專利名稱：具有數(shù)字顯示器的卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含電子顯示器的卡。所述電子顯示器通常與電子數(shù)據(jù)處理電路相 關(guān)聯(lián)，在一些變型中，所述電子顯示器與使用戶能夠激活特定功能的開(kāi)關(guān)或傳感器相關(guān)聯(lián)。 例如，所述電子顯示器可以顯示可變代碼和其他數(shù)據(jù)以增加銀行卡或安全出入卡(secure access card)的安全性。如果卡在顯示器上方必須透明，則在卡中集成電子顯示器引起特 定的制造限制。根據(jù)本發(fā)明，電子顯示模塊位于卡的內(nèi)部。由此，由至少一個(gè)附加的外部保 護(hù)層覆蓋該顯示模塊。
背景技術(shù)：
根據(jù)一種有利的制造包含各種電子部件的卡的方法，電子部件被涂覆或嵌入樹脂 中，其中該樹脂形成了卡的核(core)或中間層。歐洲專利No. 0570784 —般性地公開(kāi)了該 類型的制造方法。為了獲得具有平坦、均勻表面的核，優(yōu)選涂覆在卡中所包含的所有電子部 件，并由此使用樹脂涂層覆蓋電子顯示器。在進(jìn)行該后一實(shí)施方式中，樹脂必須至少在顯示 區(qū)域中透明。樹脂的透明度對(duì)于獲得高質(zhì)量印刷造成了問(wèn)題，在卡的呈現(xiàn)顯示的頂表面上 尤其如此。由此，產(chǎn)生了兩個(gè)問(wèn)題。通常而言，在透明層上印刷圖形會(huì)導(dǎo)致顏色強(qiáng)度和對(duì)比 度二者的降低，使得顏色具有半透明的外觀。其次，在透明核中各種電子部件的存在會(huì)造成 由核反射的光的變化，這會(huì)導(dǎo)致在核的表面上的較暗的區(qū)域。由此，其上有印刷圖形的支撐 是光學(xué)不均勻的，這通常會(huì)導(dǎo)致在完成的卡的頂表面?zhèn)鹊膶?duì)比度變化和顏色強(qiáng)度變化。為了克服上述問(wèn)題，在現(xiàn)有技術(shù)的所制成的卡中，優(yōu)選通過(guò)絲網(wǎng)印刷技術(shù)在印刷 圖形之下沉積相對(duì)于卡核的淺顏色(優(yōu)選白色)的墨或清漆(varnish)，以使墨或清漆的薄 層具有特定的厚度。在圖1和2中示出了根據(jù)該技術(shù)制造的卡的兩種變型。圖1的卡2由核4形成，該核4包含電子單元8和電子顯示器10。這些電子部件 8和10被嵌入在形成核4的透明樹脂6中，其中，在用于這樣的卡的制造方法的第一步驟 中制造核4。通過(guò)本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的技術(shù)，具體地，通過(guò)壓制(press)或通過(guò)將樹脂 注入到模中，來(lái)形成核4。接下來(lái)，在核的頂表面?zhèn)仍O(shè)置透明膜12，在透明膜12的內(nèi)表面上 印刷圖形14。為了獲得高質(zhì)量的印刷，即，高分辨度，優(yōu)選通過(guò)膠板印刷(offsetprinting) 技術(shù)獲得印刷的圖形14。然后，根據(jù)該現(xiàn)有技術(shù)方法，在圖形14上印刷墨或清漆層16。該 層16優(yōu)選為白色，并且在透明膜12的除了位于電子顯示器10上方的顯示區(qū)域之外的整個(gè) 底表面上延伸。由此，層16限定了窗口，通過(guò)該窗口可以看到電子顯示器10。同樣，在卡2的底表面?zhèn)仍O(shè)置透明膜18，在透明膜18的頂表面上印刷圖形20。該 圖形20被墨或清漆層22覆蓋。同樣優(yōu)選通過(guò)絲網(wǎng)印刷沉積層22。然而，應(yīng)注意，可以通過(guò) 各種技術(shù)沉積底部層16和22。根據(jù)在圖2中示出的變型的卡22包括由樹脂或任何材料沈形成的核24。核M與圖1中的核4的區(qū)別在于，在核M的頂表面處的電子顯示器10與核M的頂表面齊平。 