Карточка для финансовых трансакций

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к карточкам, таким как трансакционная карточка (карта). Техническим результатом является возможность считывания карточки вне зависимости от того, каким образом она расположена в считывающем устройстве. Карточка содержит по крайней мере одну полупрозрачную и/или прозрачную поверхность и машиночитаемую структуру, содержащую материал, обладающий свойством не пропускать инфракрасный свет и в основном пропускать видимый свет, при этом машиночитаемая структура распределена по всей поверхности карточки. 8 з.п. ф-лы, 31 ил.

Реферат

Настоящее изобретение в целом относится к карточкам, таким как трансакционная карточка (карта) и, в частности, к изготовлению и использованию оптически распознаваемой прозрачной или полупрозрачной трансакционной карточки, которая может содержать голограмму, магнитную полосу или интегральную схему, а также иные компоненты трансакционной карточки.

Уровень техники

Распространение трансакционных карточек, которые дают возможность держателю карточки производить оплату в кредит, а не наличными, началось в США в начале 50-х годов. Первые трансакционные карточки были предназначены для использования в элитных ресторанах и отелях привилегированными клиентами. С появлением пластиковых кредитных карточек использование трансакционных карточек быстро распространилось за пределы Соединенных Штатов в Европу, а затем и по всему миру. Трансакционные карточки не только являются носителем информации, но также обычно позволяют потребителю платить за товары и услуги, не имея при себе наличных денег, либо, в случае нужды в наличных деньгах, трансакционные карточки дают возможность потребителю получить наличные деньги через банковские автоматы (банкоматы). Использование трансакционных карточек снижает риск потери наличных в результате воровства и позволяет реже производить обмен валюты при путешествиях за рубежом. Благодаря преимуществам, которые дает использование трансакционных карточек, сегодня ежегодно производится и эмитируется сотни миллионов карточек, в результате чего компаниям необходимо вводить отличия своих карточек от карточек конкурентов.

Первоначально на карточки тиснением наносилась информация о наименовании эмитента, имени держателя карточки, номере карточки и сроке ее действия. Кроме того, на обратной стороне карточки обычно имелось поле для подписи, где держатель карточки оставлял подпись для защиты от подделки или внесения изменений. Таким образом, первые карточки просто служили источником данных для торговцев, и единственным средством защиты карточки было сопоставление подписи держателя карточки на карточке с подписью на расписке, вместе с оттисненным на карточке именем держателя карточки. Многие торговцы, однако, часто забывали сравнить подпись на расписке с подписью на карточке.

Благодаря популярности трансакционных карточек, многочисленные компании, банки, авиакомпании, торговые группы, спортивные команды, клубы и другие организации разработали свои собственные трансакционные карточки. При этом многие компании постоянно стремились разнообразить свои трансакционные карточки и расширить свою долю рынка, не только предлагая более привлекательные условия финансирования или более низкие вступительные взносы, но также и благодаря уникальным, эстетически привлекательным, особенностям трансакционных карточек. При этом многие трансакционные карточки содержали не только информацию о личности держателя и счете, но также несли графические изображения, рисунки, фотографии и имели защитные элементы. Современным защитным элементом является введение в трансакционную карточку дифракционной решетки или голографического изображения, которые создают впечатление объемности и которые существенно ограничивают возможность подделки или копирования трансакционных карточек, поскольку для создания голограмм требуются очень сложные установки и оборудование. Голограммы получаются при наложении на фотоэмульсию двух или более световых пучков, а именно объектного пучка и опорного пучка, для регистрации интерферограммы, возникающей при интерференции пучков света. Объектный пучок представляет собой когерентный пучок, отраженный от регистрируемого объекта или прошедший сквозь регистрируемый объект, например изображение логотипа компании, глобуса, знака или животного. Опорным пучком обычно является когерентный, коллимированный пучок света со сферическим волновым фронтом. После регистрации интерферограммы опорный пучок с той же длиной волны используется для создания голографического изображения путем восстановления изображения из интерферограммы.

