DE29516811U1 - Chipkarten aus Metall - Google Patents

Chipkarten aus Metall

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Description

Beschreibung zur Gebrauchsmusteranmeldung: Chipkarten aus Metall
Titel: Chipkarten aus Metall
1. Technisches Gebiet der Erfindung
Die hier beschriebene Erfindung gehört in das Gebiet der elektronischen Datenträger, die heute eine immer größere Anwendung finden. Die Kerntechnologie ist dabei die Realisierung eines mikroelektronischen Speicherschaltkreises mit Rechnerbaustein zum intelligenten Datenaustausch. Der die Erfindung betreffende Technologiebereich, der zur Realisierung des Datenträgers notwendig ist, ist die elektronische Aufbautechnik, die sicherstellt, daß die notwendigen Abmessungen des Datenträgers eingehalten werden können.
2. Stand der Technik
Soweit bekannt, ist der Stand der Technik derart, daß heute Kunststoff (Plastik) als Trägermaterial fur die standardisierte Abmessung einer Chipkarte Verwendung findet. Man spricht auch von laminierten Kunststoff. Ein Beispiel für eine Chipkarte mit elektrischen Kontakten zum Datenaustausch ist die gängige Telefonkarte zur Entwertung verbrauchter Telefoneinheiten in öffentlichen Telefonzellen. Ein weiteres Beispiel ist die Chipkarte zur kontaktlosen Daten- und Energieübertragung aus laminiertem Kunststoff, die eingebettet im Inneren die entsprechenden Funktionseinheiten besitzt.
3. Problemstellung, die der Erfindung zugnmdeliegt.
Mit zunehmender Komplexität des elektronischen Schaltungsaufbaus nimmt die Störanfälligkeit gegenüber äußeren Störfaktoren, wie durch Einstrahlung elektromagnetischer Felder, abgekürzt unter dem Sammelbegriff EMV/EMI, stark zu und es kommt zu einer Minderung der Zuverlässikeit der Funktion des Datenträgers, z.B. für eine Chipkarte aus Kunststoff für die kontaktlose Übertragung. Das kann in einzelnen Fällen zur Löschung von gespeicherten Daten führen. Desweiteren können bei den sog. Plastikkarten mit zunehmender Leisutngsfähigkeit des Schaltungsaufbaus Wärmeableitungsprobleme vom Halbleiter in die äußere, umgebende Atmosphäre die Lebensdauer der Halbleiter verkürzen.
Weitere Problemkreise der Plastikkarte:
-mechanische Stabilität -Umwelteinflüsse, Feuchte, Gase usw. -Alterungsbeständigkeit -Recyclingfabigkeit
4. Beschreibung der Erfindung
Anstatt Kunststoffe als Basiswerkstoff für die Aufbautechnik der sog. Chipkarten soll vor allem fur die kommenden Generationen sehr leistungsfähiger Chipkarten mit kontaktloser Datenübertragung zum besseren Schutz gegen Umwelteinflüsse Metall anstatt Kunststoff verwendet werden.
Zur Sicherstellung des Energie- und Datenaustauschs wird mit bekannter Werkstofftechnik z.B. ein Glasfenster vorgesehen.
Damit wird die Grundvoraussetzung dafür erfüllt, daß hermetische Dichtheit erreicht wird und daß individueller Schutz gegen ein großes Spektrum von elektromagetischen Störstrahlen erreicht wird, ausgenommen der zur Energie- und Datenübertragung verwendeten.
Vorzugsweise sollen solche Legierungen verwendet werden, die von den physikalischen Grundeigenschaften dazu besonders geeignet sind. So finden z.B. verschiedene Kupferlegierungen bereits heute als Chipträger in den sog. lead-frames oder als Substrate für Hybridschaltkreise Verwendung. Diese Legierungen haben eine hohe Wärme-und elektrische Leitfähigkeit zusammen mit einer hohen mechanischen Festigkeit.
Sie sind deshalb besonders gut geeignet für eine optimale Wärmeableitung weg vom Halbleiter, und eignen sich besonders gut zur Abschirmung von elektromagnetischen Störstrahlungen, die in Zukunft sehr stark zunehmen werden.
5. Gewerbliche Anwendung
Wie bereits weiter oben beschrieben soll die Erfindung in den sog. Chipkarten verwendet werden.
Der Anwendungsbereich erstreckt sich dabei nicht nur auf den Bereich der Telekommunikation oder der neu aufkommenden Verwendung als elektronische Geldbörse, sondern es ist auch denkbar für Kontrollmöglichkeiten bei der Tierhaltung oder die Abbuchung von Autobahngebühren.
Darüberhinaus ist der gewebefreundliche Einsatz in der Medizintechnik denkbar, verwendet man bekannte, medizinisch bewährte Metalllegierungen.
6. Vorteilhafte Wirkungen
Die Chipkarte aus Metall bietet einen besseren Schutz für die enthaltenden elektronischen Bauteile gegen EMV, Witterungseinflüsse, mechanische Beschädigung.
7. Ausführung der Erfindung an einem Beispiel
Die ca. 5,3x8,5x1 mm große Chipkarte wird z.B. für eine kontaktlose Chipkarte wie folgt aufgebaut:
1. eine Trägerplatte aus gestanztem und geprägtem metallischem Material, z.B. hergestellt aus Bandmaterial entsprechender Abmessung einer Cu-Legierung, Al-Legierung oder Edelstahl (1) nimmt den elektrischen Schaltkreis (2) mit seinem Substrat auf, indem beide z.B. zusätzlich miteinander durch löten, kleben verbunden werden.
2. Eine Abdeckplatte (3) z.B. wiederum aus einem gestanzten und geprägtem,
metallischem Material aus den z.B. unter 1.) benannten Legierungen bildet den Verschluß über die gesamte Trägerplatte indem die beiden Platten, Abdeckplatte auf Trägerplatte z.B. verklebt oder verlötet werden.
Ein Fenster (4) in der metallischen Abdeckplatte (3) sichert die Energiezufuhr, bzw. den Datenaustausch.
Das Fenster kann aus Kunststoff oder Glas bestehen.

