本發(fā)明涉及一種通過磁感應(yīng)傳輸數(shù)據(jù)的卡片,尤指一種能夠改變磁場大小以變換傳輸數(shù)據(jù)的磁性卡片(magnetic card)。
背景技術(shù):
人類社會已進(jìn)入數(shù)字信息社會,人們往往將多種個人信息于電子產(chǎn)品中數(shù)字化后進(jìn)行傳輸、傳遞及記錄,通過使用卡片達(dá)到信息便利化流通的目的,例如銀行的金融卡、信用卡等有關(guān)于持有者的財產(chǎn)卡片、有價證券的預(yù)付卡片以及駕駛執(zhí)照、健??ā⒆o(hù)照等相關(guān)身份證明卡片已普遍用于日常生活中。
大多數(shù)財產(chǎn)卡片以及有價證券卡片在卡片背面的磁性條內(nèi)寫入有必要的信息,并使用ATM(Automatic Teller's Machine)等自動讀取或是其他手動讀取裝置從磁性條讀取磁性信息,并進(jìn)行后續(xù)各種處理。
為防止不法分子輕易地偽造卡片,造成持有者的財物損失,遂有在卡片內(nèi)部設(shè)計一磁場產(chǎn)生裝置以改變磁場大小的設(shè)計衍生,如圖1及圖2所示,傳統(tǒng)卡片內(nèi)的磁場產(chǎn)生裝置1是在一基底10(substrate material)表面設(shè)置多個接合墊11(bonding pads)、多個連接墊12(connection pads)、多條接合線13(bonding wires)以及一核心結(jié)構(gòu)14(core material);其中,所述多個接合墊11在基底10表面形成多個彼此對準(zhǔn)的行與列;所述多個連接墊12分別以一端連接于一接合墊11上,另一端連接于相同列但不同行(最鄰近)的接合墊11上;又所述接合線13不同于所述連接墊12的斜角方向,以打線方式連接于所述多個接合墊11中的兩個,使得所述接合線13呈現(xiàn)一弓 形;最后,所述核心結(jié)構(gòu)14裝設(shè)于所述連接墊12與接合線13之間,以形成一磁場產(chǎn)生器。
然而,此種以打線方式將接合線13準(zhǔn)確連接在位于不同行列方向的接合墊,其制造生產(chǎn)過程中就必須使用精密程度較高的制造設(shè)備,此外,接合線(bonding wires)在后續(xù)加工上仍有一定幾率發(fā)生斷線現(xiàn)象,因此,針對制作成本與制作合格率上的考慮仍有待加強(qiáng)。
如圖3所示為另一種卡片內(nèi)部的磁場產(chǎn)生器2,此磁場產(chǎn)生器2是由第一基底20、多個第一接合墊21、多個第一連接墊22、第二基底23、多個第二接合墊24、多個第二連接墊25、多個連接結(jié)構(gòu)26以及兩種核心結(jié)構(gòu)27構(gòu)成。其中,所述第一基底20表面具有所述多個第一接合墊21,且所述多個第一連接墊22分別連接于所述多個第一接合墊21中的兩個之間;所述第二基底23表面具有所述多個第二接合墊24,所述多個第二連接墊25分別連接于所述多個第二接合墊24中的兩個之間,又所述第一基底20的第一接合墊21與所述第二基底23上對應(yīng)位置的第二接合墊24之間以一連接結(jié)構(gòu)26相互連接。
前述第一基底20與第二基底23相互結(jié)合所構(gòu)成的磁場產(chǎn)生器2,雖已更改線路成型方式來改善傳統(tǒng)打線容易產(chǎn)生的斷線情況,但此種應(yīng)用兩種基底分別進(jìn)行加工的方式將造成整個磁場產(chǎn)生器2的制作空間不足,且制作過程所需耗費的各種加工料材亦將大幅度增加。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種內(nèi)部形成有磁場產(chǎn)生器的磁性卡片,通過提供不同電流使得磁場產(chǎn)生器能夠變化所產(chǎn)生的磁場大小,使磁性卡片能夠依據(jù)使用需求來變化磁感應(yīng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
本發(fā)明的另一目的在于將磁性卡片內(nèi)部磁場產(chǎn)生器的結(jié)構(gòu)簡化,能夠使磁性卡片加工制作的步驟縮減,且制作的難度大幅度下降,有效減少磁 性卡片的制作成本,并能夠大幅度提升磁性卡片的合格率。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的磁性卡片內(nèi)部設(shè)有一能夠改變磁場大小的磁場產(chǎn)生器,所述磁場產(chǎn)生器包含:一基底(substrate)、多個接點(pad)、至少一接線(wire)以及至少一芯材(core material)。
