TWI607384B - RFID chip device and blocking reading unit - Google Patents

Description

RFID晶片裝置與阻擋讀取單元

本發明是有關於一種RFID晶片，特別是指一種具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置、RFID晶片模組與阻擋讀取單元。

目前塑膠貨幣也已發展至無線感應交易付費的階段，最常見的塑膠貨幣是RFID晶片裝置，其結構大致包含一個載體，及一個嵌裝設置於該載體的RFID晶片模組，該RFID晶片模組具有一個可被驅動發出用以識別身分的RFID識別訊號的訊號發射元件，及一個訊號連接該訊號發射元件之充電線圈，該充電線圈可感應一個讀卡機提供之充電磁場而充電，進而輸出用以驅動該訊號發射元件發出RFID識別訊號的電力。

RFID晶片裝置的隱私問題，主要來自於該RFID晶片模組內建之該充電線圈的自動充電功能，以及該訊號發射元件會被該充電線圈產生之電力驅動而主動發射RFID識別訊號的反應模式，因此，目前的RFID晶片裝置結構設計，很容易在持用者不知情的情況下，遭不法之徒從旁以讀卡機非法觸發以進行盜刷。

有鑑於此，市面上有業者販售一種可以阻隔讀卡機之充電磁場訊號的卡套，可套置在RFID晶片裝置外，但這種設計並無法根本解決目前RFID晶片裝置容易被盜刷的問題，且每次使用RFID晶片裝置時，得要從皮夾或皮包抽出卡套後，再將RFID晶片裝置從卡套取出，相當不方便。

因此，本發明的目的，即在提供一種可改善先前技術之至少一個缺點的具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置。

本發明之另一個目的，在於提供一種可改善先前技術之至少一個缺點的具有阻擋讀取功能的RFID晶片模組。

本發明之再一目的，在於提供一種可改善先前技術之至少一個缺點的具有阻擋讀取功能的阻擋讀取單元。

於是，本發明具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置，於一個讀卡機的有效讀取範圍內時，需被人體接觸才能發送一個RFID識別訊號。該RFID晶片裝置包含一個載體，及一個設置於該載體的RFID晶片模組。該RFID晶片模組包括一個RFID識別晶片單元，及一個訊號連接於該RFID識別晶片單元之阻擋讀取單元，該RFID識別晶片單元具有一個能被通電啟動而無線發送該RFID識別訊號的識別訊號發射元件，及一個能被該讀卡機驅動充電而產生用以啟動該識別訊號發射元件之電力的第一充電線圈，該阻擋讀取單元具有一個外露於該載體外表面的觸控點，且會於該第一充電線圈充電時被啟動，而驅使該識別訊號發射元件無法發出該RFID識別訊號，並經由該觸控點建立一個電場，且會於該觸控點被人體接觸而改變電場時，觸發該識別訊號發射元件發出該RFID識別訊號。

於是，本發明具有阻擋讀取功能的RFID晶片模組，適用於安裝在一個載體上，且於一個讀卡機的有效讀取範圍內時，需被人體接觸才能發送一個RFID識別訊號。該RFID晶片模組包含一個RFID識別晶片單元，及一個訊號連接於該RFID識別晶片單元的阻擋讀取單元。該RFID識別晶片單元具有一個能被通電啟動而無線發送該RFID識別訊號的識別訊號發射元件，及一個能被該讀卡機驅動充電而產生用以啟動該識別訊號發射元件之電力的第一充電線圈。該阻擋讀取單元具有一個觸控點，會於該第一充電線圈充電時被啟動，而驅使該識別訊號發射元件無法發出該RFID識別訊號，並經由該觸控點建立一個電場，且會於該觸控點被人體接觸而改變電場時，觸發該識別訊號發射元件發出該RFID識別訊號。