Claims (1)

  1. 2. Schutzansprüche
    1. Chipkarte zur Aufnahme elektrischer Schaltkreise mit elektrischen Bauteilen, wobei die Karte beidseitig vollständig aus Kunststoff ist und nicht sichtbare elektrischen Bauteile vollständig verschließt,
    wobei die Abmessungen dem heute üblichen Scheckkartenformat entsprechen,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Trägerplatte (1) sowie eine Abdeckplatte (3) bestehend aus metallischem Material einen elektrischen Schaltkreis (2) mit elektrischen Bauteilen verschließt, wobei die Abdeckplatte (3) ein Fenster (4) besitzt, daß den Energie- und Datenaustausch mit anderen elektrischen Geräten erlaubt.
    2. ,Chipkarte nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zum Zweck des hermetisch dichten Verschlusses der Chipkarte die Abdeckplatte (3) ein Fenster (4) mit Glas besitzt, daß hermetisch dicht eingeschmolzen wurde.
    3. Chipkarte nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Fenster (4) mit Kunststoff verschlossen ist
    4.. Chipkarte nach Anspruch 1 und 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß Trägerplatte (1) und Abdeckplatte (3) durch Kleben zusammengefügt sind
    5. Chipkarte nach Anspruch 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß Trägerplatte (1) und Abdeckplatte (3) durch Löten oder Schweißen zusammengefügt sind
    6. Chipkartenach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Grundplatte(l) fehlt und daß ein elektrischer Schaltkreis mit elektrischen Außenkontakten zum Austausch von Daten/Energie im Fenster(4) eingefügt ist, wobei die elektrischen Außenkontakte dieses elektrischen Schaltkreises frei nach außen zeigen und nicht abgedeckt sind
    7. Chipkarte nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die äußeren Abmessungen von LängexBreitex Höhe beliebig gewählt sind
    8. Chipkarte nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe durch einen Rahmen zwischen Grundplatte(l) und Abdeckplatte(3) aus beliebigem Material verändert ist, wobei der Rahmen aus einem umlaufenden, dünnen Steg besteht, der mit Grundplatte(l) und Abdeckplatte(3) und deren äußeren Kanten umlaufend abschließt
    9. Chipkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innenliegenden Flächen von Abdeckplatte(3) und Grundplatte(l) mit Keramik beschichtet sind
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