所述基底由一可撓性材質(zhì)構(gòu)成;所述多個接點皆設(shè)置于所述基底上,并且排設(shè)形成一第一區(qū)域以及一與所述第一區(qū)域間隔開的第二區(qū)域;所述至少一接線同樣設(shè)置于所述基底,并以一第一方向連接于所述多個接點;所述至少一芯材朝向一第二方向延伸,使所述第二方向斜向(oblique)于所述第一方向。
本發(fā)明中的基底將撓曲呈現(xiàn)一彎折狀態(tài),使所述第一區(qū)域的多個接點對應(yīng)連接所述第二區(qū)域的多個接點,所述至少一芯材位于所述多個接點與所述多條接線構(gòu)成的一包圍空間(encircling space)中,又所述多條接線的部分長度于彎折后將產(chǎn)生一不同于所述第一方向的第三方向。
于一較佳實施例中,所述第一區(qū)域的每一接點直接鄰接于所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的每一接點,并通過所述多個接點與多條接線構(gòu)成一線圈(coil)。
于另一較佳實施例中,所述第一區(qū)域的每一接點與所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的每一接點之間分別設(shè)有一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)連接,并通過所述多個接點、多條接線與多個導(dǎo)電結(jié)構(gòu)構(gòu)成一線圈。
此外,所述多條接線表面進(jìn)一步形成有一防焊層,避免所述芯材與接線直接接觸,且所述防焊層與芯材之間能夠進(jìn)一步設(shè)置一接著結(jié)構(gòu)加以固定,或者是在多條接線與芯材之間直接設(shè)置接著結(jié)構(gòu)加以固定并達(dá)到間隔的效果。另外,所述芯材與多條接線之間亦能夠設(shè)有至少一絕緣結(jié)構(gòu),將芯材與接線間隔。
綜上所述,本發(fā)明的特點在于將可撓性的基底施壓彎曲后,能夠讓不 同區(qū)域的每一接點皆能分別與另一區(qū)域的對應(yīng)接點相互連接,從而使接線能夠環(huán)繞于芯材形成一供電流通過的線圈結(jié)構(gòu),從而無須采用打線加工程序,且構(gòu)成線圈結(jié)構(gòu)的線路圖案僅須進(jìn)行一次性精度要求較低的加工程序即能夠完成,有效減少磁性卡片的制作成本,并能夠大幅度提升磁性卡片的合格率。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有卡片內(nèi)部磁場產(chǎn)生器的平面圖;
圖2為圖1磁場產(chǎn)生器的斷面圖;
圖3為現(xiàn)有卡片內(nèi)部另一磁場產(chǎn)生器的平面圖;
圖4為本發(fā)明卡片內(nèi)部模塊的示意圖;
圖5為本發(fā)明中的磁場產(chǎn)生器展開的平面圖;
圖6為本發(fā)明中的磁場產(chǎn)生器第一實施例的斷面圖;
圖7為本發(fā)明中的磁場產(chǎn)生器產(chǎn)生線圈的示意圖;
圖8為本發(fā)明中的磁場產(chǎn)生器第二實施例的斷面圖。
附圖標(biāo)記說明:1---磁場產(chǎn)生裝置;10---基底;11----接合墊;12---連接墊;13---接合線;14---核心材料;2---磁場產(chǎn)生器;20---第一基底;21---第一接合墊;22---第一連接墊;23---第二基底;24---第二接合墊;25---第二連接墊;26---連接結(jié)構(gòu);27---核心結(jié)構(gòu);3--磁場產(chǎn)生器;4---基底;41---包圍空間;5---接點;51---第一區(qū)域;52---第二區(qū)域;53---導(dǎo)電結(jié)構(gòu);6---接線;61---第一方向;62---第三方向;7---芯材;71---第二方向;80---防焊層;81---接著結(jié)構(gòu);82---絕緣結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
