DE8904215U1 - Magnetoptische Datenkarte - Google Patents

Magnetoptische Datenkarte

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Description

MAGNETOPTISCHE DATENKARTE
Die vorliegende Erfindung betrifft eine D&tenkarte mit einer magnetoptisehen Schicht zur Daten-Speicherung und -Wiedergewinnung.
Geldbörsengroße Karten sind weitverbreitet als Kredit- und Kennkarten, Mitgliedsausweise, Führerscheine und dergl. Derrtige Karten siad typischerweise aus einsät massiven Kunststoff oier Kunststofflaminat hergestellt und tragen sichtbare sowie geprägte und/odar erhabene üeichen, iie eine Identifikation des Karteninhabers, der Karte selbst oder andere Informationen beinhalten. Derartige Karten werden auch in Druckeinrichtungen zur Herstellung von Einkaufsquittungen verwendet. Zusätzlich weisen sie meistens magnetische Streifen auf, in denen digital kodierte Daten iu begrenzter Menge gespeichert sind. Die Karten werden vollständig in einen Leser wie bspw. einen Geldautomaten eingeführt; alternativ kann man den Informationen enthaltenen Kantenbereich der Karte durch einen (bspw. Kreditkarten-) Leser ziehen.
In den letzten Jahren ist auf dem Gebiet der optischen Aufzeichnungsträger, der für sie erforderlichen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräte und des Substrats bzw. Trägers für das jeweilige Medium erhebliche Forschung unternommen worden. Bei einer dieser Formen eines optischen Aufzeichnungsträgers handelt es sich um eine Scheibe mit einem auf eine Seite des Substrats eingeprägten Rillenmuster. Die Rillen liegen dabei als konzentrische Kreisen oder als Spirale vor. Um derartige Scheiben zu lesen, werden sie in den Lesegeräten gedreht und dabei die auf der Scheibe gespeicherten Informationen mit einem fokussierten Laserstrahl ausgelegen.
Bei einem weiteren optischen Aufzeichnungsträger liegt das optische Aufzeichnungsmedium als Streifen vor. Derartige Streifer, auf geldbörsengroßen Karten sind in den US-PSn 45 00 777, 45 42 288, 45 44 825, 46 80 460, 46 80 458 und 46 80 456 (Drexler) offenbart.
Wie in der US-PS 45 00 777 beschrieben, ist der Laser-Aufzeichnungsträger etwa 15 mm breit und verläuft über die Länge der Karte. Der Streifen ist auf die Karte aufgeklebt und mit einer transparenten Folie abgedeckt, die den Laser-Aufzeichnungsstreifen flach hält und gegen Staub und Kratzer schützt. Zum Lesen wird die Karte gradlinig unter dem Laserstrahl vorbeigeführt.
Die US-PS 44 63 089 (Bould?n) erwähnt mehrere Konfigurationen für optische Aufzeichnungsmedien einschließlich einer Scheibe, eines quadratischen Blattelements mit zentraler Nabe und eines ortsfest gehaltenen rechteckigen Plättchens.
D^.e US-PS 45 43 307 beschreibt ein Verfahren zum Schutz optischer Oberflächen von optischen Aufzeichnungsbändern durch Beschichten der Kanten der Oberfläche. Alternativ können die Bandkanten durch Prägen geschützt werden, das dort eine Struktur von Erhebungen erzeugt.
Erfindungsgemäß weist eine geldbörsengroße Datenkarte einen magnetoptischen aktiven Bereich auf, der für die Datenaufzeichnung und -wiedergabe unter Drth^u konfiguriert ist. Ein erhabener Schutzring um den Aufzeichnungsbe-eich herum schützt den magnetoptischen Aufzeichnungsträger.
