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Die
Erfindung betrifft einen kartenförmigen Datenträger, der
aus mindestens zwei Kartenelementen besteht, wobei benachbarte Kartenelemente jeweils
an aneinandergrenzenden Seiten gelenkig miteinander verbunden sind
und zumindest ein Kartenelement einen integrierten Schaltkreis aufweist.
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Kartenförmige Datenträger sind
aus verschiedenen Anwendungsgebieten bekannt. Sie werden beispielsweise
als Ausweiskarten, Bankkarten, Krankenversicherungskarten oder Telefonkarten ausgeführt, wobei
diese Aufzählung
bei weitem nicht abschließend
ist. Entsprechend ihrer Verwendung werden die Datenträger mit
unterschiedlichen Elementen versehen und es wird Platz für visuell
erfaßbare
Informationen freigehalten.
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In
der Regel verfügen
beispielsweise Bankkarten über
einen Magnetstreifen als maschinenlesbaren Informationsträger, über einen
Unterschriftsstreifen und ein Hologramm, das als Sicherheitselement
dient sowie über
genügend
freien Platz, auf dem in Klarschrift der Name des Karteninhabers
und des Geldinstituts sowie weitere relevante Informationen aufgedruckt
sind.
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Telefonkarten
sind üblicherweise
mit einem elektronischen Speichermodul versehen, das an einer durch
Norm festgesetzten Stelle der auch im übrigen normierten Karte plaziert
ist. Der übrige
Platz steht für
grafische Gestaltung, Werbung oder ähnliches zur Verfügung.
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Um
für zusätzliche
Informationen, welche lesbar auf der Karte aufgedruckt sein sollen,
Platz zu gewinnen, ist es beispielsweise aus der internationalen
Patentanmeldung WO 94/00335 bzw. der korrespondierenden US-PS 5,308,121
bekannt, eine Kredit-/oder Servicekarte mit erweitertem Oberflächenbereich
vor zusehen. Diese Erweiterung der Oberfläche wird erreicht, indem die
Karte aus mindestens zwei Kartenelementen besteht, welche durch
ein Gelenk miteinander verbunden sind und über Arretierungsmittel verfügen, welche
die Kartenelemente im geschlossenen Zustand zusammenhalten. Durch
die Vergrößerung der
Kartenoberfläche
wird erreicht, daß insbesondere
bei einer Mehrfachnutzung des Datenträgers, beispielsweise als Kreditkarte
und Mitgliedskarte und/oder Telefonkarte usw., genügend Platz
für druckbare
Information, wie z. B. Service-Telefonnummern oder ähnliches
vorhanden ist.
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Aus
der EP-PS 0 296154 ist eine medizinische Datenkarte bekannt, welche
vier Kartenelemente aufweist, die aus einem integralen Stück eines Plastikmaterials
gebildet werden. Diese Kartenelemente sind durch bewegliche Falze
verbunden. Es soll möglich
sein, diese Karte mit sich zu tragen, wobei die Karte die kompletten
medizinischen Daten und andere Daten, welche den Datenträger betreffen, enthalten
soll. Auf dieser Karte soll insbesondere die Krankheitsgeschichte
des Patienten sowie gegebenenfalls ein mikroverfilmtes Elektrokardiogramm
enthalten sein. Dadurch, daß die
Karte aus vier Kartenelementen aufgebaut ist, welche faltbar miteinander verbunden
sind, ergibt sich die vierfache Kartenoberfläche, auf der entsprechend die
vierfache Information untergebracht werden kann.
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Aus
der US-PS 4,849,617 ist eine faltbare IC-Karte bekannt. Bei dieser
IC-Karte sind deformierbare Gelenkvorrichtungen vorgesehen, so daß die Karte
in der Mitte gefaltet werden kann. Durch diese Faltung soll erreicht
werden, daß zum
einen durch die verringerte Größe die Karte
einfacher getragen werden kann und zum anderen die Kontakte in der gefalteten
Position nicht von außen
berührbar
sind, so daß statische
Entladungen, welche den Schaltkreis zerstören könnten, nicht möglich sind.
Derartige Karten weisen zwar den Vorteil auf, daß der integrierte Schaltkreis
im gefalteten Zustand geschützt
angeordnet ist, es wird jedoch nicht mehr Platz für zusätzliche,
auf der Kartenoberfläche
druckbare Information geschaffen. Die einzige Möglichkeit mehr Information
auf dieser Karte unterzubringen, besteht darin, einen integrierten
Schaltkreis mit mehr Speicherplätzen
vorzusehen.
