KR20230069995A - 내구성이 강화된 착색된 가공된 문자를 갖는 플라스틱 카드 - Google Patents

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Abstract

방사선에 의해 경화 가능한 재료는 플라스틱 카드에 형성된 비인쇄 가공된 문자의 착색 재료 위에 도포되거나 포함된다. 상기 가공된 문자에 착색 재료와 방사선 경화성 재료를 도포한 후, 방사선은 방사선 경화성 재료를 경화시키는데 사용된다. 착색 재료는 방사선 경화된 재료로 인해 내구성이 향상된다.

Description

내구성이 강화된 착색된 가공된 문자를 갖는 플라스틱 카드
본원은 금융(예를 들어, 신용, 직불 등) 카드, 출입 카드, 운전면허증, 국가 신분증, 사업자 신분증, 상품권을 포함하는 플라스틱 카드, 및 기판 재료를 변형함으로써 형성된 문자를 포함하는 기타 플라스틱 카드에 관한 것이나 이에 국한되지 않는다.
플라스틱 카드에 엠보싱되고(embossed) 압입된(indented) 문자를 사용하는 것이 일반적이다. 문자의 모양과 가시성을 향상시키기 위해, 의도된 카드 소지자에게 플라스틱 카드를 발급하기 전에 문자에 착색 잉크를 칠할 수 있다.
비인쇄(non-printed) 가공된 문자(machined characters)에 도포되는(applied) 색상 재료의 내구성을 개선하기 위한 시스템 및 방법이 본원에서 설명된다. 자외선(UV) 방사선과 같은 방사선에 의해 경화성(curable) 재료가 문자에 도포되는 색상 재료 위에 도포되거나 혼합된다. 문자에 색상 재료와 방사선 경화성 재료를 도포한 후, 방사선이 사용되어 방사선 경화성 재료가 경화된다.
적어도 방사선 경화성 재료는, 및 선택적으로 색상 재료는, 가공된 문자가 카드 상에 형성된 후에, 상기 가공된 문자에 도포된다. 일 구현 예에서는, 색상 재료와 방사선 경화성 재료(및 선택적으로 접착제)는 열 및 압력을 사용하여 단일의 전사 단계에서 토핑 포일(topping foil)로부터 도포될 수 있다. 일 구현 예에서는, 색상 재료와 방사선 경화성 재료(및 선택적으로 접착제)는 분리된 층일 수 있다. 다른 구현 예에서는, 가공된 문자에 도포된 색상 재료와 방사선 경화성 재료(및 선택적으로 접착제)는 함께 혼합되거나 다른 조합(예를 들어, 색상 잉크와 별도의 방사선 경화성 층을 갖는 접착제)으로 혼합되어 예를 들어, 드롭-온-디맨드(drop-on-demand) 인쇄를 사용하여 문자에 조성으로서 도포될 수 있다.
비인쇄 가공된 문자는 어떤 식으로든 기판 재료를 영구적으로 변형함으로써 플라스틱 카드의 기판 재료에 형성된 문자를 의미한다. 비인쇄 가공된 문자의 예로는, 엠보싱(embossing)이나 압입(indenting)으로 형성된 문자, 레이저(예를 들어, 레이저 에칭)로 기판 재료 일부를 제거하여 형성된 문자, 레이저를 사용하여 기판 재료를 발포시키거나(bubble) 양각함으로써(raise up) 형성된 문자 등이 있다. 엠보싱된 문자와 압입된 문자는, 엠보싱 및 압입에서 기판 재료와 맞물리는 다이 스탬프(die stamp) 및 선택적으로 열과 함께 압력이 기판 재료를 변형하여 엠보싱 또는 압입된 문자를 생성하는데 사용되기 때문에, 스탬프(stamped) 문자라고도 할 수 있다. 비인쇄 가공된 문자는 열 전사, 드롭-온-디맨드 인쇄 등의 인쇄 공정에 의해 형성된 인쇄된 문자를 제외한다.
엠보싱된 문자 및 기타 플라스틱 카드의 주변 표면 위로 양각된 문자의 경우, 방사선 경화성 재료는 상기 양각된 문자의 끝 부분에 도포 될 수 있다. 압입된 문자 또는 에칭된 문자(예를 들어, 리세스된 문자)의 경우, 방사선 경화성 재료는 적어도 부분적으로 리세스된 문자 안쪽에 위치하도록 도포 될 수 있다.
색상 재료는 문자에 원하는 색상을 제공하는 임의의 재료일 수 있다. 색상 재료의 예로는 착색 잉크, 착색 금속 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본원에 기술된 플라스틱 카드는 카드 소지자에게 발급되고 비인쇄 가공된 문자를 포함하는 임의의 유형의 플라스틱 카드일 수 있다. 플라스틱 카드는 개인 계좌 번호, 카드 소지자의 이름, 의도된 카드 소지자의 사진, 주소, 만료 날짜 및 당업계에 알려진 기타 개인 데이터를 포함하여 의도된 카드 소지자의 개인적인 개인 데이터를 포함할 수 있다. 플라스틱 카드는 또한 카드 발급자의 이름 및/또는 로고 및 그래픽 요소와 같은 개인적이지 않은(non-personal) 데이터를 포함할 수 있다. 플라스틱 카드의 예로는 금융 카드(예: 신용 카드, 직불 카드 등), 출입 카드, 운전 면허증, 국가 신분증, 사업자 신분증, 기프트 카드 및 기타 플라스틱 카드가 포함되나 이에 국한되지 않는다.
본원에 기술된 비인쇄 가공된 문자는 개인 계좌 번호, 카드 소지자의 이름, 주소, 만료 날짜 및 기타 개인 데이터의 일부 또는 전부를 형성할 수 있다. 비인쇄 가공된 문자는 개인적이지 않은 데이터의 일부 또는 전부를 형성할 수도 있다.
일 실시예에서, 본원에 기술된 플라스틱 카드 개인화 시스템은 플라스틱 카드의 기판 재료를 변형함으로써 플라스틱 카드 상에 비인쇄 가공된 문자를 형성하도록 구성된 제1 메커니즘을 포함할 수 있다. 제2 메커니즘은 비인쇄 가공된 문자를 갖는 플라스틱 카드를 수용하기 위해 상기 제1 메커니즘에 대해 위치되고, 상기 제2 메커니즘은 비인쇄 가공된 문자에 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성된다. 경화 메커니즘은 비인쇄 가공된 문자에 도포된 방사선 경화성 재료와 함께 플라스틱 카드를 수용하기 위해 상기 제2 메커니즘에 대해 위치되고, 상기 경화 메커니즘은 비인쇄 가공된 문자에 방사선을 생성하고 도포하도록 구성되어 상기 방사선 경화성 재료를 경화시킨다.
다른 실시예에서, 플라스틱 카드를 개인화하는 방법은 플라스틱 카드의 기판 재료를 변형함으로써 제1 메커니즘에서 플라스틱 카드 상에 비인쇄 가공된 문자를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 그 후, 상기 플라스틱 카드는 제2 메커니즘으로 이송되고 방사선 경화성 재료는 상기 제2 메커니즘에서 비인쇄 가공된 문자에 도포된다. 그 후, 상기 플라스틱 카드는 경화 메커니즘으로 이송되고 비인쇄 가공된 문자에 도포된 방사선 경화성 재료는 상기 경화 메커니즘에서 경화된다.