Fig. 1 ist eine Draufsicht der erfindungsgemäßen Karte; Fig. 2 ist eine Schnittdarstellung der erfindungsger.äjüen Karte
auf der Linie 2-2 der Fig. 1;
Fig. Z ist eine Draufsicht auf eine alternative Ausführungsform ijsr srfindun^s^eip.eßen Karte:
Fig. 4 ist eine Draufsicht eines Kartenzuschnitts zur Herstellung der Karte der Fig. 3;
Fig. 5 ist eine Seitenansicht des Zuschnitts zur Herstellung
der Karte der Fig. 3;
Fig. 6 ist eine Draufsicht der optischen Scheibe der in Fig. gezeigten Karte;
Fig. 7 ist eine Schnitt auf der Linie 7-7 der Fig. 6; Fig. 8 ist ein Schnitt durch einen Teil der alternativen Ausführungsform de\ erfindungsgemäßen Karte.
Die Fig. 1 und 2 zeigen mit dem Bezugszeichen 10 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäjien Karte. Die Karte 10 weist eine lichtundurchlässige Schicht 12, eine transparente Schicht 14 und eine zwischen der transparenten und der opaken Schicht 14 bzw. 12 angeordnete magnetoptische Schicht 16 &uf. Die Schichten 12, 14, 16 sind aneinander befestigt und bilden die laminierte Karte 10.
Der hier verwendete Ausdruck "transparent" soll eine ausreichende Durchlässigkeit für das in einer Schreib/Lese-Einrichtung verwendete Laserlicht derart bezeichnen, daß es die magnetoptische Schicht au: die beabsichtigte Weise beeinflussen, d.h. ihre Temperatur zur Aufzeichnung eines Datenbits punktweise auf die Kompensations- bzw. Curie-Temperatur anheben kann.
Vorzugsweise handelt es sich bei der Schicht 12 um eine spritzgegossene Kunststofffolie. Obgleich sie vorzugsweise lichtundurchlässig (opak) ist, kann sich auch transparent sein. Ein Rillenmuster ist auf der Schicht 12 auf der Seite 13 oder der Schicht 14 auf der Seite 15 an der magnetoptischen Schicht 16 ausgebildet. Dieses Rillenmuster ist herkömmlich ausgebildet; es kann sich für den wahlweisen Datenzugriff um konzentrische Kreise oder für einen kontinuierlichen Datenstrom um eine Spirale handeln. Die Rillen enthalten wahlweise Spur- und Sektor-Kennkodes zur Erleichterung des Datenzugriffs auf die
bei herkömmlichen optischen Speicherplatten bekannten Heise. Bei miteinander verbundenen Schichten 12, 14, 16 werden die Grenzen des Rillenmusters von den Schutzringen 20, 22 festgelegt. Der Schutzring 20 bildet den Außendurchmesser des Rillenmusters, der Schutzring 22 dessen Innendurchmesser.
Die magnetoptische schicht ist auf die das Rillenmuster tragende Oberfläche der Schicht 12 oder 14 aufgebracht. Magnetoptische Dünnschicht-Aufzeichnungsträger und Beschichtungsverfahren offenbart die US-PS 46 15 944 (Gardner). Das Auftragen derartiger Aufzeichnungsträger in Form von Dünnschichten auf Substrate ist aus dem Stand der Technik bekannt. In der dargestellten Ausführungsform deckt die magnetoptische Schicht 16 die gesamte Oberfläche 13 ab. Alternativ kann die magnetoptische Schicht auf der Oberseite 15 der Schicht 14 angeordnet werden. Es genügt jedoch, wenn die magnetoptische Schicht 16 die Fläche innerhalb des Schutzrings 20 abdeckt.
Die transparente Schicht 14 dient mindestens zwei Zwecken. Zunächst schützt die transparente Schicht 14 die jnäynstcptischs Schicht 16 vor Kratzern. Weiterhin dient die transparente Schicht 14 als Staub-Defokussierschicht, d.h. auf der Oberfläche der Schicht 14 haftende Staubteilchen sind von der magnetoptischen Schicht so weit entfernt, daß sie das Lesen von der bzw. Schreiben auf die magnetoptische Schicht kaum stören können.
