CN203224893U

CN203224893U - 无机材料异型智能卡

Info

Publication number: CN203224893U
Application number: CN 201320069814
Authority: CN
Inventors: 李达; 李庆胜
Original assignee: SHANGHAI KAMEI CYCLE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI KAMEI CYCLE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-02-07
Filing date: 2013-02-07
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2023-02-07

Abstract

本实用新型涉及一种以无机材料为基体的嵌入式异型智能卡，在该基体内部固定嵌设有集成模块；该集成模块中进一步通过绝缘体封装有非接触式芯片和与其电路连接的感应天线；外部相匹配的读写装置通过无线射频识别与所述非接触式芯片进行数据交换，以实现身份识别或储值支付等功能。本实用新型突破对基体的形状和材料选择局限，尤其是使用水晶、玉石等宝石无机材料制成基体，美观大方，满足不同用户的个性化需要。

Description

无机材料异型智能卡

技术领域

本实用新型涉及非接触式智能卡领域，特别涉及一种以无机材料为基体的嵌入式异型智能卡。

背景技术

非接触式智能卡（又称射频卡），是无线射频识别技术和IC（集成电路）卡技术结合的产物，通过电磁耦合方式与外部相匹配的读写模块进行卡内信息读取和交换，目前已广泛应用于金融、交通、医疗等与储值支付、费用结算及身份识别等密切相关的领域。

但是，现有技术中通常是将非接触式芯片及感应线圈，封装于标准信用卡大小的卡基体内来形成上述的非接触式智能卡，则在将这种非接触式智能卡作为如城市一卡通、公共交通卡等发行时，往往只能在卡基体表面做图案及文字的改变，外观设计单一，卡面雷同，不能满足用户的个性化需求。

并且，所述非接触式智能卡的卡基体一般都采用PVC、ABS等塑料材质制成，整体容易弯折变形，卡面也容易污损，还不方便清洁。因此，即便卡内封装的芯片读写次数还没有达到其10万次或10年以上的理论寿命，也只能将智能卡整体抛弃，人为缩短了其使用寿命，造成资源浪费和环境污染。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种无机材料异型智能卡，其中将非接触式芯片及感应天线的线圈封装于一个集成模块，再将该集成模块嵌入到例如水晶、玉石等各种材质的基体中，并且，由于所述基体的外形不局限于现有的卡片式样，因此，可以增强表面抗污损的能力，扩展样式以满足不同用户的个性化需求。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供一种无机材料异型智能卡，其包含无机材料制成的基体，以及固定嵌设到该基体内部的集成模块；该集成模块中进一步通过绝缘体封装有非接触式芯片和与其电路连接的感应天线；外部相匹配的读写装置通过无线射频识别与所述非接触式芯片进行数据交换。

优选的，所述基体使用的无机材料是天然或人造的宝石材质。

所述基体使用的无机材料是水晶或玉石。

所述基体内部开设有用于嵌入集成模块的镶嵌孔，所述镶嵌孔是穿透基体的通孔，或不穿透基体的槽孔。

一种实施例中，所述基体通过相互扣合的第一基体部分和第二基体部分连接构成，在第一、第二基体部分相扣合的内侧接触面上对应位置，分别开设有设定深度的沉孔，则在扣合后两边沉孔之间的空隙即作为所述的镶嵌孔。

另一种实施例中，所述基体设有能够相互扣合的第一基体部分和第二基体部分，仅在其中一个基体部分的内侧接触面上形成有一个沉孔作为所述的镶嵌孔。

优选的，所述基体与集成模块是可拆卸连接。

不同的应用实例中，所述感应天线是印刷天线、刻蚀天线，或绕制天线。

所述非接触式芯片是ID芯片、IC芯片、CPU芯片，或者是同时嵌置有不同频率和协议的2颗子芯片的复合芯片。

所述的基体上避开集成模块的位置，设置有供悬挂用的连接件穿过的冲孔。

与现有技术相比，本实用新型所述无机材料异型智能卡具有以下优点：本实用新型中无机材料的基体与集成模块是分开制作后镶嵌组成的，方便替换损坏的部件，以实现资源循环利用。而且，基体与集成模块中的非接触式芯片及感应天线被绝缘体隔开，能够突破对基体的形状和材料选择局限，尤其是使用水晶、玉石等宝石材质的无机材料制成基体，提升产品档次。本实用新型既能够基于电磁耦合进行无线数据交换，又能够扩展设计各种美观独特的基体样式，因此能够广泛应用于身份识别或储值支付等相关领域的不同用户需要。