В обычных условиях, однако, подобный лазерный пучок для восстановления изображения из интерферограммы на карточке отсутствует. При этом должна обеспечиваться возможность наблюдения голограммы в обычном белом свете. Поэтому, когда на трансакционную карточку записывается голограмма, изображение, подлежащее регистрации, помещается вблизи поверхности подложки для того, чтобы получившуюся голограмму можно было увидеть в обычном белом свете. Такие голограммы называются отражательными поверхностными голограммами или радужными голограммами. Отражательные голограммы можно изготавливать в больших количествах на металлической фольге и затем наносить на трансакционную карточку. Кроме этого, введение голограмм в трансакционные карточки представляет собой более надежный способ определения подлинности трансакционной карточки в обычном белом свете при наблюдении создаваемой голограммой иллюзии глубины и игры цветов.

В связи с расширением использования трансакционных карточек возросло также и количество спорных дел, связанных с организацией применения карточек и их защиты, касающихся, например, исков, кредитов, торговых сделок, мошенничества, возмещения убытков и пр. Поэтому индустрия трансакционных карточек стала разрабатывать все более совершенные трансакционные карточки, которые позволяли использовать электронное считывание, передачу и подтверждение данных трансакционной карточки для различных применений. Для удовлетворения потребностей рынка в расширении возможностей, функциональности и степени защиты были разработаны, например, карточки с магнитной полосой, оптические карточки, смарт-карточки, визитные карточки и суперсмарт-карточки. Нанесение на обратной стороне трансакционной карточки магнитной полосы позволило вдобавок к визуальной информации хранить цифровые данные, пригодные для машинного считывания. При этом устройство для считывания магнитного кода вместе с карточкой, имеющей магнитную полосу, используется для передачи в реальном масштабе времени в главный компьютер данных о покупке от кассового аппарата и данных, хранящихся в магнитной полосе, например информации о счете и сроке действия.

Вследствие того, что магнитная полоса не защищена от подделок и не обеспечивает конфиденциальности информации, а также из-за проблем, связанных с передачей данных в главный компьютер, были разработаны интегральные схемы, предназначенные для использования в трансакционных карточках. Эти карточки с интегральными схемами (ИС), называемые смарт-карточками (или смарт-картами), показали свою высокую надежность в самых разных применениях благодаря усовершенствованной защите и функциональной гибкости.

По мере развития карточек с магнитной полосой и смарт-карточек, возникла потребность создания международных стандартов в этой области. Стандартами ISO 7810 и ISO 7811 Международной Организации по Стандартизации (ISO) были нормированы физические размеры карточек, признаки (элементы) и зоны тиснения. Идентификация эмитента, расположение составных частей, требования к кодировке, технология записи были определены стандартами ISO 7812 и ISO 7813, а требования к карточке с интегральной схемой - стандартом ISO 7813. Например, стандарт ISO 7811 определяет требования к магнитной полосе, которая должна представлять собой 0,5-дюймовую (12,7 мм) полосу, расположенную либо на лицевой, либо на оборотной поверхности карточки, разделенную на три продольных параллельных дорожки. Первая и вторая дорожки предназначены для хранения только считываемых данных и позволяют записать, соответственно, до 79 буквенно-цифровых знаков и 40 цифровых знаков. Третья дорожка отведена для финансовых операций и содержит в закодированной форме личный идентификационный номер пользователя, код страны, код валюты, разрешенные на операцию суммы, вспомогательные счета и ограничения. Дополнительную информацию, касающуюся свойств и особенностей трансакционных карточек, можно найти, например, в книгах "Смарт-карты" Х.Л.Зореда (Jose Luis Zoreda) и Х.М.Отона (Jose Manuel Oton), 1994 г.; Справочник Смарт-карт У.Ранкла (W.RankI) и У.Эффинга (W.Effing), 1997 г., и различных стандартах ISO по трансакционным карточкам, имеющимся в Национальном Институте Стандартизации США (ANSI, 11 West 42nd Street, New York, NY 10036), причем полное содержание всех этих публикаций включено в настоящее описание путем ссылки.

