CN115023704A - 具有窗或窗图案和可选背光的金属、陶瓷或陶瓷涂层的交易卡 - Google Patents

Abstract

一种交易卡(1900)，包括至少一个金属层(1910)，所述至少一个金属层具有一个或更多个孔隙(1920,1930)。光导(1933)设置在金属层下方。光导具有光输出和光输入。光输出被定位成通过金属层的至少一个或更多个孔隙传输光。至少一个LED(1935)被定位成将光传输到光导光输入中。

Description

具有窗或窗图案和可选背光的金属、陶瓷或陶瓷涂层的交 易卡

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年1月24日提交的标题为“METAL,CERAMIC,OR CERAMIC-COATEDTRANSACTION CARD WITH WINDOW OR WINDOW PATTERN AND OPTIONAL BACKLIGHTING”的美国专利申请第16/751,285号的优先权，上述的美国临时申请的内容出于所有目的通过引用整体并入本文。

背景技术

交易卡可以具有任何数量的特征来区分一个产品与另一个产品。消费者已表现出对金属卡的需求，因为它们相对于塑料具有耐久性和整体奢华感。陶瓷卡提供了类似的耐久性，具有独特的和期望的整体奢华感。

美国专利第5,412,199号、第5,434,405号、第5,608,203号公开了一种具有塑料基底材料的***，该***具有形成例如菲涅耳透镜的放大透镜的透明区域，这允许该***用作放大镜，例如能够读取交易收据上的小印刷物。美国专利第6,902,116号公开了一种具有透明窗的交易卡，其中该窗具有用于聚焦LED光的准直特性。

美国专利第7,997,503号公开了一种具有塑料基底的卡，该卡具有透明窗，该透明窗具有印刷在其上的一组固定的细长段，该透明窗在被叠加在与该组细长段组合的动态视觉码的显示上时，向通过窗观看的观看者展示视觉码。因此，这样的卡具有在窗上的印刷信息，并且该窗上的印刷信息本质上是功能性的，因为图案必须对准与视觉码组合的细长段。

提供主要是金属、陶瓷或者陶瓷涂层本体(诸如金属)的卡，使得卡能够具有塑料卡所不具有的某种外观和感觉(例如重量)，并且在这样的卡中提供透明窗提供了与其他卡产品的期望区别。金属和/或陶瓷卡通常生产起来更昂贵，因此可以作为针对以下持卡者的奢华卡来提供，这些持卡者具有特定阈值以上的净资产、对于卡的发行商而言是精选的高价值客户组的成员以及/或者愿意支付大量的年费。这样的奢华卡的携带者可能不希望允许对放大镜的任何需要，因此可能不期望具有放大或准直的透明窗。这样的卡的携带者可能更喜欢透明窗的中心的大部分不具有使通过卡的视野模糊的印刷，或者窗装饰有装饰性的非功能性图案，而不是细长段的功能性图案(例如美国专利第7,997,503号中描述的图案)，这些图案趋于在美学上令人不愉快。将透明窗嵌入金属和/或陶瓷框架中可能存在与以上提到的参考文献中描述的卡的类型不同的制造和结构挑战和机会。

卡的用户和制造商经常希望结合可从卡的至少一个表面视觉地和/或触觉地感知的设计。例如，序列号为20060086802的美国专利申请公开了一种载有宝石的卡，其中将宝石嵌入塑料卡中。卡的发行商和持卡人可能感兴趣于创建以下设计，其提供类似于宝石图案的外观而无需将许多个单独的宝石嵌入卡中的劳动密集的步骤和费用。

发明内容

本发明的一个方面包括具有相对的加工表面和周缘的交易卡，该交易卡包括：金属层，其具有相对的表面和至少两个开口，每个开口延伸穿过相对的加工表面中的一者或二者；应答器模块，其设置在金属层中的至少两个开口中的一个开口中；以及LED模块，其设置在金属层中的至少两个开口中的另一个开口中并且具有从交易卡的加工表面可见的平面照明区域。应答器模块包括交易电路中的部件，该部件被配置成与读卡器无线通信。读卡器被配置成发射具有能量的射频(RF)波。交易电路被配置成接收来自读卡器的输入射频信号，以通过输出射频信号进行响应，并且通过从射频波收集能量来为交易电路供电。LED模块包括：被配置成发光的一个或更多个LED；以及用于将由一个或更多个LED发射的光分布在照明区域上的光导。在一些实施方式中，LED模块包括照明电路中的部件，该部件被配置成从RF波中收集能量以为一个或更多个LED供电。照明电路可以被配置成独立于由交易电路执行的支付交易的状态来照明。在其他实施方式中，照明电路和交易电路包括统一电路中的部件，在该统一电路中，照明电路被配置成以指示由交易电路执行的支付交易的状态的方式进行照明。

金属层可以具有至少一个间断部，该至少一个间断部从卡的周缘延伸到金属层中的至少两个开口中的至少一个开口。至少一个间断可以连接到至少两个开口并且在至少两个开口之间延伸。金属层可以具有从卡的周缘延伸到包含应答器模块的开口的第一间断部以及从卡的周缘延伸到包含LED模块的开口的第二间断部。卡还可以包括至少一个非金属层，该至少一个非金属层设置在金属层的每个相对的表面上。印刷图案可以覆盖LED模块的照明区域。LED模块可以位于金属层中的相对于没有LED模块的卡改善应答器模块的RF性能的位置。

照明电路可以被配置成具有取决于所收集能量的特性的可变照明特性。例如，照明电路可以包括具有可变强度的至少一个LED，其中，LED被配置成：响应于在第一相对较低范围内的收集的能量而以第一相对较低强度照明，并且响应于在第二相对较高范围内的收集的能量而以第二相对较高强度照明。具有至少两个LED的照明电路可以被配置成：响应于在第一相对较低范围内的收集的能量使至少两个LED中的一个LED照明，并且响应于在第二相对较高范围内的收集的能量使至少两个LED中的另一个LED照明。第一范围和第二范围可以是交叠的，使得照明电路被配置成当所收集的能量在交叠范围内时使至少两个LED中的二者都照明。至少两个LED可以各自被配置成发射相同波长的光，或者至少两个LED中的至少一个LED可以被配置成发射与至少两个LED中的另一个LED不同波长的光。例如，至少两个LED中的一个LED可以被配置成产生绿色可见光谱中的波长，并且至少两个LED中的另一个LED可以被配置成产生红色可见光谱中的波长。在这样的实施方式中，照明电路可以被配置成：响应于在第一相对较低范围内的收集的能量而使红色LED照明，响应于在第二相对较高范围内的收集的能量而使绿色LED照明，并且当所收集的能量响应于在第一相对较低范围与第二相对较高范围之间的第三中间范围中的收集的能量时使红色LED和绿色LED二者都照明。红色LED和绿色LED中的一者或二者可以被配置成以可变强度照明。

又一实施方式可以包括交易卡，该交易卡具有金属层，该金属层具有视觉外观、厚度、金属层正面、金属层背面以及延伸穿过至少正面的一个或更多个窗或槽。应答器模块和***件可以分别设置在一个或更多个窗或槽中。通过窗可见的***件的正面具有与金属层不同的视觉外观。与设置在非功能特征下方的***件的面向正面的表面的视觉外观形成对比，所述一个或更多个非功能性特征从卡的正面可见。***件是以下之一：(a)非透明和非半透明的；或者(b)透明或半透明的，并且被配置成通过卡的背面将背光透射到非功能性特征。***件位于金属层中的相对于没有***件的卡改善了应答器模块的RF性能的位置。在一些实施方式中，非功能性特征包括印刷特征。在一些实施方式中，***件是非透明和非半透明的，但是具有可照明的面向正面的表面。***件可以包括可照明的LED显示器，例如由从RF波收集的能量供电的可照明的LED显示器。在金属层具有至少两个开口的实施方式中，应答器模块可以设置在至少两个开口中的一个开口中，并且***件设置在至少两个开口中的另一个开口中。

