DE19623923A1 - Verfahren zum Drucken einer graphischen Darstellung auf eine Karte mit Speicherelement - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Drucken einer graphischen Darstellung auf eine Karte mit elektronischem Spei­ cherelement.

Die Erfindung ist besonders vorteilhaft anwendbar auf dem Gebiet der Speicherkarten der Bauart, die einerseits einen Kartenkorpus mit zwei im wesentlichen parallelen Hauptflächen, dessen Abmessungen von der Norm ISO 7810 definiert sind, und andererseits ein elektronisches Modul mit einem im allgemeinen filmartigen Träger für einen Halbleiter­ chip, beispielsweise ein Mikroprozessor oder ein EEPROM-Speicher, entwe­ der unmittelbar auf der Oberfläche des Films, oder in einem zuvor ent­ sprechend der Dicke des Trägers ausgeschnittenem Fenster, umfaßt. Auf einer von dem Halbleiterchip abgewandten Fläche des Trägers, die als Kontaktfeld bezeichnet wird, sind elektrische Kontakte ausgebildet, mit denen der Halbleiterchip beispielsweise mittels Verbindungsdrähten, die durch in dem Film gefertigte Perforationen hindurch reichen, verbunden ist. Diese elektrischen Kontakte sind dazu bestimmt, den elektrischen Kontakt mit einem Apparat, wie einem Kartenlaser, sicherzustellen, mit dem der Halbleiterchip Informationen austauschen soll.

Sowohl aus ästhetischen als auch aus ökonomischen Gründen sind die Hauptflächen des Kartenkorpus mit graphischen Darstellungen deko­ riert, die am häufigsten durch die weitläufig bekannte Offset-Drucktech­ nik hergestellt werden.

In der Praxis erfolgt die Herstellung einer Karte mit elektro­ nischem Speicherelement und aufgedruckter graphischer Darstellung auf die folgende Weise:

Es wird ein Kartenkorpus geschaffen, in welchem eine Ausneh­ mung gebildet ist, die dazu bestimmt ist, das elektronische Modul auf­ zunehmen. Diese Ausnehmung, deren Abmessungen diejenigen des Moduls et­ was übersteigen, kann durch verschiedene Verfahren erhalten werden, wie beispielsweise Bearbeitung des Kartenkorpus, Formen in einem Formhohl­ raum mit einer Aussparung, die das der Ausnehmung entsprechende Volumen vorhält, oder auch das Ausschneiden aus einem Kartennutzen im Falle eines laminierten Kartenkorpus.

Anschließend wird die gewünschte graphische Darstellung auf wenigstens eine der Hauptflächen des Kartenkorpus gedruckt.

Schließlich wird das elektronische Modul durch Einkleben in die Ausnehmung montiert und der Halbleiterchip entsprechend der vorge­ sehenen Funktion programmiert: Telefonieren, Banktransaktionen, usw.

Das bekannte Verfahren zum Bedrucken einer Karte mit elektro­ nischem Speicherelement hat jedoch eine Reihe von Unzulänglichkeiten.

Zunächst muß der Kartenhersteller einen Vorrat von unbe­ druckten Karten vorhalten in Abhängigkeit von den durch die Betreiber vorgegebenen graphischen Darstellungen, was Schwierigkeiten begegnet, da vorab nicht gesagt werden kann, wie hoch der Ausschuß beim Bedrucken und beim Einkleben des elektronischen Moduls sein wird.

Ferner erfordern die auf die Karte beim Offset-Druck ausgeüb­ ten Drücke und Spannungen das Vorsehen von Abstützmitteln für den Boden der Ausnehmung, welche aufgrund ihrer sehr geringen Dicke beschädigt oder schlecht bedruckt werden könnte.

Schließlich bleibt selbst nach dem Bedrucken der Boden des Kartenkorpus durch die nicht ausgefüllten leeren Abstände, die das elektronische Modul umgeben, sichtbar infolge des diskontinuierlichen Übergangs zwischen Modul und den Rändern der Ausnehmung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, das wenigstens einen der in Bezug auf bekannte Druckverfahren geschilderten Nachteile überwindet und damit unter anderem eine verbesserte Verwaltung, insbesondere Lagerhal­ tung bei der Kartenherstellung und eine Vereinfachung beim Druckvorgang gewährleistet sowie eine ästhetisch ansprechendere graphische Darstel­ lung auf der Karte zu bewirkt.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Demgemäß wird der Druck auf einer vollständigen Karte mit Speicherelement ausgeführt, d. h. mit einem in den Kartenkorpus selbst integrierten elektronischen Modul.