與前述變型不同，在這里材料26不必是透明的。對(duì)于圖1的核4，可以在壓制或注入模制 安裝時(shí)添加液體形式的材料26。在制造核M的另一方法中，電子顯示器10可以被插入在 具有預(yù)先形成的槽(housing)的殼(shell)中或被插入在形成核M的層的孔中，由通過(guò)層 壓或壓制接合而裝配的一個(gè)或多個(gè)層形成用于形成核M的層。為了獲得用于印刷圖形14 的平坦、均勻的支撐，在核M的頂表面上設(shè)置透明膜30。在膜30的頂表面上沉積墨或清 漆層16，并留下用于電子顯示器10的窗口。通過(guò)膠板印刷技術(shù)在該底部層16上印刷圖形 14。然后，將透明外部膜12裝配到印刷的膜30。在印刷的膜30與外部膜12之間設(shè)置粘合 劑或樹脂的精細(xì)(fine)層，以增加這兩個(gè)透明層之間的粘著力。在卡22的底表面?zhèn)壬?，?貼核而設(shè)置不透明層32，在不透明層32的底表面上印刷圖形20。然后，通過(guò)粘合劑或樹脂 的薄層36使該圖形20被透明外部膜18覆蓋。除了與卡22的厚度有關(guān)的問(wèn)題之外，當(dāng)開(kāi)發(fā)本發(fā)明時(shí)，觀察到卡2和22的實(shí)施例 不能有效地解決上述問(wèn)題，即，由于存在位于印刷的圖形14之后的透明層或膜而導(dǎo)致的對(duì) 比度降低以及低顏色強(qiáng)度的問(wèn)題。參考圖1和2描述的實(shí)施例具有兩個(gè)主要問(wèn)題。首先，通過(guò)印刷技術(shù)對(duì)層16的沉積不能提供完全不透明的背景。各種實(shí)驗(yàn)證明， 特別地需要通過(guò)絲網(wǎng)印刷沉積幾個(gè)層，以便獲得可以為高質(zhì)量的卡提供令人滿意的視覺(jué)感 覺(jué)的不透明背景。此外，可以產(chǎn)生該不透明背景16的墨或清漆為具有兩種成分的類型。這 樣的墨或清漆具有相對(duì)長(zhǎng)的干燥時(shí)間，這導(dǎo)致了幾個(gè)制造問(wèn)題。由此，印刷或沉積用于不透 明背景的幾層清漆或墨所需的時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)。這產(chǎn)生了對(duì)于每次印刷或者墨或清漆沉積的干 燥期間的儲(chǔ)藏問(wèn)題。這導(dǎo)致了需要大的儲(chǔ)藏能力的相對(duì)昂貴的制造方法。該儲(chǔ)藏同樣是不 容易的，這是因?yàn)樵诟稍锲陂g，必須不能觸碰印刷的膜。第二主要問(wèn)題為在完成的卡2和22中的透明外部層12的粘著力的問(wèn)題。通過(guò)膠 板印刷技術(shù)制造的圖形14相對(duì)差地粘著到透明塑性膜12。為了增加該外部層的粘著力， 印刷的圖形14通常覆蓋有粘合劑或樹脂的薄層，該薄層可以很好地粘著到所使用的透明 塑性膜。如果在印刷的圖形20和粘合劑的精細(xì)層36位于兩個(gè)底部層32和18之間的情況 下，卡22的兩個(gè)底部層32和18被相對(duì)于彼此地層壓，則在層32與18之間的粘著力是足 夠的。觀察到，這是因?yàn)檎澈蟿?4輕微地滲透印刷的圖形并與在其上印刷有圖形20的層 或膜產(chǎn)生大量的錨點(diǎn)(anchorage point)。換言之，印刷的圖形20可充分滲透到粘合劑，而 后者用于形成在兩個(gè)塑性膜或?qū)又g的真實(shí)的粘著界面。在與僅僅提供了印刷的圖形14 和20的圖1的情況相似的卡的情況下，觀察到相同的效果。通過(guò)選擇可以很好粘著到透明 層12和18的樹脂6，這些層具有對(duì)核4的足夠的粘著力，這是因?yàn)樵诳ǖ膶訅貉b配操作期 間，樹脂6輕微地滲透印刷的圖形14和20。由此，已觀察到，底部層的存在形成了對(duì)粘合劑 或?qū)渲淖钃鯇?，使得它們不再能夠分別地保證卡2和22中的層12以及卡2中的層18 的合適的粘著力。