应答器模块可以包括交易电路，该交易电路被配置成使用RFID技术将应答器模块感应耦合到读卡器。可照明的LED显示器可以被配置成作为卡可操作性的指示器来照明，或者独立于由交易电路执行的支付交易的状态来照明。在其中***件是半透明的或透明的并且窗从金属层的前表面延伸到金属层的后表面的实施方式中，非准直光可以穿过***件以提供与从卡的前表面可见的一个或更多个非功能性特征的对比。非功能性特征可以包括印刷特征、雕刻特征、蚀刻特征或切割特征中的至少一种。窗或槽可以包括位于金属层的正面中的多个开口，所述多个开口限定设置在第一区域内的一个或更多个非功能性特征。本体的背面中的至少一个开口可以与第一区域对准，并且***件可以设置在本体的背面中的至少一个开口中，定位成***件的面向正面的表面相对于金属层正面凹陷，使得***件的面向正面的表面通过金属层的正面中的多个开口可见。背衬层可以层压到本体的背面。***件的一部分或者包含***件的开口可以被印刷或装饰性内容部分地遮蔽。第一间断部从卡的周缘延伸到包含应答器模块的开口，第二间断部从卡的周缘延伸到包含LED模块的开口。

可照明的LED显示器可以包括：被配置成发光的一个或更多个LED；以及用于将由一个或更多个LED发射的光分布在***件的面向正面的表面的照明区域上的光导；或者OLED模块。可照明的LED显示器可以具有取决于所收集的能量的量的可变照明特性，包括具有可变强度和/或被配置成发射相同或不同波长的和/或被配置成以不同组合照明的一个或更多个LED(如本文更详细描述的)。

附图说明

图1A描绘根据本发明的一个方面的具有透明窗的示例***易卡的正面。

图1B描绘图1A的卡的分解截面图。

图1C描绘了图1A的卡的后面。

图2描绘从中可以切割多个图1A的卡的示例性片材。

图3描绘了具有设置在其上的电子器件的窗的示例性卡。

图4示出了具有带嵌入式电子器件的多层窗的示例性卡。

图5描绘了具有带嵌入式电子器件的窗的示例性卡。

图6描绘了具有带嵌入式电子器件和嵌入式天线的窗的示例性卡。

图7描绘具有多个窗开口的示例性卡实施方式的正面的立体图。

图8描绘了图7的示例性卡的背面和***件的立体图。

图9描绘了图8的示例性卡的本体正面和***件正面以及外周缘的立体特写图。

图10A描绘具有被切割成图案的多个窗开口的示例性卡的平面图。

图10B描绘了具有被切割成共同形成字母数字字符的图案的多个窄缝隙窗开口的示例性卡的平面图。

图10C描绘了具有每个被切割成字母数字字符的图案的多个窄缝隙窗开口的示例性卡的平面图。

图11描绘了在正面上具有多个窗开口的示例性卡的截面图。

图12描绘了图7至图9的示例性卡的截面图。

图13描绘了其中多个窗开口填充有或部分填充有突出***件材料的示例性卡实施方式的窗区域的截面图。

图14描绘了其中多个窗开口填充有或部分填充有不同于***件材料的半透明或透明材料的示例性卡实施方式的窗区域的截面图。

图15描绘了其中多个窗开口填充有或部分填充有从设置在正面上的层或涂层突出的半透明或透明材料的示例性卡实施方式的窗区域的截面图。

图16描绘了其中多个窗开口填充有或部分填充有从设置在正面下方的层或涂层突出的半透明或透明材料的示例性卡实施方式的窗区域的截面图。

图17描绘了其中多个窗开口填充有或具有从设置在正面和背面的顶部上的层或涂层的半透明或透明材料的示例性卡实施方式的窗区域的截面图。

图18描绘了其中光导通过多个窗开口传输光的示例性卡实施方式的窗区域的截面图。

图19A描绘了包括由LED模块背光照明的印刷设计的示例***易卡的平面图。

图19B描绘了图19A的卡的截面图。

图19C描绘了示例性LED模块，该LED模块包括具有侧射式LED的光导。

具体实施方式

现在参照附图，图1A至图1C描绘了包括相对厚的本体102、窗***件112和背衬层120的示例***易卡100。本体102具有厚度(T)、正面104、背面106以及从正面延伸至背面的孔108。如图1A和图1C所描绘的，孔108具有圆形边缘，但是应当理解，孔的边缘可以采取任何几何形状(椭圆形、三角形、正方形、矩形或者具有3个或更多个边的任何规则或不规则多边形形状)，或者其可以具有包括不符合任何前述几何类别的弯曲和/或线性部分的组合的边缘。还应当理解，透明或半透明窗可以为由其总面积表征的任何大小，只要其总面积小于本体102的面积，并且优选地完全包含在卡的区域内(即窗的周缘完全位于本体的周缘的径向内部)。

将具有正面114、背面116、与本体102相同的厚度(T)和与孔108的边缘匹配的边缘的非放大窗***件112设置在孔中。窗可以是非放大且非准直的。“匹配”边缘意指窗***件具有与孔的边缘相同的边缘，但是直径(或其等同物)充分地较小以被***孔中而不必迫使适合孔，在孔的内边缘与***件的外边缘之间的界面处不留有间隙，或者留有最小的并且人眼几乎感知不到的间隙。类似地，“相同”厚度意指窗***件和金属本体相对于期望精确度水平在可接受的容限内具有相同的厚度，应认识到这样的容限可以包括人触摸可感知的厚度差异或者考虑到本体上的印刷层厚度的厚度差异。

在一些实施方式中，窗***件在其正面或背面上没有功能性印刷内容(或嵌入其中)。“没有功能性印刷内容”意指：在一些实施方式中，***件完全没有印刷在其上的内容(未示出)，或者在其他实施方式中，印刷在***件上的任何内容(例如图1中所描绘的船舶图形118)性质上是纯粹装饰性的，并且例如不与通过将窗放置在相应图形上实现的认证或验证方案结合使用。代替印刷或者除了印刷之外，设置在窗中的图形或其他内容也可以被雕刻、蚀刻或以其他方式切割到窗中。窗中的雕刻、蚀刻或以其他方式切割的内容也可以是非功能性的，包括具有3D浮雕性质的美学内容，例如以提供浮雕珠宝饰物状外观。在其他实施方式中，如本文进一步描述，窗可以包括安装在其上或其中的电子器件(例如LED)，在此情况下，优选地可以将“不可见”或最小限度可见(在不仔细检查的情况下，在环境照明中对于人的裸眼不可见)的迹线印刷或以其他方式设置在窗上或窗中。这样的迹线可以将LED连接至本体中的电迹线，所述本体中的迹线可以连接至本体中的隐藏电源或者可以连接至电信号的源和/或接收器。在一些实施方式中，LED可以包括背光LED。窗可以包括光导，该光导将来自位于光导的输入表面处的光源(例如LED)的光传输至光导的输出表面。然而应当理解，所有电信号都具有一些内在电力，如本文所使用的术语“电力”是指用于为电子特征供电的电力，而本文所使用的术语“电信号”是指不是用于提供电力而是用于传送信息的信号。因此，行进至电子特征以及从电子特征到任何连接的部件的电脉冲可以包括电力、电信号或其组合。

“非放大”意指窗***件不是功能性的，不像放大透镜那样起作用(即，通过窗***件观察到的给定距离处的物体与如果不通过该窗观察到的物体相比呈现相同的大小)。非准直意指窗不将穿过窗的任何波长的辐射(不限于可见光)朝向焦点聚焦。窗可以是光发散的。窗***件是非金属，并且优选地包括抛光的聚碳酸酯，但是可以包括玻璃或本领域已知的任何透明塑料或树脂。在一些实施方式中，窗***件可以具有主要是透明或半透明的区域，其中具有嵌入其内部的一种或更多种不同的材料，例如金属、陶瓷、木材、水晶、天然或合成的宝石、珍珠母、皮革等。尽管在本文中被称为“透明的”，但是该窗可能引起充分的光散射和漫射，使得通过该窗观察到的物体不以最佳的清晰度而可见。单独的窗比窗和背衬层(以及窗顶部的任何层)的组合更透明。窗***件的材料可以选择为处于半透明(其中通过窗观察的物体完全不能被清楚看到)与透明(其中通过窗观察的物体能够被清楚地看到)之间的范围内的任何材料。至少，该窗对于典型人眼可见的光的光谱(即，波长是从约390nm至700nm；并且频率在约430THz至770THz的范围内)是半透明的。在优选的实施方式中，窗不被着色。因此，例如，当被堆叠在持卡者的钱包中时，窗可以允许用户以一定清晰度看到位于其紧下方的卡。

在一些实施方式中，可以期望窗是导电的或者具有导电特征。例如，在一些实施方式中，窗可以包括涂覆有导电涂层(例如氧化铟锡涂层)或导电墨的玻璃或另一非导电材料(例如塑料树脂)。在其他实施方式中，窗可整个地或者部分地包括导电塑料(即，聚碳酸酯或由导电塑料树脂形成的另一塑料材料)。