제1 메커니즘은 엠보싱 메커니즘, 압입 메커니즘, 레이저, 또는 비인쇄 가공된 문자를 형성하기 위한 임의의 다른 메커니즘일 수 있다. 제2 메커니즘은 문자에 잉크를 도포하도록 구성될 수 있다. 제2 메커니즘은 포일을 사용하거나 드롭-온-디맨드 인쇄를 사용하여 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성될 수 있다. 포일의 경우, 포일은 캐리어 층, 방사선 경화성 재료 층, 및 잉크 층을 포함할 수 있고, 여기서 방사선 경화성 재료 층은 캐리어 층과 잉크 층 사이에 배치된다. 제2 메커니즘은 적어도 하나의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 메커니즘은 복수의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 플라스틱 카드 개인화 시스템은 플라스틱 카드에 엠보싱된 문자를 형성하도록 구성된 엠보싱 메커니즘을 포함할 수 있다. 플라스틱 카드가 엠보싱 메커니즘에 엠보싱된 후 플라스틱 카드를 수용하도록 어플리케이션 메커니즘(application mechanism)이 위치되고, 상기 어플리케이션 메커니즘은 엠보싱된 문자의 팁에 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성된다. 상기 어플리케이션 메커니즘이 방사선 경화성 재료를 도포한 후에 경화 메커니즘이 상기 플라스틱 카드를 수용하도록 위치되고, 상기 경화 메커니즘은 방사선을 발생시켜 엠보싱된 문자에 도포하여 방사선 경화성 재료를 경화시키도록 구성된다.
다른 실시예에서, 플라스틱 카드 개인화 시스템은 플라스틱 카드에 압입된 문자를 형성하도록 구성된 압입 메커니즘을 포함할 수 있다. 상기 압입된 문자가 압입 메커니즘에 형성된 후에 상기 어플리케이션 메커니즘이 플라스틱 카드를 수용하도록 위치되고, 상기 어플리케이션 메커니즘은 압입된 문자에 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성된다. 상기 메커니즘이 방사선 경화성 재료를 도포한 후 경화 메커니즘이 플라스틱 카드를 수용하도록 위치되고, 상기 경화 메커니즘은 방사선 경화성 재료를 경화시키기 위해 압입된 문자에 방사선을 발생시키고 도포하도록 구성된다.
다른 실시예에서, 본원에 기술된 플라스틱 카드는 플라스틱 카드 본체, 및 플라스틱 카드 본체에 형성된 복수의 엠보싱된 문자를 포함할 수 있으며, 각각의 엠보싱된 문자는 팁을 갖는다. 각 엠보싱된 문자의 팁에는 색상 재료와 방사선 경화 투명 층이 있고, 각 팁에 대해 색상 재료는 팁과 방사선 경화 투명 층 사이에 배치된다.
도 1은 본원에 기술된 플라스틱 카드의 예를 도시한다.
도 2는 본원에 기술된 플라스틱 카드 개인화 방법을 개략적으로 도시한다.
도 3은 본원에 기술된 플라스틱 카드 개인화 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 4a는 본원에 기술된 양각된 비인쇄 가공된 문자의 확대도이다.
도 4b는 본원에 기술된 리세스된 비인쇄 가공된 문자의 확대도이다.
도 5a는 본원에 기술된 비인쇄 가공된 문자에 방사선 경화성 재료를 도포할 수 있는 어플리케이션/제2 메커니즘을 포함하는 플라스틱 카드 개인화 시스템의 구성요소들을 도시한다.
도 5b는 비인쇄 가공된 문자를 압입된 문자 형태로 형성할 수 있고 동시에 압입된 문자에 방사선 경화성 재료를 도포할 수 있는 압입 메커니즘 형태의 플라스틱 카드 개인화 시스템의 예를 도시한다.
도 6은 본원에 기술된 어플리케이션 메커니즘에 사용될 수 있는 포일의 제1 예시를 도시한다.
도 7은 본원에 기술된 어플리케이션 메커니즘에 사용될 수 있는 포일의 제2 예시를 도시한다.
도 8은 드롭-온-디맨드 인쇄를 이용하는 어플리케이션/제2 메커니즘의 예를 도시한다.
도 9는 본원에 기술된 기술을 구현할 수 있는 플라스틱 카드 처리 시스템의 예를 도시한다.
도 10은 본원에 기술된 기술을 구현할 수 있는 플라스틱 카드 처리 시스템의 다른 예를 도시한다.
플라스틱 카드 상 비인쇄 가공된 문자에 도포되는 색상 재료의 내구성을 개선하기 위한 시스템 및 방법이 후술된다. 상기 비인쇄 가공된 문자에는 UV 방사선과 같은 방사선으로 경화 가능한 재료가 도포된다. 상기 방사선 경화성 재료는 색상 재료 위에 도포되거나 색상 재료에 혼합될 수 있다. 그 후, 상기 방사선 경화성 재료는 UV 방사선과 같은 방사선을 도포함으로써 경화된다.
비인쇄 가공된 문자(또는 단순히 가공된 문자)는 플라스틱 카드의 기판 재료(카드 본체 또는 카드 기판)에 어떤 방식으로든 기판 재료를 영구적으로 변형시켜 형성된 문자를 말한다. 비인쇄 가공된 문자의 예로는 엠보싱 또는 압입으로 형성된 문자, 기판 재료를 레이저(예를 들어, 레이저 에칭) 또는 화학적으로 제거하여 형성된 문자 또는 레이저 또는 화학 반응을 사용하여 기판 재료에 버블을 일으키거나 양각하게 함으로써 형성된 문자가 포함되지만 이에 국한되지 않는다. 플라스틱 카드의 엠보싱, 압입, 에칭 및 버블링은 플라스틱 카드 처리 분야에서 알려져 있다.
가공된 문자는 알파벳 문자, 숫자, 기호 및 이들의 조합일 수 있다. 가공된 문자는 엠블럼, 도장, 로고 등을 포함하되 이에 국한되지 않는 디자인 형식을 가질 수도 있다.
본원에 기술된 엠보싱된 문자는 플라스틱 카드의 한쪽 면에서 압입되고 상기 카드의 반대쪽 면에서 표면 위로 솟아오른 문자이다. 엠보싱된 문자와 버블 문자는 주변 카드 표면 위로 솟아올라 있기 때문에 집합적으로 양각된 문자라고 할 수 있다. 압입된 문자와 에칭된 문자는 한 카드 표면에서 주변 카드 표면 아래로 리세스되고 반대쪽 카드 표면 위로 솟아오르지 않기 때문에 집합적으로 리세스된 문자라고 할 수 있다. 엠보싱된 문자와 압입된 문자는 엠보싱 및 압입에서 기판 재료와 맞물리는 다이 스탬프 및 선택적으로 열과 함께 압력이 기판 재료를 변형하여 엠보싱 또는 압입된 문자를 생성하는데 사용되기 때문에 집합적으로 스탬프 문자라고 할 수 있다. 비인쇄 가공된 문자는 열 전사 인쇄, 드롭-온- 디맨드 인쇄 등과 같은 인쇄 프로세스에 의해 형성된 인쇄된 문자를 제외한다.
플라스틱 카드는 카드 소지자에게 발행되고 가공된 문자를 포함하는 임의의 유형의 플라스틱 카드일 수 있다. 플라스틱 카드의 예에는 금융 카드(예로는, 신용 카드, 직불 카드 등), 출입 카드, 운전 면허증, 국가 신분증, 사업자 신분증, 기프트 카드 및 기타 플라스틱 카드가 포함되나 이에 국한되지 않는다. 명세서 및 특허청구범위 전반에 걸쳐 사용되는 "플라스틱 카드"라는 용어는 달리 나타내지 않는 한, 카드 기판이 전적으로 플라스틱으로 형성되거나, 플라스틱 및 비플라스틱 재료의 조합으로 형성되거나, 비플라스틱 재료로 대부분 또는 완전히 형성될 수 있는 이러한 유형의 카드를 지칭한다. 일 실시예에서, 카드는 약 85.60 x 약 53.98 밀리미터(약 3 3/8인치 x 약 2 1/8인치)의 치수와 반경이 약 2.88 내지 3.48mm(약 1/8인치)인 둥근 모서리를 갖는 ISO/IEC 7810을 준수하도록 크기가 조정될 수 있다.
플라스틱 카드는 개인 계좌 번호, 카드 소지자의 이름, 의도된 카드 소지자의 사진, 주소, 만료 날짜 및 당업계에 알려진 기타 개인 데이터를 포함하여 의도된 카드 소지자의 개인적인 개인 데이터를 포함할 수 있다. 상기 플라스틱 카드는 또한 카드 발급자의 이름 및/또는 로고 및 그래픽 요소와 같은 비개인 데이터를 포함할 수 있다. 본원에 설명된 가공된 문자는 개인 계좌 번호, 카드 인증 값(CVV) 번호, 카드 소지자의 이름, 주소, 만료 날짜 및 기타 개인 데이터의 일부 또는 전부를 형성할 수 있다. 가공된 문자는 비개인 데이터의 일부 또는 전부를 형성할 수도 있다.