為便于更進(jìn)一步對本發(fā)明的構(gòu)造、使用及其特征有更深一層明確、詳實的認(rèn)識與了解,以下舉出較佳實施例,配合圖示詳細(xì)說明如下:
如圖4所示,本發(fā)明提供的磁性卡片包含有一中央微處理器(Micro Controller)、一用以顯示信息的顯示設(shè)備(Display device)、一用以改變磁場大小的磁場裝置(Magnetic device)、一供持卡者操作的輸入設(shè)備(Input device)、一用作金融事務(wù)數(shù)據(jù)存取、驗證的安全芯片(Secure element)、一確認(rèn)持卡者身份的認(rèn)證裝置(Authentication device)以及一與外部裝置交換數(shù)據(jù)信息的傳輸裝置(transmission device)。
于圖示一較佳實施例中,所述顯示設(shè)備具有一位于所述磁性卡片表面的顯示器(Displayer)以及一電性連接于所述顯示器與中央微處理器之間的顯示驅(qū)動器(Display driver)。
所述磁場產(chǎn)生裝置設(shè)有一磁場產(chǎn)生器3(Magnetic generator)以及一電性連接于所述磁場產(chǎn)生器3與中央微處理器之間的磁場產(chǎn)生器驅(qū)動器(Magnetic generator driver)。
所述輸入設(shè)備包含一供使用者觸碰按壓的按鍵模塊,所述按鍵模塊可以為一鍵盤(keypad),所述鍵盤電性連接于所述中央微處理器,然而,此一實施例僅為方便舉例說明之用,亦即所述輸入設(shè)備亦能夠結(jié)合顯示器形成一觸碰屏幕(touch panel),又或者是采用一語音輸入器(Voice input device)進(jìn)行聲控操作。
所述安全芯片具有一演算金融事務(wù)數(shù)據(jù)的微處理器以及一內(nèi)存,所述微處理器電性連接于所述中央微處理器,所述內(nèi)存電性連接于所述微處理器。
所述認(rèn)證裝置包含一指紋辨識器(Finger print sensor),所述指紋辨識器中儲存有一持卡人指紋數(shù)據(jù),且當(dāng)必須使用磁性卡片時,必須在所述指紋辨識器中輸入一指紋數(shù)據(jù),由所述指紋辨識器將所述指紋數(shù)據(jù)與持卡人指紋數(shù)據(jù)相互認(rèn)證,若兩者相符,所述中央微處理器將傳輸信息至所述微處理器,通過所述微處理器將所述安全芯片開啟,用戶便能夠變更卡片內(nèi)部 的信息或?qū)⒖ㄆ鳛槊浇檫M(jìn)行下一步的輸入指令動作來輸入卡片密碼或轉(zhuǎn)移款項等事項,若兩者不相符,所述處理器則不會將所述安全芯片開啟,避免卡片的內(nèi)部信息被更動或個人資產(chǎn)及財產(chǎn)上的損失。
然而,前述指紋辨識器僅為方便舉例說明之用,亦即所述認(rèn)證裝置亦能夠采用一配合所述輸入設(shè)備使用的驗證器,通過在所述輸入設(shè)備提供驗證用的數(shù)字、文字、圖案或聲音等數(shù)據(jù),再由驗證器比對是否與內(nèi)存的認(rèn)證數(shù)據(jù)相符,如此同樣能夠達(dá)到驗證使用者是否確實為持卡者本人。
又所述傳輸裝置包含一電性連接于所述中央微處理器的磁頭探測器(Magnetic head detector)、一電性連接于所述中央微處理器的近場無線通信模塊(NFC,Near Field Communication)以及一電性連接于所述中央微處理器的低耗能藍(lán)牙模塊(Bluetooth Low Energy)。
用戶觸碰到卡片上的按鍵模塊后,由一觸碰感知模塊將偵測到的觸壓動作信息傳輸至中央微處理器,中央微處理器將用戶所下達(dá)的指令信息傳輸至對應(yīng)的磁場產(chǎn)生器3、藍(lán)牙模塊、無線通信模塊或顯示器,而且,通過磁場產(chǎn)生裝置中的磁場產(chǎn)生器驅(qū)動器驅(qū)使磁場產(chǎn)生器3所產(chǎn)生出的磁場亦能夠直接傳送數(shù)據(jù)至一個磁條閱讀器。如此磁場產(chǎn)生器3能夠傳輸數(shù)據(jù)至一個具有信息讀取頭的磁條讀卡器。
如圖5所示第一實施例,本發(fā)明提供的磁場產(chǎn)生器3包含:一基底4、多個接點5、多條接線6以及一芯材7共四大部分。