在一些实施方式中，如图3至图6中所描绘的，卡300、400、500、600可以具有利用“不可见的”迹线330、430、530、630结合到窗320、420、520、620中的电子器件310、410、510、610，例如集成电路、LED嵌体、开关或者本领域中已知的任何其他电子特征，“不可见的”迹线330、430、530、630包括ITO或其他印刷导电墨或粘合剂，其可以将电子器件连接至在窗与孔的边缘处的本体350、450、550之间的界面处的电连接件340、440、540。在一些实施方式中，电连接件340、440、550然后可以连接至诸如电池的电源360、460、560或用于收获RF电力的天线。因此，例如，诸如用于显示动态码或者用于发射光以提供卡可操作性的指示(例如，当从卡主动读取信息时被照明)的LED显示器可以被粘结到或者嵌入到窗中，并且利用ITO或其他印刷迹线连接至在窗的周缘处的连接点。可以利用导电粘合剂将电子器件的全部或仅需要导电的部分粘结至窗以及/或者利用非导电粘合剂将电子器件的全部或仅意在为非导电性的部分粘结至窗。使用透明、半透明或最小限度地可见的薄导电材料的印刷导电迹线的使用允许在没有不雅观的、容易可见的接线或铜迹线的情况下将电子器件结合到窗中。

在窗中具有电力驱动的特征(如图3至图5所描绘的其中电力从嵌入在本体中的电源被供应至该特征)的实施方式中，电力可以感应地或者通过物理迹线连接至该特征，其中本体中的物理迹线跨越桥接窗与本体之间的任何间隙的导电界面而连接至窗中的物理迹线。导电界面335、435、535可以包括例如焊料、接线粘结剂、导电墨或导电粘合剂(诸如导电粘合剂贴片或ACF带)。嵌入在金属本体350、450、550中的导电界面335、435、535和任何迹线340、440、540通过本领域已知的任何绝缘体和用于设置绝缘体的方法与金属本体绝缘。例如，如本领域已知的，迹线340、440、540可以包括设置在本体中的凹槽中的柔性非导电衬底上的铜迹线。导电界面可以简单地包括连接迹线(例如330和340)的连接端点，或者可以比连接迹线稍大以便于当窗***孔中时的对准。可能是特别有效的是在***窗之后施加焊料凸块形式的导电界面335、435、535，该导电界面被施加以桥接窗中的迹线330、430、530与卡中的迹线340、440、540之间的间隙。为了便于电连接的对准，孔和对应的***件可以是非圆形的或者可以是有键的，例如在窗中具有与孔中的凹部配合的凸起(或者反之亦然)，使得***件仅在单个或有限数量的容易区分的取向上适配孔。

在图6描绘的实施方式中，设置在窗620中的电子特征610可以完全通过从读卡器感应地获得RF来被供电，其中，天线630也设置在卡中并且连接至电子特征，而不需要连接至嵌入在本体650中的电源。因此，例如，其中，电子特征610是在卡被读取时被激活的照明特征，天线630获得足够的电力来为该照明供电，并且不需要连接至嵌入在卡中的任何其他特征。在其他构造中，电子特征610和/或天线630可以设置在卡的表面上而不是嵌入卡中。在其他实施方式中，电子特征610和/或天线630可以感应地(或通过类似于图3至图5中所示的那些连接中的任何连接的连接物理地)连接至嵌入在本体中的特征(例如电源)，或者例如在电子特征是双接口芯片的实施方式中，连接至触点(例如图1中所描绘的触点160)，以由基于触点的读取器读取。

窗图案实施方式

在本发明的另一方面，交易卡可以如图7至图17所描绘地在卡的正面中包括多个开口。具体地，如图10A所示，卡本体1000中的多个窗开口1010形成球体形状的几何图形图案。如图10B所示，卡1020中的多个窗开口1022、1024、1032共同形成与特定卡品牌相关联的风格化Q形状的字母数字字符。如图10C所示，多个窗开口1052中的每一个包括字母数字字符，其布置在一起使得窗开口拼出与特定卡品牌相关联的单词。图7至图9中将开口一般地描绘为不同的椭圆的集合，并且在图11至图15的截面中，它们不具有可识别的几何形状。图案和形成图案的开口的形状、大小和数量不以任何方式的限制。开口可以形成可识别的图案或抽象的图案。开口优选地仅是美学性质的，并且除了产生合适的图案或设计之外不用于任何功能，该图案或设计可以是用户选择的或者可以是为了难以复制而选择的。因此，虽然图案或设计可以以被动方式增强卡的安全性——因为图案或设计通过其自身的存在提供了难以复制的真实性标记，但是优选的图案或设计在本文中被称为“非功能性的”是因为它们不具有主动或交互式功能。

如图7至图9中所描绘，卡本体700具有穿透卡本体的正面的多个窗开口702、704和706。尽管在此处以及所附权利要求书中被称为“正”面，但如本文中结合此实施方式以及其他实施方式所使用的术语“正”是指卡的在其上设置有窗开口的侧，其可以是传统上被称为功能性卡的“正”侧或“背”侧的侧，该功能性卡具有磁条、触点及通常可以被理解为区分卡的“正”与“背”的其他标记。每个开口具有从卡的正侧可见的不同周缘，但是所有窗开口被定位在由如图8所描绘的槽(pocket)804限定的区域中，该槽在卡的背面限定单个开口。***件800被配置成设置在槽804中。如图8、图9和图12所描绘的，卡本体700在背面具有围绕单个开口804的凹陷凸缘802，其中***件800包括阶梯状周缘，该阶梯状周缘包括最外区域902和最内区域904，最外区域902具有被配置成与凹陷凸缘配合的几何形状，最内区域904被配置成适配在单个开口内。

在图11所描绘的另一实施方式中，本体可以包括至少两个层，包括限定本体的正面1150的第一层1100和限定本体的背面1152的第二部分1102。多个开口1110a、1110b、1110c穿透层1100的整个厚度，而单个开口1120穿透层1102的整个厚度。***件1104被配置成适配在开口1120内，该开口1120在层1100和层1102被组合在一起时限定了槽。虽然未示出层1102中的凹陷凸缘以及***件1104上的对应的外边周区域，但是在该实施方式中也可以存在该特征。尽管在图11中被描绘为具有相同的厚度，但是两个层1100和1102可以具有不同的厚度，并且任一个可以大于另一个。这些层可以用粘合剂粘结在一起。也可以存在包括层1100与1102之间的透明或半透明粘结层的附加层，附加层在层压步骤期间填充多个开口1110a至1110c。背衬层1106可以被层压或以其他方式被粘结至层1102的背面，以将***件1104保持就位。

如图11所示，***件可以仅包括构件1104。在一些实施方式中，构件1104和背衬层1106(以及任何中间层或上层)可以是透明或半透明的，使得光通过开口1110a至1110c可见。然而，在优选实施方式中，***件1104包括出于美学效果而选择的非透明构件。例如，***件1104可以包括塑料、金属(例如，具有与本体中的任何可见金属不同的视觉特性)、陶瓷(例如，具有与包括本体的任何陶瓷或陶瓷涂层不同的视觉特性)、木材、水晶、珍珠母、石头(包括人造的或天然的宝石)、天然或合成骨制品或象牙，以及天然的或合成的皮革。任何前述内容可以在其上具有印刷物(例如，印刷塑料***件，其具有通过不同开口提供不同颜色的可见性的图形)。通常，非透明构件是不透明的，但是在其他实施方式中，非透明构件可以具有一些半透明性。构件1106可以在一侧或两侧上具有印刷物，在一些实施方式中包括从卡的一个表面可见的、不同于从卡的相反表面可见的印刷物的印刷物。

通常，构件1104是无源的和静态的，但它可以是动态的，诸如光致发光的构件(例如，当被特定波长的光照射时在黑暗中发光或发荧光)。构件1104也可以是诸如LED，更具体地诸如背光LED的光源，其以与本文针对连接至电源的其他元件描述的方式相同的方式连接至电源(未示出)。在又一实施方式中，构件1104可以是光导，其在光导的输入表面处接收从诸如LED或背光LED(未示出)的光源输入的光，并且将光传输至输出表面。光可以与窗协作以产生图案，该图案照明以指示例如支付模块的读取，但不限于任何特定目的。