In einer Ausführungsform ist die transparente Schicht 14 spritzgegossen und hat eine transparente und flache Oberfläche. Die Schicht 14 braucht nur über dem aktiven Bereich 18 optisch klar und transparent zu sein.
Zwischen den Schutzringen 20, 22 ist ein beschreibbarer und lesbarer, magnet-optisch aktiver Bereich 18 ausgebildet. Die Schutzringe 20, 22 verlaufen konzentrisch um eine Zentralachse
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24 herum. Sie stehen von der Schicht 14 vorzugsweise etwa 0,25 mm bis etwa 0,762 mm vor.
Die Schutzringe 20, 22 verursachen beium optischen Lesen bzw. Beschreiben der Karte 10 keinerlei Störung. Sie verhindern, daß der aktive Bereich 18 in Berührung mit einer anderen Oberfläche gerät - bspw. mit einer ebenfalls in der Geldbörse des Trägers befindlichen Karte oder einem Tisch, auf den die Karte geleg^ wird. Indem dieser Kontakt verhindert ist, ist mit größtmöglicher Wahrscheinlichkeit ein Zerkratzen der Oberfläche der Schicht 14 zwischen den Schutzringen verhindert. Kratzer oder andersartiger Abrieb an der Oberfläche der Schicht 14 können die Lese- und Schreibeigenschaften der magnetoptischen Schicht beeinträchigen.
In einem Arbeit3beispiel der vorliegenden Erfindung betrug der radiale Abstand zwischen den Schutzringen etwa 9,53 mm. Bei einem solchen radialen Abstand zwischen den Schutzringen muß ein sehr hoher örtlicher Druck aufgebracht werden, um die Karte so stark zu verformen, daß die aktive Schicht offengelegt wird und in Berührung mit einem Fremdkörper oder einer externen Oberfläche geraten kann.
Als weiterer Schutz gegen Abrieb ist der aktive Bereich 18 mit einer Polymerisat-Hartschicht 26 beschichtet, wie es am besten in der Fig.2 gezeigt ist. Hierfür geeignete Polymerisate, die zum Abriebschutz auf Oberflächen aufgebracht werden, sind bekannt. Eine nicht doppeltbrechende transparente Beschichtung, dia gut an der Schicht 14 haftet ist bevorzugt. Ein zur Herstellung der Schicht 26 verwendeter derartiger Stoff ist vermutlich um ein multifunktionales Acrylat im Gemisch mit einem eine N-Vinylamid-Gruppe enthaltenden Monomer wie N-Vinyl-2-Pyrrolidon. Dieses Material wurde nach dem Auftragen auf den aktiven Bereich 18 mit UV-Licht gehärtet.
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Eine kleine Vertiefung (Grübchen) 28 ist als Paß- bzw. Ausrichtelement auf einer Außenfläche 29 der Schicht 12 angeordnet. Diese Vertiefung 28 wird vorzugsweise während der Herstellung der Schicht 12 mit vorgesehen. Wie am besten die Fig. 1
zeigt, verläuft die Achse 24 durch die Vertiefung 28, die den Mittelpunkt für die Schutzringe 22, 20 und den aktiven Bereich 18 bildet.
Die erfindungsgemäße Karte 10 wird zusammen mit einer Maschine oder Vorrichtung (nicht gezeigt) eingesetzt, die die magnetoptische Schicht im aktiven Bereich 18 beschreiben und von ihr lesen kann. Die Karte wird in die Maschine an einem End- und
einem Kantenteil geführt eingesetzt, wie es bei herkömmlichen Karten mit Magnetstreifen geschieht, und dann in einem Halter festgelegt, der zum Lesen der Karte gedreht wird.
Zum Ausrichten der erfindungsgemäpen Karte kann man ihre Vertiefung 28 einen innerhalb-d^r Schreib/Lesevorrichtung (nicht gezeigt) angeordneten Stift (nicht gezeigt) einfahren lassen, der für eine für das Auslesen einwandfreie Ausrichtung des
aktiven magnetoptischen Bereichs 18 sorgt. Alternativ kann
anstelle der Vertiefung 28 ein Loch (nicht gezeigt) verwendet werden.
Eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 3 allgemein mit dem Bezugszeichen 30 bezeichnet. Die Karte 30 weist einen bekannten Kartenrohling bzw. -zuschnitt auf, auf dessen Oberseite 36 ein magnetoptisches Scheibchen festgelegt ist. Das Scheibchen 34 ist dabei zur Kante des Zuschnitts 32 hin verschoben angeordnet, um genug Platz für die zahlreichen Beschriftungen 33 zu schaffen, die man typischerweise auf einer Bank- oder Kreditkarte findet.
Das optisch aktive Scheibchen 34 hat typischerweise einen
Durchmesser von etwa 25,4 mm und kann etwa 3 MByte Daten gespeichert aufnehmen. Der Kartenzuschnitt 32 der Fig. 4 hat vor-
zugsweise eine Breite von etwa 54 mm und eine Länge von etwa 85 mm, wie sie für die derzeit verwendeten Kreditkarten typisch sind. Derartige Karten passen ohne weiteres in Geldbörsen und Brieftaschen und haben für Geldautomaten und dergl. große Verbreitung gefunden. Der Kartenzuschnitt ist aus einem Polymerisatmaterial wie Polyvinylchlorid hergestellt und bspw. mit Titandioxid eingefärbt.
Der Kartenrohling bzw. -zuschnitt 32 vor dem Bedrucken, Prägen und dem Aufbringen des optisch aktiven Scheibchens 34 ist in den Fig. 4 und 5 gezeigt. Ein kreisförmiger Bereich 38 wird aus der Oberfläche 36 des Zuschnitts 32 herausgeschält oder -gefräst oder dort auf andere Weise ausgebildet. Der Bereich 38 sollte tief genug sein, um das Scheibchen 34 aufzunehmen. In einem Arbeitsbeispiel betrug die Tiefe etwa 0,76 mm.
Das optisch aktive Scheibchen 34 ist in den Fig. 6 und 7 separat gezeigt. In einer Ausführungsform weist es ein durch Spritzformung hergestelltes Polycarbonat-Substrat 40 auf. Die Oberseite 4 ist optisch glatt und transparent. Während der Spritzformung des Scheibchens 40 werden die kreisförmigen Schutzringe bzw. -leisten 44, 46 auf der Oberseite 42 ausgebildet. Die Schutzringe 44, 46 liegen konzentrisch um eine Achse 48. Zwischen den Schutzringen 44, 46 befindet sich ein magnetoptischer Bereich 50 zur Datenspeicherung.
Auf die Unterseite 54 des Scheibchens 40 ist auf bekannte Weise eine magnetoptische Beschichtung 52 aufgebracht. Während der Formgebung des Scheibchens 40 werden in dessen Oberfläche 54 optische Spuren ausgebildet, die wahlweise auch Spur- und Sektorkennungscodes aufweisen. In einer Ausführungsform besteht die magnetoptische Beschichtung 52 aus mehrern Schichten (nicht gezeigt), wie sie aus der Technik der magnetoptischen Aufzeichnungsträger bekannt sind. In der Fig. 7 von oben nach unten gesehen, dient eine erste Schicht aus SiOx als chemische Sperrschicht und Wärmeisolator. Eine zweite Schicht enthält den
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aktiven magnetoptischen Dünnschicht-Aufzeichnungsträger für die Datenspeicherung. Eine dritte SiOx-Schicht dient als chemische Sperrschicht und Wärmeisolator. Eine vierte und letzte Schicht aus Aluminium dient als optische Reflexionsschicht.
Das Scheibehan 34 ist in den Bereich 38 des Kartenzuschnitts eingeklebt;.
Entsprechend den Schutzringen der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Karte schützen die Schutzringe 44, 46 den aktiven Bereich 50 vor Kratzern, die die Oberflächen der Geldbörse oder anderer Karten oder Tischplatten verursachen können. Die Schutzringe stehen zu einer Höhe von etwa 0,41 nun über die Oberfläche des Scheibchens und der Karte hinaus vor. Der radiale Abstand zwischen dem Schutzring 46 und dem Schutzring 44 beträgt etwa 4,8 mm, und eine Höhe von 0,41 mm bietet dem aktiven Bereich 50 ausreichenden Schutz.
Eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Karte ist in der Fig. 8 mit dem Bezugszeichen 60 bezeichnet. Bei dieser Ausführungsform 60 ist das optische Scheibchen 62 auf andere Weise auf dem Kartenzuschnitt bzw. -rohling 64 befestigt. Anstelle eines ausgeschälten Bereichs wie bei der Karte der Fig. 3 bis 7 enthält dieser Kartenzuschnitt eine Öffnung 66. Weiterhin ist nicht auf dem optisch aktiven Scheibchen, sondern auf dem Zuschnitt 64 selbst ein äußerer Schutzring 68 ausgebildet. Das Scheibchen 62 entspricht in jeder Hinsicht dem zuvor beschriebenen Scheibchen 34, enthält jedoch keine in das PoIycarbonatsubstrat eingeformten Schutzringe. Zur Ausbildung des aktiven magnetoptischen Bereichs sind die gleichen Schichten auf dem Substrat angeordnet, wie sie bereits hinsichtlich des Scheibchens 34 der Fig. 6 und 7 erörtert wurden.
In dieser Ausführungsform ist ein konisches Grübchen 70 im Mittelpunkt des Polycarbonat-Substrats eingeformt und dient auf die gleiche Weise wie die Vertiefung 28 in Fig. 2 zum Zentrie-
ren des Scheibchens 62 bezüglich einer Schreib/Leseeinrichtung (nicht gezeigt). Die Karte 64 wird um dieses kegelförmige Grübchen 70 herum gedreht.
Um das Scheibchen 62 im Karten-Zuschnitt 64 festzulegen, wird es in die öffnung 66 eingesetzt. Der Außendurchiss-sser des Scheibchäns ist gleich dem oder geringfügig kleiner als der Durchmesser der öffnung 66. Die Festlegung des Scheibchens 62 im Zuschnitt 64 erfolgt mit einer dünnen Laminatschicht 72, die mit sowohl <äi®m Karteüsiischnitt 64 als auch der Rückseite des Scheibchens 62 iine Klebeverbindung eingehen kann.
M 4768 AO/Cl

Claims (7)

Schutzansprüche
1. Magnetoptische Datenkarte, gekennzeichnet durch ein Substrat mit einem magnetoptischen Bereich, der für die Datenaufzeichnung unter Drehung ausgestaltet ?.st, und durch eine erste, am Außenumfeng des magnetoptischen Auf&zgr;iichnungsbereichs zu dessen Schutz angeordnete Einrichtung.
2. Datenkarte nach Anspruch 1, gekennzeichnet weiterhin durch eine zweite, entlang eines Innenumfangs des Aufzeichnungsbereichs zu dessen Schutz angeordnete Einrichtung.
3. Datenkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Schutzeinrichtung eine aus dem Substrat heraus vorstehende durchgehende Leiste ist.
4. Datenkarte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Schutzeinrichtung eine aus dem Substrat heraus vorstehende durchgehende Leiste ist.
5. Datenkarte nach Anspruch 1, gekennzeichnet weiterhin durch eine als Zentriereinrichtung dienende Vertiefung im Mittelpunkt des aktiven magnetoptischen Bereichs zum Zentrieren desselben bei der Drehung.
6. Datenkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Schutzeinrichtung aus dem Substrat mindestens etwa 0,25 mm hervorsteht.
7. Datenkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Substrat eine Trägerschicht, eine transparente Deckschicht und eine Schicht eines magnetoptischen Aufzeichnungsträgers aufweist, wobei letzterer sich
mindestens teilweise im magnetoptisch aktiven Bereich befindet.
M 4"/b8 AU/Cl
DE8904215U 1988-04-08 1989-04-05 Magnetoptische Datenkarte Expired DE8904215U1 (de)

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