發(fā)明內(nèi)容
在突出了圖1和2示出的所設(shè)想的現(xiàn)有技術(shù)解決方案中的各種前述問(wèn)題之后，本 發(fā)明的一個(gè)目的為提出克服上述問(wèn)題的解決方案并提供在其中具有集成的電子顯示器的 卡，該卡在其頂表面上具有非常高質(zhì)量的印刷圖形。
因此，本發(fā)明涉及一種卡，其包括設(shè)置在所述卡的核中的電子顯示器和在所述核 上方的塑性層，所述塑性層的較大部分由不透明材料形成，而在位于所述電子顯示器上方 的顯示部分中所述塑性層由透明材料形成。在主要的變型中，所述塑性層形成所述塑性層的所述不透明部分上的至少一個(gè)印 刷圖形的印刷支撐或襯底。優(yōu)選地，所述不透明材料為白色。在優(yōu)選的變型中，由所述不透明材料制成的片(sheet)來(lái)形成所述塑性層，其中 在所述顯示區(qū)域中已經(jīng)制造了孔。透明板(plate)被設(shè)置在所述孔中。所述板的厚度優(yōu)選 近似等于所述不透明片的厚度。


將在通過(guò)參考附圖進(jìn)行的且通過(guò)非限制性實(shí)例給出的下列描述中更詳細(xì)地描述 本發(fā)明，其中圖1和2分別示出根據(jù)在本發(fā)明之前的方法制造的卡的兩個(gè)橫截面圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的卡的橫截面圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明的卡的備選實(shí)施例；圖5示出在形成圖3和4的卡時(shí)涉及的穿孔的不透明片；圖6示意性地示出印刷的不透明片的第一變型，其具有被透明材料填充的窗口 ； 以及圖7示出如何根據(jù)特定的制造方法形成在圖3中示出的卡的一部分。
具體實(shí)施例方式圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的卡的實(shí)施例。該卡38具有與圖1的卡2的核相似的核 4，在核4中嵌入電子單元8和電子顯示器10。通過(guò)透明樹脂6形成核4，透明樹脂6還覆 蓋電子顯示器10。由此，電子部件被涂覆或嵌入在樹脂6中，這限定了具有兩個(gè)近似平坦的 表面的密實(shí)核(compactcore)。應(yīng)注意，在核的其他變型中，電子部件可以僅僅被樹脂覆蓋 而不被該樹脂整個(gè)涂覆。在核4上、電子顯示器10上方，設(shè)置層40，該層40部分地由不透明材料42和由 透明材料44形成，以便從卡38的外部可以看到顯示器。層40的較大的部分42由優(yōu)選為 白色的不透明材料形成。通過(guò)透明部分44填充僅僅一個(gè)孔46，該孔46由在電子顯示器10 上方的顯示區(qū)域中的不透明部分42限定。該孔46限定了這樣的窗口，其尺寸僅僅使顯示 單元10的用于顯示字符、數(shù)字或其他圖形的部分可見(jiàn)。透明部分44的厚度近似等于不透 明層42的厚度。由此，在窗口 46之外，層40限定了用于在層40的頂表面上印刷圖形14 的完全不透明的淺顏色背景。優(yōu)選通過(guò)膠板印刷技術(shù)印刷圖形14。在印刷的層40上設(shè)置 透明外部層12，使用粘合劑34的薄層以確保外部層12適當(dāng)?shù)卣持街虚g層40。如之前所 解釋的，如果僅僅需要印刷圖形，特別是在膠板印刷安裝時(shí)，粘合劑的薄層實(shí)際限定了層40 與12之間的粘著界面。由此通過(guò)本發(fā)明的卡38解決了上述與現(xiàn)有技術(shù)的卡2和22有關(guān) 的問(wèn)題。為了獲得同樣具有在卡的底表面上的高質(zhì)量印刷的對(duì)稱的卡，添加不透明層32， 在該不透明層32的底表面上印刷圖形20。接下來(lái)，以壓貼印刷的片32的方式添加透明外部層18，該透明外部層18涂覆有粘合劑的薄層36。