在又一实施方式中，构件1104可以包括OLED(有机发光二极管)。OLED部件在交易卡中的使用总体上已在例如标题为“ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE(“OLED”)UNIVERSALPLASTIC”的美国专利第9,665,818号以及标题为“FLEXIBLE OLED CARD”的PCT公布第WO2013131153A1号中进行了描述，上述两件申请均通过引用并入本文。尽管所参考的公开内容描述了OLED技术结合柔性塑料卡的使用，但是应当理解，用于提供OLED显示器的通用技术适用于将OLED显示器结合到相对非柔性的卡构造或柔性卡构造中。然而，OLED显示器的柔性与具有增强的柔性(例如超过用于交易卡的ISO/IEC 7810ID-1标准或者满足或超过用于薄柔性卡的ISO/IEC 15457标准的柔性)的整体卡构造的结合可能特别有用。使用OLED显示器的柔性卡构造还可以包括柔性电路板。因此，本文所使用的关于显示器的术语“LED”应被解释为指的是OLED或者非有机LED。

在其他实施方式中，构件1104可以是有源的或动态的构件，例如在标题为“CARDWITH DYNAMIC SHAPE MEMORY ALLOY TACTILE FEATURE”的序列号为62/545,630美国临时申请中描述的，该美国临时申请通过引用并入本文。构件1104可以以包括颜色、纹理、反射率、不透明度及其组合的任何数量的方式与本体不同。构件1104可以包括显示器以及被配置成在显示器上生成动态安全代码的处理器，例如在'711申请中所述。本文所述的任何或所有电子部件可以以本领域已知的任何方式嵌入卡中，包括如'711申请或者于2018年10月18日提交的美国专利第10,406,734号中描述的方法，该专利要求于2019年1月25日提交的序列号为16/320,597的美国申请的优先权，上述两件申请的标题均为“OVERMOLDEDELECTRONIC COMPONENTS FOR TRANSACTION CARDS AND METHODS OF MAKING THEREOF”，并且两件申请均通过引用并入本文，

如图12所描绘的，***件可以仅包括单个构件800，其中，当卡被组装时，构件的整个的面向正面的表面被设置成相对于本体正面而凹陷，意指在卡的正面中多个窗702至706是可触觉感知的。因此，例如，当***件800包括珍珠母时，卡的层压将不会改变部件之间的这种物理关系。尽管优选地是非透明的，但是在一些实施方式中，构件800可以是透明的。

然而，在如图13所描绘的其他实施方式中，***件1302可以包括在层压温度下可流动的材料，并且该材料可以在层压步骤期间部分地或完全地流入本体1300中的多个开口中，使得非透明构件的面向正面的表面的多个部分1304、1306、1308突出到多个开口中，并且设置成与本体的正面齐平。

在图14中描绘的其他实施方式中，非透明构件1402的整个的面向正面的表面可以保持设置成相对于本体正面而凹陷，并且多个透明或半透明构件1404、1406、1408可以设置在开口中。透明或半透明构件可以包括经由自动分配沉积在开口中的光学透明环氧树脂。

在图15所描绘的其他实施方式中，透明或半透明层1510可设置在本体1500的正面上方和多个开口上方，使得在层压步骤期间来自该层的突起1504、1506和1508完全或部分地流入开口，其中层1502保持其整体相对于本体正面而凹陷。

如图16所描述的，在多层本体构造中，中间透明或半透明粘结层1610可以设置在本体的第一层1500与第二层1502之间，使得在层压步骤期间突起1604、1606和1608完全或部分地流入开口，其中层1620保持其整体相对于本体正面而凹陷。

如图17所描绘的，在层压步骤期间，分别设置在本体1700的正面和背面上的透明或半透明层1702或1704可以一起完全或部分地流入开口1710、1712。这种结构和制造方法可以特别良好地适合于开口1710和1712是缝隙的实施方式，例如图10B和10C中描绘的窗特征1022、1024、1032、1052。尽管示出有上层和下层，但是一些实施方式可以仅具有一个或另一个。尽管示出有单个分立的上层和单个分立的下层，但是一些实施方式可以具有在本体上和/或在本体下的多个层，并且在这些实施方式中的一些实施方式中，多于一个的层可以有助于填充开口。例如，可以包括在两侧上具有粘合剂的载体的粘合剂层可以介于在本体与上层和/或下层中的每一个之间，并且在层压步骤期间，粘合剂、载体以及上层或下层可以全部流入开口中。在其他实施方式中，载体下侧上(或者直接设置在上层和/或下层的下侧上)的粘合剂可以是唯一的流入开口的材料。

尽管在图17中示出有共面的面，但是应当理解，材料的流动可以导致卡的一面或两面上的流动材料的凸面、凹面、共面或者不规则形状的表面。在材料流入窗/凹槽/槽的任何实施方式中，都可以形成凸面、凹面、共面或者不规则形状的表面，并且可以有意地控制总体形状以具有特定形状。类似地，在预先形成***件并将其组装到窗/凹槽/槽中的实施方式中，***件也可以符合前述形状中的任何形状。

尽管图13至图17都描绘了单片本体，但是应当理解，这些实施方式中的本体可以包括诸如图11所描绘的多层本体。

例如，参照图12，用于制造具有窗图案的卡的方法和处理可以包括：提供金属、陶瓷或陶瓷涂层的本体700并且在本体中产生槽804，槽804具有周缘并且从背面延伸到与正面相邻的位置；然后产生从正面延伸至槽中的多个开口702、704、706，所述多个开口形成图案。***件804定位在槽中，然后邻近本体的背面和***件的背面的非金属背衬层1206被层压至本体和***件。

在例如图11所描绘的一些实施方式中，提供本体的步骤可以包括提供限定本体的正面的第一层1100和限定本体的背面的第二层1102。在这样的实施方式中，产生槽的步骤包括在第二层1102中产生通孔1120，而产生多个开口的步骤包括在第一层1100中产生多个通孔1110a至1110c。在这些方法中提到的开口、槽和通孔可以被激光切割、铣削、蚀刻或通过本领域已知的任何方法加工。对于陶瓷涂层的实施方式，金属或其他材料本体或本体层可以首先被涂覆有陶瓷，并且然后切割各种开口并且组装层，或者可以首先在金属或其他本体中切割开口以及/或者组装层，然后可以在组装其余部件之前将陶瓷涂层施加至外表面。

如图12所描绘的，该处理可以包括：在本体的背面中围绕槽804产生凹陷凸缘802，并且形成具有阶梯状周缘的***件800，该阶梯状周缘包括具有被配置成与凹陷凸缘802配合的几何形状的最外区域902，以及被配置成适配在槽804内的最内周缘904。

将***件放置在槽中的步骤可以包括：例如利用粘合剂或经由非粘合剂机械粘结例如使用超声波焊接、铜焊或软焊将***件的最外区域粘结到本体中的凹陷凸缘。将凸缘设计与诸如粘合剂、焊料或铜焊合金的粘结材料结合使用允许以使流入本体的正面中的开口中的粘合剂或其他粘结材料最小化的方式粘结在凸缘上。然而，在其他实施方式中，可能需要使例如难以干燥的透明环氧树脂等粘结材料流入开口中并填充它们以形成例如图14中所描绘的透明窗，在此情况下，可能不需要凸缘。利用透明环氧树脂填充多个开口的其他方法可以包括在***件已经就位之后将环氧树脂自动分配到开口中。利用透明或半透明材料填充开口的其他方法可以包括(例如经由固体层的层压，或者通过施加喷涂涂层或液体层)在本体的正面上设置透明或半透明涂层，并且利用例如在层压步骤期间流入多个开口的一部分透明涂层至少部分地填充多个开口。

如上所述，在***件包括在层压期间可流动的材料的实施方式中，该方法可以包括在足够的热和压力下进行层压步骤，以在层压步骤期间使来自***件的突起完全地或部分地流入多个开口。在具有例如图10B、图10C和图17中所描绘的那些缝隙的实施方式中，可以对开口进行蚀刻、铣削或者由激光产生开口(然而不限于任何特定形成方式)。

如图10B所描绘的，为了便于制造，产生缝隙1032的步骤可以包括产生由部分1030和1032限定的从支付模块槽1034延伸至卡的边缘的连续缝隙。如果出于美学原因不希望缝隙的部分(例如部分1030)是透明或半透明的，则可以利用不同类型的填充物(例如非透明或半透明的非导电填充物)来填充这样的部分。这样的填充步骤将在填充透明或半透明窗部分的层压步骤之前进行。如通过引用整体并入本文的序列号为15/928,813的美国申请中所公开的，由部分1030和1032限定的在部分1030中填充有非导电的卡匹配填充物并且在部分1032中填充有非导电的透明填充物的连续缝隙可以是可操作的以使地金属框架1020能够用作放大天线或耦合框架。如图10C所示，在其他实施方式中，从卡1050中的模块槽1054发源的缝隙1056可以是单独元件，其不集成到由透明或半透明窗1052限定的设计的制造中。

