[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ausweiskarte mit mindestens zwei zu einem
einstückigen Schichtkörper verbundenen Kunststoffschichten.
[0002] Ausweiskarten der beschriebenen Art werden insbesondere als persönlicher Ausweis
und/oder Kreditkarten verwendet. Die einfachsten Ausführungsformen solcher Karten
enthalten direkt lesbare oder maschinenlesbare, aufgedruckte oder eingeprägte alphanumerische
Zeichen bzw. Kodierungen. Um die missbräuchliche Verwendung persönlicher Ausweiskarten
nach Möglichkeit auszuschliessen, enthält der einstückige Verbund solcher Karten beispielsweise
eine zusätzliche Schicht, die als Rahmen für eine eingelegte Fotografie und zum Aufdrucken
der notwendigen Daten verwendet wird, und um das Nachmachen maschinenlesbarer Karten
zu erschweren ist es bekannt, die Trägerschicht mit den maschinenlesbaren Daten zwischen
zwei für ambientes Licht undurchlässigen Schichten anzuordnen.
[0003] Um die Fälschungssicherheit direkt lesbarer Karten weiter zu verbessern, wird vorzugsweise
zwischen zwei transparenten Kunststoffschichten eine gleichgrosse Papierschicht eingelegt,
die einen mit einer Guilloche bedruckten Teil und einen durchscheinenden Teil mit
einem im Durchlicht sichtbaren Wasserzeichen enthält.
[0004] Wie die praktische Erfahrung gezeigt hat, weist die Karte mit der eingelegten Papierschicht
einige wesentliche Nachteile auf. Die Haftung der Fasern im Faserverbund des Papiers
ist geringer als die Haftung an den anliegenden Kunststoffschichten, weshalb der Faserverbund
durch wiederholtes und bei häufigem Gebrauch unvermeidbares Biegen geschwächt wird.
Weiter nimmt das Papier Feuchtigkeit auf und quillt, was zum Aufspalten der Karte
längs der Randbereiche der Papierschicht führen kann.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt darum die Aufgabe zugrunde, eine Ausweiskarte zu
schaffen, die eine erhöhte Fälschungssicherheit aufweist, ohne dass ihre Gebrauchsdauer
dadurch beeinträchtigt wird.
[0006] Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe mit einer Ausweiskarte der eingangs beschriebenen
Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die mindestens zwei Kunststoffschichten
zum Erzeugen eines im Durchlicht sichtbaren Zeichens oder .Bildes unterschiedliche
optische Eigenschaften und ihre miteinander verbundenen Oberflächen komplementäre,
reliefartige Ausformungen enthalten.
[0007] Das mit der neuen Ausweiskarte erzeugbare, im Durchlicht sichtbare Zeichen oder Bild
ist mit dem Wasserzeichen einer Papierschicht vergleichbar. Gegenüber den eingangs
beschriebenen bekannten Karten mit einer ein Wasserzeichen enthaltenden Papierschicht
hat die neue Ausweiskarte den Vorteil, dass sie nur aus Kunststoffschichten besteht,
die zu einem . einstückigen Schichtkörper verbunden sind, weshalb auch nach langem
Gebrauch und der Einwirkung von mechanischen Kräften und/oder Feuchtigkeit keine wesentliche
Abnutzung und insbesondere keine Trennung der einzelnen Schichten erkennbar ist.
[0008] Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform der neuen Ausweiskarte werden zum Erzeugen
des im Durchlicht sichtbaren Zeichens oder Bildes zwei Kunststoffschichten verwendet,
von denen die eine durchsichtig und die andere durchscheinend ist, wobei ein aus Bereichen
unterschiedlicher Helligkeit bestehendes Zeichen oder Bild entsteht.
[0009] Bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der neuen Ausweiskarte werden zum Erzeugen
des im Durchlicht sichtbaren Zeichens oder Bilds zwei Kunststoffschichten verwendet,
von denen mindestens eine farbig und durchscheinend ist,wobei ein Zeichen oder Bild
mit Bereichen unterschiedlicher Farbintensität bzw. unterschiedlichen Farben entsteht.