도 1은 플라스틱 카드(10)의 예를 도시한다. 이 예에서, 상기 카드(10)는 전면(12), 상기 전면(12)의 반대편의 후면 또는 뒷면(14)(도 5a에서 가장 잘 보여짐), 및 주변 에지(16)를 포함하도록 보여진다. 상기 카드(10)는 개인 데이터(18), 선택적인 집적 회로 칩(20) 및 선택적인 자기 스트라이프(magnetic stripe)(22)를 포함한다.
도 1을 계속 참조하면, 위 실시예에서 상기 개인 데이터(18)는 의도된 카드 소지자의 사진, 개인 계좌 번호, CVV 번호 및 카드 소지자의 이름일 수 있다. 개인 계좌 번호, CVV 번호 및/또는 카드 소지자 이름의 일부 또는 전체와 같은 개인 데이터(18)의 일부는 상기 카드(10)에 형성된 가공된 문자(24)에 의해 형성될 수 있다. 상기 개인 데이터(18)의 일부는 공지된 인쇄 기술, 예를 들어 직접적인 카드 열 전사 인쇄, 드롭-온-디맨드 인쇄, 재전사 인쇄, 레이저 마킹, 및 플라스틱 카드 처리 분야에서 알려진 다른 인쇄 기술을 사용하여 카드(10)에 인쇄될 수 있다.
편의를 위해, 상기 가공된 문자(24)는 의도된 카드 소지자의 개인 계좌 번호를 형성하는 것으로 도 1에 설명되고 예시될 것이다. 상기 가공된 문자(24)는 도 1에 도시된 바와 같이 전면(12)에서 볼 수 있도록 형성될 수 있다. 대안적으로, 상기 가공된 문자(24)는 후면(14)에서 보이도록 형성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 본원에 기술된 바와 같이 플라스틱 카드를 개인화하는 방법(30)이 도시화되어 있다. 상기 방법(30)은 단계(32)에서 플라스틱 카드 상에 가공된 문자를 형성하는 단계를 포함한다. 그 후, 단계(34)에서, 방사선 경화성 재료, 예를 들면 이전에 도포된 색상 재료 위에 또는 함께 도포된 착색 재료 층에 도포된 UV 경화성 착색 잉크 및/또는 UV 경화성 바니시(varnish)와 같은 방사선 경화성 재료가 가공된 문자 중 적어도 하나에 도포된다. 그 후, 단계(36)에서, 예를 들어 경화 메커니즘에서 방사선 경화성 재료가 경화된다. 가공된 문자를 형성하기 전에 발생할 수 있는 추가적인 선택적 단계는, 카드 입력부(card input)로부터 카드를 입력하는 단계(38) 및 카드에 추가 처리를 수행하는 하나 이상의 단계(40)를 포함할 수 있다. 방사선 경화성 재료를 경화시킨 후에 발생할 수 있는 추가적인 선택적 단계는, 카드에 추가 처리를 수행하는 하나 이상의 단계(42)에 이어서 카드를 카드 출력부(card output)로 출력하는 단계(44)를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 가공된 문자의 형성은 바람직하게는 제1 메커니즘(50)을 사용하여 달성된다. 가공된 문자에 대한 방사선 경화성 재료의 적용은 바람직하게는 제2 메커니즘(52)을 사용하여 달성된다. 방사선 경화성 재료의 경화는 경화 메커니즘(54)을 사용하여 달성된다. 상기 메커니즘들(50, 52, 54)은 바람직하게는 플라스틱 카드 개인화 시스템(56)에 함께 통합된다. 상기 시스템(56)은 일반적으로, 예를 들어 종종 한 번에 하나의 카드가 처리되는 경우와 같이 시간당 수십 또는 적은 수백 개의 카드로 측정되는 상대적으로 작은 규모의 개별 카드 개인화를 위해 상대적으로 작은 용량으로 설계된 데스크탑 카드 시스템으로 구성될 수 있다. 이러한 카드 개인화 기계는 종종 데스크탑 개인화 기계라고 하는데, 이는 상기 기계가 데스크탑 상에 존재할 수 있도록 상대적으로 작은 공간을 차지하기 때문이다. 미네소타 주 샤코피 소재의 엔트러스트 코포레이션(Entrust Corporation)으로부터 입수가능한 데스크탑 카드 프린터의 SD 또는 CD 계열과 같은 데스크탑 개인화 기계의 많은 예가 알려져 있다. 데스크톱 개인화 기계의 다른 예는 미국 특허 제7,434,728호 및 제7,398,972호에 개시되어 있으며, 이들 각각은 전체 내용이 참조로 본원에 포함된다. 시스템(56)은 또한 카드를 대량으로, 예를 들어 시간당 수백 또는 수천 장의 순서로 처리하고 전체 카드 처리 시간을 줄이도록 여러 처리 스테이션 또는 모듈을 사용하여 동시에 여러 카드를 처리하는 대용량 배치 생산 카드 개인화 시스템(또는 중앙 발급 개인화 시스템)으로 구성될 수 있다. 그러한 대용량 카드 개인화 기계의 예는 미네소타 주 샤코피 소재의 엔트러스트 코포레이션에서 입수할 수 있는 중앙 발급 개인화 기계의 MX 및 MPR 계열을 포함한다. 중앙 발급 개인화 기계의 다른 예는 미국 특허 제4,825,054호, 제5,266,781호, 제6,783,067호 및 제6,902,107호에 개시되어 있으며, 이들 모두는 그 전체가 참조로 본원에 포함된다.
제1 메커니즘(50)은 본원에 기술된 가공된 문자를 형성하기에 적합한 임의의 메커니즘일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 메커니즘(50)은 엠보싱 메커니즘, 압입 메커니즘 또는 레이저 메커니즘일 수 있으며, 이들 각각은 플라스틱 카드 처리 분야에서 잘 알려져 있다. 엠보싱 메커니즘, 압입 메커니즘 및 레이저 메커니즘은 미네소타주 샤코피 소재의 엔트러스트 코포레이션에서 입수할 수 있다.
제2 메커니즘(52)은 가공된 문자가 형성된 후에 상기 제1 메커니즘(50)으로부터 플라스틱 카드를 수용하기 위해 상기 제1 메커니즘(50)에 대해 위치된다. 제2 메커니즘 (52)(어플리케이션 메커니즘이라고도 함)은 가공된 문자에 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성된다. 방사선 경화성 재료는 가공된 문자에 도포되는 색상 재료 위에 도포되거나 색상 재료에 통합될 수 있다. 상기 색상 재료 및 방사선 경화성 재료(및 선택적인 접착제)는 열과 압력을 사용하는 단일 전사 단계에서 토핑 포일(topping foil)로부터 도포되거나 하나 이상의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드를 사용하여 도포될 수 있다. 일 실시예에서, 색상 재료 및 방사선 경화성 재료(및 선택적 접착제)는 별도의 층일 수 있다. 다른 실시예에서, 가공된 문자에 도포되는 색상 재료 및 방사선 경화성 재료(및 선택적인 접착제)는 함께 혼합되거나 다른 조합(예를 들어, 별도의 방사선 경화성 층을 갖는 접착제를 갖는 색상 잉크)으로 혼합될 수 있고, 예를 들어 드롭-온-디맨드 인쇄를 사용하여 가공된 문자에 일 구성으로서 도포될 수 있다.
방사선 경화성 재료가 액체 또는 겔 형태일 때, 방사선 경화성 재료는 분무, 드롭-온-디맨드 인쇄, 패드, 롤러, 실린더, 아닐록스(anilox) 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다수의 방법에 의해 가공된 문자에 도포될 수 있다.
