaber bei Beendigung von Transaktionen zum Aufladen des Geldwertes der Karte anzeigen, ohne dass dazu größere externe Anzeigemonitore erforderlich sind. Auf diese Weise würde das Abheben von Geld von einem Konto keinen Geldautomat (automatic teller machine (ATM)) mehr erfordern. Statt dessen könnte man einen einfachen Kartenleser/Anschluss in unterschiedlichste Telekommunikationsgeräte einbauen, beispielsweise in private oder öffentliche Telefone, Mobiltelefone oder mit dem Internet verbundene Computer.
In jedem Fall würde das Einsetzen der Karte eine Wählsequenz initiieren, um das Telefon mit der maßgeblichen Finanzinstitution zu verbinden. Nach Herstellung der Verbindung würde die Anzeige der Karte dem Inhaber Instruktionen zur Erledigung der Transaktion mittels einer Reihe von Eingabeaufforderungen übermitteln, die auf der eigenen, integrierten Anzeige der Smart Card angezeigt werden. Zunächst würde der Inhaber angewiesen werden, eine persönliche Idenfifikationsnummer (PIN) über die Tastatur einzugeben, um den Eigentümer der Karte zu verifizieren. Die Funktionen eines herkömmlichen Geldautomaten könnten dann leicht durchgeführt werden. Das Abheben von Geld (Aufladen der Karte), Überweisungen, die Entlastung von Konten aus dem Geldwert der Karte können alle unter Verwendung der Tastatur des Telefons durchgeführt werden, wobei man den auf dem in die Karte eingebauten Bildschirm angezeigten Instruktionen folgt.
Ein besonderer Vorteil der Ausführungsformen der Erfindung, bei denen ein Massendruckverfahren zum Aufbringen des elektrolumineszierenden Materials bei der Herstellung der Anzeige verwendet wird, sind die geringen Kosten der Herstellung der weiteren funktionalen Bauteile, die bei der Erzeugung der Anzeige benötigt werden. Für bestimmte Anwendungszwecke kann aber auch der Einsatz von kostspieligeren Verfahren angebracht sein.
Die Karte selbst kann auch einige in die Materialstruktur der Karte eingebaute Schalter tragen. Durch Drücken des entsprechenden Bereichs kann der Kartenbesitzer den auf der Karte gespeicherten Restbetrag jederzeit überprüfen.

Claims

1. Herstellungsverfahren zur Herstellung einer tragbaren Karte, die so dimensioniert ist, dass sie in eine Brieftasche oder eine Geldbörse passt und eine laminare Struktur aufweist, wobei die tragbare Karte die folgenden Elemente umfasst:

ein Grundsubstrat (10);

einen Mikroprozessor (6, 7);

eine Stromquelle (5);

Verbindungsmittel (4) zum Verbinden des Mikroprozessors mit einer Datenverarbeitungsvorrichtung:

ein elektrolumineszierendes Anzeigemittel (3), das durch den Mikroprozessor (7) gesteuert wird;

eine flexible transparente Schutzdeckschicht (1);

wobei das Herstellungsverfahren die folgenden Schritte umfasst:

einen Sehritt zur Herstellung der Anzeige, bei der elektrolumineszierendes Material auf eine Seite der flexiblen transparenten Schutzdeckschicht aufgedruckt wird;

einen Schritt zur Anordnung der Komponenten und zur Bildung des Schaltkreises, bei dem der Mikroprozessor, die Stromquelle und Verbindungsmittel auf dem Grundsubstrat angeordnet und leitfähige unten zur Erleichterung der Verbindung zwischen diesen aufgedruckt werden, sowie die Verbindung zwischen dem Anzeigemittel und dem Mikrocomputer in

einem Verbindungschritt, bei dem die Elemente der tragbaren Karte unter Verwendung von Hitze und Druck so miteinander verbunden werden, dass die Karte ein integrales Bauteil bildet.

2. Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 1, wobei das elektrolumineszierende Material aus einem lichtemittierenden Polymer besteht.

3. Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 2, wobei das lichtemittierende Polymer ein konjugiertes Polymer ist.

4. Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 1, wobei das elektrolumineszierende Material aus einem phosphor-elektrolumineszierenden Material besteht.