应当理解，如图10B所描绘的产生延伸的开口并且利用透明或半透明的填充物填充一部分而利用非透明/非半透明部分填充另一部分，不限于其中缝隙作为整体将支付模块槽连接至卡的边缘的实施方式。例如，为了易于制造，可能希望产生连续的缝隙，然后出于纯粹的美学原因利用不同的填充物填充缝隙的部分，并且不同的填充物可以是任何类型的。例如，填充物可以是透明的、半透明的、不透明的、导电的、非导电的或它们的一些组合，其中，同一连续开口(或不同的离散开口)的不同部分具有不同的填充物，每种填充物具有诸如不同的颜色、不同的纹理等不同的美学外观。如果需要，填充物可以包括例如金的贵重金属。在其他情况下，窗或其部分可以如本文所描述的例如使用LED或者以本领域已知的任何方式被照明。“填充物”(和***件材料)可以完全填充或部分填充本文所公开的任何实施方式中的开口中的全部开口或一些开口。

在图18所描绘的一个实施方式中，包括光导1810和例如背光LED的光源1815的光导层1825可以夹在金属层1820与1830之间。LED 1815被定位成邻近光导的输入，而窗1802、1804和1806被定位成邻近光导的输出表面。来自LED 1815的光照射到光导中，并且通过窗1802、1804、1806传输出去。尽管在图18的一个实施方式中进行了描绘，但是应当理解，在金属层中的孔隙之下设置光导的实施方式可以以本文描述的任何其他配置来提供。窗1802、1804、1806可以不具有填充物或者透明或半透明的填充物，并且可以经由任何方法形成或者符合本文所述的任何结构。

在一些实施方式或设计中，为了卡的总体结构稳定性，可能更期望产生在其间具有一个或更多个金属的桥1026、1028的离散缝隙，而不是产生例如由缝隙1022和1024形成的圆形形状的连续缝隙。如图10B所描绘的，不存在桥1026和1028将使金属本体的中心圆形部分与其余部分完全分离。然而，在相邻缝隙之间提供金属分离并不仅限于想要避免分离的实施方式。

如本文所使用的，术语“缝隙”是指在金属边缘之间形成的间隙，其中从边缘到边缘之间的距离通常足够小，以至于在层压步骤之前将单独的填充材料放置在缝隙中是不可取的或不切实际的，并且使得在层压期间形成气泡的风险最小。可以根据需要控制层压条件，使得缝隙由上层和下层填充而不留下明显的凹部或者被部分填充以提供触觉上可区分的凹部。

其他卡特征

在卡本体是金属或陶瓷涂层的金属并且交易卡包括被配置成与读卡器“非接触式”对接的支付模块(例如，其中，在至少一种操作模式中，嵌入在卡中的交易电路使用RFID技术感应地耦合至读卡器)的实施方式中，将窗定位成邻近模块可以增强卡的RF性能，由此延长可以以非接触式模式读取卡的距离。具体地，相对于没有透明窗的卡，邻近模块，具体地在模块天线附近不存在金属可以显著地改善(延长)将卡与读卡器耦合所需的在卡与读卡器之间的读取距离。可以通过产生具有不同窗大小和位置的多个其他方面相同的卡并且测试不同设计的读取距离的差异来确定最佳距离。申请人已经发现，通常，取决于金属卡的边缘与模块之间的在1-5cm范围内的距离，读取距离百分比的改善在12-50％的范围内。因此，由于金属本体中的用于容纳窗的孔而在1-4cm距离内不存在显著的金属区域，这预期提供可测量的改善水平。应该理解，因为双接口设备在“非接触”和“接触”两种模式下操作，所以提及具有“非接触”功能的设备涵盖了仅具有非接触功能的模块以及具有双接口功能的模块二者。

在一些实施方式中，支付模块可以被定位在透明窗内部，在这种情况下，可以使用透明窗内部的最小可见迹线将耦合天线定位在模块周围。在其他实施方式中，如本领域已知的，整个金属卡本体可以用作耦合天线，或者耦合天线可以被嵌入在本体中。包括天线迹线的最小可见迹线和模块可以被窗上的印刷设计性质的图形内容遮蔽或者集成到该图形内容中。然而，读卡器模块在窗内的定位不限于金属或陶瓷涂层的金属的实施方式，并且也可以存在于以全陶瓷或陶瓷涂层的非金属本体为特征的实施方式中。

如图3所示，电子器件310和任何连接迹线330可以设置在窗的表面上，优选地设置在窗的背表面上，其中，电子器件可以进一步被背衬层覆盖和保护。如图4和图5所示出的，在替选实施方式中，电子器件410、510可以嵌入窗420、520中。在图5所描绘的一个实施方式中，可以通过将电子器件510注射成型在包括窗520的透明或半透明聚合物内来嵌入嵌入式电子器件。在这样的实施方式中，连接至电子器件的一个或更多个导电构件532可以在窗中被设置成沿着窗的厚度的方向(垂直于窗的正面和背面)而定向，以便将电力和/或信号从窗的内部部分传输至窗的表面522(或更靠近窗的表面的层)，其中该导电构件532连接至印刷在窗上的导电迹线530。在通过引用并入本文的标题为“TRANSACTION CARD WITHEMBEDDED ELECTRONIC COMPONENTS AND PROCESS FOR MANUFACTURE”的序列号为62/555,367的美国临时申请中描述了用于嵌入电子器件以***金属卡本体中的示例性处理。

在图4所描绘的另一个实施方式中，电子器件可以可选地设置在透明或半透明聚合物的第一层422上，其中，第二层424设置在其上以包封该电子器件(以及可选地，用于连接至该电子器件的一个或更多个导线430)。多层窗不限于仅两个层，并且可以包括可以提供期望的美学或功能性质量的任何数量的层。在多层实施方式中，导线430可以在另一层(例如424)被设置之前被印刷在第一层422上。

与相对厚的基底相比相对较薄的非金属背衬层120(例如透明PVC，但不限于任何特定的构造材料)被优选地层压至本体的背面和窗的背面。尽管不限于任何特定的厚度范围，但是交易卡通常在大小上被标准化为大约0.032英寸的厚度，并且本体通常在0.008英寸至0.028英寸的范围内，优选地在0.010英寸至0.020英寸的范围内，更优选地，在0.012英寸至0.018英寸的范围内，其中背衬层可选地具有弥补总厚度与本体之间的差异减去任何粘合剂层或其他涂层的厚度的厚度。

可以将一个或更多个特征印刷在本体上，其可以包括诸如可印刷不锈钢的可印刷金属(例如，以下不锈钢，其至少在正面104上具有涂层(未示出)，以提高钢表面上的印刷墨的接受度)。涂层可以包括例如聚酯基涂层，其接受UV可固化丝网和喷墨墨或溶剂或氧化印刷。在其他实施方式中，可以使用染料印刷或升华印刷。对于具有陶瓷本体或陶瓷涂层本体的实施方式，陶瓷可以类似地被涂覆、粗糙化(例如化学地、机械地或利用激光)以接受印刷层。印刷实施方式不限于任何特定的印刷技术或技巧。

如图1A所描绘的，卡的正面可以具有装饰性图案。装饰性图案可以是印刷图案(或者如下面进一步说明的可以是雕刻或蚀刻图案)，或者正面可以印刷有纯色(例如，如图1A中所示的黑色)，或者可以包括纯色、印刷图形或图案、印刷信息以及雕刻或蚀刻的图案、图形或信息的某个组合。印刷信息可以包括卡发行商的名称(例如美国花旗银行等——由图1A中的文本“银行”表示)、卡的类型和/或名称(例如

SAPPHIRE、AMERICAN

等——由图1A中的文本“卡名称”表示)、持卡者的姓名、卡的唯一序列号、到期日期等。可以在第一印刷步骤中印刷某些印刷信息(例如，图形、卡的名称)以产生准备用于个性化的卡“坯”，并且可以在第二个性化印刷步骤中印刷其他印刷信息(持卡者、序列号、到期日期)。第一印刷步骤和第二印刷步骤通常在地理上和时间上彼此远离并且由不同的印刷机执行。印刷可以扩展至窗***件上的印刷，包括跨窗的周缘与孔的周缘之间的界面的印刷。可以使用UV可固化墨进行印刷，但是本发明不限于任何特定类型的墨。