[0010] Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der neuen Ausweiskarte ist dadurch gekennzeichnet,
dass zum formschlüssigen Ineinanderlegen der komplementären reliefartigen Ausformungen
die zwei Kunststoffschichten mit Führungsmitteln versehen werden und zum Ausbilden
der reliefartigen Ausformungen sowie zum Verbinden der Kunststoffschichten Vorrichtungen,
die eine zum Zusammenwirken mit den Führungsmitteln geeignete Führungseinrichtung
aufweisen, verwendet werden.
[0011] Nachfolgend werden die der Erfindung zugrundeliegende Idee sowie eine bevorzugte
Ausführungsform der neuen Ausweiskarte mit Hilfe der Figuren beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1a bis 1c die schematische Darstellung der Erzeugung eines im Durchlicht sichtbaren
Zeichens mit Hilfe von zwei Kunststoffschichten mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften
und komplementären reliefartigen Ausformungen,
Fig. 2a und 2b die Draufsicht und den schematischen Querschnitt durch eine Ausführungsform
der neuen Ausweiskarte.
[0012] Die in den Figuren gezeigten Grössenverhältnisse sind weder massstäblich noch proportional
zu den wirklichen Abmessungen gezeichnet, sondern zugunsten einer deutlicheren Darstellung
willkürlich gewählt.
[0013] Der gebräuchliche Begriff Kunststoff ist nicht eindeutig definiert und umfasst abgewandelte
Naturstoffe und synthetische Werkstoffe mit Ausnahme des Kautschuk und der Chemiefaser.
Zur Definition der vorliegenden Erfindung und in der nachfolgenden Beschreibung wird
der-Ausdruck Kunststoff für Polymermassen und insbesondere für typische Thermoplaste
verwendet. Dazu gehören halb- und vollsynthetische, unvernetzte, filmbildende Polymere,
die gegebenenfalls durch Nachbehandlung vernetzbar sind, beispielsweise Polyalkylene
einschliesslich Kopolymere, Polyvinylpolymere, wie z.B. Polyvinylchlorid, thermoplastische
Polyester und Cellulosederivate. Bevorzugte Polymere sind schmelzbar und in organischen
Lösungsmitteln quellbar oder löslich, aber in der Regel nicht wasserlöslich. Die Polymermassen
können die üblichen Zusätze, wie Weichmacher, Stabilisatoren,-Farbstoffe usw. enthalten.
[0014] In den Fig. 1a bis 1c ist schematisch gezeigt, wie durch das Zusammenwirken von zwei
Kunststoffschichten mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften und komplementären,
reliefartigen Ausformungen ein im Durchlicht sichtbares Zeichen oder Bild entsteht.
Dazu sei angenommen, dass die eine Kunststoffschicht 10 aus einem für das menschliche
Auge durchsichtigen (transparenten) Kunststoff besteht, und die andere Kunststoffschicht
11 aus einem durchscheinenden (transluzenten) Kunststoff. Weiter ist die eine Oberfläche
12 der durchsichtigen Kunststoffschicht mit reliefartigen Ausformungen versehen, die
der einfacheren Darstellung wegen als geradlinige Ausformungen gleicher Breite mit
praktisch senkrechten Seitenflächen und.gleicher Höhe bzw. Tiefe gegenüber der unverformten
Oberfläche ausgebildet sind. Eine Oberfläche 13 der durchscheinenden Kunststoffschicht
weist ebenfalls reliefartige Ausformungen auf, die komplementär zu denen in der durchsichtigen
Kunststoffschicht ausgebildet sind, d.h. den Vertiefungen 15, 16 und 17 und den Erhöhungen
18, 19 in der Oberfläche 12 der durchsichtigen Kunststoffschicht 10 stehen entsprechende
Erhöhungen 15', 16' und 17' bzw. Vertiefungen 18' und 19' in der Oberfläche 13 der
durchscheinenden Kunststoffschicht 11 gegenüber.