通過(guò)壓制或使用層壓輥來(lái)層壓整個(gè)組 件以確保其裝配。由此獲得這樣的卡，在該卡內(nèi)部具有集成的電子顯示器，通過(guò)透明層或膜 可以看到該電子顯示器，而在顯示區(qū)域外部，存在在相對(duì)厚的不透明層上的印刷，該相對(duì)厚 的不透明層允許非常良好的對(duì)比度和良好的顏色強(qiáng)度。應(yīng)注意，可以設(shè)想使電子顯示器在 卡的底表面上或在卡的兩側(cè)上。在圖4的截面圖中示出的卡48是通過(guò)與圖2示出的卡22的核相似的核M制造 的變型。在核M的頂表面上，存在塑性材料的層40，層40的較大的部分42由不透明材料 形成。在位于顯示單元10上方的顯示區(qū)域中，層40具有由透明材料形成的部分44。在不 透明部分42上設(shè)置印刷的圖形14。印刷的層40被透明膜12覆蓋。在該變型中，在層40 與膜12之間不存在粘合劑的薄層。然而，在另一變型中，在層40與外部膜12之間設(shè)置作 為粘著界面的膜。應(yīng)注意，還可以在塑性層40與核M之間設(shè)置樹脂或粘合劑的薄層，以確 保塑性部分40很好地粘合到電子顯示器10。在裝配到核M之前，有利地在層40的底表面 上施加粘合劑的該精細(xì)層?？商鎿Q地，可以預(yù)先在核M的頂表面上沉積薄粘合劑層，或者 以在層40與核M之間設(shè)置的薄片的形式添加薄粘合劑層。還可將這些不同的替代方案和 變型應(yīng)用于在層40與外部層12之間的粘合劑或樹脂的精細(xì)層的設(shè)置。在變型中，可以在透明膜12的底表面上印刷圖形14。然后將該透明膜設(shè)置在這樣 的位置，以使印刷的圖形14與不透明部分42相對(duì)。在核M的底表面?zhèn)?，設(shè)置不透明層32和透明外部膜18，而印刷的圖形20位于其 間。應(yīng)注意，透明漆(lacquer)，例如，或者可以保護(hù)印刷的圖形14和20的任何其他透 明材料，都可以替代透明外部膜12和18。圖5示出了穿孔的塑性片50，其用于形成用于多個(gè)成批制造的卡的層40。通過(guò)虛 線表示在從批料(batch)切割完成的卡之后所獲得的卡的輪廓58。片50具有用于每一個(gè) 卡的孔46。由片50的不透明的材料(具體而言，PVC)形成最大的部分42?？梢栽谛纬煽?46之前或在該操作之后，在該片上印刷圖形14。預(yù)先的印刷可以提供這樣的印刷圖形，該 印刷圖形完全包圍為每一個(gè)卡而設(shè)置的孔。圖6示出根據(jù)本發(fā)明的卡制造方法的第一實(shí)施方式中所涉及的中間產(chǎn)品52。由圖5示出的片50形成中間產(chǎn)品52，其中片50限定了用于對(duì)應(yīng)的多個(gè)卡的多個(gè) 不透明部分42。在片50的孔46中，存在透明部分44，該透明部分44具有與部分42近似 相同的厚度，從而形成限定出平面結(jié)構(gòu)的中間產(chǎn)品52。在片50的頂表面上印刷多個(gè)圖形 14。優(yōu)選通過(guò)從透明片切割的板形成透明部分44，并將該透明部分44插入孔46中。可以 通過(guò)本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的其他方式形成板44。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以使用各種裝配技術(shù)以確保板44保留在其位置，直到將其 層壓到所制造的卡的核的步驟為止。例如，可以使用簡(jiǎn)單的已被加熱的工具尖端形成施加 到孔46的邊緣的少量焊點(diǎn)。塑性材料局部熔化，這產(chǎn)生焊點(diǎn)并由此將板44轉(zhuǎn)配到片50。 這些焊點(diǎn)優(yōu)選制造在片50的底表面上，即，在與印刷表面相對(duì)的一側(cè)。然而，還可以在印刷 表面?zhèn)刃⌒牡刂圃爝@些焊點(diǎn)，特別是當(dāng)隨后實(shí)施印刷時(shí)。