Введение в трансакционные карточки компонентов, обеспечивающих машинное считывание, способствовало распространению устройств, упрощающих проведение операций, путем автоматического считывания с трансакционной карточки и записи на нее. К таким устройствам относятся, например, сканеры штрих-кода, терминалы электронных платежей в месте продажи, банковские автоматы (банкоматы) и устройства, активизируемые посредством карточки. Что касается банкоматов, то общее число проданных в 1999 г. банкоматов составило 179274 (согласно отчетам Нильсона), включая банкоматы, выпущенные главными производителями банкоматов, а именно NCR (138-18 231st Street, Laurelton, New York 11413 (США)), Diebold (5995 Mayfair, Northy Canton, Ohio 44720-8077 (США)), Fujitsu (11085 N.Torrey Pines Road, La Jolla, Califirnia 92037 (США)), Omron (Япония), OKI (Япония) и Triton.

Для многих устройств, принимающих карточки, необходимо, чтобы при введении в устройство трансакционной карточки в устройстве можно было совместить его считывающую головку с соответствующей частью трансакционной карточки. В частности, во многих банкоматах требуется, чтобы трансакционная карточка была введена достаточно глубоко в щель банкомата. После введения карточки в щель, специальным механическим устройством, которое может входить в состав банкомата, карточка втягивается дальше в щель банкомата. Для активизации банкомата в нем обычно имеется датчик, например фототранзистор и светоизлучающий диод (светодиод), который освещает светом поверхность карточки, а фототранзистор принимает свет светодиода. Карточка не пропускает инфракрасное излучение на фототранзистор, тем самым показывая, что присутствие карточки обнаружено. Обычно используемый в банкомате светодиод представляет собой инфракрасный (ИК) светодиод - источник излучения с длиной волны в диапазоне, приблизительно, 820-920 нм или 900-1000 нм (см. Фиг.5), уровень которого в окружающем свете недостаточен для срабатывания фототранзисторного датчика. Кривая спектральной чувствительности типичного фототранзистора находится в пределах 400 нм - 1100 нм (см. Фиг.6). Видимый свет, однако, занимает спектральный диапазон приблизительно 400 нм - 700 нм, а относительная спектральная чувствительность фототранзистора составляет приблизительно 60% на длине волны 950 нм, и 90% на длине волны 840 нм. Таким образом, видимый свет не используется в аналого-цифровом алгоритме. Более того, согласно требованию п.8.10 ISO 7810, все карточки, предназначенные для машинного считывания, должны иметь оптическую плотность на пропускание в диапазоне 450 нм - 950 нм более 1,3 (пропускание менее 5%), а в диапазоне 950 нм -1000 нм более 1,1 (пропускание менее 7,9%).

Для того чтобы карточка была обнаружена банкоматом, путь свету обычно преграждается самой карточкой. Кроме того, количество света, не пропускаемого карточкой, связано с параметрами напряжения, получаемого в результате аналого-цифрового преобразования. Диапазон рабочих напряжений датчика обычно лежит в пределах от 1,5 В до 4,5 В. Когда карточка вводится в датчик, напряжение падает до уровня менее 1,5 В, указывая на присутствие карточки в системе транспортировки (протяжки).

После того как карточка обнаружена фототранзистором, устройство для считывания магнитного кода сканирует магнитную полосу и считывает информацию, записанную на магнитной полосе. Изготовителями светодиодного датчика в банкомате являются, например, японские фирмы Omron и Sankyo-Seiki (4800 great America Parkway, Suite 201, Santa Clara, Califirnia 95054 (США)).

Как упоминалось выше, трансакционные карточки и устройства для считывания обычно соответствуют различным стандартам ISO, в которых конкретно указывается расположение данных на карточке и ее составных частей. Однако вследствие того, что многочисленные компании производят различные варианты банкоматов, положение датчика внутри банкомата не нормируется требованиями стандарта. В прошлом, изменение положения датчика внутри банкомата не влияло на его способность обнаруживать присутствие трансакционной карточки, поскольку трансакционная карточка имела практически непрозрачную поверхность и любая часть непрозрачной трансакционной карточки могла преградить путь излучению ИК-светодиода и активизировать фототранзистор ввода карточки. В последнее время, однако, пытаясь создать уникальные изображения и выполнить требования потребителя, компании разрабатывают прозрачные или полупрозрачные трансакционные карточки. При использовании прозрачной карточки часто не происходит активации фототранзистора ввода карточки, поскольку излучение ИК-светодиода недостаточно хорошо отражается от прозрачной поверхности и просто проходит сквозь карточку и принимается фототранзистором. Поэтому устройство не может обнаружить присутствие карточки и блокирует оборудование.