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Faltbare,
kartenförmige
Datenträger,
wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, dienen lediglich
zum Schutz empfindlicher elektronischer Bauteile vor Zerstörung oder
der Erhöhung
der Informationsfläche
hinsichtlich drucktechnisch dargestellter Information auf der Kartenoberfläche.
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Aus
der WO 96/27203 sind weiterhin Tastaturen bekannt, deren einzelne
Tasten mechanisch und elektrisch flexibel miteinander verbunden
sind.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, faltbare kartenförmige Datenträger anzugeben,
die sowohl für druckbare
Information, als auch für
funktionelle Elemente eine vergrößerte Oberfläche aufweisen.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Der
faltbare, kartenförmige
Datenträger
gemäß der Erfindung
weist eine elektrische Verbindung auf, die von einem Kartenelement
zu einem weiteren Kartenelement führt. Mit dem erfindungsgemäßen Datenträger wird
die Möglich keit
geschaffen, multifunktionale Ausstattungs – und Anwendungsmöglichkeiten
auf einem Datenträger
vorzusehen.
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Die
elektrische Verbindung kann in vorteilhafter Weise aus flexiblen
Leiterbahnen bestehen, die auch bei häufiger Verwendung der Karte,
insbesondere beim Auf- und Zuklappen der Karte nicht brechen und
somit die elektrischen Signale sicher leiten.
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Vorzugsweise
sind die flexiblen Leiterbahnen innerhalb der gelenkigen Verbindungen
angeordnet, so daß sie
beidseitig von Kartenmaterial umge ben sind, wodurch ein zusätzlicher
Schutz vor unbeabsichtigtem Abknicken gegeben ist.
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Die
elektrische Verbindung kann alternativ oder zusätzlich auch in Form von elektrischen
Kontaktelementen ausgebildet sein, welche auf den Kartenelementen
derart angeordnet sind, daß sie
sich im zusammengeklappten Zustand der Kartenelemente berühren und
somit eine elektrische Verbindung herstellen. Damit können in
vorteilhafter Weise bestimmte Funktionsgruppen nur bei gefalteter
Karte in den funktionsfähigen
Zustand versetzt werden.
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Es
kann auch ein Micro-Schalter vorgesehen werden, der bei gefalteter
Karte betätigt
wird und bestimmte Funktionsgruppen außer Betrieb bzw. in Betrieb
setzt.
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Im
weiteren ist es möglich,
eine Datenübertragung
von einer Kartenseite zur anderen durch eine leitungsungebundene,
beispielsweise eine induktive oder optische Kopplung vorzusehen.
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Eine
Erhöhung
der Kartensicherheit ergibt sich durch die Anordnung von Sicherheitsmerkmalen auf
verschiedenen Kartenelementen, die sich ergänzen. Die Sicherheitsmerkmale
können
durch einen Schriftzug, ein Bild oder sonstige Merkmale realisiert sein.
Durch die erforderliche Genauigkeit in der Lage der einzelnen Teile
des Sicherheitsmerkmals ist eine hohe Fälschungssicherheit gegeben.
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Im
weiteren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, besonders empfindliche
Elemente, insbesondere den integrierten Schaltkreis, derart auf
dem Daten träger
anzuordnen, daß sie
beim Zusammenklappen der Kartenelemente verdeckt sind.
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In
vorteilhafter Weise ist der zusammenklappbare Datenträger hinsichtlich
seiner Abmessungen vorzugsweise so ausgeführt, daß bezüglich Abmessungen und Plazierung
zumindest ein Kartenelement Maße
aufweist, die den Normmaßen
für kartenförmige Datenträger entsprechen.
Damit ist gewährleistet,
daß die
erfindungsgemäßen Datenträger kompatibel
zu bestehenden Normen sind. Der kartenförmige Datenträger kann
im übrigen
auch so ausgeführt
sein, daß er
im geschlossenen Zustand bezüglich
der Abmessungen und Plazierung von Funktionselementen, beispielsweise
des Kontaktfeldes, die entsprechend der Norm vorgegebenen Maße aufweist.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die einzelnen
Kartenelemente Verschlußelemente
aufweisen, die diese Kartenelemente im geschlossenen Zustand sicher
zusammenhalten. Ein versehentliches Öffnen der Karte und damit ein
unbeabsichtigtes Freigeben von gesperrten Funktionen wird dadurch
verhindert.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand der 1 bis 6 näher
beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 einen erfindungsgemäßen kartenförmigen Datenträger, bestehend
aus zwei Kartenelementen in Vorderansicht (1a) und
Rückansicht (1b),
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2 eine
weitere Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Datenträgers,
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3 einen erfindungsgemäßen Datenträger in Seitenansicht,
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4 eine
Seitenansicht des aufgeklappten kartenförmigen Datenträgers im
Betrieb,
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5 eine Ausbildung von Antennenspulen zur
drahtlosen Datenübertragung,
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6 ein Lasermerkmal mit und ohne Linsenstruktur.