[0015] Werden die beiden Kunststoffschichten mit den reliefartig ausgeformten Oberflächen
derart zusammengelegt, dass die Erhöhungen der einen die Vertiefungen in der anderen
Kunststoffschicht ausfüllen, dann entsteht ein zweiteiliger Kunststoffkörper mit einem
durchsichtigen und einem durchscheinenden Teil, was in Fig. 1b gezeigt ist. Die Lichtdurchlässigkeit
dieses Körpers wird von der Dicke der durchscheinenden Schicht 11 beeinflusst, wobei
das in Fig. 1c gezeigte Helligkeitsmuster entsteht. Dieses Muster enthält Bereiche
13' mit einem mittleren Helligkeitswert, die den unverformten Bereichen der Oberfläche
13 der durchscheinenden Schicht 11 entsprechen, und Streifen 15", 16", 17", die dunkler
als die Bereiche 13' sind und den Erhöhungen 15', 16', 17', sowie Streifen 18", 19",
die heller als die Bereiche 13' sind und den Vertiefungen 18', 19' in der Oberfläche
13 entsprechen.
[0016] Wie jedem Fachmann bekannt ist, gibt es viele Möglichkeiten, einen durchscheinenden
Kunststoff herzustellen. Für die vorliegende Erfindung ist es ohne Bedeutung, wie
die durchscheinende Kunststoffschicht hergestellt wurde, wichtig ist nur, dass die
Transluzenz schichtdickenabhängig ist. Es ist darum durchaus möglich, anstelle der
beispielsweise beschriebenen durchsichtigen und der durchscheinenden Schicht auch
zwei durchscheinende Schichten mit unterschiedlicher Transluzenz zu verwenden. Weiter
ist es möglich, anstelle einer durchsichtigen und einer farblosen oder milchig-weissen
durchscheinenden Kunststoffschicht eine farblose durchsichtige und eine eingefärbte
durchscheinende oder zwei unterschiedlich eingefärbte Kunststoffschichten, von denen
mindestens eine durchscheinend ist, zu verwenden.
[0017] Die Fig. 2a zeigt die Draufsicht auf eine Ausweiskarte 20 mit einem im Durchlicht
sichtbaren Zeichen 21 und einem ebenfalls im Durchlicht sichtbaren gewellten Streifen
22. Das Zeichen 21 besteht aus einem ovalen Rahmen 23, der ein Feld 24 einschliesst,
in dem drei Buchstaben und eine Jahreszahl angeordnet sind. Der Rahmen 23, die Buchstaben
und die Jahreszahl, ebenso wie der Streifen 22 erscheinen im Durchlicht dunkler als
das Kartenfeld 25. Das vom Rahmen eingeschlossene Zeichenfeld 24 und die weiss gezeichneten
Buchstabenränder erscheinen im Durchlicht heller als das Kartenfeld 25, was durch
die Schrägschraffierung des Kartenfelds angedeutet ist.
[0018] Fig. 2b zeigt schematisch den Schnitt durch die Ausweiskarte gemäss der Fig. 2a längs
der Linie B-B. Die Karte enthält eine erste durchsichtige Innenschicht 26 und eine
zweite durchscheinende Innenschicht 27 sowie eine erste und eine zweite durchsichtige
äussere Deckfolie 28 bzw. 29. Die beiden dünnen Deckfolien sind aus einem relativ
harten und kratzfesten Material und sollen die beiden dickeren Innenschichten, die
der besseren Ausformbarkeit wegen relativ weich sind, schützen. Die durchsichtige
und die durchscheinende Innenschicht weisen im Bereich des Zeichens 21 und des Streifens
22 komplementäre, reliefartige Ausformungen auf, die die Dicke der durchscheinenden
Innenschicht vergrössern bzw. verkleinern, weshalb das im Durchlicht sichtbare Zeichen
21 aus Bereichen besteht, die entweder heller oder dunkler als das Kartenfeld 25 sind.
Die an der äusseren Deckfolie 2c) anliegende Oberfläche der durchscheinenden Innenschicht
27 ist in dem Bereich ausserhalb des im Durchlicht sichtbaren Zeichens 21 und Streifens
22 mit einer Guilloche 31 bedruckt. Die Schichten und Folien sind zu einer einstückigen
flexiblen Ausweiskarte miteinander verbunden.