Пытаясь решить эту проблему, компании посредством печати формировали непрозрачные участки на прозрачных карточках, чтобы создать непрозрачные участки для активации вводного датчика банкоматов. Однако из-за упомянутых выше различий в расположении датчиков во многих банкоматах, при использовании непрозрачных участков ограниченного размера на прозрачных карточках не происходило срабатывания датчика во многих банкоматах. В качестве другого варианта решения компании пытались ввести линзу в трансакционную карточку, пытаясь изменить направление света от светодиода. Однако в процессе изготовления карточки, который часто связан с воздействием сильных давлений и температур, поверхность линзы подвергалась бы повреждению и разрушению. При этом существует потребность в прозрачной или полупрозрачной трансакционной карточке, от которой может срабатывать датчик ввода, который может взаимодействовать с карточкой в разных местах.

Далее, в процессе изготовления карточки, карточки должны обнаруживаться на сборочной линии для точного подсчета числа карточек, изготовленных за заданный интервал времени. Для подсчета карточек на многих сборочных линиях, изготавливающих карточки, используются счетчики со светодиодными датчиками, сходными с датчиками банкоматов, которые считают карточки по отраженному свету светодиода от непрозрачной поверхности карточки. При изготовлении прозрачных трансакционных карточек существуют те же ограничения, что и в банкоматах, состоящие в том, что луч светодиода не отражается, или недостаточно хорошо поглощается прозрачной поверхностью. Таким образом, нужна прозрачная карточка, которую можно было бы изготавливать на существующих сборочных линиях. Аналогичные проблемы возникают и тогда, когда происходит обрезка карточки до окончательного размера.

Несмотря на то, что существующие системы могут обеспечить идентификацию и обнаружение объектов, большинство имеет ряд недостатков. Например, идентификационные признаки, обнаруживаемые в ультрафиолетовом или видимом свете и т.д., зачастую плохо видны, требуют определенного осветительного оборудования, и обычно для них необходимо определенное расстояние между объектом и обнаруживающим устройством. Кроме того, использование определенных типов пластика, бумаги или другого материала, содержащего идентификационный знак, может быть ограничено характеристиками конкретного распознающего устройства. Например, непрозрачные материалы обычно деактивируют фототранзисторы в банкоматах, не пропуская свет как в видимом (ближнем ИК), так и дальнем ИК-диапазонах. Более того, введение обнаруживаемого или идентифицируемого признака в карточку требует использования отдельного материала или технологической операции в процессе изготовления карточки. Введение нового материала или технологической операции часто требует дорогостоящей модификации существующего оборудования, либо нового оборудования, и часто увеличивает продолжительность изготовления карточки.

Примером уровня техники может служить патент US-A-5010243, в котором раскрывается технология, не относящаяся к аналогам изобретения; а именно, в US-A-5010243 описывается способ оптической записи и считывания данных с использованием когерентных источников света. В US-A-5010243 не раскрывается требуемая функция или признак нанесения на полупрозрачную или прозрачную карточку покрытия материала, который позволяет обнаруживать составную карточку, например, ИК-детектором карточек в банкомате, при этом в основном сохраняя оптическую полупрозрачность или прозрачность для видимого света. В самом деле, "отражающая металлическая пленка", раскрытая в US-A-5010243, не обладает оптической прозрачностью, вследствие чего составная карточка для записи, являющаяся предметом изобретения в US-A-5010243, не может быть полупрозрачной или прозрачной карточкой в видимом свете.