還可以使用粘合劑固定板44。該 保持透明板在其適當(dāng)?shù)奈恢玫慕雍喜襟E可以與在中間產(chǎn)品52的底表面和/或頂表面上的 粘合劑薄層的沉積相組合。還可以在層壓步驟中將透明板44裝配到穿孔的片50。應(yīng)注意，除了上述點(diǎn)裝配之外，還提供該層壓。假設(shè)，熱可以至少部分將板的側(cè)面焊接到對(duì)應(yīng)的孔46 的壁，并提供平坦、均勻的層。然后，將該層用于在相對(duì)低的溫度下形成卡的方法中。中間產(chǎn)品52特別有利于在已經(jīng)將不透明片裝配到透明板之后印刷圖形14的方 法，因?yàn)樵撚∷⒔又€可以部分地覆蓋透明板。在根據(jù)本發(fā)明的制造卡的另一方法中，可以通過(guò)窗口 46注入透明材料來(lái)獲得透 明部分44。圖7示出在根據(jù)本發(fā)明的卡制造方法的第二實(shí)施方式中獲得的另一中間產(chǎn)品M 的截面圖。為了獲得中間產(chǎn)品M，首先印刷不透明片50，從而獲得多個(gè)圖形14。然后，在印 刷圖形14側(cè)使被粘合劑層34覆蓋的透明膜12壓向片50。然后，將已印刷的片50裝配到 透明膜12，并獲得通過(guò)在其底部具有粘合劑層34的孔46而形成的槽。然后，將透明板44 插入到孔46中，并通過(guò)例如被局部加熱的粘合劑層將透明板44固定到膜12。由此獲得中 間產(chǎn)品M，其可以接著被裝配到核4或M以提供根據(jù)本發(fā)明的卡。應(yīng)注意，還可以獲得沒(méi) 有粘合劑層的中間產(chǎn)品。在該后一情況下，經(jīng)由在孔的邊緣上的一側(cè)或另一側(cè)上或在中心 處的焊點(diǎn)，通過(guò)將板焊接到透明膜12，實(shí)現(xiàn)臨時(shí)裝配。優(yōu)選地，層壓由此獲得的組件以獲得 適當(dāng)?shù)仄矫娴亩鄬咏Y(jié)構(gòu)，而不具有裂縫，也不具有由透明板的臨時(shí)裝配而導(dǎo)致的任何標(biāo)記。在其中不是在之前的步驟制造核，而是在形成整個(gè)卡的同時(shí)形成核的方法中，中 間產(chǎn)品M接著被用作頂部多層結(jié)構(gòu)，其在層壓安裝(平面壓制或輥)中被設(shè)置在粘性液態(tài) 的樹脂上，該樹脂用于形成包含電子部件的中心核。通常，在層壓安裝中，將底部片或多層 結(jié)構(gòu)設(shè)置于所添加的樹脂之下。如圖3或4所示，預(yù)裝配的層18和32形成該底部多層結(jié) 構(gòu)。通常，在相對(duì)高的溫度下層壓頂部和底部多層結(jié)構(gòu)，而最終在低溫或環(huán)境溫度下制造整 個(gè)卡，以防止損壞電子部件。最后，應(yīng)注意，塑性層40的透明部分44可具有各種光學(xué)功能(特別地，偏振或?yàn)V 光功能)，并已經(jīng)歷各種處理(特別地，抗反射處理)。在有利的變型中，該透明部分限定給 出放大效果的菲涅耳(Fresnel)透鏡。首先或最初使用這些功能或光學(xué)處理來(lái)增加電子顯 示器的閱讀舒適性。然而，還可以將其用于給出特定的視覺(jué)和美學(xué)表觀。
權(quán)利要求
1.一種在卡的批制造中的中間產(chǎn)品(52力4)，每個(gè)卡包括設(shè)置在該卡的核中 的電子顯示器(10)，其特征在于，該中間產(chǎn)品是由不透明塑性片(50)形成的，所述不透明 塑性片(50)具有多個(gè)孔(46)，所述多個(gè)孔06)限定用于各自的多個(gè)對(duì)應(yīng)的電子顯示器的 窗口，以及特征在于，多個(gè)透明部分G4)被分別設(shè)置在所述多個(gè)孔中并被裝配到所述不透 明塑性片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的中間產(chǎn)品，其特征在于，所述多個(gè)透明部分中的每個(gè)透明部分是 