於是，本發明具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置，於一個讀卡機之有效讀取範圍時，需被人體接觸才能供該讀卡機正常讀取訊號。該RFID晶片裝置包含一個載體，及分別安裝於該載體的一個RFID識別晶片單元與一個阻擋讀取單元。該RFID識別晶片單元能被該讀卡機充電啟動而發出一個RFID識別訊號。該阻擋讀取單元具有一個外露於該載體表面且用以供人體接觸的觸控點，該阻擋讀取單元會於該RFID識別晶片單元充電時被啟動，而發出一個用以干擾該RFID識別訊號的RFID干擾訊號，並於該觸控點建立一個電場，且會於該觸控點被人體接觸而改變電場時停止發送該RFID干擾訊號。

一種具有阻擋讀取功能的阻擋讀取單元，能被一個讀卡機驅動充電啟動，而干擾一個RFID晶片裝置發出之一個RFID識別訊號。該阻擋讀取單元包含一個阻擋讀取電路，及一個能被該讀卡機驅動充電而產生用以啟動該阻擋讀取電路之電力的第二充電線圈。該阻擋讀取電路具有一個用以供人體接觸的觸控點，會被通電啟動而發出一個用以干擾該RFID識別訊號的RFID干擾訊號，並於該觸控點建立一個電場，且會於該觸控點被人體接觸而改變該電場時停止發送該RFID干擾訊號。

本發明的功效在於：透過該阻擋讀取單元會於被啟動時使該RFID識別晶片單元無法正常發出該RFID識別訊號，必須透過身體觸碰該觸控點後，才能使該RFID識別晶片單元正常發出該RFID識別訊號的設計，使得該RFID晶片裝置很難被感應盜刷，能大幅提高RFID晶片裝置之安全性。

本發明將就下面的實施例來做進一步說明，但應瞭解的是，該實施例僅是供例示說明用，而不應被解釋為本發明的實施上的限制，且類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1、2、3，本發明具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置3之第一實施例，當進入一個讀卡機900的有效讀取範圍內時，僅會於被一位持用者800的身體接觸時，才會正常發出一個用以供識別驗證的RFID識別訊號512。該讀卡機900出能發出一個用以驅使該RFID晶片裝置3充電的充電磁場901。

該RFID晶片裝置3包含一個載體4，及一個安裝於該載體4的RFID晶片模組5。該RFID晶片模組5包括一個能被啟動而無線發送一個RFID識別訊號512的RFID識別晶片單元51，及一個訊號連接於該RFID識別晶片單元51之阻擋讀取單元52。在本實施例中，該載體4是一個卡片，但實施時，在本發明之其它實施態樣中，該載體4也可以是一個電子裝置，例如智慧型手機、平板電腦、智慧手錶與智慧眼鏡等，且不以上述類型為限。

該RFID識別晶片單元51具有一個識別訊號發射元件511，及一個第一充電線圈513。該第一充電線圈513會被該讀卡機900之該充電磁場901驅動充電，而產生用以啟動該識別訊號發射元件511之電力，該識別訊號發射元件511會被通電啟動而發出該RFID識別訊號512。

該阻擋讀取單元52包括一個訊號連接於該第一充電線圈513與該識別訊號發射元件511間的阻擋讀取電路521，及一個電連接於該阻擋讀取電路521的第二充電線圈523。第二充電線圈523能被該讀卡機900之該充電磁場901驅動充電，而產生用以啟動該阻擋讀取電路521之電力。

該阻擋讀取電路521具有一個嵌裝外露於該載體4外表面且用以供人體接觸的觸控點522，且該阻擋讀取電路521會於被通電啟動時，斷開該第一充電線圈513與該識別訊號發射元件511，使該識別訊號發射元件511無法被啟動，也就是產生阻擋讀取功能，並同時於該觸控點522建立一個電場。且該阻擋讀取電路521會於該觸控點522被人體接觸而改變該電場時被觸發關閉阻擋讀取功能，會電連接該第一充電線圈513與該識別訊號發射元件511，也就是將該第一充電線圈513之電力導接至該識別訊號發射元件511，使該識別訊號發射元件511被通電啟動而發出該RFID識別訊號512。