Es ist verständlich, daß, da das Modul beim Druck bereits in die Karte integriert ist, das mit der Empfindlichkeit des Bodens der Ausnehmung zusammenhängende Problem durch den Umstand, daß eine hohle Ausnehmung nicht mehr vorliegt, gelöst ist. Der Druckvorgang wird hier­ durch stark vereinfacht, da keine Abstützmittel mehr vorgesehen werden müssen, um den Boden der Ausnehmung zu unterstützen, wie dies bisher in den bekannten Verfahren notwendig war.

Andererseits ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren, eine Positionierung des elektronischen Moduls in den drei Raumachsen der Karte zu erhalten, die genauestens definiert und reproduzierbar ist, und darüber hinaus eine Ebene des Kontaktfelds des Moduls zu erhalten, die ohne Diskontinuitäten mit dem Kartenkorpus anliegt, womit diese beiden Vorteile das Drucken einer graphischen Darstellung auf die ganze Karte mit Speicherelement zulassen, ohne die Produktionskosten durch kosten­ treibenden Ausschuß infolge von fehlerhaftem Druck in die Höhe zu treiben.

Daraus folgt für den Kartenhersteller auch eine kostengünstige Möglichkeit, gänzlich unbedruckte bereits komplettierte Karten zu lagern und so sehr schnell und jederzeit die Nachfrage der Betreiber/Kunden zu befriedigen. Es ist sogar möglich, die Karten ohne graphische Darstel­ lung auszuliefern, wobei letztere dann beim Kunden oder bei einem Sub-Unternehmer bedruckt werden.

Schließlich ist es möglich, infolge des Fehlens von Diskonti­ nuitäten zwischen dem Kontaktfeld des elektronischen Moduls und dem Kar­ tenkorpus erfindungsgemäß das Drucken einer graphischen Darstellung we­ nigstens auf der Hauptfläche des Kartenkorpus vorzunehmen, auf der die elektrischen Kontakte bündig anliegen, einschließlich des Kontaktfeldes des elektronischen Moduls, mit Ausnahme der elektrischen Kontakte selbst. Diese Kontakte sind bezüglich Anzahl, Fläche und Lage durch die Norm ISO 7810 definiert; sie können daher bei der Schaffung der graphi­ schen Darstellung integriert bzw. berücksichtigt werden. Dieser Vorteil führt zu einer deutlichen Verbesserung der ästhetischen Wirkung sowie zu einer Vereinfachung der Gestaltung der Karte. Selbstverständlich ist der Druck der Karte mit Speicherelement keinesfalls auf das genannte Offset-Druck­ verfahren beschränkt, sondern kann ebenfalls durch andere bekannte Verfahren erfolgen, wie dem Siebdruck, dem Tampondruck oder dem Tief­ druck.

Mehrere Druckvarianten können in Betracht gezogen werden. Im allgemeinsten Fall, der jedoch nicht als Beschränkung zu verstehen ist, wird das thermoplastische Material der Karte vorzugsweise in weiß gefärbt sein, wobei die graphische Darstellung beidseitig auf die beiden Hauptflächen gedruckt wird. Man kann jedoch auch vorsehen, daß das ther­ moplastische Material transparent ist, wobei der Druck der graphischen Darstellung dann auf einer der beiden Hauptflächen des Kartenkorpus erfolgt.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist der Formhohlraum mit einer Platte versehen, die eingesenkte oder erhabene Schriften aufweist, die auf einer der Hauptflächen des Karten­ korpus erscheinen sollen. Diese Inschriften können ein Logo sein oder aber alphanumerische Zeichen oder aber sogar Zeichen, die von Sehbehin­ derten entzifferbar sind.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt das elektronische Modul einen Träger (Film) aus ther­ moplastischem Material, welches intermolekulare Verbindungen mit dem thermoplastischen Material des Kartenkorpus herstellen kann. Der Karten­ korpus kann beispielsweise aus Polyester, Polycarbonat, einer Verbindung aus Polyester und Polycarbonat, aus ABS (Acrylonitril-Butadien-Styren) bestehen, während der Träger des elektronischen Moduls aus Poly­ carbonat, einer Verbindung LCP (Flüssigkristall-Polymer)-Polycarbonat, aus Polyamid, aus Butylen-Polyterephtalat sowie ebenfalls aus ABS be­ stehen kann, letzteres dann, wenn der Kartenkorpus selbst aus ABS besteht.