도 4a는 카드(10)의 표면(12, 14) 상에 융기된 문자의 형태로 본원에 기술된 가공된 문자(24) 중 하나의 예를 도시한다. 일 실시예에서, 융기된 문자(24)는 엠보싱된 문자일 수 있다. 도 4a에 도시된 예에서, 각각의 가공된 문자(24)는 팁(60)을 포함할 수 있다. 상기 팁(60)은 편평하거나, 위쪽으로 또는 볼록하게 둥글거나 만곡되거나, 또는 다른 형상을 가질 수 있다. 도 4a에 도시된 예에서, 착색 재료 층(62) 및 방사선 경화된 투명 또는 반투명 층(64)은 각각의 가공된 문자(24)의 팁(60) 상에 배치된다. 일부 실시예에서, 접착층(66)은 착색 재료 층(62)과 팁(60)의 표면 사이에 배치될 수 있다.
도 4b는 리세스된 문자, 예를 들어 카드(10)의 표면(12, 14) 내로 리세스된 압입된 문자의 형태로 본원에 기술된 가공된 문자(24) 중 하나의 다른 예를 도시한다. 도 4b에서, 각각의 가공된 문자(24)는 바닥 표면(68)과 위쪽으로 연장하는 측벽(70)을 포함할 수 있다. 리세스된 문자의 단면은 일반적으로 직사각형인 것으로 묘사된다. 그러나 리세스된 문자는 U자형, V자형 및 기타 모양과 같은 다른 단면 모양을 가질 수 있다. 도 4b에 도시된 예에서, 착색 재료 층(72)은 리세스에 배치되고 방사선 경화된 투명 또는 반투명 층(74)은 상기 층(72) 위에 배치된다. 일부 실시예에서, 도 4a의 접착층(66)과 유사한 접착층(미도시)는 착색 재료 층(72)과 바닥 표면(68) 사이에 배치될 수 있다. 착색 재료 층(72)은 바닥 표면(68)의 일부 또는 전체 바닥 표면(68)을 덮을 수 있다. 또한, 착색 재료 층(72) 및 반투명 층(74)은 리세스된 문자의 깊이의 일부만을 채울 수 있으며, 이 경우 리세스된 문자는 촉각적일 수 있거나, 착색 재료 층(72) 및 반투명 층(74)은 리세스된 문자의 전체 깊이를 채울 수 있다.
도 4a 및 4b의 개별 층(62, 64, 66, 72, 74) 대신에, 상기 층들(62, 64, 66, 72, 74)은 임의의 조합으로 혼합되거나 함께 혼합될 수 있다. 예를 들어, 착색 재료(colored material)와 방사선 경화성 재료를 함께 혼합하여 동시에 도포할 수 있고; 착색 재료 및 접착제는 함께 혼합되고 동시에 도포된 후 방사선 경화성 재료가 도포될 수 있다. 다른 조합도 가능하다.
착색 재료는 가공된 문자(24)에 원하는 색을 제공하는 임의의 재료로 형성될 수 있다. 착색 재료의 예는 착색 잉크 또는 착색 금속을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 색상의 예는 블랙, 화이트, 메탈릭 실버, 메탈릭 골드 등을 포함하지만 이에 제한되지 않으며, 이들 각각은 당업계에 공지되어 있다. 착색 잉크가 금속성 은 또는 금속성 금과 같은 금속성 잉크에 의해 형성될 때, 도 4a의 접착층(66)은 금속성 잉크를 카드 재료에 부착하는 것을 돕는 데 유용할 수 있다.
도 4a의 상기 층(64) 또는 도 4b의 상기 층(74)과 같은 방사선 경화성 재료는 경화되지 않은 형태로 가공된 문자(24)에 초기에 도포된 후 경화되지 않은 재료에 도포되는 방사선을 통해 도포된 후 경화되는 투명 또는 반투명 재료의 층이다. 사용될 수 있는 방사선 경화성 재료의 예로는 미네소타 주 샤코피의 엔트러스트 코포레이션에서 입수 가능한, UV 경화성 바니시, CardGard™와 같은 UV 경화성 탑코트(topcoat), UV 경화성 아크릴레이트, UV 경화성 우레탄 및 UV 경화성 투명 오버레이(overlay)를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 아래에서 추가로 설명되는 일 실시예에서, 착색된 잉크 층 및 경화되지 않은 방사선 경화성 재료(및 사용되는 경우 접착층)는 열 스탬핑 공정(hot stamping process)에서 토핑 포일로부터 단일 전사 단계로 함께 도포된다. 일단 경화되면 방사선 경화된 층이 아래에 있는 잉크층을 보호하여 잉크 층의 내구성을 향상시킨다. 다른 실시예에서, 착색 잉크 및 방사선 경화성 재료는 혼합물로 함께 혼합될 수 있고, 혼합물은 가공된 문자(24)에 도포된 다음 방사선 경화성 재료가 경화된다.
본원에서 가공된 문자를 착색하기 위해 사용될 수 있는 착색 잉크의 예로는 미네소타 주 샤코피 소재의 엔트러스트 코포레이션에서 입수 가능한, 잉크젯 카트리지의 착색 잉크, 및 시안(Cyan), 마젠타(Magenta), 옐로우, 블랙 및 화이트 드롭-온-디맨드 잉크 카트리지이다. 또한, 방사선 경화성 재료로서 사용될 수 있는 투명한 바니시의 예로는, 미네소타 주 샤코피 소재의 엔트러스트 코포레이션에서 입수 가능한 투명한 바니시 드롭-온-디맨드 카트리지이다.
도 1로 돌아가서, 집적 회로 칩(20)은 당업계에 공지되어 있고 그 위에 데이터를 저장하기 위한 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 칩(20)에 저장된 데이터는 카드 소지자의 이름, 개인 계좌 번호, CVV 번호, 카드 소지자의 생체 데이터 및 기타 데이터와 같은 의도된 카드 소지자의 개인 데이터를 포함할 수 있다. 상기 칩(20)은 칩 판독기의 안테나를 통한 무선 주파수 유도를 통해 비접촉식 칩 판독기에 의해 전력이 공급되는 비접촉식 칩일 수 있다. 상기 칩(20)은 또한 칩(20)에 전력을 제공하는 접촉 칩 판독기와 직접 접촉하도록 의도된 접촉 칩일 수 있다. 상기 칩(20)은 카드의 두께 내에 완전히 매립되어 칩(20)의 일부가 노출되지 않거나 칩(20)의 일부가 노출될 수 있다. 카드 상의 비접촉식 칩과 접촉식 칩 모두의 구성 및 작동은 당업계에 잘 알려져 있다.
자기 스트라이프(22)는 당업계에 잘 알려진 구성 및 동작을 갖는다. 도 1에 도시된 예에서, 상기 자기 스트라이프(22)는 카드(10)의 후면(14)에 위치하는 것으로 도시되어 있다. 그러나 자기 스트라이프(22)(존재하는 경우)는 전면(12)에 위치할 수 있다. 상기 자기 스트라이프(22)는 카드 소유자의 이름, CVV 번호, 개인 계좌 번호, 카드 소유자의 생체 데이터 및 기타 데이터와 같은 의도된 카드 소유자의 데이터를 포함하되 이에 국한되지 않는 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
도 5a를 참조하면, 메커니즘(50, 52, 54)을 포함하는 플라스틱 카드 개인화 시스템(80)의 실시예가 도시되어 있다. 상기 시스템(80)은 이 실시예에서 플라스틱 카드(10) 상에 융기된 문자의 형태로 가공된 문자(24)를 생성하는 것으로 도시된 제1 메커니즘(50)을 포함한다. 그러나, 다른 실시예에서, 제1 메커니즘(50)은 압입된 문자 또는 다른 리세스된 문자를 형성하도록 구성될 수 있다. 시스템(80)을 통한 카드(10)의 카드 이송 방향은 화살표 D로 도시된다. 상기 시스템(80)은 선택적으로 추가 카드 처리 메커니즘을 포함할 수 있다. 상기 메커니즘(50, 52, 54)은 별개의 메커니즘 또는 모듈일 수 있거나, 상기 메커니즘(50, 52, 54)의 기능은 단일 메커니즘으로 함께 통합될 수 있다.