本体的正面还可以具有例如通过蚀刻、加工、激光等设置在本体中的装饰性凹槽。因此，在一个实施方式中，图1A所示的图案可以包括纯黑色印刷基底，其中凹槽设置在图案中(图1A中描绘为鱼鳞图案，但不限于任何特定类型的图案，不限于重复图案或规则图案，不限于单一图案，也不限于具有任何特定覆盖量的图案——即图案可以延伸跨越整个卡表面或者可以限于卡的一个或更多个不同区域)。可以例如利用与卡的表面不同颜色的墨来填充凹槽，或者凹槽可以暴露金属或陶瓷或印刷层下方的陶瓷下面的本体的颜色。凹槽可以仅穿透印刷层，或者可以穿透本体。凹槽可以切割到窗中并且延伸跨过本体的边缘与窗之间的界面。类似地，卡上的印刷层可以延伸跨过该界面。

因此，如图1A中所描绘的，窗***件112与孔108的相应周缘之间的界面132可以被径向地定位在印刷特征内，例如围绕船图形118的印刷纯黑色圆130，使得在界面上延伸的印刷物有助于在视觉上弱化该界面。在另一实施方式中，界面可以被定位成在圆130的稍微径向外侧，使得由凹槽赋予的设计也延伸跨越界面，进一步弱化界面。在期望窗基本上没有印刷物的实施方式中，印刷内容可以仅包括与界面交叠的装饰性周缘轮廓(即，在界面的任一侧上设置在窗和卡本体二者上)，使得定位在界面的径向内侧或印刷周缘轮廓的径向内侧的窗的大部分没有印刷物。

在一些实施方式中，正面还可以包括可选的硬涂层140，而其他实施方式可以不具有在印刷/雕刻层上或在卡的正面上的无涂层的金属或陶瓷表面上的覆盖物。交易卡还可以包括优选地设置在本体102的背面106上的背衬层120上的磁条150、签名板152、全息图154、机器可读码156(被描绘为条形码，但是可以包括任何类型的机器可读码，包括但不限于QR码)或其组合。大多数实施方式还包括嵌入式集成电路(未示出)，其连接到被配置成由读卡器读取的触点160、嵌入式RFID天线(未示出)或其组合(对于双接口(DI)卡)，以允许与基于接触的和/或非接触式读卡器一起使用。虽然孔108可以是纯美学性质的，但是孔可以策略性地定位在卡上的增强双接口卡的RF性能的位置。

如本文所描述的用于制造交易卡的示例性处理可以包括：首先提供具有厚度(T)的本体102，在本体中产生具有周缘并且从本体的正面104延伸到背面106的孔108。非金属背衬层120被定位成邻近本体的背面，优选地通过设置在背衬层的面向本体的一侧上的粘合剂粘附就位，并且将非放大透明***件112***到孔108中与背衬层120的粘合剂接触，然后将组件层压在一起。***件可以通过本领域已知的任何方式产生，例如通过从***件材料片材中切割或冲压具有期望周缘的多个***件，或者通过挤出具有***件周缘的杆并且根据具有厚度(T)的杆来切割成小块。

可以通过本领域已知的任何方法例如使用计算机控制的(例如计算机数控CNC)机器例如通过切割(例如机械或激光)、冲压或蚀刻在金属本体中产生孔108。在本体包括可印刷不锈钢(或任何其他涂层金属，其中涂层的完整性是重要的)的实施方式中，可以将抗蚀剂施加在涂层表面上或涂层表面的期望在任何酸蚀刻步骤(例如如果蚀刻步骤用于产生孔)期间保持涂层的部分上。例如，将抗蚀剂施加到金属的除了孔108和任何其他槽或表面图案要被形成的地方之外的整个表面。在蚀刻之后，去除剩余的抗蚀剂，本体准备好用于进一步处理。

在本体包括固体陶瓷的示例性的陶瓷本体实施方式中，优选地在陶瓷的生坯状态下形成孔，然后烧制陶瓷。在给定陶瓷材料的特性和烧制过程期间的孔径的预期变化(如果有的话)的情况下，选择烧制前孔径的大小以产生所需的后填充孔径。尽管替选的处理可以涉及制造没有孔的陶瓷坯件，然后在烧制之后机械地研磨、激光或冷冻/破裂该孔，但是这样的方法通常效率较低，因此不是优选的。在本体包括具有陶瓷涂层的金属芯的示例性实施方式中，可以如上所描述地形成金属本体，然后将所需的陶瓷涂层施加在金属上。例如，可以施加与粘结剂结合的喷涂陶瓷涂层，或者可以例如经由注射成型来围绕金属设置陶瓷，然后进行烧制。在优选的实施方式中，喷涂的陶瓷涂层可以仅施加至金属芯的正面。可以类似地处理具有非金属芯的陶瓷涂层的本体。

然后，层压组件可以经历印刷步骤，以在本体的正面上印刷所需的印刷物。在示例性方法中，印刷步骤包括：利用使用UV可固化墨的喷墨印刷机来印刷印刷物，然后将印刷物暴露于适于固化墨的UV辐射。本体的正面可以在印刷之前或之后蚀刻或雕刻有凹槽。在利用例如不同颜色的墨或金属填充凹槽的过程中，可以在产生凹槽之后执行凹槽填充步骤(例如通过跨面擦除填充材料使得填充物(墨、金属、树脂等)仅沉积在由凹槽产生的凹部中的擦除步骤)。

尽管以上以优选的步骤顺序进行了描述，但是应当理解，以上步骤不限于以任何特定顺序执行。例如，在一些方法中，可以在与在卡的正面上的印刷、产生凹槽等相关的步骤之后，执行切割孔、将背衬层粘附就位以及***窗的步骤。在其他方法中，可以在印刷之前产生凹槽。

如图2所描绘的，每个完成的交易卡100限定第一界定区域(对应于卡的长度和宽度，减去任何圆形边缘的区域)。在金属卡实施方式中，可以根据具有略大于第一区域的倍数(例如，如图2中所描绘，略大于8X)的第二区域的片材200来制造卡。在这样的制造过程中，该过程还包括将金属片材切割成与倍数相对应的多个交易卡。如图2所示，第二面积与第一面积的比率通常不是整数(例如，如图2所描绘的，在8至9之间的某个值)，而与从片材中切割的卡的数量相对应的倍数可以表示被向下舍入的与第二区域相对应的最接近的整数。可以通过激光来执行用于切割孔和从片材切割各个卡的切割步骤。可以加工、蚀刻或激光形成任何凹槽。尽管在图2中被描绘为接近完成的卡，但是应当理解，在一些实施方式中，在施加陶瓷涂层之前，可以类似地从更大的片材切割金属或其他材料的芯。

例如通过引用并入本文的美国9,390,366中描述的，可以通过本领域已知的任何方法将集成电路以及连接的触点和/或天线嵌入在金属卡本体中。在将可选的硬涂层施加至卡的正面的实施方式中，硬涂层可以作为涂层或作为分立的层施加，例如在也通过引用而并入本文中的美国公开申请第20140224881号中针对其将硬涂层施加至金属卡的教示所描述的。尽管本文仅参考某些层进行描述，但是应当理解，一些实施方式可以在所描述层之间、在所描述层上或在所描述层下包括附加层，包括但不限于层压物、粘合剂层、印刷内容或涂层(包括但不限于陶瓷涂层)。

现在参照图19A至图19C，示出了另一个交易卡实施方式1900。交易卡包括金属层1910，该金属层1910具有前表面和后表面以及至少两个开口1920和1930，每个开口延伸穿过金属层的前表面和后表面中的一者或二者。在图19B所示的实施方式中，开口1920和1930二者都延伸穿过金属层的上表面和下表面，开口1920在上表面处比在下表面处具有相对更大的周缘。应答器模块1925(优选地为非接触式或双接口)设置在开口1920中，并且可以搁置在开口1920的相对较宽部分与相对较窄部分之间的台阶1921上。如本领域已知的，应答器模块1925可以设置在非金属材料的插头上或插头内。