Es ist jedoch auch möglich, daß das Material, aus dem der Trä­ ger des elektronischen Moduls besteht, aus einem thermisch abbindenden Material, wie Polyimid, besteht, oder ein thermisch abbindendes Material enthält, wie mit Epoxyharz imprägnierte Glasgewebe. In diesen Fällen können sich beim Formen keine intermolekularen Bindungen zwischen dem Kartenkorpus und dem elektronischen Modul bilden, wodurch eine Gefahr des Ablösens des Moduls, das nicht ausreichend an dem Kartenkorpus anhaftet, gegeben ist. Um diesen Nachteil zu verhindern, umfaßt nach einer anderen vorteilhaften erfindungsgemäßen Ausführungsform das elektronische Modul einen Träger aus thermisch abbindendem Material, von dem eine, dem Kontaktfeld abgewandte Fläche eine Lage aus thermisch schmelzbarem Harz trägt, die in der Lage ist, intermolekulare Bindungen mit dem thermoplastischen Material des Kartenkorpus zu bilden. Die verwendbaren thermisch schmelzbaren Harze sind beispielsweise Harze auf Polyamid-Basis oder auf Polyolefin-Basis. Es ist einsichtig, daß das thermisch schmelzbare Harz ("Hot melt" auf Englisch) an die Temperatur- und Druckbedingungen beim Füllen des Formhohlraums der Form angepaßt wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigefüg­ ten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels, ohne Beschränkung für die Tragweite der Erfindung, näher erläutert.

Fig. 1a ist eine Draufsicht auf eine Karte mit elektronischem Speicherelement, die den Gegenstand des erfindungsgemäßen Verfahrens bildet.

Fig. 1b ist eine geschnittene Darstellung entlang der Linie A-A der Draufsicht aus Fig. 1a.

Fig. 2 ist eine geschnitte schematische Darstellung einer For­ meinrichtung der Karte mit elektronischem Speicherelement, die in den Fig. 1a und 1b dargestellt wurde.

Fig. 3a, 3b und 3c sind Ansichten der Formeinrichtung aus Fig. 2 für drei entsprechende Positionen der Form und des elektronischen Mo­ duls bei der Herstellung einer Karte mit elektronischem Speicherelement aus Fig. 1a und 1b.

Fig. 4 ist eine geschnittene Darstellung eines elektronischen Moduls, das vorbereitet ist, um gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt zu werden.

Fig. 5 ist eine geschnittene Darstellung einer Variante des elektronischen Moduls aus Fig. 4.

Die Fig. 1a und 1b zeigen eine Draufsicht und eine Schnittan­ sicht einer Karte 10 mit elektronischem Speicher, die einen Kartenkorpus 12 umfaßt, der die allgemeine Form eines rechtwinkligen Parallelepipeds aufweist mit zwei Hauptflächen 17, 18, die im wesentlichen zueinander parallel sind. Der Kartenkorpus 12 ist gemäß der Norm ISO 7810 gebildet und weist daher als Abmessungen 85 mm Länge, 54 mm Breite und 0,8 mm Dicke auf.

Wie in den Fig. 1a und 1b gezeigt, umfaßt die Karte 10 eben­ falls ein elektronisches Modul 3, das auf einer Fläche 30, die als Kon­ taktfeld bezeichnet wird, elektrische Kontakte 14 aufweist, die dazu be­ stimmt sind, die elektrische Verbindung zwischen einem mit der Karte 10 zusammenwirkenden Apparat und einem Halbleiterchip 31 derart herzustel­ len, daß ein Informationsaustausch bezüglich der dem Benutzer angebote­ nen Dienstleistungen möglich ist, wobei der Benutzer der Inhaber der Karte 10 mit Speicherelement ist. Die elektrischen Kontakte 14 sind ebenfalls konform der oben genannten ISO-Norm ausgebildet.