在本實施例中，該RFID識別晶片單元51與該阻擋讀取單元52彼此訊號連接而類似一個互鎖電路結構，兩者會同時被該讀卡機900之該充電磁場901驅動充電，但該阻擋讀取電路521是設計成會優先於該識別訊號發射元件511被通電啟動，且該阻擋讀取電路521啟動時，會使該識別訊號發射元件511無法被啟動，必須等到該觸控點522被人體接觸而關閉該阻擋讀取電路521時，該第一充電線圈513與該識別訊號發射元件511才會電連接，該第一充電線圈513才會被通電啟動而發出該RFID識別訊號512。

由於使該阻擋讀取電路521能優先於該識別訊號發射元件511被通電啟動的方式眾多，例如將該阻擋讀取電路521設計成被啟動之啟動電力低於該識別訊號發射元件511的啟動電力，而會被優先啟動，或者是設計成該第二充電線圈523的充電速度較第一充電線圈513快，而會優先充電完成並通電啟動該阻擋讀取電路521。但實施時，該阻擋讀取電路521優先於該識別訊號發射元件511被啟動的方式不以上述態樣為限。

本發明具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置3用於感應付費交易時，持用者800可將該RFID晶片裝置3移至該讀卡機900之有效讀取範圍內，例如將該載體4靠抵於該讀卡機900，此時，該第一充電線圈513與該第二充電線圈523都會被該讀卡機900之該充電磁場901驅動而開始充電，但該阻擋讀取電路521會優先通電啟動，而斷開該第一充電線圈513與該識別訊號發射元件511，使該識別訊號發射元件511無法被啟動，所以無法發送該RFID識別訊號512，且該阻擋讀取電路521還會於該觸控點522建立一個電場。

此時，當該持用者800決定要付費交易時，可以其手指或身體其它部位直接接觸該觸控點522，由於人體是一個大電容，因此會產生類似接地效應，使得該阻擋讀取電路521於該觸控點522產生之電場產生變化，例如將該阻擋讀取電路521之電能導出，使其電壓下降而關閉，於此同時，該阻擋讀取電路521會電連接該第一充電線圈513與該識別訊號發射元件511，該識別訊號發射元件511會被該第一充電線圈513之電力啟動而正常發送該RFID識別訊號512，此時該讀卡機900才能讀取到該RFID識別訊號512以進行交易驗證。

藉由必須以人體接觸該阻擋讀取單元52之該觸控點522，才會使該RFID識別晶片單元51能正常發送該RFID識別訊號512的設計，使得該RFID晶片裝置3之感應付費交易一定會是出於持用者800本身的意願，當不法之徒試圖以讀卡機900從旁感應盜刷該RFID晶片裝置3時，由於該阻擋讀取單元52的阻擋讀取功能，使得該RFID識別晶片單元51無法發出該RFID識別訊號512，且因他人很難在持用者800不察覺的情況下觸摸該觸控點522，所以能完全改善傳統RFID晶片裝置3容易被非法感應盜刷的問題。

參閱圖4、5，本發明具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置3的第二實施例與該第一實施例差異處在於：該RFID晶片模組5之該阻擋讀取單元52設計。

在本實施例中，該阻擋讀取單元52未設置該第二充電線圈，該阻擋讀取電路521是電連接於該第一充電線圈513與該識別訊號發射元件511間，而與該識別訊號發射元件511共用該第一充電線圈513之電力，但該阻擋讀取電路521會優先被該第一充電線圈513產生之電力啟動，而使該識別訊號發射元件511無法被啟動，並同時於該觸控點522建立一個電場。所以在該觸控點522未被人體接觸情況下，該識別訊號發射元件511同樣不會發出該RFID識別訊號512。