도 5a에서, 제2 메커니즘(52)은 가공된 문자(24)의 팁에 방사선 경화성 재료 및 착색 재료를 도포하도록 구성된 토핑(topping) 메커니즘으로서 구성된다. 제1 메커니즘(50)은 카드(10)를 수용하고 카드(10) 상의 하나 이상의 가공된 문자(24)를 생성하도록 구성된다. 카드 상에 양각 가공된 문자를 생성하기 위한 엠보서(embosser) 및 레이저와 같은 메커니즘의 구성 및 작동은 당업계에 잘 알려져 있다. 사용될 수 있는 엠보서의 예로는 미국 공개특허공보 제2007/0187870호에 기술된 엠보싱 메커니즘이며, 그 전체 내용은 본원에 참조로 통합된다. 사용될 수 있는 엠보서의 추가적인 예로는 미네소타 주 샤코피 소재의 엔트러스트 코포레이션에서 입수 가능한 MX 및 MPR 제품군의 중앙 발급 처리 기계에 사용되는 엠보싱 메커니즘이다.
제2 메커니즘(52)은 제1 메커니즘(50)에서 카드(10)가 가공된 문자와 함께 형성된 후 상기 카드(10)를 수납하고, 상기 제2 메커니즘(52)는 상기 가공된 문자의 팁에 착색 재료 층을 도포하고 또한 방사선 경화 재료 층을 도포한다. 이 예에서, 제2 메커니즘(52)은 포일(82), 상기 포일(82)을 공급하는 공급 스풀(spool)(84), 및 사용된 포일(82)을 권취하는(take-up) 권취 스풀(86)을 포함한다. 착색제(colorant), 예를 들어 착색 잉크 또는 착색 금속, 및 방사선 경화성 재료를 팁으로 전사하도록 포일(82)을 가공된 문자의 팁과 맞물리도록 가압하기 위해, 상기 포일(82)은 카드(10) 쪽으로 및 카드(10)로부터 멀리 작동 가능한 가열된 스탬프 또는 다이(88), 및 스탬프(88)에 의한 열 스탬핑 동안 카드를 지지하기 위한 스탬프(88)의 반대편에 배치된 고정 플래튼(90)을 포함하는 이송 스테이션(transfer station)을 통과하도록 지시된다.
상기 포일(82)은 이송 스테이션의 단일 전사 단계에서 착색 재료 층 및 방사선 경화성 층(및 선택적으로 접착층)을 가공된 문자의 팁으로(또는 리세스된 가공된 문자 내로) 전사하도록 구성된다. 도 6은 포일(82)의 제1 실시예를 도시한다. 이 실시예에서, 포일(82)은 캐리어 층(92), 상기 캐리어 층(92) 상에 배치된 방사선 경화성 재료의 층(94), 및 상기 층(94) 위에 배치된 착색 잉크의 층(96)을 포함한다. 작동 중에, 착색 재료 층 및 경화되지 않은 방사선 경화층을 형성하기 위한 이송 스테이션에서, 상기 층(96)으로부터의 잉크의 일부 및 상기 층(94)으로부터의 방사선 경화성 재료의 일부는 동시에 캐리어 층(92)으로부터 가공된 문자의 팁으로(또는 리세스된 가공된 문자 내로) 전사될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 층들(94, 96)의 재료는 혼합물로 함께 결합되어 포일(82)이 캐리어 층(92) 상에 단일 층을 가지며, 이는 방사선 경화성 착색 잉크를 형성하기 위해 착색 재료 및 방사선 경화성 재료 모두를 결합하고, 단일 층의 재료는 포일에서 가공된 문자로 전사되고 그 후 재료가 경화된다.
비제한적인 일 실시예에서, 제1 메커니즘(50)은 엠보싱된 문자를 형성하도록 구성되고, 제2 메커니즘은 색상 재료 및/또는 방사선 경화성 재료를 포일(82)로부터 엠보싱된 문자의 팁에 도포하도록 구성되고, 그 후에 경화 메커니즘(54)에서 방사선 경화성 재료를 경화시키도록 구성된다.
도 7은 포일(82)의 제2 실시예를 예시한다. 이 실시예에서, 포일(82)은 캐리어 층(92), 캐리어 층(60) 상에 배치된 방사선 경화성 재료의 층(94), 상기 층(94) 위에 배치된 착색 재료의 층(96), 및 상기 착색 재료를 가공된 문자에 접착시키는 것을 돕는 접착 재료의 층(98)을 포함한다. 이 실시예의 작동에서, 상기 층(98)으로부터의 접착제의 일부, 상기 층(96)으로부터의 착색 재료의 일부 및 상기 층(94)으로부터의 방사선 경화성 재료의 일부는 동시에 이송 스테이션에서 캐리어 층(92)으로부터 가공된 문자로 전사 가능하다. 다른 실시예에서, 층들(94, 96)의 재료는 혼합물로 함께 결합되어 상기 포일(82)이 접착층(98)과 함께 방사선 경화성 착색 잉크를 형성하도록 착색 재료 및 방사선 경화성 재료를 모두 결합하는 캐리어 층(92) 상에 층을 가진다. 또 다른 실시예에서, 층들(94, 96, 98)의 재료는 혼합물로 함께 결합되어 상기 포일(82)이 방사선 경화성 착색 잉크를 형성하도록 착색 재료, 방사선 경화성 재료 및 접착제 모두를 결합하는 캐리어 층(92) 상의 단일 층을 가진다.
도 5a로 돌아가서, 재료가 가공된 문자에 도포된 후, 카드(10)는 방사선 경화성 재료를 경화시키기 위해 경화 메커니즘(54)로 이송된다. 상기 경화 메커니즘(54)은 UV 방사선과 같은 방사선을 생성하고 방사선 경화성 재료에 도포하여 방사선 경화성 재료를 경화시키도록 구성된다. 카드 개인화 시스템에서 경화 방사선을 생성하고 적용할 수 있는 메커니즘의 예로는 미네소타주 샤코피 소재의 엔트러스트 코포레이션에서 입수할 수 있는 DATACARD®MX8100™카드 발급 시스템에 사용되는 방사선 적용기이다.
도 5b를 참조하면, 플라스틱 카드 개인화 시스템(180)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 상기 시스템(180)에서, 도 5a의 요소와 동일하거나 유사한 요소는 동일한 참조 번호를 사용하여 참조된다. 상기 시스템(180)은 카드(10) 상에 압입된 문자를 생성하고 압입된 문자가 형성됨과 동시에 착색 재료 및 방사선 경화성 재료(및 선택적으로 접착제)를 압입된 문자에 동시에 도포하도록 구성되는 것으로 도시된다. 따라서 상기 시스템(180)에서 제1 메커니즘(50)과 제2 메커니즘(52)은 공통 메커니즘으로 결합된다.
도 5b에서 상기 결합 메커니즘(50, 52)은 도 6 및 도 7의 리본(ribbons)(82) 중 하나를 사용하고 압입된 문자의 형태로 가공된 문자를 생성하는 압입 메커니즘으로 구성된다. 카드에 압입된, 가공된 문자를 생성하기 위한 압입 메커니즘의 구성 및 작동은 당업계에 잘 알려져 있다. 사용될 수 있는 압입기의 예로는 미국 특허 제10,625,464호에 기술된 압입 메커니즘이며, 그 전체 내용은 본원에 참조로 통합된다. 사용될 수 있는 압입기의 추가적인 예로는 미네소타 주 샤코피 소재의 엔트러스트 코포레이션에서 구할 수 있다.