Die Karte mit elektronischem Speicherelement der Fig. 1a und 1b ist dazu bestimmt, auf wenigstens einer ihrer Hauptflächen 17, 18 eine graphische Darstellung aufgedruckt zu bekommen gemäß dem Druckver­ fahren, das im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 2 sowie 3a bis 3c beschrieben werden wird.

Die Karte 10 wird zunächst durch Einspritzen eines geschmol­ zenen thermoplastischen Materials in eine in geschnittener Seitenansicht in Fig. 2 dargestellte Form geformt.

Die Vorrichtung 20 zum Formen umfaßt eine fixe Partie 21 und eine bewegliche Partie 22. Diese letztere kann eine an die fixe Partie 21 angenäherte und gegen diese anschlagende Position einnehmen. In dieser geschlossenen Position der Form definieren die fixe bzw. die bewegliche Partie einen Formhohlraum 23 mit der Gestalt eines Parallel­ epipeds, welche der genauen Form der Karte mit Speicherelement, die her­ gestellt werden soll, entspricht.

Die Hauptwand 24 der beweglichen Partie 22 und die Hauptwand 25 der festen Partie 21 entsprechen jeweils der vorderen Hauptfläche 17 und der hinteren Hauptfläche 18 der Karte 10.

Sobald die Form geschlossen ist, d. h. wenn die bewegliche Par­ tie 22 gegen die fixe Partie 21 anschlägt, entspricht der Abstand zwi­ schen den Hauptwänden 24 und 25 der Dicke der Karte (0,8 mm für die ISO-Norm). Der Formhohlraum 23 weist ebenfalls eine der ISO-Norm ent­ sprechende Länge und Breite auf. Auf Grund der geringfügigen Schrumpfung des thermoplastischen Materials sind die Abmessungen des Formhohlraums gegenüber der endgültigen Kartenform geringfügig vergrößert.

Auf der beweglichen Partie 22 der Form 20 ist eine Ausnehmung 26 vorgesehen, die in der Hauptwand 24 einmündet, und die auf diese Wei­ se bei geschlossener Form mit dem Formhohlraum 23 in Verbindung steht. Die Ausnehmung ist von im wesentlichen zylindrischer Gestalt mit im we­ sentlichen quadratischen Grundriß, und innerhalb derselben ist eine be­ wegliche Einrichtung mit Bezugszeichen 27 vorgesehen, die sich transla­ torisch entlang der Längsachse der zylindrischen Ausnehmung 26 bewegen kann. Die bewegliche Einrichtung 27 umfaßt einen Kolben 28, der mit Mitteln, wie einer hydraulischen Hubeinrichtung, die als solche bekannt aber nicht dargestellt sind, und einem Teller 29, der auf der Seite der Öffnung der Ausnehmung 26, die in die Hauptwand 24 mündet, mit dem Ende des Kolbens 28 verbunden ist. Auf dem Teller 29 kann das elektronische Modul 3, das die Kontaktflächen 30 und den Halbleiterchip 31 umfaßt, abgelegt und gehalten werden.

Das elektronische Modul 3 wird durch Saugeffekte gegen den beweglichen Teller 29 gehalten, die mittels Kanälen 32 und 33 bewirkt werden, die auf der Oberseite des Tellers 29 einmünden, und deren dem elektronischen Modul 3 abgewandte Enden mit einem Hauptsaugkanal 34 ver­ bunden sind, welcher selbst wiederum mit nicht dargestellten aber be­ kannten Unterdruckmitteln in Verbindung steht. Die jeweiligen Abmes­ sungen des beweglichen Tellers 29 und des Kontaktfelds 30 bedecken quasi vollständig die Frontfläche des Tellers 29, die parallel zur Hauptwand 24 verläuft. Der Teller 29 weist quer zur Längsrichtung der Ausnehmung 26 vorzugsweise eine im wesentlichen der Ausnehmung 26 entsprechende Ab­ messung auf, und insbesondere eine ganz geringfügig kleinere Abmessung gegenüber den Innenabmessungen der Ausnehmung 26.

