CN202282778U - 近距离无线通信转接模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种近距离无线通信转接模块，包含有一天线、一连接器以及一转译电路。其中，该连接器具有一第一面以及一第二面，该第一面与该第二面上分别具有符合ISO 7816标准的八个接触区C1至C8；该第一面上的所述接触区分别与该第二面上相对应的各该接触区电性连接；该转译电路一侧电性连接该天线，另一侧电性连接该连接器第一面的C1接触区、以及该连接器第二面上的C1、C5、C6接触区，并用以在该单线通讯标准协议连接的一通用集成电路卡(Universal Integrated Circuit Card，UICC)与一无线通讯标准之间转译讯息。

Description

近距离无线通信转接模块

技术领域

本实用新型是与无线通讯有关，更详而言之是指一种近距离无线通信转接模块。 

背景技术

随着无线通讯科技的进步，越来越多移动电话具备有近距离无线通信(Near Field Communication，NFC)的功能，使用者便可利用该近距离无线通信使该手机更能同时具有电子钱包、电子票劵或电子钥匙等功用。 

然而，上述的近距离无线通信功能仅近年来推出的高阶移动电话方才具备，为使各式移动电话皆能拥有近距离无线通信功能，遂研发有如中国台湾公开第201105089号专利所揭示的「非接触式转接器装置」，其是用以被插入于移动电话的内部且连接至用户识别模块(Subscriber Identity Module，SIM)功能的智能卡，以仿真不存在于移动电话中的近距离无线通信接口。请参阅图1，该转接器装置100包含具有两相对侧的可挠性印刷电路基板110，且该可挠性印刷电路基板110上印设有一电磁天线120、一连接器130以及一集成电路140。其中，该电磁天线120是由印刷于该可挠性印刷电路基板110上的导体弯折部分所构成。该连接器130具有符合ISO 7816标准的电气接点。该集成电路140一端与该天线120连接，另一端则透过三条导线分别连接该连接器130的C1、C5以及C6电气接点，且用以在一近距离无线通信(Near Field Communication，NFC)的无线标准与一单线通讯标准(Single Wire Protocol，SWP)之间转译讯息。 

由此，透过将上述的转接器装置100设置于移动电话中，便可使原本不具有近距离无线通信功能的移动电话具备有近距离无线通信的功能。然而，上述的转接器装置100虽然在其专利说明中揭示于移动电话 的电池能源耗尽后，透过利用将电磁天线感应磁力会产生一额外电流供予该集成电路140与该智慧卡。用以冀望当移动电话没电时，该转接器装置100仍能提供近距离无线通信的功能。然而，如图1所示的该转接器装置100的电路设计将使得该电磁天线感应磁力所产生的额外电流在流往电气接点C1后，将会流向阻抗较低的移动电话电源的方向，而无法回流至集成电路140形成回路，将使得该智慧卡无法接收到足够的能量来运作。换言之，该移动电话在没电时，该转接器装置100并无法提供近距离无线通信的功能。是以，上述非接触式转接器装置100的设计仍未臻完善，且尚有待改进之处。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种近距离无线通信转接模块，可使移动电话的电池能源耗尽后，仍能提供近距离无线通信(Near Field Communication，NFC)的功能。 

缘以达成上述目的，本实用新型所提供的近距离无线通信转接模块用以供设置于一移动电话中，并与一支持单线通讯标准(Single Wire Protocol，SWP)的智慧卡连接。该近距离无线通信转接模块包含有一天线、一连接器以及一转译电路。其中，该连接器具有一第一面以及一第二面，该第一面与该第二面上分别具有符合ISO 7816标准的八个接触区C1至C8；该第一面上的所述接触区分别与该智慧卡抵接，且该第一面上的所述接触区分别与该第二面上相对应的各该接触区电性连接；该转译电路一侧电性连接该天线，另一侧电性连接该连接器第一面的C1接触区、以及该连接器第二面上的C1、C5、C6接触区，并用以在该单线通讯标准与一无线通讯标准之间转译讯息。 

依据上述构思，该转译电路是透过四条导线与该连接器电性连接，且其中三条导线是用于电源供应，而另外一条导线则是用于数据交换。 

依据上述构思，用于电源供应的该三条导线分别与该连接器第一面的C1接触区、以及该连接器第二面上的C1、C5接触区电性连接；用于数据交换的该导线则与该连接器第二面上C6接触区电性连接。 