이 예에서, 결합 메커니즘(50, 52)은 포일(82), 포일(82)을 공급하는 공급 스풀(84) 및 사용된 포일(82)을 권취하는 권취 스풀(spool)(86)을 포함한다. 포일(82)은 카드(10)를 향해 그리고 카드(10)로부터 멀리 작동 가능한 가열된 스탬프 또는 다이(88)를 포함하는 이송 스테이션을 통과하도록 지시된다. 상기 다이(88)는 압입된 문자를 생성하기 위해 카드(10)로 가압하는 하나 이상의 돌출 가열 문자(89)를 포함한다. 동시에, 상기 포일(82)은 착색제, 예를 들어 착색 잉크 또는 착색 금속 및 방사선 경화성 재료(또는 이들의 혼합물)를 문자(들)(89)에 의해 생성된 압입된 문자로 동시에 전사하기 위해 형성되고 있는 압입된 문자 내로 가압된다. 고정 플래튼(90)은 문자(들)(89)에 의해 압입된 문자(들)의 생성 동안 카드를 지지하기 위해 스탬프(88) 반대편에 배치된다. 그리고 나서, 카드(10)는 방사선 경화성 재료를 경화시키기 위해 경화 메커니즘(54)으로 이송된다.
도 8을 참조하면, 또 다른 실시예에서, 제2 메커니즘(52)에서 가공된 문자에 대한 착색 재료의 적용 및/또는 UV 경화성 재료의 적용은 드롭-온-디맨드 인쇄 기술을 사용하여 수행될 수 있다. 도 8에서, 도 1 내지 7에서와 동일하거나 동일할 수 있는 요소는 동일한 참조 번호를 사용하여 참조된다. 도 8에서, 플라스틱 카드 개인화 시스템(100)은 제1 메커니즘(50), 이 실시예에서 하나 이상의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드(102a-f)를 사용하는 드롭-온-디맨드 인쇄에 의해 기능하는 제2 메커니즘(52), 및 경화 메커니즘(54)를 포함한다. 시스템(100)을 통한 카드(10)의 카드 이송 방향은 화살표 D로 도시되어 있다. 시스템(100)은 또한 선택적으로 비전 모듈부(104) 및 표면 처리 메커니즘(106)을 포함할 수 있다. 상기 비전 모듈부(104) 및 상기 표면 처리 메커니즘(106)은 제2 메커니즘(52)의 일부이거나 제2 메커니즘(52)과 별개로 간주될 수 있다. 제1 메커니즘(50), 비전 모듈부(104), 표면 처리 메커니즘(106), 제2 메커니즘(52) 및 경화 메커니즘(54)은 별도의 메커니즘 또는 모듈일 수 있거나 이들의 기능은 단일 메커니즘으로 통합될 수 있다.
도 8의 시스템 작동에서, 가공된 문자(24)는 제1 메커니즘(50)에서 카드(10)에 형성된다. 그 후, 카드(10)는 비전 모듈부(104)(존재하는 경우)로 이송되어 카드(10) 상의 가공된 문자(24)의 이미지를 캡처하여 가공된 문자의 세부 사항 및 가공된 문자가 카드에서 어디에 위치하는지 확인할 수 있다. 그 후, 상기 카드는 제2 메커니즘(52)에 이송될 수 있는데, 상기 제2 메커니즘은 착색 잉크 또는 다른 착색 재료, 방사선 경화성 재료(예를 들어, 방사선 경화성 착색 잉크 또는 기타 방사선 경화성 착색 재료) 또는 방사선 경화성 바니시(투명하거나 반투명하거나 반투명한 것) 및/또는 착색 잉크와 방사선 경화성 재료 또는 가공된 문자(24)의 방사선 경화성 바니시 혼합물에 적용하도록 드롭-온-디맨드 프린트 헤드(102a-f) 중 하나 이상을 사용하여 드롭-온-디맨드 인쇄를 수행한다.
일부 실시예에서, 예를 들어 방사선 경화성 바니시가 이전에 도포된 방사선 경화성 착색 잉크 또는 다른 방사선 경화성 착색 재료 위에 도포되는 경우, 방사선 경화성 바니시를 적용하기 전에 착색 잉크/착색 재료를 부분적으로 경화시키도록, 때때로 피닝 램프(pinning lamp)라고 불리는 추가적인 경화 메커니즘이, 예를 들어 방사선 경화성 착색 잉크 또는 다른 착색 재료를 도포하는 개별 프린트 헤드(102a-f) 직후에 제공될 수 있다. 이 경우, 방사선 경화성 착색 잉크/착색 재료는 제1 드롭-온-디맨드 프린트 헤드에 도포될 수 있고, 이어서 추가 경화 메커니즘이 뒤따르고, 이어서 방사선 경화성 바니시를 도포하는 제2 드롭-온-디맨드 프린트 헤드가 뒤따른다.
상기 인쇄 헤드(102a-f)는 또한 가공된 문자 이외의 카드 표면의 부분에 다른 드롭-온-디맨드 인쇄를 수행할 수도 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 가공된 문자에 상이한 색상 및/또는 상이한 재료를 인쇄하기 위해 별도의 인쇄 헤드(102a-f)가 제공될 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서, 제2 메커니즘(52)은 단일 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드 또는 임의의 다른 수의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드를 포함할 수 있다. 그 후, 상기 카드는 방사선 경화성 재료를 경화시키기 위해 경화 메커니즘(54)으로 이송된다. 일부 실시예에서, 표면 처리 메커니즘(106)은 방사선 경화성 잉크로 인쇄하기 전에 가공된 문자(및 카드 표면의 다른 부분)에 플라즈마 또는 코로나(corona) 처리와 같은 표면 처리를 적용하기 위해 제공될 수 있다.
드롭-온-디맨드 인쇄 기술의 사용은 가공된 문자(24)에 임의의 색상을 적용하는 것을 허용한다. 또한, 방사선 경화성 잉크는 본질적으로 경화되지 않은 잉크보다 내구성이 좋다. 또한 방사선 경화성 잉크 위에 투명 바니시를 도포하여 내구성을 더욱 높일 수 있다.
일부 실시예에서, 재료는 본원에 기술된 적용 기술의 조합을 사용하여 가공된 문자에 적용될 수 있다. 예를 들어, 착색 잉크와 같은 착색 재료(선택적으로 접착제와 함께)는 포일(50)을 사용하여 가공된 문자 중 하나 이상에 도포될 수 있는 반면, 방사선 경화성 바니시와 같은 방사선 경화성 재료는 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드(102a-f) 중 하나를 사용하는 착색 재료 위에 도포될 수 있다.
도 9는 제1 메커니즘(50), 제2 메커니즘(52) 및 경화 메커니즘(54)을 포함하는 플라스틱 카드 처리 시스템(110)의 개략도이다. 이 예에서, 상기 메커니즘들(50, 52, 54)은 상기 메커니즘들(50, 52, 54)이 하나의 결합된 메커니즘을 효과적으로 형성하도록 일렬로 서로 순차적인 것으로 도시되어 있다. 그러나, 상기 메커니즘들(50, 52, 54)은 상기 메커니즘들(50, 52, 54) 사이에 배치된 하나 이상의 추가 메커니즘이 있거나 없이 서로 이격될 수 있다. 이 예에서, 시스템(110)은 가공된 문자의 형성, 가공된 문자에 대한 방사선 경화성 재료의 적용 및 카드 상의 방사선 경화성 재료의 경화만을 수행하도록 구성될 수 있다.
도 10은 제1 메커니즘(52), 제2 메커니즘(52) 및 경화 메커니즘(54)을 포함하는 플라스틱 카드 처리 시스템(120)의 다른 실시예의 개략도이다. 이 예에서, 상기 메커니즘들(50, 52, 54)은 일렬로 서로 순차적인 것으로 도시되어 있다. 각 메커니즘(50, 52, 54)은 메커니즘(50, 52, 54)에 대한 교체 및/또는 유지 보수 및/또는 메커니즘(50, 52, 54) 사이에 다른 메커니즘의 포함을 용이하게 하는 서로 별개의 모듈 또는 메커니즘이다.