Wie in Fig. 3 gezeigt, umfaßt die fixe Partie 21 der Form 20 eine Einspritzkammer 35, die seitlich relativ zum Formhohlraum 23 ange­ ordnet ist und mit diesem letzteren über eine Öffnung 36 mit im wesent­ lichen rechteckiger Gestalt in Verbindung steht, wobei die Einspritz­ kammer 35 in eine quer zur Hauptfläche 25 des Formhohlraums verlaufende Fläche des Formhohlraums 23 einmündet. Die Einspritzkammer 35 umfaßt einen Bereich mit einer schmaleren Dicke in der Nähe der Öffnung 36 mit Bezugszeichen 37. Die Einspritzkammer 35 ist über einen Einspritzkanal 38 mit einer Quelle für thermoplastisches Material, das Temperatur und Druck ausgesetzt ist, verbunden.

Das Verfahren zur Herstellung der Karte 10 mit elektronischem Speicherelement wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 3a, 3b und 3c, die jede eine bestimmte Position der beweglichen Partie 22 der Form und des Kolbens 27, das das elektronische Modul 3 trägt, be­ schrieben.

Der erste Schritt ist in Fig. 3a dargestellt, worin zu erken­ nen ist, daß die bewegliche Partie 22 in zurückgezogener Position gegen­ über der fixen Partie 21 angeordnet ist, während der Kolben 28, der das elektronische Modul 3 trägt, ebenfalls in zurückgezogener Position im Inneren der Ausnehmung 26 angeordnet ist. Das elektronische Modul 3 ist also im Inneren der Ausnehmung angeordnet, und steht in keinem Fall über die Hauptwand 24 der beweglichen Partie 22 vor.

Eine Platte 41 ist flachliegend gegen die Hauptwand 25 der fixen Partie 21 der Form 20 angeordnet. Diese Platte 41 wird durch me­ chanisches Fixiermittel, wie Schrauben, deren Achsen in Fig. 2 durch strichpunktierte Linien 39, 40 dargestellt sind, in Position gehalten. Die Platte 41 kann Hohl- oder Reliefschrifttypen umfassen, die dazu bestimmt sind, auf der Hauptfläche 18 des Kartenkorpus 12 zu erscheinen. Es ist aber auch möglich, daß die Platte 41 ebenfalls glatt ist und nicht eingesenkt oder erhaben, wenn keinerlei Relief- oder eingeprägte Motive auf dem Kartenkorpus erscheinen sollen.

In einem zweiten Schritt, der in Fig. 3b dargestellt ist, wird die bewegliche Partie 22 der Form translatorisch derart verlagert, daß die Hauptwand 24 gegen die fixe Partie 21 der Form anschlägt. Auf diese Weise definiert der Formhohlraum 23 ein geschlossenes Volumen, das durch die Hauptwände 24 und 25 begrenzt ist. Es ist zu bemerken, daß in dieser Position der Kolben 28, der das elektronische Modul 3 trägt, immer noch in zurückgezogener Position im Inneren der Ausnehmung 26, die in der beweglichen Partie 22 vorgesehen ist, verbleibt.

Unter Beibehaltung der Position, die in Fig. 3b dargestellt ist, wird nunmehr über den Einspritzkanal 38 ein geschmolzenes unter Druck befindliches thermoplastisches Material eingespritzt, das die Ein­ spritzkammer 35 ausfüllt und anschließend über den schmaleren Bereich 37 und die Öffnung 36 in das von dem Formhohlraum 23 definierte Volumen schließt. Es ist festzuhalten, daß infolge des hohen Drucks (ca. 800 bis 1000 Bar), dem das Material unterworfen ist, und in Anbetracht des ge­ ringen Volumens des Formhohlraums 23 dieser letztere innerhalb eines re­ lativ kurzen Zeitraums, der beispielweise unterhalb einer Sekunde liegt, mit thermoplastischem Material gefüllt ist, das zur Bildung des Karten­ korpus 12 dienen soll.

Sobald der Vorgang des Füllens des Formhohlraums ausgelöst wurde, und vorzugsweise unmittelbar nach Auslösen dieses Vorgangs, wird der Kolben 28 verlagert, bis dieser die Position 28′ in Fig. 3c ein­ nimmt, damit das elektronische Modul in das Innere des Formhohlraums 23 eindringt, genauer gesagt derart, daß das dem Chip 31 abgewandte Kon­ taktfeld 30 bündig mit dem Niveau der Hauptwand 24 abschließt bzw. bün­ dig in Anschlag gebracht wird. Mit anderen Worten wird das Kontaktfeld 30 derart angeordnet, daß es mit der Hauptfläche 17 des Kartenkorpus 12 fluchtend gefertigt wird und bündig abschließt.