LED模块1935设置在开口1930中。LED模块1935具有从交易卡的加工表面(例如前表面)可见的平面照明区域1937。如图19C所示，在一个实施方式中，LED模块1935包括LED1932(描绘为侧射式LED)以及光导1933，LED 1932被配置成发光，光导1933用于将由一个或更多个LED发射的光分布在照明区域1937上。因此，LED模块1934的一些部分可以不照明。因此，不照明部分可以隐藏在上覆层的不透明区域或者上覆层的顶部的印刷之后，并且上覆层的特征或其上的印刷可以被优化为印刷在开口1930的周缘与LED模块的照明部分1937之间的界面上。如图19B所示，LED模块固定在窗1930中，该窗从上表面到下表面完全穿透金属层，使得LED模块的下表面与金属层的下表面齐平，并且LED模块的上表面与金属层的上表面齐平。在其他实施方式中，LED模块可以固定在从上表面到下表面不完全穿透金属层的盲槽中。通常，LED模块(特别是照明区域1950)是非透明或非半透明的，使得设置在LED模块后面的任何东西(例如，背衬层1940或者盲槽的底部)从卡的正面不可见。

可以提供任何数量的LED 1932。在一些实施方式中，用于LED的照明电路可以包括至少两个LED，更多或不同的LED照明以作为场强的指示器(例如，更大的场强转化为更多的收集能量，因此转化为可用于照明电路的更大的功率，该照明电路可以以各种与功率相关的方式照明)。在一些实施方式中，所有的LED(例如1932a、1932b)可以是相同的颜色，电路被配置成：在最小的场强使仅第一LED照明，并且在相对更大的场强使第一LED和第二LED二者照明。在具有多于两个这样的LED(未示出)的电路中，在相对最大的场强使所有第一LED、第二LED和第三LED可以照明。因此，第一LED照明的能量范围与第二LED的整个能量范围交叠。在具有三个LED的配置中，第一LED照明的能量范围与第二LED和第三LED中的每一个分别照明的整个能量范围交叠，并且第二LED照明的能量范围与第三LED照明的整个能量范围交叠。

在其他实施方式中，可以提供多种颜色的LED，电路被配置成：对应于相对较弱的场强，使第一LED 1932a(例如红色)照明；以及对应于相对较强的场强，使第二LED 1932b(例如绿色)照明。两个不同LED照明的范围可能有交叠范围。例如，双LED设置可以被配置成在第一功率范围(例如1-66％)内使红色LED 1932a照明，并且在第二功率范围(例如33％-100％)内使绿色LED 1932b照明，并且在交叠范围(例如33-66％)内使两个LED照明以产生黄光。

照明强度还可以基于场强而变化，使得具有相同波长的单个LED或多个LED可以提供亮度变化作为场强指示器。例如，在LED 1932a和1932b二者发射相同波长的实施方式中，LED 1932a的照明强度的范围可以从1％场强的相对较弱的强度到50％-100％场强的相对较强的强度，并且LED1932b的照明强度范围可以从51％的相对较弱的强度到100％场强的相对较强的强度。同样地，具有不同波长的多个LED可以在一个或更多个LED的各种组合中照明，以基于场强产生颜色光谱。例如，从相对最弱到相对最强的场强，LED可以在光谱中照明(例如，红色＝仅红色LED，可选地在相对暗到相对亮的强度范围内；橙色＝红色LED强度比绿色LED强度高；黄色＝相对相等的红色和绿色LED强度；黄绿色＝绿色LED强度比红色LED强度高；绿色＝仅绿色LED，可选地在相对暗到相对亮的强度范围内)。LED的数量和/或颜色不限于任何特定配置。电子领域的技术人员熟悉响应于提供给电路的电力而使不同LED照明所需的基本电路，因此本文不详细描述具体配置。范围和这些范围的变化仅用于说明，而并不旨在以任何方式限制本发明。

如本领域技术人员所理解的，在使用中，非接触式或双接口应答器模块是交易电路中的部件，该部件被配置成与读卡器(未示出)通信，读卡器被配置成发射具有能量的射频(RF)波。如本领域所公知的，交易电路包括应答器模块1925，应答器模块1925被配置成(使用连接到天线1986的接收器)接收由读卡器1980中的发射器的发射天线1982发射的输入RF信号1984，并且用由具有发射天线1988的发射器发射的输出RF信号1985进行响应，输出RF信号1985由读卡器的具有接收天线1983的接收器接收。接收器/接收天线1982和发射器/发射天线1983可以包括配置用于2路通信的单个收发器/收发器天线。应答器通常通过从读卡器1980发射的RF波1984收集能量来供电。应答器通常具有其自己的发电电路，类似于下文关于LED模块的电源所描述的电路。在其他实施方式中，电力可以由具有安装在设备中的电源(例如电池)的有源驱动RF收发器提供，以及/或者LED也可以具有(或与应答器共享)安装在设备中的电源。

LED模块1933包括照明电路中的一个或更多个部件，该照明电路也由从RF波1984收集的能量供电。照明电路包括：电源1990，电源1990包括能量收集电路(配置成产生AC或DC电力)；LED 1932；以及一个或更多个表面贴装技术(SMT)部件1938。照明电路(例如一个或更多个SMT部件中的照明电路)可以包括电荷泵(也称为电压泵或电压发生器)，该电路对于本领域技术人员来说是公知的，用于将照明电路的工作电压升高到射频波的电压之上。可以提供用于升高或降低电压的任何类型的电路。在一些实施方式中，照明电路和交易电路彼此隔离，使得照明电路被配置成独立于由交易电路执行的交易的状态来照明。如本文所用，术语“交易电路”是指用于处理交易的任何电路。在支付设备(***、借记卡)中，交易电路可以包括通常的支付电路，该支付电路被配置成在卡与读卡器之间交换支付信息，使得最终对付款人的账户进行借记，并且最终存入收款人的账户。然而，合适的交易不限于支付交易，并且可以包括卡与读卡器之间的最终导致记录信息的任何信息交换。例如，娱乐场的会员卡可以跟踪用户投机、赢或输的金额，该记录是“交易”，而会员卡实际上并不管理与投注、赢或输相关联的支付。因此，就本文使用的术语“交易电路”而言，应理解为是指与任何类型的交易相关的任何信息交换，包括但不限于支付电路。在其他实施方式中，照明电路和交易电路包括统一电路中的部件，在该统一电路中，照明电路被配置成以指示由交易电路执行的交易的状态的方式照明。在又一些实施方式中，在交易电路和照明电路没有以其他方式相互连接(即，照明不依赖于交易的状态)的情况下，交易电路和照明电路二者可以共享来自单个能量收集源的电力。

在图19的放大区域中示意性地描绘了示例性简单能量收集电路1900，并且如本领域所公知的，能量收集电路1900通常包括接收天线1991，该接收天线1991用于接收来自源的RF波(在这种情况下，来自读卡器1980的波1984)，接收天线1991附接到整流器/电压倍增器1994，电容器(或电池)1995与设置在天线1991与地1993之间的一个或更多个电阻器1992并联，并且在两极1996与1997之间产生直流(DC)电压。该直流电压为所连接的电路供电。附加部件(例如天线与整流器之间的阻抗匹配网络(IMN)(未示出)和/或本领域已知的用于功率收集应用的任何其他逻辑或其他电路部件)也可以包括在电路1900中。

如图19A和图19B所示，金属层1910具有从卡的周缘延伸到开口1920的第一间断部1902以及从卡的周缘延伸到开口1930的第二间断部1904。卡1900还包括设置在金属层1910的后表面上的后非金属层1940以及设置在金属层的前表面上的前非金属层1950。图案1960(例如印刷或以其他方式设置在前非金属层1950上或者前非金属层1950中的单词、标志或图形)覆盖LED模块的被定位为由LED模块背光照明的照明区域1937。尽管在图19B中示出为正凸起图案1960(例如来自设置在层1950上的印刷墨)，但是该图案可以包括非金属层1950本身的不透明部分，或者由原本不透明非金属层1950中的孔形成的负图案。图案可以是多种颜色的。金属层1910可以用作连接到两个天线1986、1991中的一个以增强从读卡器接收到的信号的增强天线，或者可以与支付和/或照明电路中的一者或二者隔离。

相对于没有窗的卡，紧邻应答器模块1925的LED模块和开口1930的位置可以提供卡的改善的RF性能。同样，相对于没有间断的卡，第一间断部1902和第二间断部1904也可以改善RF性能。

尽管本文参考具体实施方式对本发明进行了说明和描述，但是本发明并不旨在限于所示的细节。而是，在权利要求的等同方案的领域和范围内并且在不脱离本发明的情况下，可以对细节进行各种修改。

Claims (39)