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Die 1a zeigt
einen kartenförmigen
Datenträger 1,
bestehend aus den beiden Kartenelementen 2 und 3.
Bei der in dieser Fig. dargestellten Ausführungsform sind die beiden
Kartenelemente 2 und 3 an der Schmalseite gelenkig
miteinander verbunden. Das Kartenelement 2 enthält einen
integrierten Schaltkreis 6, ein Fotofeld 7 sowie
ein Feld 9, in dem beispielsweise mittels Hochprägung die
Kartennummer angegeben ist und ein Feld 10, das beispielsweise
Personalisierungsdaten enthält.
Im weiteren sind auf dem Kartenelement 2 noch die Kontaktflächen 11 angeordnet,
welche innerhalb der Karte eine Verbindung zum integrierten Schaltkreis 6 aufweisen.
Im Bereich der gelenkigen Verbindung zwischen den Kartenelementen 2 und 3 ist
in der 1a ein Ausschnitt 4 dargestellt,
der die elektrische Verbindung zwischen den Kartenelementen zeigt.
Diese elektrische Verbindung ist vorzugsweise in Form von flexiblen
Leiterbahnen 5 ausgebildet. Mittels dieser flexiblen Leiterbahnen
kann eine elektrische Verbindung zwischen dem integrierten Schaltkreis 6 und
weiteren elektronischen Elementen, welche sich auf dem Kartenelement 3 befinden,
hergestellt werden. Die flexiblen Leiterbahnen 5 können auch
als Verbindung zur Stromversorgung, beispielsweise der elektronischen
Elemente im Kartenelement 2 dienen, wenn eine Batterie 24 im
Kartenelement 3 vorgesehen ist.
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Als
weitere elektronische Elemente sind in der 1a eine
Anzeigeeinheit 13 sowie ein Tastaturbereich 14 dargestellt.
Im Kartenelement 3 ist im weiteren eine Spule 17 enthalten.
Derartige Spulen werden bei IC-Karten üblicherweise eingesetzt, um einen
kontaktlosen Datenaustausch zwischen der Chipkarte und einem entsprechenden
Terminal zu ermöglichen.
Die Spule 17 ist mit den Kontaktelementen 12 verbunden,
wobei diese so angeordnet sind, daß sie im geschlossenen Zustand
des kartenförmigen
Datenträgers 1 die
entsprechenden Kontaktflächen 11 auf
dem Kartenelement 2 berühren.
Um im geschlossenen Zustand des kartenförmigen Datenträgers 1 eine
sichere Kontaktierung der Kontaktelemente 11 und 12 zu
erreichen, beinhalten die Kartenelemente 2 und 3 Verschlußelemente 8 und 15,
welche so zusammenwirken, daß die
Karte nicht versehentlich geöffnet
werden kann. Dabei sind die Verschlußelemente 8 und 15 so
ausgeführt,
daß sie
im geschlossenen Zustand eine lösbare
Verbindung eingehen, d. h. daß der
Benutzer sie auch wieder öffnen kann.
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Im
weiteren sind an der Stirnseite des Kartenelementes 3 Kontaktflächen 16 ausgebildet,
die eine Adapterfunktion erfüllen.
So können
beispielsweise Signale von den üblichen
Kartenlesern mittels des in Normmaßen ausgeführten Kartenelements aufgenommen
werden und über
die flexiblen Leiterbahnen 5 und die Kontaktelemente 16 an
ein anderes Lesegerät übergeben
werden.
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Das
Kartenelement 3 enthält
weiterhin ein Sensorfeld 21, das aktive Sensoren enthält, die
vorzugsweise zur Identifizierung der Karteninhabers dienen und als
biometrische Sensoren, beispielsweise als Fingerabdrucksensor ausgeführt sind.
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Zur
Erhöhung
der Sicherheit ist ein sich ergänzendes
Merkmal 22, 23 auf den Kartenelementen 2 und 3 angeordnet.