附图说明

图1是本实用新型所述无机材料异型智能卡在一种实施例中的结构示意图；

图2是本实用新型所述无机材料异型智能卡在另一实施例中的侧视结构分解图；

图3是本实用新型所述无机材料异型智能卡中集成模块的剖视图。

具体实施方式

以下结合附图说明本实用新型的多个具体实施方式。

本实用新型中所述的“无机材料异型”智能卡，是指其不局限于使用现有标准信用卡或其他卡片式样智能卡的外观尺寸及制成材料，却同时能够基于无线射频识别技术（RFID）通过电磁耦合与外部匹配的读写装置进行数据交换，来实现身份识别或储值支付等功能。

具体的，配合参见图1、图3所示，本实用新型所述异型智能卡包含一个基体10（优选由无机材料制成），以及固定嵌设到该基体10内部的一个集成模块20。该集成模块20中进一步封装有一个非接触式芯片21和与其电路连接的感应天线22。

如图3所示，以圆形的集成模块20为例进行说明，实际应用中该集成模块20可以为任意形状。所述非接触式芯片21及围绕在该非接触式芯片21周边的感应天线22线圈，一起通过COB（chip on board，板上芯片封装）、倒封装、预埋注塑或其他方式，封装在一个绝缘体中形成所述嵌入式的集成模块20。封装用的绝缘体可以是由PVC、PET、PETG、PLA、ABS或环氧树脂等塑料、或陶瓷等绝缘材料制成。

其中，所述感应天线22可以是采用超声波绕线法、铜蚀刻法、铝蚀刻法、导电油墨丝网印刷法或铜电镀法等方法形成的印刷天线、刻蚀天线，或是植入漆包线自动、手工绕制天线。

而非接触式芯片21支持任意常规型号、任何频率和协议的射频芯片，读卡距离符合实际的应用环境。例如，该非接触式芯片21可以是具有IC、ID等多种存储器的集成电路芯片；也可以是CPU芯片，通过其中的微处理器对非接触式芯片21的存储器中的数据进行逻辑运算或加密；还可以是能工作在两种频率的双频芯片。所述的双频芯片，可以是支持两种低频、高频、超高频和微波中任意的两种频段，例如一个非接触式芯片21是具备低频门禁卡（125KHz）和高频交通卡（13.56MHz）功能的复合芯片，或者是时具备2.4G有源卡与高频M1卡功能的复合芯片，或者是高频与超高频芯片的复合芯片。所述的双频芯片也可以是工作在同一个频段内不同标准协议下的不同频率，例如，是支持同为高频下的两种不同标准协议ISO14443与ISO15693的复合芯片。当所述非接触式芯片21能够支持不同的工作频段或频率时，可以在一个集成模块20内同时封装与各个频率相匹配的多组感应天线22来对应处理。

而由于基体10被集成模块20的绝缘体隔开，不会与非接触式芯片21和感应天线22直接接触，因此，例如是塑料、金属、金属与非金属的复合材料、玻璃、石材、木材、硅胶、橡胶、皮革、陶瓷等多种材料，在不影响电磁耦合的前提下，都能够用于制作所述基体10，丰富了异型智能卡的品种。本实用新型中尤其是使用无机材料，例如是天然或人造的水晶、玉石等各种宝石材质材料来制成所述基体10，能够提升产品档次。

根据不同的应用要求，可以将所述基体10设置为任意形状，而下文中特别是指不同于卡片式或标准信用卡式的异型结构。图1中即对所述基体10给出了一种勾玉式的示例结构。

例如是通过高频焊接、热模压、粘结、冲压等等方式，将集成模块20镶嵌到在基体10内开设的一个镶嵌孔11中。优选的是使集成模块20与基体10形成可拆卸连接，因而在替换损坏的基体10或集成模块20后，能够避免将异型智能卡整体抛弃，有效实现循环利用，节约大量的资源。