依据上述构思，该连接器第一面上的所述接触区分别具有一凸点与 该智慧卡抵接。 

依据上述构思，所述凸点的高度为0.1毫米～0.2毫米，而所述凸点的直径为0.3毫米～0.7毫米。 

依据上述构思，该连接器的第一面上设有一层有基材双面胶薄膜，以使该智慧卡可重复黏设于该连接器的第一面上；另外，该有基材双面胶薄膜上具有一第一穿孔以及一第二穿孔，且该连接器第一面上的C1～C4接触区的凸点是穿过该第一穿孔与该智慧卡抵接，而该连接器第一面上的C5～C8接触区的凸点则穿过该第二穿孔与该智慧卡抵接。 

依据上述构思，所述凸点的高度为0.1毫米～0.2毫米，而所述凸点的直径为0.3毫米～0.7毫米；该二穿孔的长度为9毫米～11毫米，而该二穿孔的宽度为1毫米～3毫米。 

依据上述构思，该连接器上还设有四个测试点，且该四测试点分别与该连接器第一面的C1接触区、以及该连接器第二面上的C1、C5、C6接触区电性连接。 

依据上述构思，该四个测试点设于该第一面上。 

依据上述构思，所述测试点的直径为1毫米～2.5毫米。 

依据上述构思，还包含有一可挠性印刷电路基板，且该天线、该连接器与该转译电路是印设于该可挠性印刷电路基板上。 

依据上述构思，该可挠性印刷电路基板是可折叠且可弯曲，用以置入一移动电话中，并使该连接器位于该移动电话与具有用户识别模块(Subscriber Identity Module，SIM)功能的智能卡之间。 

依据上述构思，该可挠性印刷电路基板具有相对设置的一第一端部与一第二端部；该天线与该转译电路是印设于该第一端部；该连接器则印设于该第二端部。 

依据上述构思，该第二端部区分有一第一区段以及一第二区段，该第一区段于一第一方向上较该第二区段远离该第一端部，且该第一区段于一与该第一方向垂直的第二方向上具有一第一宽度，而该第二区段于该第二方向上具有一第二宽度，且该第二宽度大于该第一宽度。 