Dieses Merkmal besteht aus zwei Teilen, die sich bei geschlossener
Karte ergänzen.
Das Merkmal kann, wie in der Figur dargestellt, ein geometrisches
Muster sein. Es sind auch Bilder oder ein Schriftzug denkbar. Die
Kartenelemente sind im Bereich des Merkmals vorzugsweise transparent
ausgeführt,
so daß eine Überprüfung des
Merkmals im Durchlicht erfolgen kann.
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Die 1b zeigt
die Rückseite
des kartenförmigen
Datenträgers 1.
Auf der Rückseite
des Kartenelementes 2 ist ein Magnetstreifen 18 angeordnet sowie
ein Unterschriftsfeld 20. Die Rückseite des Kartenelementes 3 weist
gemäß 1b ein
Hologramm 19 auf. Im übrigen
stehen die Flächen
auf den Rückseiten
der Kartenelemente 2 und 3 im wesentlichen für den Aufdruck
von Informationen im Klartext zur Verfügung. Diese Fläche kann
benutzt werden, um beispielsweise die Kontonummer bei Bankkarten, Anweisungen
für die
Benutzung der verschiedenen Funktionen der Karte, Firmenlogos oder
Adressen oder Telefonnummern von Firmen, welche die Flächen auf
der Karte als Werbeträger
nutzen, aufzudrucken.
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Mit
dem erfindungsgemäßen kartenförmigen Datenträger eröffnen sich
eine Reihe von Möglichkeiten
multifunktionaler Ausstattungen und Anwendungen. Durch den integrierten
Schaltkreis 6, der einen Mikroprozessor und verschiedene
Speicherbereiche aufweist, kann die Karte beispielsweise als Telefonkarte,
elektronische Geldbörse,
Krankenversicherungskarte oder ähnliches
verwendet werden. Durch die Kontakte des IC-Elements 6 kann
die Karte in alle Kartenlesegeräte
eingeschoben werden, welche auf die kontaktbehaftete Übertragung
von Signalen festgelegt sind. Die Verbindung über die Kontaktelemente 11 und 12 mit
der Spule 17 erlaubt weiterhin die kontaktlose Übertragung
der Daten. Durch den auf der Rückseite
angeord neten Magnetstreifen 18, auf dem magnetisch aufgezeichnete
Informationen enthalten sind, kann die Karte auch in Verbindung
mit den weitverbreiteten Magnetkartenlesern benutzt werden. Im weiteren
kann der erfindungsgemäße kartenförmige Datenträger durch
die elektrischen Verbindungen zwischen den Kartenelementen 2 und 3 auch
mit weiteren Funktionseinheiten verbunden werden. So kann beispielsweise
die Verbindung mit der Tastatureinheit 14 und der Anzeigeeinheit 13 der integrierte
Schaltkreis 6, der auch einen Mikroprozessor sowie Speichereinheiten
enthält,
als Taschenrechner verwendet werden. Ebenso ist es möglich, über die
Tastatureinheit 14 beispielsweise Geheimzahlen einzugeben,
die den Betrieb einzelner Kartenfunktionen erlaubt oder verbietet.
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In 2 ist
ein kartenförmiger
Datenträger dargestellt,
dessen Kartenelemente 1 und 2 an der Längsseite
miteinander verbunden sind. Diese Ausführungsform des kartenförmigen Datenträgers enthält im wesentlichen
die gleichen Funktionselemnente wie in 1 dargestellt.
Eine genauere Beschreibung der Funktionsteile des Kartenträgers gemäß 2 erübrigt sich,
da im wesentlichen Übereinstimmung
mit der im 1 dargestellten Ausführungsform
besteht. Die Ausführungsform
gemäß 2 weist
den Vorteil auf, daß der
kartenförmige
Datenträger
im aufgeklappten Zustand handlicher ist. Bei dieser Ausführungsform
ist es vorteilhaft, wenn der kartenförmige Datenträger insgesamt
lediglich eine Dicke aufweist, welche der Normdicke einer üblichen IC-Karte
entspricht, da er sonst nicht in normgerechte Lesegeräte eingeführt werden
kann.
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Die 3a zeigt
einen erfindungsgemäßen kartenförmigen Datenträger im teilweise
geöffneten Zustand
in Seitenansicht. Die Kartenelemente 2 und 3 sind
durch eine flexible Verbindung 25 miteinander verbunden.