當該持用者800（示於圖1）要以該RFID晶片裝置3於該讀卡機900感應付費交易時，在將該RFID晶片裝置3置於該讀卡機900之有效讀取範圍後，可以身體觸碰該觸控點522，藉以關閉該阻擋讀取電路521之阻擋功能，使該識別訊號發射元件511能被該第一充電線圈513產生之電力啟動而正常發出該RFID識別訊號512。藉此設計同樣能完全防堵不法之徒以讀卡機900從旁盜刷的問題。

參閱圖6，本發明具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置3之第三實施例與該第一實施例差異處在於：該阻擋讀取單元52的阻擋功能設計。

在本實施例中，RFID識別晶片單元51與阻擋讀取單元52為無電連接之兩個構件，會同時被該讀卡機900的該充電磁場901驅動而充電啟動。該阻擋讀取單元52之該阻擋讀取電路521是一個能發出一個RFID干擾訊號524的元件，會被第二充電線圈523之電力啟動而發出該RFID干擾訊號524，同時於該觸控點522建立一個電場，且該RFID干擾訊號524能夠干擾該RFID識別訊號512，使該RFID識別訊號512無法被該讀卡機900正確讀取。

當該持用者800（示於圖1）要以本實施例之該RFID晶片裝置3於該讀卡機900感應付費交易時，在將該RFID晶片裝置3置於該讀卡機900之有效讀取範圍內時，該阻擋讀取電路521會被通電啟動發出該RFID干擾訊號524，該識別訊號發射元件511會被通電啟動發出該RFID識別訊號512。此時，該RFID識別訊號512會被該RFID干擾訊號524干擾，使得該讀卡機900無法正確讀取該RFID識別訊號512。

接著，持用者800可以身體接觸該觸控點522以改變該觸控點522之電場，例如以手指觸碰該觸控點522，此時該阻擋讀取電路521會因為其電能被接觸之身體卸除而停止發出該RFID干擾訊號524，使得該RFID識別訊號512不再受干擾，該讀卡機900能正確讀取該RFID識別訊號512以進行交易驗證。

透過該阻擋讀取單元52會於該RFID識別晶片單元51被充電啟動時，也同時被充電啟動而發出該RFID干擾訊號524的設計，當不法之徒要以讀卡機900從旁感應盜刷該RFID晶片裝置3時，並無法正確讀取該RFID識別訊號512，所以能有效改善傳統RFID晶片裝置3容易被盜刷的問題。

在本實施例中，該阻擋讀取單元52帶有獨立之第二充電線圈523，而能被獨立充電啟動運作，但實施時，在本發明之其它實施態樣中，該阻擋讀取單元52可不設置該第二充電線圈523，並將該阻擋讀取電路521電連接於該第一充電線圈513，使該第一充電線圈513能同時啟動該識別訊號發射元件511與該阻擋讀取電路521，或者是先後啟動該阻擋讀取電路521與該識別訊號發射元件511，同樣能於該RFID晶片裝置3位在一個讀卡機900之有效讀取範圍內時，產生干擾RFID識別訊號512之阻擋讀取功能。

此外，必須說明的是，在本發明之其它實施態樣中，該阻擋讀取單元52能設計成獨立於該RFID晶片裝置3外的元件，並將兩者一起放置於皮夾或背包中，而能夠一起進入該讀卡機900之有效讀取範圍，當不法之徒以讀卡機900靠近而欲感應盜刷該RFID晶片裝置3時，該阻擋讀取單元52就會同時被啟動而發出該RFID干擾訊號524，使不法之徒無法正確讀取該RFID識別訊號512。

綜上所述，透過該阻擋讀取單元52會於被啟動時使該RFID識別晶片單元51無法發出該RFID識別訊號512，必須透過身體觸碰該觸控點522後，才能使該RFID識別晶片單元51正常發出該RFID識別訊號512的設計，以及該阻擋讀取單元52於被啟動時，會發出干擾該RFID識別訊號512之該RFID干擾訊號524，且需於該觸控點522被人體接觸時，才會停止發出該RFID干擾訊號524的設計，都能使該RFID晶片裝置3無法被不法之徒以讀卡機900從旁感應盜刷，能大幅提高RFID晶片裝置3之安全性，而能夠完全改善現有RFID晶片裝置長久以來易被盜刷的問題，是一種非常創新的RFID晶片裝置3防盜刷設計。因此，確實能達到本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