依据上述构思，该第一端部上覆设有一导磁贴片，该导磁贴片是以高透磁且低磁耗的导磁材料制成。 

依据上述构思，该天线上覆设有一导磁贴片，该导磁贴片是以高透磁且低磁耗的导磁材料制成。 

依据上述构思，该连接器包含有一导电片，且该导电片的部分表面裸露于该连接器的该第一面与该第二面上而形成所述接触区。 

依据上述构思，该导电片于该第一面的表面上具有一凸点，用以与该智慧卡抵接。 

依据上述构思，该导电片的厚度为0.1毫米～0.2毫米，且各该凸点的高度为0.1毫米～0.2毫米，而各该凸点的直径为0.3毫米～0.7毫米。 

依据上述构思，还包含有一切换开关，其与该连接器以及该转译电路电性连接，其中，该切换开关是与该连接器第一面的C1接触区、以及该连接器第二面的C1接触区电性连接。 

本实用新型的有益效果：由此，透过上述的设计，即使移动电话的电池能源耗尽后，该近距离无线通信转接模块仍能独立供电予该智能卡，而可提供近距离无线通信的功能。 

附图说明

图1为现有的转接器装置电路图。 

图2为本实用新型近距离无线通信转接模块的电路图。 

图3为本实用新型连接器第一面的电路图。 

图4为本实用新型连接器的结构图。 

图5为本实用新型导电片与凸点的结构图。 

图6为本实用新型于电池有电时的电流走向示意图。 

图7为本实用新型于电池没电时的电流走向示意图。 

图8为本实用新型近距离无线通信转接模块的分解图。 

图9为本实用新型有基材双面胶薄膜的结构图。 

图10为本实用新型装设于移动电话中的示意图。 

图11A～图11C为本实用新型不同结构连接器的示意图。 

图12A～12D为本实用新型装设于不同结构移动电话的示意图。 

【主要元件符号说明】 

1  近距离无线通信转接模块 

10 可挠性印刷电路基板 

12 第一端部 

14 第二端部 

P1 第一区段     P2 第二区段 

Wa 第一宽度     Wb 第二宽度 

D1 第一方向     D2 第二方向 

20 天线 

30 连接器 

32 第一面 

34 第二面 

36 导电片 

361 凸点 

T 厚度     H  高度     Ф  直径 

C1～C8 接触区 

40 转译电路 

41～44 导线 

45  切换开关 

50  测试点 

60  智慧卡 

70  有基材双面胶薄膜 

71  第一穿孔 

72  第二穿孔 

73  第三穿孔 

80  导磁贴片 

90  移动电话 

92  电池 

94  智慧卡卡槽 

100 转接器装置 

110 可挠性印刷电路基板 

120  电磁天线 

130  连接器 

140  集成电路 

具体实施方式

为能更清楚地说明本实用新型，兹举较佳实施例并配合图示详细说明如后。 

请参阅图2及图3，本实用新型的近距离无线通信转接模块1用以供与一支持单线通讯标准(Single Wire Protocol，SWP)且具用户识别模块(Subscriber Identity Module，SIM)以及通用集成电路卡(Universal Integrated Circuit Card，UICC)功能的智能卡连接。另外，该智慧卡的尺寸符合ISO 7810标准。 

该近距离无线通信转接模块1包含有一可挠性印刷电路基板(Flexible Printed Circuit，FPC)10、以及印设于该可挠性印刷电路基板10上的一天线20、一连接器30、一转译电路40与一切换开关45。其中： 

该可挠性印刷电路基板10为可折叠且可弯曲者，且具有相对设置的一第一端部12与一第二端部14。另外，请参阅图4，该第二端部14区分有一第一区段P1以及一第二区段P2，该第一区段P1于一第一方向D1上较该第二区段P2远离该第一端部12，且该第一区段P1于一与该第一方向D1垂直的第二方向D2上具有一第一宽度Wa，而该第二区段P2于该第二方向D2上具有一第二宽度Wb，且该第二宽度Wb大于该第一宽度Wa。 

该天线20为布设于该可挠性印刷电路基板10的第一端部12上。 

该连接器30为印设于该可挠性印刷电路基板10的第二端部14上，且具有一第一面32以及一第二面34。该连接器30包含有一导电片36，且该导电片36的部分表面裸露于该连该第一面32与该第二面34上而形成符合ISO 7816标准的八个接触区C1至C8，该第一面32上的C1～C8接触区分别与该第二面上相对应的C1～C8接触区电性连接，且该第一面32上的C1～C8接触区用以供与该智慧卡抵接。另外，为使该第一 面32上的接触区C1～C8能与该智慧卡间具有较佳的接抵效果，该导电片36于该第一面32裸露的部分表面上，分别具有一利用冲压成型方式形成的凸点361，并请参阅图5所示，各该导电片36及凸点361于设计上符合有下列条件： 

1.导电片36厚度T为0.1毫米～0.2毫米(mm)； 

2.凸点361高度H为0.1毫米～0.2毫米(mm)； 

3.凸点361直径Ф为0.3毫米～0.7毫米(mm)。 

该转译电路40为印设于该可挠性印刷电路基板10的第一端部12上，用以在该单线通讯标准(SWP)与近距离无线通信(Near Field Communication，NFC)适用的无线通讯标准(如ISO 14443标准、ISO 15690标准或ISO 18092标准)之间转译讯息。该转译电路40的一侧电性连接该天线20，而另外一侧则透过四条导线41～44电性连接该连接器30第一面32的C1接触区、以及该连接器30第二面34上的C1、C5、C6接触区。 

而与该连接器30第一面32的C1接触区、以及该连接器30第二面34上的C1、C5接触区电性连接的该三条导线41～43是用于电源供应。该切换开关45是设于该可挠性印刷电路基板10上且与该转译电路40电性连接，用以切换所述导线41、42的电流走向。当该近距离无线通信转接模块1被插入移动电话中时，该转译电路40会先侦测移动电话的电池是否具有足够电能供予该智慧卡以及该转译电路40，若足够，则控制该切换开关45使电源的电流如图6所示由该连接器30第二面34上的C1接触区流往第一面32上的C1接触区来供应能量予该智慧卡以及该转译电路40。而该转译电路40测得电池能源耗尽或无法供应足够的能量予该智慧卡以及该转译电路40时，则透过该天线20感应磁场时所产生的电流来供应该转译电路40作动所需的电能，并利用如图7所示控制该切换开关45，使该天线20感应磁场时所产生的电流经由导线41由该连接器30第一面32的C1接触区流往该智慧卡，用以避免该天线20感应磁场时所产生的电流流向移动电话电池的方向，而使得该移动电话的电池能源耗尽后，该近距离无线通信转接模块1仍能确实地提供近距离无线通信的功能。 