Innerhalb der flexiblen Verbindung verlaufen die Leiterbahnen 5,
die ebenfalls flexibel ausgeführt
sind. 3b zeigt eine Seitenansicht
des gleichen kartenförmigen
Datenträgers
wie 3a, jedoch im zusammengeklappten Zustand. Die
Dicke der Kartenelemente 2 und 3 ist vorzugsweise
so ausgelegt, daß entweder
das Kartenelement 2 oder das Kartenelement 3 oder
die Kartenelemente 2 und 3 zusammen eine Dicke
gemäß der Norm
für IC-Karten aufweisen.
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Die 4 zeigt
eine Anordnung, die aus einem IC-Kartenlesegeräte 30, einem kartenförmigen Datenträger 1,
bestehend aus den Kartenelementen 2 und 3 sowie
des Verbindungsteiles 25 besteht und weiterhin einen Adapter 31 enthält, der
mittels einer Verbindungsleitung 32 mit einem externen
Gerät verbunden
ist. Die elektrische Verbindung des Adapters 31 mit der
Karte wird über
die Anschlüsse 16 der
Karte hergestellt.
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Mit
der Anordnung gemäß 4 kann
eine Verbindung zwischen einem Kartenleser und einem externen Gerät hergestellt
werden, welches beispielsweise zur Überprüfung der Karte oder des Lesegerätes dienen
kann. Eine Anwendung des Adapters 31 kann auch bei der
Verwendung der Karte als elektronische Börse gegeben sein, indem beispielsweise
der aktuell auf der Karte enthaltene Betrag abgefragt werden kann.
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In
den 5a und 5b sind
Beispiele für Spulenwicklungen
gezeigt, die in Abhängigkeit
vom Zustand der Karte (offen oder geschlossen) eine kontaktlose Übertragungsfunktion
freigeben bzw. Sperren.
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Die 5a zeigt
eine antiparallele Spulenanordnung, bei der beispielsweise der Spulenbereich 62 auf
dem Kartenelement 2 und der Spulenbereich 63 auf
dem Kartenelement 3 angeordnet ist. Im Bereich 61 sind
die Spulenanschlüsse
vorgesehen. Im aufgeklappten Zustand der Karte hebt sich die durch das
elektromagnetische Feld erzeugte Spannung in den Spulen auf, d.h.
die Kar te ist in diesem Zustand nicht aktivierbar. Im geschlossenen
Zustand besitzt die durch ein elektromagnetisches Feld erzeugte Spannung
in beiden Spulen die gleiche Richtung, so daß die Karte im geschlossenen
Zustand aktivierbar und damit benutzbar ist.
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In 5b ist
ein Beispiel für
eine Spulenanordnung angegeben, bei der die Karte im geöffneten Zustand
benutzbar ist. In diesem Fall besitzen die Spulenteile 64,
beispielsweise für
das Kartenelement 2, und 65 für das Kartenelement 3 im
geöffneten
Zustand der Karte die gleiche Ausrichtung, so daß die durch ein elektromagnetisches
Feld erzeugte Spannung in den Spulen gleiche Richtung besitzt. Entsprechend
hebt sich im geschlossenen Zustand die erzeugte Spannung auf, so
daß eine
Aktivierung der Karte nicht möglich
ist und somit auch ein Schutz gegen unbefugten Zugriff gegeben ist.
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Die 5a und 5b zeigen
jeweils ein Beispiel für
die Wicklung antiparallelen bzw. parallelen Spulen, wobei auch andere
Wicklungsformen möglich
sind. Die Spulen können
im weiteren im Inneren der Kartenelemente angeordnet werden oder auf
den Oberflächen,
vorzugsweise auf den im zusammengeklappten Zustand innenliegenden
Oberflächen
der Karte, angeordnet werden.
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In
den 6a und 6b sind
beispielhaft Elemente zur Erhöhung
der Fälschungssicherheit angegeben,
welche vorzugsweise als Laserbilder ausgeführt sind.
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Die 6a zeigt
ein Beispiel, bei dem beispielsweise im Kartenbereich 2 ein
transparenter Bereich 41 mit einer Linsenstruktur 40 vorgesehen
ist, der mit einer Lasermarkierung 42 im Kartenelement 3 so
zusammenwirkt, daß sich im
geschlossenen Zustand der Karte ein Echtheitsmerkmal in Form eines Bildes
oder Schriftzuges o.ä.
ergibt.
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Die 6b enthält im transparenten
Bereich eine Lasermarkierung, die sich im geschlossenen Zustand
der Karte mit einer Lasermarkierung 42 ergänzt.