С другой стороны, в японском патенте JP-A-01004943, выданном Такуджи (Takuji), раскрывается карточка для записи данных, в центральной части которой хранятся данные в форме штрихового кода, считываемого в ИК-лучах, так, что данные могут быть считаны с карточки, в то время как данные остаются практически прозрачными для видимого света. Поскольку свойством отражать ИК-свет обладает, согласно патенту, только считываемый ИК-лучами штриховой код данных на записывающей карточке, у Такуджи отсутствует описание требуемого признака покрытия полупрозрачной или прозрачной карточки материалом, обнаруживаемым в ИК-лучах, позволяющего обнаруживать составную карточку бесконтактным датчиком устройства, принимающего карточки.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение относится к процессу изготовления прозрачной или полупрозрачной трансакционной карточки, имеющей один или более элементов, например, голографическую фольгу, чип интегральной микросхемы, блестящую магнитную полосу с текстом на магнитной полосе, оптический клин, оптически распознаваемую краску (печатную) или пленку в конструкции карточки, полупрозрачное поле подписи, когда подпись на обратной стороне карточки видна с лицевой стороны, и дату "действует до.." на лицевой стороне карточки. Карточка распознается оптическими средствами благодаря невидимым или прозрачным инфракрасным (чувствительным к инфракрасному излучению) краске или пленке, которые распределены по поверхности карточки, благодаря чему карточка не пропускает (поглощает, преломляет, рассеивает и/или отражает) инфракрасный свет и пропускает любой другой свет. В частности, когда трансакционная карточка введена в банкомат, световой луч от инфракрасного светодиода не пропускается инфракрасной краской или пленкой, тем самым деактивируя фототранзистор. Более того, в процессе изготовления трансакционных карточек, в случае оптически распознаваемых карточек, с использованием луча инфракрасного светодиода распознающего устройства, контрольного устройства или счетчика, можно подсчитать количество изготовленных на сборочной линии трансакционных карточек.

В соответствии с вышесказанным, предлагается карточка для финансовых трансакций, в основном прозрачная для видимого света, содержащая по крайней мере одну полупрозрачную и/или прозрачную поверхность карточки, и машиночитаемую структуру, содержащую материал, обладающий свойством не пропускать инфракрасный свет и в основном пропускать видимый свет, причем машиночитаемая структура распределена по указанной поверхности с возможностью активации датчика независимо от положения поверхности карточки, с которой он взаимодействует.

Более конкретно, упомянутая карточка может относиться по крайней мере к одной из следующих карточек: идентификационная карточка, смарт-карточка, кредитная карточка, платежная карточка, дебетная карточка, карточка доступа, карточка для хранения информации, карточка для электронной торговли, документ, кредитный билет и ценные бумаги.

В предпочтительных вариантах осуществления изобретения упомянутая машиночитаемая структура содержит по крайней мере один из следующих компонентов: химическое соединение, краситель, слоистый материал, пигмент, капсулированный пигмент, покрытие, пленка, нить, пластик, краска, концентрат, термопластическая основа, волокно, бумага и пластинка. Машиночитаемая структура может также содержать крайней мере один из следующих компонентов: невидимый, видимый и окрашенный. Машиночитаемая структура может содержать оптически считываемый компонент, включающий инфракрасную краску. Машиночитаемая структура может содержать инфракрасную краску, имеющую от 0,001 до 40,0 мас.% активируемого инфракрасным излучением вещества. Машиночитаемая структура обладает по крайней мере одной из характеристик: задерживание, рассеивание, отражение, преломление и поглощение инфракрасного излучения. Машиночитаемая структура может содержать по крайней мере один из следующих компонентов: связующее вещество, поглотитель ультрафиолетового излучения, отражатель, антиоксидант, флуоресцентный осветлитель, преобразователь цвета и химическое вещество для управления параметрами текучести.

Перечень чертежей и иных материалов

Для лучшего понимания настоящего изобретения, к его подробному описанию и формуле прилагаются иллюстрирующие чертежи. Чертежи могут быть схематичными, с нарушением масштаба. В приведенных чертежах одни и те же номера ссылок или шаги относятся к аналогичным частям на всех чертежах.