由在所述多個(gè)孔中的對(duì)應(yīng)孔中設(shè)置的透明板形成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的中間產(chǎn)品64)，其特征在于，其包括在所述不透明塑性片的面上 的多個(gè)印刷圖形以及在所述多個(gè)印刷圖形側(cè)被裝配到該片的透明膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的中間產(chǎn)品64)，其特征在于，其包括在所述不透明塑性片的面上 的多個(gè)印刷圖形以及在所述多個(gè)印刷圖形側(cè)被裝配到該片的透明膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的中間產(chǎn)品，其特征在于，在所述透明膜與具有所述透明部分的所 述不透明塑性片之間設(shè)置薄粘合劑層。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的中間產(chǎn)品，其特征在于，在所述透明膜與具有所述透明板的所述 不透明塑性片之間設(shè)置薄粘合劑層。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求2的中間產(chǎn)品的制造方法，其特征在于，各透明板在預(yù)先步驟中 構(gòu)成且然后被引入所述對(duì)應(yīng)孔中，該透明板通過(guò)焊接或通過(guò)使用粘合劑或通過(guò)層壓步驟而 被保持在該孔中，其中各透明板的側(cè)面被至少部分地焊接到所述對(duì)應(yīng)孔的壁。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的制造方法，其特征在于，使被粘合劑層覆蓋的透明膜壓向所述不 透明塑性片的面并裝配到其上，該粘合劑層被用于確保所述多個(gè)透明板在對(duì)應(yīng)的所述多個(gè) 孔中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的制造方法，其特征在于，在使所述透明膜壓向所述不透明塑性片 的所述面之前，該面被印刷以獲得多個(gè)圖形。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求6的中間產(chǎn)品的制造方法，其特征在于，由所述不透明塑性片、 所述透明膜和所述透明板形成的組件被層壓在一起以獲得平面的多層結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括數(shù)字顯示器(10)的卡(38)，數(shù)字顯示器(10)設(shè)置在節(jié)點(diǎn)(4)中，該節(jié)點(diǎn)(4)限定所述卡的中心部分。該卡(38)還包括塑性層(40)，塑性層包括不透明的主要部分(42)和透明顯示部分(44)。特別地，通過(guò)膠板印刷印刷技術(shù)，在所述塑性層(40)的上表面上印刷圖形(14)。用附著了薄膠層(34)的透明膜(12)覆蓋塑性層(40)，其中薄膠層(34)限定粘著界面。電子顯示器(10)被完全集成在卡(38)中，并且所印刷的圖形(14)在所述塑性層的不透明部分上呈現(xiàn)良好的對(duì)比度。此外，在所述卡的所有層之間獲得良好的粘著力。
文檔編號(hào)G06K19/077GK102129601SQ20111006683
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2008年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月19日
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