시스템(120)은 또한 카드에 추가 처리를 수행하기 위해 상기 메커니즘들(50, 52, 54)에 더하여 추가 카드 처리 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시스템(120)은 카드를 시스템(120)에 하나씩 공급하기 위해 예를 들어 제1 메커니즘(50)의 상류(upstream)에 위치할 수 있는 카드 입력부(122)(카드 입력 호퍼(hopper)라고도 함)를 포함할 수 있다. 상기 카드 입력부(122)는 본원에 기술된 바와 같이 처리될 복수의 플라스틱 카드를 보유하도록 구성된다. 상기 카드 입력부(122)와 제1 메커니즘(50) 사이에 하나 이상의 추가 카드 처리 메커니즘(124)이 제공될 수 있다. 카드 처리 메커니즘(들)(124)은 집적 회로 칩 프로그래밍 메커니즘, 자기 스트라이프 판독/기록 메커니즘, 카드에 인쇄를 수행하기 위한 인쇄 메커니즘, 및 당업계에 알려진 다른 카드 처리 메커니즘 중 하나 이상일 수 있다. 유사하게, 하나 이상의 추가 카드 처리 메커니즘(126)이 경화 메커니즘(54)의 하류(downstream)에 제공될 수 있다. 상기 카드 처리 메커니즘(들)(126)은 집적 회로 칩 프로그래밍 메커니즘, 자기 스트라이프 판독/기록 메커니즘, 카드에 인쇄를 수행하기 위한 인쇄 메커니즘, 카드 처리 품질을 검사하기 위한 품질 보증 메커니즘, 및 당업계에 알려진 다른 카드 처리 메커니즘 중 하나 이상일 수 있다. 카드 출력부(128)(카드 출력 호퍼라고도 함)는 시스템(120)의 단부에 있는 경화 메커니즘(54)의 하류에 위치될 수 있다. 상기 카드 출력부(128)는 처리된 후 복수의 플라스틱 카드를 유지하도록 구성된다.
카드는 하나 이상의 적절한 기계적 카드 이송 메커니즘(미도시)을 사용하여 본원에 설명된 시스템으로 이송된다. 본원에 기술된 유형의 카드 처리 장비에서 카드를 운반하기 위한 기계적 카드 이송 메커니즘(들)은 당업계에 잘 알려져 있다. 사용될 수 있는 기계적 카드 이송 메커니즘의 예로는 당업계에 공지되어 있고, 이송 롤러, (탭이 있거나 및/또는 탭이 없는) 이송 벨트, 진공 이송 메커니즘, 이송 캐리지, 이들의 조합 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 카드 이송 메커니즘은 미국 특허 제6902107호, 제5837991호, 제6131817호 및 제4995501호 및 미국 공개특허공보 제2007/0187870호에 개시된 것을 포함하여 당업계에 잘 알려져 있으며, 이들 각각은 전체 내용이 참조로 본원에 통합된다. 당업자는 사용될 수 있는 카드 이송 메커니즘의 유형(들)뿐만 아니라 그러한 카드 이송 메커니즘의 구성 및 작동을 쉽게 이해할 것이다.
본 발명의 다음의 추가적인 구현이 또한 가능하다.
플라스틱 카드 개인화 시스템은 플라스틱 카드의 기판 재료를 변형함으로써 플라스틱 카드에 비인쇄 가공된 문자를 형성하도록 구성된 제1 메커니즘, 비인쇄 가공된 문자를 갖는 플라스틱 카드를 수신하기 위해 상기 제1 메커니즘에 대해 위치되는 제2 메커니즘, 상기 비인쇄 가공된 문자에 도포된 방사성 경화성 재료를 갖는 플라스틱 카드를 수용하기 위해 상기 제2 메커니즘에 대해 위치되는 경화 메커니즘을 포함할 수 있고, 여기서 제2 메커니즘은 방사선 경화성 재료를 비인쇄 가공된 문자에 적용하도록 구성되고, 여기서 상기 경화 메커니즘은 방사선 경화성 재료를 경화시키기 위해 비인쇄 가공된 문자에 방사선을 생성하고 도포하도록 구성된다. 상기 제2 메커니즘은 압입된 문자에 잉크를 도포하도록 구성될 수 있다. 또한, 복수의 플라스틱 카드를 유지하고 제1 메커니즘에 의한 처리를 위해 플라스틱 카드를 공급하도록 구성되는 카드 입력부가 제공될 수 있을 뿐만 아니라, 경화 메커니즘에서 방사선 경화성 재료가 경화된 후 플라스틱 카드를 고정하도록 구성된 카드 출력부도 제공될 수 있다. 상기 제2 메커니즘은 하나 또는 복수의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드를 포함할 수 있다. 상기 방사선 경화성 재료는 복수의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드로부터 도포될 수 있다.
플라스틱 카드를 개인화하는 방법은 플라스틱 카드의 기판 재료를 변형함으로써 제1 메커니즘에서 플라스틱 카드 상에 비인쇄 가공된 문자를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 그 후, 플라스틱 카드는 제2 메커니즘으로 이송될 수 있고 방사선 경화성 재료는 제2 메커니즘에서 비인쇄 가공된 문자에 도포된다. 그 후, 플라스틱 카드는 경화 메커니즘으로 이송될 수 있고 비인쇄 가공된 문자에 적용되는 방사선 경화성 재료는 경화 메커니즘에서 경화된다. 상기 제2 메커니즘은 압입된 문자에 잉크를 도포하는데 사용될 수 있다. 또한, 플라스틱 카드에 비인쇄 가공된 문자를 형성하기 전에, 플라스틱 카드는 복수의 플라스틱 카드를 수용하도록 구성된 카드 입력부로부터 공급될 수 있고, 방사선 경화성 재료를 경화시킨 후에 플라스틱 카드는 플라스틱 카드를 보관하도록 구성된 카드 출력부로 출력될 수 있다.
또한, 플라스틱 카드 개인화 시스템은 플라스틱 카드에 엠보싱된 문자를 형성하도록 구성된 엠보싱 메커니즘; 플라스틱 카드가 상기 엠보싱 메커니즘에 엠보싱된 후 플라스틱 카드를 수용하도록 위치되는 어플리케이션 메커니즘, 및 어플리케이션 메커니즘이 방사선 경화성 재료를 도포한 후 상기 플라스틱 카드를 수용하도록 위치되는 경화 메커니즘을 포함할 수 있고, 여기서 어플리케이션 메커니즘은 엠보싱된 문자의 팁에 방사선 경화성 재료를 적용하도록 구성되고, 여기서 경화 메커니즘은 방사선 경화성 재료를 경화시키기 위해 엠보싱된 문자에 방사선을 생성하고 도포하도록 구성된다. 상기 어플리케이션 메커니즘은 엠보싱된 문자의 팁에 방사선 경화성 재료 및 잉크를 도포하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 어플리케이션 메커니즘은 토핑 포일을 사용하거나 드롭-온-디맨드 인쇄를 사용하여 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성될 수 있다. 또한, 시스템은 복수의 플라스틱 카드를 수용하도록 구성된 카드 입력부, 및 방사선 경화성 재료가 경화된 후 플라스틱 카드를 수용하도록 구성된 카드 출력부를 포함할 수 있다. 또한, 어플리케이션 메커니즘은 캐리어 층, 방사선 경화성 재료 층, 및 잉크 층을 포함하는 토핑 포일을 포함할 수 있으며, 여기서 방사선 경화성 재료 층은 캐리어 층과 잉크 층 사이에 배치된다. 또한, 상기 토핑 포일은 접착제 층을 추가로 포함할 수 있고, 상기 방사선 경화성 재료 층 및 잉크 층은 캐리어 층과 접착제 층 사이에 배치된다. 또한, 어플리케이션 메커니즘은 방사선 경화성 재료를 도포하는 적어도 하나의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드를 포함할 수 있다. 또한, 어플리케이션 메커니즘은 방사선 경화성 재료를 도포하는 복수의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 플라스틱 카드 개인화 시스템은 플라스틱 카드에 압입된 문자를 형성하도록 구성된 압입 메커니즘, 상기 압입 메커니즘에서 압입된 문자가 형성된 후 플라스틱 카드를 수용하도록 위치되는 어플리케이션 메커니즘, 및 어플리케이션 메커니즘이 방사선 경화성 재료를 도포한 후 상기 플라스틱 카드를 수용하도록 위치되는 경화 메커니즘을 포함할 수 있고, 여기서 어플리케이션 메커니즘은 방사선 경화성 재료를 압입된 문자에 도포하도록 구성되고, 여기서 경화 메커니즘은 방사선 경화성 재료를 경화시키기 위해 압입된 문자에 방사선을 생성하고 도포하도록 구성된다. 상기 어플리케이션 메커니즘은 방사선 경화성 재료 및 잉크를 압입된 문자에 도포하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 어플리케이션 메커니즘은 토핑 포일을 사용하거나 드롭-온-디맨드 인쇄를 사용하여 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성될 수 있다. 또한, 시스템은 복수의 플라스틱 카드를 수용하도록 구성된 카드 입력부, 및 방사선 경화성 재료가 경화된 후 플라스틱 카드를 수용하도록 구성된 카드 출력부를 포함할 수 있다. 또한, 어플리케이션 메커니즘은 캐리어 층, 방사선 경화성 재료 층, 및 잉크 층을 포함하는 토핑 포일을 포함할 수 있으며, 여기서 방사선 경화성 재료 층은 캐리어 층과 잉크 층 사이에 배치된다. 또한, 상기 토핑 포일은 접착제 층을 추가로 포함할 수 있고, 상기 방사선 경화성 재료 층 및 잉크 층은 캐리어 층과 접착제 층 사이에 배치된다. 또한, 어플리케이션 메커니즘은 방사선 경화성 재료를 도포하는 적어도 하나의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드를 포함할 수 있다. 또한, 어플리케이션 메커니즘은 방사선 경화성 재료를 도포하는 복수의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드를 포함할 수 있다.