3‧‧‧RFID晶片裝置

4‧‧‧載體

5‧‧‧RFID晶片模組

51‧‧‧RFID識別晶片單元

511‧‧‧識別訊號發射元件

512‧‧‧RFID識別訊號

513‧‧‧第一充電線圈

52‧‧‧阻擋讀取單元

521‧‧‧阻擋讀取電路

522‧‧‧觸控點

523‧‧‧第二充電線圈

524‧‧‧RFID干擾訊號

800‧‧‧持用者

900‧‧‧讀卡機

901‧‧‧充電磁場

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是本發明具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置的第一實施例搭配一個讀卡機使用時的立體示意圖； 圖2是該第一實施例的一個RFID晶片模組的立體示意圖； 圖3是該第一實施例之功能方塊圖； 圖4是本發明具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置的第二實施例的RFID晶片模組的立體示意圖； 圖5是該第二實施例的功能方塊圖；及 圖6是本發明具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置的第三實施例的功能方塊圖。

5‧‧‧RFID晶片模組

51‧‧‧RFID識別晶片單元

511‧‧‧識別訊號發射元件

512‧‧‧RFID識別訊號

513‧‧‧第一充電線圈

52‧‧‧阻擋讀取單元

521‧‧‧阻擋讀取電路

522‧‧‧觸控點

523‧‧‧第二充電線圈

900‧‧‧讀卡機

901‧‧‧充電磁場

Claims (4)

1. 一種具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置，於一個讀卡機之有效讀取範圍時，需被人體接觸才能供該讀卡機正常讀取訊號，該RFID晶片裝置包含：一個載體；一個RFID識別晶片單元，設置於該載體，且能被該讀卡機充電啟動而發出一個RFID識別訊號；及一個阻擋讀取單元，設置於該載體，並具有一個外露於該載體表面且用以供人體接觸的觸控點，該阻擋讀取單元會於該RFID識別晶片單元充電時，優先於該RFID識別晶片單元被啟動，或者是與該RFID識別晶片單元同步啟動，而發出一個用以干擾該RFID識別訊號的RFID干擾訊號，並於該觸控點建立一個電場，且會於該觸控點被人體接觸而改變電場時停止發送該RFID干擾訊號。
2. 如請求項1所述的具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置，其中，該RFID識別晶片單元具有一個會被通電啟動而發出該RFID識別訊號的識別訊號發射元件，及一個會被該讀卡機驅動充電而產生用以啟動該識別訊號發射元件之電力的第一充電線圈，該阻擋讀取單元是會被該第一充電線圈產生之電力觸發啟動地電連接於該第一充電線圈。
3. 如請求項1所述的具有阻擋讀取功能的RFID晶片裝置，其中，該阻擋讀取單元具有一個設置有該觸控點且能被通電啟動而發出該RFID干擾訊號的阻擋讀取電路，及一 個會被該讀卡機驅動充電而產生用以啟動該阻擋讀取電路之電力的第二充電線圈。
4. 一種具有阻擋讀取功能的阻擋讀取單元，能被一個讀卡機驅動充電啟動，而干擾一個RFID晶片裝置發出之一個RFID識別訊號，該阻擋讀取單元包含：一個阻擋讀取電路，具有一個用以供人體接觸的觸控點，且會被通電啟動而發出一個用以干擾該RFID識別訊號的RFID干擾訊號，並於該觸控點建立一個電場，且會於該觸控點被人體接觸而改變該電場時停止發送該RFID干擾訊號；及一個第二充電線圈，能被該讀卡機驅動充電而產生用以啟動該阻擋讀取電路之電力。