另外，与该连接器30第二面34的C6接触区电性连接的导线44则是用于该单线通讯标准(SWP)的数据交换，并透过电压或电流的调变来做为讯息的发送，并透过该转译电路40于该智能卡的该单线通讯标准(SWP)与近距离无线通信(NFC)无线通讯标准之间转译讯息。 

另外，请参阅图3，该连接器30于该第一面32上还设置有四个测试点50，且该四测试点50分别与该连接器30第一面32的C1接触区、以及该连接器30第二面34上的C1、C5、C6接触区电性连接，用以在出厂前可透过该四测试点50来测试该近距离无线通信转接模块1测试的功能是否正常，另外，所述测试点50于设计时须满足测试点50直径为1毫米～2.5毫米的条件，用以避免影响该连接器30的运作。又，当该第一面32与智慧卡连接时，所述测试点50是与该智慧卡上以绝缘材料制成的区域接抵，而不会影响该连接器30讯号传输。 

再者，请参阅图8，为避免智慧卡60与该连接器30接抵时产生滑动的情形，本实用新型于该第一面32上还设置有一层有基材双面胶薄膜70，以使该智慧卡60可重复黏设于该连接器30的第一面32上。该有基材双面胶薄膜70上相对应于该第一面32上的C1～C4接触区、C5～C8接触区以及所述测试点50的处分别具有一第一穿孔71、一第二穿孔72以及一第三穿孔73，且该智慧卡60黏设于该连接器30的第一面32上时，该连接器30第一面上的C1～C4接触区的凸点361穿过该第一穿孔71与智慧卡60抵接，而该连接器30第一面32上的C5～C8接触区的凸点361则穿过该第二穿孔72与智慧卡60抵接，以达到避免该有机材双面胶薄膜70遮蔽C1～C8接触区与所述测试点50而引响到该连接器30传导讯号的目的。另外，为达上述的目的并使该有基材双面胶薄膜70具有较佳的黏合能力，请参阅图9所示，该有基材双面胶薄膜70上的所述穿孔71～73设计上符合有下列条件： 

1.所述穿孔71～73的长度H为9毫米～11毫米(mm)； 

2.该第一穿孔71的宽度W1为1毫米～3毫米(mm)； 

3.该第二穿孔72的宽度W2为1毫米～3毫米(mm)； 

4.该第三穿孔73的宽度W3为1.5毫米～3.5毫米(mm) 

又，如图8所示，本实用新型于该可挠性印刷电路基板10印设有 该天线20的第一端部12上还覆设有一以高透磁且低磁耗的导磁材料所制成的导磁贴片80，以避免该天线20受到移动电话的电池或是金属的干扰。 

是以，请参阅图10并配合下列说明以知悉本实用新型的近距离无线通信转接模块1的使用方法，为了将该近距离无线通信转接模块1置入移动电话90中，我们先将移动电话90的电池92以及智慧卡60取出，并将该智慧卡60黏合固定于该连接器30第一面32上后，将该连接器30与该智慧卡60一同置入移动电话90的智能卡卡槽94中，并使该连接器30位于该智慧卡60与该移动电话90之间，以使该连接器30第二面34上的C1～C8接触区与该智慧卡卡槽94中的金手指接触而达到电性连接的目的。而后，将该近距离无线通信转接模块1弯折使得该电池92可置入该移动电话90中，并再次弯折该近距离无线通信转接模块1而使该天线20位于该电池92与该移动电话90外壳之间。如此，便可使该移动电话90具备有近距离无线通信的功能。 

值得一提的是，许多移动电话的智能卡卡槽并不是统一规格的方向供智能卡插入，是以，为解决上述问题，本实用新型的近距离无线通信转接模块亦可依不同智能卡卡槽提供有不同规格的连接器，如图11A至图11C所示，而可使本实用新型适用于不同规格的移动电话。 

另外，许多移动电话的电池与智能卡的置放位置亦非呈统一规格，是以，以下提供有该近距离无线通信转接模块置入数种不同规格移动电话的方法，如图12A至图12D所示。 

以上所述仅为本实用新型较佳可行实施例而已，举凡应用本实用新型说明书及申请专利范围所为的等效结构变化，理应包含在本实用新型的专利范围内。 

Claims (20)