首先,所述基底4由可撓性材質(zhì)所構(gòu)成,且在加工制作時,先展開形成一平面狀態(tài),且所述基底4的其中一表面上同時設(shè)置有所述多個接點5以及多條接線6。
其中,所述多個接點5之間采用行列方式排設(shè)形成一第一區(qū)域51以及一與所述第一區(qū)域51間隔的第二區(qū)域52(如圖所示為兩列多行),然而,此僅用為方便舉例說明之用,亦即所述多個接點5亦能夠間隔排設(shè)出第三 區(qū)域與對應(yīng)的第四區(qū)域(圖未示),亦或者是更多偶數(shù)列的對應(yīng)區(qū)域。
所述多條接線6之間呈現(xiàn)一平行排列樣態(tài),又單一接線6一端連接于所述第一區(qū)域51的其中一接點5,并以一第一方向61延伸,使所述接線6的另一端連接于所述第二區(qū)域52中不同行位置的接點5。
此外,所述芯材7以一斜向于所述第一方向61的第二方向71設(shè)置于所述多條接線6上方,如圖所示一可行實施例中,所述芯材7的第二方向71與所述多個接點5的列排設(shè)方向?qū)?yīng)平行,所述接線6呈現(xiàn)一與所述芯材7相交的傾斜方向。
如圖6、圖7所示,本發(fā)明于前述結(jié)構(gòu)配置加工完成后,須再將所述基底4撓曲呈現(xiàn)一U形的彎折狀態(tài),使所述第一區(qū)域51的多個接點5與所述第二區(qū)域52的多個接點5位于重迭位置,所述接線6的局部長度將于彎折后產(chǎn)生一不同于所述第一方向61的第三方向62,于一較佳實施例中,所述第三方向62與第一方向61呈現(xiàn)一鏡射狀態(tài)。
如圖所示,所述多個接點5于加工時的厚度大于所述多條接線6的厚度,因此當(dāng)位于相同行列位置的兩個接點5對應(yīng)組接時,即能夠由兩個接點5與一接線6共同形成一包圍空間41,從而使所述芯材7位于所述包圍空間41中央,后續(xù)所述多個接點5與多條接線6構(gòu)成一螺旋狀的線圈結(jié)構(gòu),藉以配合所述芯材7生成磁場。
于一較佳實施例中,所述磁場產(chǎn)生器3的多條接線6表面能夠同時形成有一防焊層80(solder mask layers),所述防焊層80可以選用防焊涂層solder mask coating或是覆蓋層(Cover layer),當(dāng)所述基底4進(jìn)行彎折時,將使所述芯材7的頂、底兩面將分別鄰接于所述防焊層80,為使所述防焊層80能夠與芯材7緊密固定,所述防焊層80與芯材7之間能夠通過一接著結(jié)構(gòu)81相互黏貼定位。
然而,此僅用為方便舉例說明之用,亦即所述多條接線6表面能夠不 用設(shè)置所述防焊層80,而是直接將所述接著結(jié)構(gòu)81設(shè)置于所述多條接線6與芯材7之間,從而使所述多條接線6未與芯材7互相接觸。
如圖8所示第二實施例,其中,所述基底4設(shè)計為一彎折狀態(tài)以及所述接線6設(shè)計局部彎折后產(chǎn)生一第三方向62皆相同于前述第一實施例,在此便不再贅述。第二實施例與第二實施例共有兩點不同之處,第一點在于接點5的厚度設(shè)計不同,第二點是沒有防焊層80設(shè)計,而是采用一絕緣結(jié)構(gòu)82將所述芯材7與接線6隔開,藉此,當(dāng)所述基底4撓曲呈現(xiàn)一彎折狀態(tài),所述接點5相對于前述實施例的厚度較薄,所述接點5與接點5之間無法直接接觸電性導(dǎo)通,因此所述第一區(qū)域51的每一接點5與所述第二區(qū)域52對應(yīng)的每一接點5之間分別進(jìn)一步設(shè)有一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)53連接,且由所述多個接點5、多條接線6與多個導(dǎo)電結(jié)構(gòu)53構(gòu)成一線圈,所述絕緣結(jié)構(gòu)82可以設(shè)置在所述芯材7的頂、底兩面,亦能夠采用環(huán)狀包覆方式將所述芯材7與接線6隔絕(圖未示)。
以上說明對本發(fā)明而言只是說明性的,而非限制性的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解,在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下,可作出許多修改、變化或等效,但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。