Das Plazieren des elektronischen Moduls 3 wird in einer sehr kurzen Zeit nach Auslösen der Phase des Einspritzens von thermoplasti­ schem Material in den Formhohlraum 23 ausgeführt, typischerweise z. B. in der Größenordnung von einigen Zehntel Sekunden. Es ist festzuhalten, daß dieser kurze Zeitraum von einer gewissen Anzahl von Parametern abhängt, von denen die wichtigsten die Eigenschaften des thermoplastischen Mate­ rials, insbesondere dessen Viskosität, und die Geometrie und das Volumen der Form sind.

In Anbetracht des kurzen Zeitraums, der zwischen dem Augen­ blick, zu dem das Material den Formhohlraum 23 vollständig oder quasi vollständig gefüllt hat, und dem Augenblick, wo das elektronische Modul 3 in das Innere des Formhohlraums 23 verlagert wird, vergeht, dringt das Modul in das Innere des thermoplastischen Materials noch während dessen viskosem Zustand ein. Dieser Zeitraum ist derart berechnet, daß ceteris paribus das Eindringen des elektronischen Moduls in das Innere des mit thermoplastischem Material gefüllten Formhohlraums möglich ist, bevor das Material verfestigt ist.

Vorteilhafterweise sind die Wegstrecke und der Druck der Hub­ einrichtung, die das elektronische Modul 3 trägt, geregelt und derart definiert, daß das Modul 3 zum richtigen Moment in das Material ein­ dringt, und zwar derart, daß es in den Kartenkorpus 12 plaziert werden kann, ohne dessen Herstellung zu behindern.

Es ist ebenfalls darauf hinzuweisen, daß die Ausnehmung 26 in der beweglichen Partie 22 der Form auf der der Einspritzkammer 35 gegen­ überliegenden Seite - in der Ebene des Kartenkorpus gesehen - angeordnet ist. Dies bewirkt vorteilhafterweise, daß man mit höherer Präzision die erforderliche Dauer zwischen dem Auslösen des Einspritzvorgangs und dem Plazieren des elektronischen Moduls 3 durch Verlagern des letzteren in der Ausnehmung 26 beherrschen kann. In der Tat ermöglicht die Einspritz­ öffnung 36 des Materials, die entgegengesetzt zu dem elektronischen Mo­ dul 3 angeordnet ist, einerseits ein Abfließen bzw. Verteilen des Mate­ rials im Formhohlraum 23 der Form 20 ohne Störung, wodurch Kaltver­ schweißungsphänomene vermieden werden, und andererseits, daß die Ge­ schwindigkeit und der Druck des thermoplastischen Materials in der Pla­ zierungszone des Moduls 3 wesentlich geringer sind als nahe der Ein­ spritzöffnung 36. Auf diese Weise kann ein größerer Zeitraum zum Pla­ zieren des Moduls 3 nutzbar gemacht werden, wobei der Einspritzzyklus umgeschaltet wird von einer Geschwindigkeitsregelung auf eine Druckre­ gelung. Die Gefahr, daß das elektronische Modul von dem sich verlagern­ den geschmolzenen Material mitgerissen wird, ist ebenfalls bedeutend herabgesetzt.

Sobald der Formvorgang beendet ist, wird die Verbindung zwi­ schen dem Hauptsaugkanal 34 im Kolben 28 und dem Unterdrucksystem ge­ kappt und anschließend die bewegliche Partie 22 der Form derart verla­ gert, daß sie sich von der fixen Partie 21 entfernt. Anschließend er­ folgt das Entformen der Karte sowie das Bedrucken durch Offset-Druck, Siebdruck, Tampondruck oder Tiefdruck auf der Hauptfläche 17, wobei die Hauptfläche 18 eventuell als Relief oder als Ausnehmung die auf der Platte 41 gravierten Inschriften trägt.

Es kann festgestellt werden, daß, wie in Fig. 1a angedeutet, der Druck auf der Hauptfläche 17, mit der die elektrischen Kontakte 14 bündig abschließen, über die gesamte Oberfläche derselben erfolgen kann, also einschließlich des Kontaktfeldes 30, und mit Ausnahme der elek­ trischen Kontakte 14 selbst.