1.一种交易卡，具有相对的加工表面和周缘，所述交易卡包括：

金属层，所述金属层具有相对的表面和至少两个开口，每个开口延伸穿过所述相对的加工表面中的一个加工表面或二者；

应答器模块，所述应答器模块设置在所述金属层中的所述至少两个开口中的一个开口中，所述应答器模块包括交易电路中的部件，所述部件被配置成与读卡器无线通信，所述读卡器被配置成发射具有能量的射频(RF)波，所述交易电路被配置成接收来自所述读卡器的输入射频信号，以通过输出射频信号进行响应，并且通过从所述射频波收集能量来为所述交易电路供电；以及

LED模块，所述LED模块设置在所述金属层中的所述至少两个开口中的另一个开口中并且具有从所述交易卡的加工表面可见的平面照明区域，所述LED模块包括一个或更多个LED，所述一个或更多个LED被配置成发光，所述LED模块包括照明电路中的部件，该部件被配置成从所述RF波中收集能量以为所述一个或更多个LED供电。

2.根据权利要求1所述的交易卡，其中，所述照明电路被配置成独立于由所述交易电路执行的支付交易的状态来照明。

3.根据权利要求1所述的交易卡，其中，所述照明电路和所述交易电路包括统一电路中的部件，在所述统一电路中，所述照明电路被配置成以指示由所述交易电路执行的支付交易的状态的方式来照明。

4.根据权利要求1所述的交易卡，其中，所述金属层具有至少一个间断部，所述至少一个间断部从所述卡的周缘延伸到所述金属层中的所述至少两个开口中的至少一个开口。

5.根据权利要求4所述的交易卡，还包括：连接到所述至少两个开口并且在所述至少两个开口之间延伸的至少一个间断部。

6.根据权利要求4所述的交易卡，其中，所述金属层具有从所述卡的周缘延伸到包含所述应答器模块的开口的第一间断部以及从所述卡的周缘延伸到包含所述LED模块的开口的第二间断部。

7.根据权利要求1所述的交易卡，还包括至少一个非金属层，所述至少一个非金属层设置在所述金属层的相对的表面的每一个上。

8.根据权利要求1所述的交易卡，还包括覆盖所述LED模块的照明区域的印刷图案。

9.根据权利要求1所述的交易卡，其中，所述照明电路被配置成具有取决于所收集能量的特性的可变照明特性。

10.根据权利要求9所述的交易卡，其中，所述照明电路包括具有可变强度的至少一个LED，其中，所述LED被配置成：响应于在第一相对较低范围内的收集的能量而以第一相对较低强度照明，以及响应于在第二相对较高范围内的收集的能量而以第二相对较高强度照明。

11.根据权利要求9所述的交易卡，其中，所述照明电路具有至少两个LED并且被配置成：响应于在第一相对较低范围内的收集的能量使所述至少两个LED中的一个LED照明，并且响应于在第二相对较高范围内的收集的能量使所述至少两个LED中的另一个LED照明。

12.根据权利要求11所述的交易卡，其中，所述第一范围和所述第二范围是交叠的，使得所述照明电路被配置成：当所收集的能量在交叠范围内时使所述至少两个LED中的二者都照明。

13.根据权利要求9所述的交易卡，其中，所述至少两个LED各自被配置成发射相同波长的光。

14.根据权利要求11所述的交易卡，其中，所述至少两个LED中的至少一个LED被配置成发射与所述至少两个LED中的另一个LED不同波长的光。

15.根据权利要求14所述的交易卡，其中，所述至少两个LED中的一个LED被配置成产生绿色可见光谱中的波长，并且所述至少两个LED中的另一个LED被配置成产生红色可见光谱中的波长。

16.根据权利要求15所述的交易卡，其中，所述照明电路被配置成：响应于在第一相对较低范围内的收集的能量而使红色照明，响应于在第二相对较高范围内的收集的能量而使绿色LED照明，并且当所收集的能量响应于在所述第一相对较低范围与所述第二相对较高范围之间的第三中间范围中的收集的能量时使所述红色LED和所述绿色LED二者都照明。

17.根据权利要求16所述的交易卡，其中，所述红色LED和所述绿色LED中的一个LED或二者被配置成以可变强度照明。

18.根据权利要求1所述的交易卡，其中，所述LED模块位于所述金属层中的相对于没有所述LED模块的卡改善所述应答器模块的RF性能的位置。

19.根据权利要求1所述的交易卡，其中，所述LED模块还包括光导，所述光导用于将由所述一个或更多个LED发射的光分布在所述照明区域上。

20.根据权利要求1所述的交易卡，其中，所述LED模块是OLED模块。

21.根据权利要求1所述的交易卡，其中，所述照明电路包括电压升高或电压降低部件。

22.根据权利要求21所述的交易卡，其中，所述照明电路包括电荷泵。

23.一种交易卡，包括：

金属层，所述金属层具有视觉外观、厚度、金属层正面、金属层背面以及延伸穿过至少所述正面的一个或更多个窗或槽；

应答器模块和***件，分别设置在所述一个或更多个窗或槽中，所述***件具有通过所述窗可见的***件正面，所述***件正面具有与所述金属层不同的视觉外观；

一个或更多个非功能性特征，与设置在非功能性特征下方的所述***件的面向正面的表面的视觉外观形成对比，所述一个或更多个非功能性特征从所述卡的前表面可见，其中，所述***件是以下中之一：

(a)非透明和非半透明的；或者

(b)透明或半透明的，并且被配置成通过所述卡的后表面将背光透射到所述非功能性特征；

所述***件位于所述金属层中的相对于没有所述***件的卡改善了所述应答器模块的RF性能的位置。

24.根据权利要求23所述的交易卡，其中，所述非功能性特征包括印刷特征。

25.根据权利要求23所述的交易卡，其中，所述***件是非透明和非半透明的，但是具有可照明的面向正面的表面。

26.根据权利要求23所述的交易卡，其中，所述***件包括可照明的LED显示器。

27.根据权利要求26所述的交易卡，其中，所述可照明的LED显示器由从RF波收集的能量供电。

28.根据权利要求26所述的交易卡，其中，所述金属层具有至少两个开口，其中，应答器模块设置在所述至少两个开口中的一个开口中，并且所述***件设置在所述至少两个开口中的另一个开口中。

29.根据权利要求28所述的交易卡，其中，所述应答器模块包括交易电路，所述交易电路被配置成使用RFID技术将所述应答器模块感应地耦合到读卡器。

30.根据权利要求26所述的交易卡，其中，所述可照明的LED显示器被配置成作为卡可操作性的指示器来照明。

31.根据权利要求26所述的交易卡，其中，所述可照明的LED显示器被配置成独立于由所述交易电路执行的支付交易的状态来照明。

32.根据权利要求23所述的交易卡，其中，所述***件是半透明或透明的，并且所述窗从所述金属层的前表面延伸到所述金属层的后表面，使得非准直光穿过所述***件以提供与从所述卡的前表面可见的所述一个或更多个非功能性特征的对比。

33.根据权利要求23所述的交易卡，其中，所述非功能性特征包括以下中的至少一个：印刷特征、雕刻特征、蚀刻特征或切割特征。

34.根据权利要求23所述的交易卡，其中，所述窗或槽包括：位于所述金属层的正面中的多个开口，所述多个开口限定设置在第一区域内的所述一个或更多个非功能性特征，本体的背面中的至少一个开口与所述第一区域对准，并且所述***件设置在所述本体的背面中的至少一个开口中，定位成使所述***件的面向正面的表面相对于所述金属层正面凹陷，使得所述***件的面向正面的表面通过所述金属层的正面中的多个开口可见。

35.根据权利要求23所述的交易卡，还包括层压到所述本体的背面的背衬层。

36.根据权利要求23所述的交易卡，其中，所述***件或者包含所述***件的所述开口的一部分被印刷或装饰性内容物部分地遮蔽。

37.根据权利要求23所述的交易卡，还包括从所述卡的周缘延伸到包含所述应答器模块的开口的第一间断部以及从所述卡的周缘延伸到包含所述LED模块的开口的第二间断部。

38.根据权利要求26所述的交易卡，其中，所述可照明的LED显示器包括一个或更多个LED以及光导，所述一个或更多个LED被配置成发光，所述光导用于将由所述一个或更多个LED发射的光分布在所述***件的面向正面的表面的照明区域上。

39.根据权利要求27所述的交易卡，其中，所述可照明的LED显示器具有取决于所收集的能量的量的可变照明特性。

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