可以是通过激光雕刻、铣削切割、蚀刻等各种方法，在基体10内的任意位置形成所述镶嵌孔11。所述镶嵌孔11可以是一种穿透基体10的通孔，也可以是一种不穿透基体10的槽孔。则，例如将集成模块20嵌入到所述通孔中就能够从基体10的表面直接看到该集成模块20；又例如，为了使嵌入的集成模块20从基体10的表面不可见，可以将所述的槽孔开设在深入到基体10内部的位置，或者将所述通孔或槽孔的开口位置覆盖起来，等等。

在基体10上避开嵌入集成模块20的任意位置，可以设置供绳子、链子等穿过其中的冲孔12，从而将整个无机材料异型智能卡进一步作为吊坠、钥匙圈等使用，方便携带。

所述基体10可以是一个完整的结构，或者是由多个部件拼合的结构。后一种情况可以参见图2所示的实施例，设有第一基体部分31和第二基体部分32，两者能够相互扣合形成完整的所述基体10。在第一、第二基体部分相扣合的内侧接触面上对应位置，分别开设有一定深度的沉孔33，则在扣合后两边沉孔33之间的空隙即形成为所述的镶嵌孔11。或者，也可以仅在第一基体部分31或仅在第二基体部分32的内侧接触面形成一个沉孔33作为镶嵌孔11。在嵌入集成模块20之后，所述的第一、第二基体部分能够通过粘接、设置连接件等等方式进行固定连接。不同的应用中，所述的第一、第二基体部分可以是对称或不对称的。

通过上述各种方式形成的镶嵌孔11，可以具有与集成模块20外轮廓相适配的形状尺寸，例如镶嵌孔11内部容积仅是略大于集成模块20，或者镶嵌孔11略小而与集成模块20形成过盈配合等。又或者，该镶嵌孔11内部也可以有足够大的容积尺寸，在集成模块20嵌入后与镶嵌孔11的内壁之间还留有间隔空隙，此时可以在所述间隔空隙内填充粘结剂或者在集成模块20上或镶嵌孔11内壁增加定位件等来实现集成模块20的固定安装。该间隔空隙内也可以填充例如香水等各种固体、液体或气体物质。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims

1.一种无机材料异型智能卡，其特征在于，包含无机材料制成的基体（10），以及固定嵌设到该基体（10）内部的集成模块（20）；该集成模块（20）中进一步通过绝缘体封装有非接触式芯片（21）和与其电路连接的感应天线（22）；外部相匹配的读写装置通过无线射频识别与所述非接触式芯片（21）进行数据交换。

2.如权利要求1所述无机材料异型智能卡，其特征在于：

所述基体（10）使用的无机材料是天然或人造的宝石材质。

3.如权利要求2所述无机材料异型智能卡，其特征在于：

所述基体（10）使用的无机材料是水晶或玉石。

4.如权利要求1所述无机材料异型智能卡，其特征在于：

所述基体（10）内部开设有用于嵌入集成模块（20）的镶嵌孔（11），所述镶嵌孔（11）是穿透基体（10）的通孔，或不穿透基体（10）的槽孔。

5.如权利要求4所述无机材料异型智能卡，其特征在于：

所述基体（10）通过相互扣合的第一基体部分（31）和第二基体部分（32）连接构成，在第一、第二基体部分相扣合的内侧接触面上对应位置，分别开设有设定深度的沉孔（33），则在扣合后两边沉孔（33）之间的空隙即作为所述的镶嵌孔（11）。

6.如权利要求4所述无机材料异型智能卡，其特征在于：

所述基体（10）设有能够相互扣合的第一基体部分（31）和第二基体部分（32），仅在其中一个基体部分的内侧接触面上形成有一个沉孔（33）作为所述的镶嵌孔（11）。

7.如权利要求1或4或5或6所述无机材料异型智能卡，其特征在于：

所述基体（10）与集成模块（20）是可拆卸连接。

8.如权利要求1所述无机材料异型智能卡，其特征在于：

所述感应天线（22）是印刷天线、刻蚀天线，或绕制天线。

9.如权利要求1所述无机材料异型智能卡，其特征在于：

所述非接触式芯片（21）是ID芯片、IC芯片、CPU芯片，或者是同时嵌置有不同频率和协议的2颗子芯片的复合芯片。

10.如权利要求1所述无机材料异型智能卡，其特征在于：

所述的基体（10）上避开集成模块（20）的位置，设置有供悬挂用的连接件穿过的冲孔（12）。