1.一种近距离无线通信转接模块，其特征在于，与一支持单线通讯标准的智慧卡连接；该近距离无线通信转接模块包含有：

一天线；

一连接器，具有一第一面以及一第二面，该第一面与该第二面上分别具有符合ISO 7816标准的八个接触区C1至C8；该第一面上的所述接触区分别与该智慧卡抵接，且该第一面上的所述接触区分别与该第二面上相对应的各该接触区电性连接；

一转译电路，一侧电性连接该天线，另一侧电性连接该连接器第一面的C1接触区、以及该连接器第二面上的C1、C5、C6接触区。

2.如权利要求1所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该转译电路是透过四条导线与该连接器电性连接。

3.如权利要求2所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，用于电源供应的该三条导线分别与该连接器第一面的C1接触区、以及该连接器第二面上的C1、C5接触区电性连接；用于数据交换的该导线则与该连接器第二面上C6接触区电性连接。

4.如权利要求1所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该连接器第一面上的所述接触区分别具有一凸点与该智慧卡抵接。

5.如权利要求4所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，所述凸点的高度为0.1毫米～0.2毫米，而所述凸点的直径为0.3毫米～0.7毫米。

6.如权利要求4所述的近距离无线通信转接模块，其中，该连接器的第一面上设有一层有基材双面胶薄膜，以使该智慧卡可重复黏设于该连接器的第一面上；另外，该有基材双面胶薄膜上具有一第一穿孔以及一第二穿孔，且该连接器第一面上的C1～C4接触区的凸点是穿过该第一穿孔与该智慧卡抵接，而该连接器第一面上的C5～C8接触区的凸点则是穿过该第二穿孔与该智慧卡抵接。

7.如权利要求6所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，所述凸点的高度为0.1毫米～0.2毫米，而所述凸点的直径为0.3毫米～0.7毫米；该二穿孔的长度为9毫米～11毫米，而该二穿孔的宽度为1毫米～3毫米。

8.如权利要求1所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该连接器上还设有四个测试点，且该四测试点分别与该连接器第一面的C1接触区、以及该连接器第二面上的C1、C5、C6接触区电性连接。

9.如权利要求8所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该四个测试点是设于该第一面上。

10.如权利要求8所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，所述测试点的直径为1毫米～2.5毫米。

11.如权利要求1所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，还包含有一可挠性印刷电路基板，且该天线、该连接器与该转译电路是印设于该可挠性印刷电路基板上。

12.如权利要求11所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该可挠性印刷电路基板为可折叠且可弯曲，用以置入一移动电话中，并使该连接器位于该移动电话与具有用户识别模块功能的智能卡之间。

13.如权利要求11所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该可挠性印刷电路基板具有相对设置的一第一端部与一第二端部；该天线与该转译电路是印设于该第一端部；该连接器则印设于该第二端部。

14.如权利要求13所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该第二端部区分有一第一区段以及一第二区段，该第一区段于一第一方向上较该第二区段远离该第一端部，且该第一区段于一与该第一方向垂直的第二方向上具有一第一宽度，而该第二区段于该第二方向上具有一第二宽度，且该第二宽度大于该第一宽度。

15.如权利要求13所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该第一端部上覆设有一导磁贴片，该导磁贴片是以高透磁且低磁耗的导磁材料制成。

16.如权利要求1所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该天线上覆设有一导磁贴片，该导磁贴片是以高透磁且低磁耗的导磁材料制成。

17.如权利要求1所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该连接器包含有一导电片，且该导电片的部分表面裸露于该连接器的该第一面与该第二面上而形成所述接触区。

18.如权利要求17所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该导电片于该第一面的表面上具有一凸点，用以与该智慧卡抵接。

19.如权利要求18所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，该导电片的厚度为0.1毫米～0.2毫米，且各该凸点的高度为0.1毫米～0.2毫米，而各该凸点的直径为0.3毫米～0.7毫米。

20.如权利要求1所述的近距离无线通信转接模块，其特征在于，还包含有一切换开关，是与该连接器以及该转译电路电性连接，其中，该切换开关是与该连接器第一面的C1接触区、以及该连接器第二面的C1接触区电性连接。

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