Das thermoplatische Material, das den Kartenkorpus 12 bildet, kann mittels Pigmenten, vorzugsweise weiß, eingefärbt werden. Es ist aber auch möglich, das Material durchsichtig zu belassen und nur eine der Hauptflächen der Karte zu bedrucken, wobei diese graphische Dar­ stellung von der anderen Seite aufgrund der Transparenz gesehen wird.

Die Verwendung gewisser spezifischer Materialien ermöglicht die Schaffung einer Verbindung zwischen dem Kartenkorpus 12 und dem elektronischen Modul 3, die mit einer Verschweißung verglichen werden könnte. Speziell ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren, wie oben beschrieben, mit diesen speziellen Materialien das Schaffen von inter­ molekularen chemischen Bindungen bzw. Verbindungen zwischen den Materi­ alien, die jeweils den Kartenkorpus und den filmartigen Träger des elek­ tronischen Moduls bilden.

Dies ist besonders vorteilhaft, weil auf diese Art und Weise die masseschlüssige Verbindung zwischen dem Kartenkorpus 12 und dem Modul 3 verstärkt wird, und damit auch die Zuverlässigkeit und der mechanische Widerstand der so hergestellten Karte mit Speicherelement verstärkt wird.

Es ist bereits weiter oben erwähnt worden, daß der Kartenkor­ pus aus ABS, Polycarbonat, Polyester und Verbindungen aus Polyester und Polycarbonat bestehen könnte, während das elektronische Modul aus Poly­ amid, Butylen-Polyterephtalat, Polycarbonat oder einer Verbindung LCP-Polycarbonat besteht.

Die Fig. 4 zeigt ein elektronisches Modul 3, das von einem Träger 44 aus einem Film gebildet ist, durch den mittels Siebdruck ein Fenster 46 zur Aufnahme des Halbleiterchips 31 und Perforationen 45 zum Durchtritt von metallischen Verbindungsdrähten 47 sowie der metallische Bereich 15 auf dem Kontaktfeld 30 des Trägers 44 hergestellt ist. Die Verbindungsdrähte 47 verbinden den Chip 31 mit gesiebtdruckten elektri­ schen Kontakten 14. Der Halbleiterchip 31 und die Verbindungsdrähte 47 sind mechanisch und chemisch durch einen Tropfen 49 aus thermisch ab­ bindendem Harz geschützt.

Der Träger 44 ist im allgemeinen aus einem thermisch abbinden­ den Material, wie ein Polyimid oder ein Epoxyharz auf Glasgewebe gebil­ det. Diese Materialien ermöglichen es nicht, intermolekulare Bindungen mit dem thermoplastischen Material des Kartenkorpus 12 herzustellen.

Um diese Schwierigkeit zu beseitigen, ist der Träger 44 des elektronischen Moduls 3 auf einer dem Kontaktfeld 30 abgewandten Seite 42 mit einer Schicht 43 aus thermisch schmelzbarem Harz bedeckt, wie z. B. Harze auf Polyamid- oder Polyolefin-Basis, die geeignet sind, beim Schmelzen intermolekulare Bindungen mit dem thermoplastischen Material des Kartenkorpus 12 bei den Temperatur- und Druckverhältnissen während des Füllens des Formhohlraums 23 der Form herzustellen.

Praktischerweise kann das thermisch schmelzbare Harz direkt als kontinuierlicher Streifen 43 durch Laminieren auf der Fläche 42 des Trägers 44 aufgebracht werden, wobei der Streifen 43 aus thermisch schmelzbarem Harz zuvor derart perforiert wurde, daß er nicht das Fen­ ster 46 des Halbleiterchips 31 und die Löcher 45 zum Durchgang der Me­ talldrähte 47 bedeckt.

Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel, das in Fig. 5 gezeigt ist, werden die auftretenden Schwierigkeiten dadurch beseitigt, daß auf der Seite 42 des Trägers 44 Tropfen 48 von kalibriertem Volumen eines entsprechenden thermisch schmelzbaren Harzes aufgebracht werden.

