一种球形非接触卡的制作方法

1.本实用新型涉及智能卡领域，尤其涉及一种球形的非接触卡。


背景技术：

2.非接触卡应用于金融、交通、门禁管理、身份认证和电子钱包等领域。非接触卡放到读写器上时，通过其天线与读写器天线的射频耦合获得瞬间能量供电和完成通讯信号的交互。当前的非接触卡的形状多数为长方形的塑料薄片，非接触卡的芯片模块以及作为天线的金属线圈都被层压包封在塑料薄片里，这种卡片在日常使用中，容易磨损、折断。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种球形非接触卡，不容易磨损、折断，同时具备观赏性和趣味性。
4.本实用新型提供的一种球形非接触卡，包括芯片模块、金属线圈和塑料球体。其中，塑料球体具备一定弹性，掉在地上可以缓冲冲击力。非接卡芯片被包封在芯片模块里，芯片模块嵌在塑料球体的中心，这样，具备一定弹性的塑料球体可以提供芯片模块很好的保护。金属线圈是芯片模块的天线，金属线圈的两端分别与芯片模块的两个天线接口端连接。金属线圈缠绕在塑料球体的表层内，其缠绕方式为，以塑料球体的中心为原点，划分三维坐标x、y、z三轴，x、y、z三轴分别垂直，分别从x、y、z三轴方向，以塑料球体截面圆点为中心，在塑料球体表层内360度均匀等分地多次(最少2次)缠绕相同的金属线圈匝数(匝数最少1匝)，保证每次缠绕都有相同的金属线圈匝数以相同的角度分别穿过其它轴。当球状非接触卡以塑料球体表面上的任意一点接触读卡器表面时，读卡器的场强磁力线均能穿过缠绕在塑料球体表层内的部分金属线圈，保证球状非接触卡能与读卡器正常通讯。金属线圈外再覆盖一层保护层，以固定金属线圈位置，同时保护金属线圈不被磨损。
附图说明
5.图1为芯片模块示意图
6.图2为塑料球体表层内缠满金属线圈的俯视示意图
7.图3为塑料球体表层内缠满金属线圈的球形非接触卡俯视示意图
8.图4为塑料球体表层内缠满金属线圈的球形非接触卡侧面示意图
具体实施方式
9.如图1所示，非接卡芯片被包封在芯片模块中间黑色塑封里，la天线端1和lb天线端2为芯片模块天线接口端与天线金属线圈的焊接处。
10.以塑料球体的中心为原点，划分三维坐标x、y、z三轴，x、y、z三轴分别垂直，沿着z轴为从上往下俯视塑料球体方向，沿着x轴和y轴分别为塑料球体相互垂直的侧面方向。
11.如图2所示，沿着z轴从上往下俯视塑料球体表层内天线金属线圈的缠绕情况，以
塑料球体截面圆点为中心，在塑料球体表层内，360度均匀等分地缠绕8次金属线圈，每次缠绕5匝线圈。
12.再分别从x轴和y轴的侧面方向看塑料球体表层内天线金属线圈的缠绕情况，同样360度均匀等分地缠绕8次金属线圈，每次缠绕5匝线圈。这样，整个塑料球体表层缠绕了24次金属线圈，每次缠绕5匝线圈。
13.如图3所示，沿着z轴从上往下俯视球形非接触卡，球形非接触卡由芯片模块4、金属线圈5和塑料球体3组成。塑料球体3由具备一定弹性的塑料制成，掉在地上可以缓冲一部分冲击力。芯片模块4内包封有非接触卡的芯片，芯片模块4嵌在塑料球体3的中心，这样，具备一定弹性的塑料球体可以提供芯片模块4很好的保护。金属线圈5是芯片模块4的天线，金属线圈5的两端分别与如图1中的芯片模块天线接口端la天线端1和lb天线端2连接。缠绕在塑料球体表层内的金属线圈外再覆盖一层保护层，以固定金属线圈位置，同时保护金属线圈不被磨损。
14.如图4所示，分别沿着x轴和y轴看球形非接触卡的侧面，与如图3所示的非接触卡俯视示意图情况基本相同。
15.在球形非接触卡的塑料球体表层内，沿着z轴、x轴、y轴，分别能看到360度均匀等分地缠绕8次金属线圈，每次缠绕5匝线圈，金属线圈在整个塑料球体表层内不同角度缠绕了24次金属线圈。这样，当球状非接触卡以塑料球体表面上的任意一点接触读卡器表面时，均能保证读卡器的电磁信号穿过芯片模块4的部分天线金属线圈，保证球状非接触卡与读卡器正常通讯。
16.以上所述仅为本实用新型的一个实施例，并不用以限制本实用新型。缠绕次数、角度、每次缠绕的线圈匝数由读卡器、芯片的参数特性来设计和决定，凡在本实用新型的设计原则、技术方案之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型保护范围内。


技术特征：
1.一种球形非接触卡，其特征在于，包括芯片模块、金属线圈和塑料球体，其中：芯片模块嵌在塑料球体的中心，金属线圈是芯片模块的天线，金属线圈的两端分别与芯片模块的两个天线接口端连接，金属线圈缠绕在塑料球体的表层内。2.如权利要求1所述的球形非接触卡，其特征在于，所述的金属线圈是：以塑料球体的中心为原点，划分三维坐标x、y、z三轴，x、y、z三轴分别垂直，分别从x、y、z三轴方向，以塑料球体截面圆点为中心，在塑料球体表层内360度均匀等分地n次缠绕相同的金属线圈匝数，n≥2，金属线圈匝数≥1，保证每次缠绕都有相同的金属线圈匝数以相同的角度分别穿过其它轴；当球状非接触卡以塑料球体表面上的任意一点接触读卡器表面时，读卡器的场强磁力线均能穿过缠绕在塑料球体表层内的部分线圈，保证球状非接触卡能与读卡器正常通讯。

技术总结
本实用新型提供一种球形非接触卡，包括芯片模块、金属线圈和塑料球体。非接卡芯片被包封在芯片模块里，芯片模块嵌在塑料球体的中心。金属线圈的两端分别与芯片模块的两个天线接口端连接。金属线圈缠绕在塑料球体的表层内，其缠绕方式为：以塑料球体的中心为原点，划分三维坐标X、Y、Z三轴，X、Y、Z三轴分别垂直，分别从X、Y、Z三轴方向，以塑料球体截面圆点为中心，在塑料球体表层内360度均匀等分地多次缠绕相同的金属线圈匝数，保证每次缠绕都有相同的金属线圈匝数以相同的角度分别穿过其它轴。当球状非接触卡以塑料球体表面上的任意一点接触读卡器表面时，读卡器的场强磁力线均能穿过缠绕在塑料球体表层内的部分线圈。过缠绕在塑料球体表层内的部分线圈。过缠绕在塑料球体表层内的部分线圈。


技术研发人员：杨利华
受保护的技术使用者：北京中电华大电子设计有限责任公司
技术研发日：2021.06.07
技术公布日：2021/12/17