[0019] Es versteht sich, dass die neue Ausweiskarte auch mit nur zwei Schichten bzw. mit
mehr als den beschriebenen zwei Schichten und zwei Folien hergestellt werden kann.
Letzteres ermöglicht dann, ähnlich wie bei den bisher gebräuchlichen Ausweiskarten,
zusätzlich eine Fotografie oder einen Unterschriftstreifen oder auch eine maschinenlesbare
Information in die Karte einzubauen.
[0020] Wie jeder Fachmann sofort erkennt, ist der wichtigste Verfahrensschritt bei der Herstellung
der neuen Ausweiskarte das formschlüssige Ausrichten der reliefartigen Ausformungen,
insbesondere vor dem Verbinden der beiden Innenschichten. Um diese formschlüssige
Ausrichtung zu erreichen, werden vorzugsweise sowohl zum Erzeugen der reliefartigen
Verformungen als auch zum Verbinden der Schichten besondere Führungsmittel verwendet,
wie es nachfolgend beschrieben ist.
[0021] Zur Herstellung der neuen Ausweiskarte werden zuerst die durchsichtige und die durchscheinende
Innenschicht sowie die beiden Deckfolien zugeschnitten. Die Zuschnitte weisen gegenüber
der herzustellenden Karte ein Uebermass auf, das einer Umrandung mit beispielsweise
1 cm Breite entspricht. In zwei einander gegenüberliegenden Teilen dieser Umrandung
und beispielsweise auf der der Linie B-B in Fig. 2a entsprechenden Längsmittellinie
oder auf einer Diagonale wird je ein Führungsloch eingestanzt. Die Führungslöcher
weisen ausser der dufinierlen Lage auch einen vorgegebenen Durchmesser und vorgegebenen
Abstand voneinander auf. Anschliessend wird die eine Oberfläche der durchscheinenden
Innenschicht mit einer Guilloche und/oder weiteren direkt lesbaren Informationen bedruckt.
Wenn eine definierte Ausrichtung der Guilloche gegenüber dem vorgesehenen Kartenrand
erwünscht ist, dann können die Führungslöcher zum Halten der Schicht in der Druckerpresse
verwendet werden. Nach dem Trocknen des Andrucks wird die durchscheinende Innenschicht
mit der zugeordneten Deckfolie in eine heizbare Kaschierpresse eingelegt. Die Kaschierpresse
enthält zwei Führungsstifte, deren Durchmesser und gegenseitige Anordnung mit denen
der Führungslöcher übereinstimmen, was eine genaue gegenseitige Ausrichtung von Innenschicht
und Deckfolie in der Kaschierpresse ermöglicht. Zum Kaschieren werden die beiden Schichten
in der Presse mit einem Druck von etwa 75 kp/cm
2 zusammengepresst und auf eine Temperatur im Bereich von 150 bis 170°C erwärmt.
[0022] Der gleiche Kaschiervorgang wird mit der unbedruckten durchsichtigen Innenschicht
und der zugeordneten Deckfolie ausgeführt.
[0023] Zum Erzeugen der reliefartigen Ausformungen wird eine heizbare Prägepresse verwendet.
Die zum Auflegen der zu prägenden Schicht vorgesehene Matrize dieser Presse weist
ebenfalls Führungsstifte auf, deren Abmessungen und gegenseitige Anordnung den Führungsstiften
in der Kaschierpresse bzw. den Führungslöchern in der Schicht entsprechen, und der
Prägestempel (die Patrize) enthält zwei Führungsbohrungen, die eine genaue Führung
des Prägestempels längs der Führungsstifte ermöglichen. Beim Einlegen der kaschierten
durchscheinenden Schicht in die Prägepresse werden die Führungslöcher der Schicht
über die Führungsstifte der Presse geschoben und die Schicht mit der Deckfolie auf
die als ebene Grundplatte ausgebildete Matrize gelegt. Dann wird der von den Führungsstiften
geführte geheizte Prägestempel auf die nichtkaschierte Oberfläche der Schicht gepresst,
wobei die in Fig. 2b im Schnitt gezeigten positiven Ausformungen entstehen. (Diese
Ausformungen werden hier positiv genannt, weil die gegenüber der Oberfläche vorstehenden
Teile in der fertigen Karte als dunklere Partien sichtbar sind.) Mit der oben beschriebenen
Anordnung von Führungsstiften und -bohrungen wird eine genau definierte Ausrichtung
der geprägten Ausformungen und der Führungslöcher in der Schicht erreicht.