На Фиг.1 представлен вид лицевой стороны, используемой в качестве примера трансакционной карточки, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.2 представлен вид обратной стороны, используемой в качестве примера трансакционной карточки, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.3 представлена блок-схема процесса изготовления карточки, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.4 представлен график зависимости отраженной и пропущенной энергии от длины волны для ИК-пленки, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.5 представлен кривая зависимости для типичного ИК (инфракрасного) светодиодного источника в банкомате с длиной волны в диапазоне приблизительно 820-920 нм или 900-1000 нм, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.6 представлена кривая спектральной чувствительности типичного фототранзистора, имеющего длину волны в диапазоне 400 нм - 1100 нм, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.7-12 представлены различные варианты выполнения слоев карточки, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.13 схематически представлено устройство используемого в качестве примера датчика внутри банкомата, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.14 представлен пример монитора отражения и пропускания с различными оптическими компонентами для контроля параметров ИК-пленки в процессе нанесения покрытия вакуумным испарением на поточной линии с перемоткой пленки, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.15 представлена используемая в качестве примера система для химического вакуумного осаждения пленки полиэтилентерефталата (ПЭТФ), в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.16 представлены используемые в качестве примера варианты слоев для конструкции карточки, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.17 графически представлены примеры прочности связи пленки в виде зависимости усилия (кг/м) от связующего вещества для различных связующих веществ пленки, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.18 графически представлены примеры прочности связи на границе между пленками в виде зависимости усилия (кг/м) от вида границы для различных границ между пленками, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.19 представлены используемые в качестве примера ингредиенты ИК-краски, которые дают зеленый цвет, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.20 представлены результаты измерений, относящиеся к этим используемым в качестве примера зеленым карточкам, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.21 представлены используемые в качестве примера результаты испытаний банкомата при применении используемых в качестве примера зеленых карточек, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.22 представлен пример пропускания используемых в качестве примера зеленых карточек в виде графика зависимости пропускания (в процентах) от длины волны, в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На Фиг.23-31 представлены примеры результатов испытаний для различных вариантов выполнения карточек в виде зависимости пропускания (в процентах) от длины волны (в нм), в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

В целом, настоящее изобретение предназначено для распознавания и обнаружения различных изделий, когда эти изделия содержат материалы, включающие соединения, которые могут распознаваться машинными методами. К таким изделиям относятся, например, трансакционные карточки, документы, бумаги (кредитные билеты, ценные бумаги и т.п.) и/или подобные изделия. Материалы включают, например, покрытия, пленки, нити, пластики, краски, волокна, бумагу, пластинки и/или подобные материалы.

В приводимом в качестве примера варианте выполнения изобретения машиночитаемые структуры представляют собой оптически считываемые компоненты (соединения), содержащие ингредиенты, задерживающие инфракрасное излучение (поглощением, преломлением, рассеянием, отражением или иным путем). Оптически распознаваемые соединения могут быть невидимыми, видимыми или окрашенными для создания требуемого эффекта, и/или они могут содержать иные обнаруживаемые соединения, например обладать ультрафиолетовой или инфракрасной флюоресценцией. Желательно, чтобы оптические соединения обладали высокой стабильностью, прочностью, долговечностью и другими физическими свойствами, например привлекательным видом, упругостью, твердостью, плохой растворимостью, водостойкостью, коррозионной стойкостью, и стабильностью внешнего вида. Кроме этого, использование таких соединений обычно не создает помех использованию ультрафиолетовых составов, которые могут входить во многие вещества. Специалисту должно быть понятно, что оптически распознаваемым соединением является любое химическое вещество, раствор, краситель, краска, материал и/или что-либо другое, распознаваемое датчиком. В приводимом в качестве примера варианте выполнения оптически распознаваемой краской является инфракрасная краска, которая не пропускает, поглощает или отражает большую часть инфракрасного света, но пропускает свет на большинстве других длин волн.