Durch die vorstehenden Ausführungsbeispiele ist verdeutlicht, daß das erfindungsgemäße Verfahren die Schaffung einer bedruckten Karte 10 ermöglicht, bei der auch das Kontaktfeld 30 mit Ausnahme der elek­ trischen Kontakte 14 bedruckt werden kann bzw. ist, sowie als Zwischen­ produkt eine unbedruckte Karte liefert, die besonders einfach und sicher bedruckt werden kann aufgrund des sie kennzeichnenden, besonders vor­ teilhaften Merkmals, daß das elektronische Modul 3 durch reaktive Bin­ dung mit dem Kartenkorpus 12 eine zum Bedrucken besonders geeignete vollständige plane Hauptfläche 17 bildet, in der die elektrischen Kon­ takte 14 bündig mit der Hauptfläche angeordnet sind, so daß der Druck auch das Kontaktfeld 30 mit Ausnahme der elektrischen Kontakte 14 umfassen kann.

Claims (10)

1. Verfahren zum Drucken einer graphischen Darstellung auf eine Karte (10) mit elektronischem Speicherelement, die einen Kartenkorpus (12) aus thermoplastischem Material, welcher zwei im wesentlichen zuein­ ander parallele Hauptflächen (17, 18) aufweist, und ein elektroni­ sches Modul (3), das auf einem Kontaktfeld (30) elektrische Kontakte (14) aufweist, mit denen ein Halbleiterchip (31) verbunden ist, um­ faßt, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• - Formen der Karte mit elektronischem Speicherelement durch Ein­ spritzen des geschmolzenen thermoplastischen Materials in eine Form (20), die einen Formhohlraum (23) umfaßt, der die Gestalt des Kartenkorpus (12) definiert, und Erstarren lassen mit dem elektro­ nischen Modul (3) in der Form (20);
• - Entformen der Karte (10) mit Speicherelement;
• - Drucken der graphischen Darstellung auf wenigstens derjenigen Hauptfläche (17) des Kartenkorpus (12), mit der die elektrischen Kontakte (14) bündig sind, einschließlich des Kontaktfelds (30) des elektronischen Moduls (3), jedoch ohne die elektrischen Kon­ takte (14) selbst zu bedrucken.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektro­ nische Modul (3) in das Innere des Formhohlraums (23) vor dem Ein­ spritzen des geschmolzenen thermoplastischen Materials derart pla­ ziert wird, daß nach Erstarren und Entformen die elektrischen Kon­ takte (14) mit einer der Hauptflächen des Kartenkorpus (12) bündig sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektro­ nische Modul (3) in das Innere des Formhohlraums (23) nach dem Ein­ spritzen und vor dem Erstarren des geschmolzenen thermoplastischen Materials derart plaziert wird, daß nach Erstarren und Entformen die elektrischen Kontakte (14) im wesentlichen bündig mit einer der Hauptflächen (17) des Kartenkorpus (12) sind.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei durchsichtigem thermoplastischen Material der Druck der gra­ phischen Darstellung auf nur einer einzigen der beiden Hauptflächen (17, 18) des Kartenkorpus (12) erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Formhohlraum (23) der Form (20) mit einer Platte (41) verse­ hen ist, die eingesenkte oder erhabene Inschriften aufweist, die auf einer Hauptfläche (18) des Kartenkorpus (12) erscheinen sollen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck ausgewählt ist aus einer der nachstehenden Drucktech­ niken: Offsetdruck, Siebdruck, Tampondruck, Tiefdruck.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Modul (3) einen Träger (44) aus einem thermo­ plastischen Material aufweist, welches intermolekulare Bindungen mit dem thermoplastischen Material des Kartenkorpus (12) eingehen kann.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Modul (3) einen Träger (44) aus einem ther­ misch abbindenden Material aufweist, von dem eine Seite (42), die dem Kontaktfeld (30) gegenüberliegt, eine Lage (43; 48) aus ther­ misch schmelzbarem Harz trägt, welches intermolekulare Bindungen mit dem thermoplastischen Material des Kartenkorpus (12) eingehen kann.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage aus thermisch schmelzbarem Harz von einer kontinuierlichen Schicht (43) gebildet ist, die den Träger (44) aus thermisch abbindenden Material bedeckt.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage aus thermisch schmelzbarem Harz von Tropfen (48) mit kalibriertem Volu­ men, die auf dem Träger (44) aus thermisch abbindbarem Material auf­ gebracht sind, gebildet ist.