[0024] In die nichtkaschierte Oberfläche der durchsichtigen Schicht werden auf die gleiche
Weise negative Ausformungen geprägt, die zu den positiven Ausformungen in der durchscheinenden
Schicht komplementär sind, d.h. die Vertiefungen und Erhöhungen enthalten, die den
Erhöhungen bzw. Vertiefungen in der durchscheinenden Schicht entsprechen.
[0025] In einem weiteren Arbeitsgang werden die beiden kaschierten und geprägten Schichten
in eine Schweiss- oder Heissiegelpresse eingelegt. Auch diese Presse enthält zwei
Führungsstifte, deren Abmessungen und gegenseitige Anordnung den Führungslöchern entsprechen
und auf die die beiden Schichten mit einander gegenüberliegenden Ausformungen aufgezogen
werden. Die Führungsstifte bewirken eine ausreichend gute gegenseitige Ausrichtung
der Schichten, so dass die Erhöhungen der einen in die Vertiefungen der anderen formschlüssig
eingeführt werden können. Die beiden Schichten werden in dieser Presse zusammengedrückt
und erwärmt, bis sie zu einer einstückigen Karte verschweisst sind.
[0026] Abschliessend werden die Ränder der Karte auf das vorgegebene Mass geschnitten, wozu
vorzugsweise nochmals ein Schneidwerkzeug mit Führungsstifen verwendet wird.
[0027] Ein geeignetes Material zur Herstellung der Ausweiskarte ist PVC, das in geeigneten
Dicken, mit unterschiedlicher Lichtdurchlässigkeit, in verschiedenen Farben und mit
unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften handelsüblich ist. Für eine erprobte
Ausweiskarte wurden PVC-Innenschichten mit einer Dicke von 0,2 mm und PVC-Deckfolien
mit einer Dicke von 0,1 mm verwendet. Die Tiefe bzw. Höhe der reliefartigen Ausformungen
betrug 0,1 mm.
[0028] Es versteht sich, dass die beschriebene Karte nur eine bevorzugte Ausführungsform
ist, die auf vielerlei Weise an gegebene Bedingungen angepasst werden kann. Beispielsweise
ist es möglich, die in Fig. 2b gezeigten reliefartigen Ausformungen in der durchscheinenden
Innenschicht 27 in die durchsichtige Innenschicht 26 zu prägen und umgekehrt. Dann
sind im Durchlicht der in Fig. 2a schwarz gezeichnete Rahmen 23 sowie die eingeschlossenen
Buchstaben und die Jahreszahl ebenso wie der Streifen 22 heller als das Kartenfeld
25, während das weiss gezeichnete Zeichenfeld 24 und die Buchstabenränder dunkler
als das Kartenfeld sind.
[0029] Es besteht auch keine Notwendigkeit, die Guilloche 31 nur auf solche Bereiche der
Karte zu drucken, in denen weder das Zeichen 21 noch der Streifen 22 sichtbar werden.
Vielmehr können sich die mit einer Guilloche und irgendwelchen aufgedruckten Informationen
bedruckten Bereiche ohne Nachteil mit den für das Zeichen und den Streifen vorgesehenen
Bereichen überdecken.