В приводимом в качестве примера варианте выполнения, оптически считываемый компонент введен в материал в виде пленки, пластика, волокна, краски, концентрата, термопластичного или термореактивного связующего вещества, нити, пластинки и/или любой другой среды, которая содержит по весу приблизительно от 0,001 до 40,0 мас.% активируемого инфракрасным излучением соединения, полученного из органических или неорганических материалов. Инфракрасная краска может наноситься на карточку 5 (см. Фиг.1), например, с использованием технологии трафаретной печати, либо иным способом печати или нанесения покрытия, например литографией, глубокой печатью, флексографией, каландрованием, поливом, нанесением покрытия валиком и/или иным способом. В используемой в качестве примера технологии трафаретной печати применяется сушильное оборудование (ультрафиолетовое отверждение или конвекционный нагрев) и трафарет с удельным размером ячейки около 80 линий/см. Инфракрасная краска наносится печатью на любую часть по всей поверхности пластика карточки с использованием шелкографической печатной машины, как это описано ниже.

Поскольку глаз среднего человека при заданном уровне освещенности чувствует свет в диапазоне 400-770 нм, предпочтительно использовать инфракрасную краску на длинах волн более 770 нм, так как она не видна человеческому глазу при освещении обычным белым светом. При этом невидимый инфракрасный материал не будет заметно затенять прозрачную поверхность карточки 5. Кроме того, используемая в приводимом примере краска выдерживает воздействие температур приблизительно в интервале 200-400°F (93,3-204,4°С), которым карточка подвергается в процессе изготовления, и характеризуются сроком светоустойчивости (устойчивость краски к выцветанию или деградации в присутствии любого света, особенно ультрафиолетового) по крайней мере около трех лет при обычных условиях эксплуатации кредитной карточки. Кроме того, используемая в приводимом примере краска задерживает, поглощает или отражает излучение на длине волны ИК-светодиода, например, светодиода фирмы Sankyo Seiki, излучающего в диапазоне приблизительно 800-1000 нм. Используемая в приводимом примере краска также задерживает свет, попадающий на фототранзисторы, поэтому присутствие чистой карточки с краской обнаруживается операционным автоматом, например, захватывающим карточки банкоматом.

Используемые в качестве примера в настоящем изобретении машиночитаемые структуры содержат смесь самых разнообразных соединений. Активные соединения состоят из неорганических, металлоорганических или органических слоистых материалов или редкоземельных соединений, чаще всего окислов редкоземельных металлов, сероокисей или галоидоокисей. Поскольку эти соединения относительно инертны, то их влияние на эксплуатационные свойства конечного изделия минимально. Инфракрасные соединения содержат либо краску, слоистый материал, пигмент, и/или капсулированный пигмент, который распределен в специальной среде, которая может быть введена в самые разные конечные продукты. Размер частиц инфракрасных соединений таков, что позволяет оптимальным образом распределить или растворить материалы (пластик, нить, краска и пр.), обеспечивая равномерность их концентрации внутри изделий, куда они введены.

Известные распространенные инфракрасные материалы, содержащие слоистые диэлектрические или металлические материалы, или материалы с редкоземельными присадками, могут эффективно использоваться в качестве пигментов для соединений в соответствии с используемыми в качестве примера вариантами выполнения настоящего изобретения. При этом пигменты или красители поглощают энергию на определенных длинах волн и могут преобразовывать энергию с одной длиной волны в энергию с другой длиной волны. Преобразования или поглощения энергии могут происходить выше или ниже длины волны возбуждения в пределах электромагнитного спектра. Соединения могут поглощать свет с определенными длинами волн, или изменять цвет, или соединения могут из невидимых превращаться в видимые, и/или тому подобное. Таким образом, инфракрасные соединения в настоящем изобретении введены в систему, которая обратимо преобразует энергию с одной длиной волны в энергию с другой длиной волны, благодаря чему внутри изделий может быть создан обнаруживаемый признак типа "отпечатка пальца".