본원에 개시된 예는 모든 면에서 예시적인 것으로 간주되어야 하며 이에 국한되지 않는다. 본 발명의 범위는 전술한 설명보다는 첨부된 청구범위에 의해 표시된다; 및 청구범위의 의미와 등가 범위 내에서 발생하는 모든 변경은 본원에 포함되는 것으로 의도된다.

Claims (19)

  1. 플라스틱 카드 개인화 시스템으로서,
    플라스틱 카드의 기판 재료를 변형함으로써 상기 플라스틱 카드에 비인쇄 가공된 문자를 형성하도록 구성되는 제1 메커니즘;
    상기 비인쇄 가공된 문자를 갖는 상기 플라스틱 카드를 수용하기 위해 상기 제1 메커니즘에 대해 위치되는 제2 메커니즘으로서, 상기 비인쇄 가공된 문자에 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성되는 제2 메커니즘;
    상기 비인쇄 가공된 문자에 도포된 방사선 경화성 재료를 갖는 상기 플라스틱 카드를 수용하기 위해 상기 제2 메커니즘에 대해 위치되는 경화 메커니즘으로서, 상기 방사선 경화성 재료를 경화시키기 위해 상기 비인쇄 가공된 문자에 방사선을 생성하고 인가하도록 구성되는 경화 메커니즘
    을 포함하는, 플라스틱 카드 개인화 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 메커니즘은:
    a) 엠보싱(embossing) 메커니즘 및 상기 비인쇄 가공된 문자는 엠보싱된 문자(embossed character)를 포함하고, 상기 제2 메커니즘은 상기 엠보싱된 문자의 팁(tip)에 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성되며; 또는
    b) 압입(indenting) 메커니즘 및 상기 비인쇄 가공된 문자는 압입된 문자(indented character)를 포함하고, 상기 제2 메커니즘은 상기 압입된 문자에 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성되는, 플라스틱 카드 개인화 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 방사선 경화선 재료는 자외선(UV) 경화성 재료를 포함하고, 상기 경화 메커니즘은 UV 방사선을 생성하고 상기 UV 경화성 재료에 인가하도록 구성되는, 플라스틱 카드 개인화 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2 메커니즘은 상기 엠보싱된 문자의 팁에 잉크를 도포하거나 상기 압입된 문자에 잉크를 도포하도록 구성되는, 플라스틱 카드 개인화 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2 메커니즘은 포일(foil)을 사용하거나 드롭-온-디맨드(drop-on-demand) 인쇄를 사용하여 상기 UV 경화성 재료를 도포하도록 구성되는, 플라스틱 카드 개인화 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 메커니즘은 적어도 하나의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드를 포함하는, 플라스틱 카드 개인화 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 메커니즘은 캐리어 층, 상기 방사선 경화성 재료 층, 및 잉크 층을 포함하는 포일을 포함하고, 상기 방사선 경화성 재료 층은 상기 캐리어 층과 상기 잉크 층 사이에 배치되는, 플라스틱 카드 개인화 시스템.
  8. 플라스틱 카드를 개인화하는 방법으로서, 상기 방법은
    플라스틱 카드의 기판 재료를 변형함으로써 제1 메커니즘에서 상기 플라스틱 카드에 비인쇄 가공된 문자를 형성하는 단계;
    그 후 상기 플라스틱 카드를 제2 메커니즘으로 이송하고 상기 제2 메커니즘에서 방사선 경화성 재료를 상기 비인쇄 가공된 문자에 도포하는 단계; 및
    그 후 상기 플라스틱 카드를 경화 메커니즘으로 이송하고 상기 경화 메커니즘에서 상기 비인쇄 가공된 문자에 도포된 상기 방사선 경화성 재료를 경화하는 단계를 포함하는, 플라스틱 카드를 개인화하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 메커니즘은:
    a) 엠보싱 메커니즘 및 상기 비인쇄 가공된 문자는 엠보싱된 문자를 포함하고, 상기 제2 메커니즘은 상기 엠보싱된 문자의 팁(tip)에 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성되며; 또는
    b) 압입 메커니즘 및 상기 비인쇄 가공된 문자는 압입된 문자를 포함하고, 상기 제2 메커니즘은 상기 압입된 문자에 방사선 경화성 재료를 도포하도록 구성되는, 플라스틱 카드를 개인화하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 방사선 경화성 재료는 자외선(UV) 경화성 재료를 포함하고, 상기 경화 메커니즘을 사용하여 상기 UV 경화성 재료에 UV 방사선을 인가하는, 플라스틱 카드를 개인화하는 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 엠보싱된 문자의 팁에 잉크를 도포하거나 상기 압입된 문자에 잉크를 도포하는 제2 메커니즘을 사용하는 단계를 포함하는, 플라스틱 카드를 개인화하는 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제2 메커니즘을 사용하여, 포일을 사용하거나 드롭-온-디맨드 인쇄를 사용하여 상기 UV 경화성 재료를 도포하는, 플라스틱 카드를 개인화하는 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 방사선 경화성 재료를 도포하는 단계는 적어도 하나의 드롭-온-디맨드 인쇄 헤드로부터 상기 방사선 경화성 재료를 도포하는 단계를 포함하는, 플라스틱 카드를 개인화하는 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 방사선 경화성 재료를 도포하는 것은 캐리어 층, 방사선 경화성 재료 층, 및 잉크 층을 포함하는 포일로부터 상기 방사선 경화성 재료를 도포하는 단계를 포함하고, 상기 방사선 경화성 재료 층은 상기 캐리어 층과 상기 잉크 층 사이에 배치되는, 플라스틱 카드를 개인화하는 방법.
  15. 제8항에 따른 방법을 사용하여 형성된 플라스틱 카드.
  16. 플라스틱 카드로서, 상기 플라스틱 카드는
    플라스틱 카드 본체;
    상기 플라스틱 카드 본체에 형성된 복수의 엠보싱된 문자로서, 상기 엠보싱된 문자는 각각 팁을 갖는, 복수의 엠보싱된 문자; 및
    상기 엠보싱된 문자 각각의 팁 상의 착색 재료와 방사선 경화 재료
    를 포함하는, 플라스틱 카드.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 플라스틱 카드 본체는 직접 회로 칩 및/또는 자기 스트라이프를 더 포함하는, 플라스틱 카드.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 엠보싱된 문자는 개인 계좌 번호 또는 카드 소지자 이름의 일부 또는 전부를 형성하는, 플라스틱 카드.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 착색 재료는 착색 잉크 또는 착색 금속을 포함하는, 플라스틱 카드.
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