[0030] Es versteht sich weiter, dass das beschriebene Verfahren auf vielerlei Weise abgeändert
werden kann. Beispielsweise ist es möglich, die Schichten derart zu prägen, dass die
eine nur vorstehende und die andere nur eingesenkte Ausformungen aufweist, in welchem
Fall das im Durchlicht sichtbare Zeichen oder Bild gegenüber der mittleren Helligkeit
der Karte nur hellere oder nur dunklere Bereiche zeigt. Weiter kann die
Guilloche auch auf die innere Oberfläche der durchscheinenden oder auch der durchsichtigen
Schicht aufgedruckt werden. Für das Kaschieren und das abschliessende Verbinden der
beiden kaschierten und verformten Schichten kann die gleiche heizbare Presse verwendet
werden. Anstelle des beschriebenen Druckverschweissens können die einzelnen Schichten
auch mit Hilfe eines Heissiegelmaterials gesiegelt oder mit einem geeigneten Lösungsmittel
verklebt werden. Wenn die reliefartigen Ausformungen scharfkantig und tief genug sind,
um beim Ineinanderlegen die beiden Innenschichten zu verzahnen (wofür erfahrungsgemäss
die oben genannten 0,1 mm ausreichend sind),und wenn keine besondere Ausrichtung des
im Durchlicht sichtbaren Zeichens zu aufgedruckten Zeichen oder Informationen oder
zu einem der Kartenränder erforderlich ist, dann kann auf die Führungsmittel sowohl
in den Schichten für die Ausweiskarte als auch in den verschiedenen zur Herstellung
verwendeten Vorrichtungen verzichtet werden. Schliesslich versteht sich auch, dass
die neue Karte nicht wie oben beschrieben individuell hergestellt werden muss, sondern
wie Druckbogen verarbeitet werden kann, wobei die Führungslöcher vorzugsweise zwischen
den einzelnen Nutzen des Bogens anzuordnen sind.
[0031] Es wird als im Bereich des fachmännischen Könnens liegend angesehen, die für eine
bestimmte Verwendung bestgeeigneten Kunststoffmaterialien auszusuchen und auch die
Parameter für deren optimale Verarbeitung anzugeben, weshalb hier auf weitere Einzelheiten
absichtlich verzichtet wird.
1. Ausweiskarte mit mindestens zwei zu einem einstückigen Schichtkörper verbundenen
Kunststoffschichten, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Kunststoffschichten
(26, 27) zum Erzeugen eines im Durchlicht sichtbaren Zeichens oder Bildes unterschiedliche
optische Eigenschaften und ihre miteinander verbundenen Oberflächen komplementäre
reliefartige Ausformungen (21, 22) enthalten.
2. Ausweiskarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Kunststoffschicht
(26) durchsichtig und die andere durchscheinend (27) ist, oder die beiden Kunststoffschichten
unterschiedlich durchscheinend sind und das Zeichen oder Bild (21, 22) aus Bereichen
unterschiedlicher Helligkeit besteht.
3. Ausweiskarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der
Kunststoffschichten (27) farbig und durchscheinend ist und das Zeichen oder Bild (21,
22) aus Bereichen unterschiedlicher Farbintensität bzw. unterschiedlichen Farben besteht.
4. Ausweiskarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenfläche jeder
der zwei Kunststoffschichten (26, 27) mit einer abrieb- und kratzfesten Kunststoffolie
(28, 29) kaschiert ist.
5. Ausweiskarte nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die durchscheinende
oder die farbige und durchscheinende Kunststoffschicht (27) auf der mit der Kunststoffolie
(29) kaschierten Aussenfläche und/oder auf der mit der durchsichtigen Kunststoffschicht
(26) verbundenen Innenfläche eine aufgedruckte Guilloche (31) und/oder direkt lesbare
Informationen aufweist.
6. Verfahren zum Herstellen einer Ausweiskarte gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass zum formschlüssigen Ineinanderlegen der komplementären reliefartigen Ausformungen
die zwei Kunststoffschichten mit Führungsmitteln versehen werden und zum Ausbilden
der-reliefartigen Ausformungen sowie zum Verbinden der Kunststöffschichten Vorrichtungen,
die eine zum Zusammenwirken mit den Führungsmitteln geeignete Führungseinrichtung
aufweisen, verwendet werden.