Кроме того, приготовленные пленки или материалы могут быть смешаны со связующим веществом с образованием инфракрасных соединений для использования в нитях, волокнах, покрытиях и пр. Связующие вещества, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, включают обычные добавки, например парафины, термопластические полимеры, резины, природные смолы или синтетические смолы. Примерами таких связующих веществ могут служить полипропилен, нейлон, полиэфир, сополимер этилен-винил ацетат, поливинил ацетат, полиэтилен, хлоркаучук, акриловая смола, эпоксидная смола, бутадиен-нитрил, щеллак, зеин, целлюлоза, полиуретан, поливинилбутират, хлорвинил, силикон, поливиниловый спирт, поливиниловый метиловый эфир, нитроцеллюлоза, полиамид, бисмалеимид, полиимид, смесь эпоксидной и полиэфирной смол и/или тому подобное. Могут быть использованы такие пленки, как полиэфирная, поливинилхлоридная, полипропиленовая, полиэтиленовая, акриловая, поликарбонатная и/или подобные им. Как показано ниже, любая пленка может быть ламинирована или прикреплена на обычную карточку с использованием нагрева, клеев или их комбинаций.

При слишком низком содержании соединения блокирующий эффект может оказаться слабее требуемого, и фототранзистор не подаст надлежащего сигнала на захватывающее устройство, что будет означать, что карточка не обнаружена. Потому содержание инфракрасных соединений в композиции обычно составляет от одной миллионной части до 80 весовых процентов, и в предпочтительном варианте составляет по весу приблизительно 0,25% - 25%. Более того, в настоящем изобретении предполагается, что и другие материалы, например, поглотители ультрафиолетового излучения, отражатели, антиоксиданты и/или флуоресцентные осветлители могут добавлены для повышения прочности, долговечности и эстетических свойств материалов.

Для обеспечения цветового сдвига с одного цвета на другой после стимулирующего облучения, могут быть, в частности, введены и другие материалы. Обычно используемые материалы, например краски, пигменты, флюоресцентные краски, светящиеся пигменты и/или подобные им, могут быть использованы для активации обратимых цветовых изменений из одного цветового состояния в другое цветовое состояние. Такие материалы могут быть введены непосредственно с инфракрасными соединениями в начале процесса изготовления либо могут быть добавлены после того, как инфракрасные соединения подверглись обработке. Для получения нужных характеристик вязкости материала также могут быть использованы, например, растворители, вода, гликоль и/или подобные материалы. Кроме этого, в составы могут быть также введены поверхностно-активные вещества, пеноудалители, антиадгезионные вещества, вещества, способствующие адгезии, выравниватели цвета и/или подобные им, для совершенствования технологического процесса. Также могут быть добавлены флуоресцентные осветлители для обеспечения белизны в обесцвеченном состоянии и для поддержания низкого уровня контраста между многими участками подложки, где расположены инфракрасные соединения.

Могут быть также использованы волокна различных материалов, либо со сплошным заполнением, либо в форме отдельных волокон, введенных в самые различные материалы. В настоящем изобретении предполагается использование, например, природных волокон, синтетических волокон, сополимерных волокон, химических волокон, металлических волокон и/или подобных им. В качестве примеров таких волокон можно привести нейлон, полиэфирное волокно, хлопок, шерсть, шелк, казеиновое волокно, протеиновое волокно, ацетатный штапель, этилцеллюлозу, поливинилиденхлоридное, полиуретановое, ацетатное волокна, волокно на основе поливинилового спирта, триацетата, стекла, дерева, минеральное волокно, угольное волокно, неорганические волокна и/или подобные им. Такие волокна могут быть введены в материалы другого типа, например бумажную массу, массу пластиковых наклеек, пластические материалы и подобные им. Такие материалы могут быть использованы по отдельности при сплошном заполнении либо могут быть использованы в виде одиночных или двойных нитей в других материалах.

Более того, вводимые в пластики инфракрасные материалы могут быть использованы совместно с самыми разнообразными материалами, например нейлоном, плексигласом, эпоксидной смолой, полиэфиром, бисмалеимидом, полиимидом, стиролом, силиконом, винилом, сополимером акрилонитрила, бутадиена и стирола, поликарбонатом, нитрилом и/или подобными им. При этом соединения, которые вводятся в волокна, пластики, пленки и/или др., могут быть переработаны непосредственно в нужную форму при нанесении в рамках одно- или многоступенчатого п