RU215746U1 - Payment smart card with dual interface and LEDs - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к платежным банковским смарт-картам и бесконтактным платежным средствам, работающим по технологии беспроводной передачи данных Near Field Communication (NFC). Платежная смарт-карта включает в себя рамочную антенну, чип-модуль с дуальным интерфейсом, рамочную антенну с полупроводниковыми светодиодами, листы пластика и ламинационной пленки, при этом рамочная антенна со светодиодами расположена на отдельном листе пластика. Использование полезной модели позволяет повысить защищенность от внешних воздействий резонансного контура смарт-карты со светодиодами.

The utility model relates to bank payment smart cards and contactless payment instruments operating on Near Field Communication (NFC) wireless data transmission technology. A payment smart card includes a loop antenna, a chip module with a dual interface, a loop antenna with semiconductor LEDs, sheets of plastic and a laminating film, while the loop antenna with LEDs is located on a separate plastic sheet. The use of the utility model makes it possible to increase the protection against external influences of the resonant circuit of a smart card with LEDs.

Description

Полезная модель относится к платежным банковским смарт-картам с дуальным интерфейсом и бесконтактным платежным средствам, работающим по технологии беспроводной передачи данных Near Field Communication (NFC). Данные смарт-карты используются для осуществления как контактных, так и бесконтактных платежей при оплате покупок, использовании общественного транспорта, при посещении массового мероприятия, аутентификации, обмена информацией и прочих целей.The utility model relates to payment banking smart cards with a dual interface and contactless payment instruments operating on Near Field Communication (NFC) wireless data transmission technology. These smart cards are used for making both contact and contactless payments when paying for purchases, using public transport, when attending a mass event, authentication, information exchange and other purposes.

Широко известны платежные банковские смарт-карты, как бесконтактной оплаты, так и с дуальным интерфейсом, которые позволяют владельцу банковского счета производить транзакции посредством обмена информацией между платежной смарт-картой и считывающим устройством по радиочастотному каналу, а также путем контактного считывания информации с чип-модуля, когда карту физически вставляют в считывающее устройство, в том числе банкомат.Widely known are payment bank smart cards, both contactless payment and dual interface, which allow the owner of a bank account to make transactions by exchanging information between a payment smart card and a reader via a radio frequency channel, as well as by contact reading information from a chip module when the card is physically inserted into a reader, including an ATM.

Из уровня техники известна платежная карта со светодиодными индикаторами (CA 2958179 C, 24.09.2019), содержащая, по меньшей мере, полупроводниковый чип-модуль, рамочную антенну, процессор, управляемый пользователем переключатель, а также 2 светодиодных индикатора. Назначение светодиодов в данном прототипе обусловлено только визуализацией выбора счета, с которого будет произведена оплата. В данном случае речь идет о кредитном или дебетовом счете одной и той же платежной смарт-карты. Выбор счета списания средств производится путем физического нажатия пальцем управляемого переключателя на карте.A payment card with LED indicators is known from the prior art (CA 2958179 C, 09/24/2019), containing at least a semiconductor chip module, a loop antenna, a processor, a user-controlled switch, and 2 LED indicators. The purpose of the LEDs in this prototype is due only to the visualization of the choice of the account from which the payment will be made. In this case, we are talking about a credit or debit account of the same payment smart card. The choice of the debit account is made by physically pressing a finger-operated switch on the card.

Недостатком прототипа является ограниченная возможность использования светодиодов, не предусматриваемая внедрения и использования более двух светодиодов, светодиодов разных цветов и использования их в качестве элементов дизайна. Также, к недостаткам аналога можно отнести большое количество составляющих, технически сложных и дорогостоящих, таких как процессор, что не способствует защищенности смарт-карты от внешних воздействий.The disadvantage of the prototype is the limited possibility of using LEDs, which does not provide for the introduction and use of more than two LEDs, LEDs of different colors and their use as design elements. Also, the disadvantages of the analog include a large number of components, technically complex and expensive, such as a processor, which does not contribute to the protection of the smart card from external influences.

В качестве прототипа выбрана платежная смарт-карта (CN 206115469 U, опубл. 19.04.2017), содержащая рамочную антенну, чип-модуль с дуальным интерфейсом, рамочную антенну с полупроводниковыми светодиодами, листы пластика и ламинационной пленки.A payment smart card (CN 206115469 U, published on April 19, 2017) containing a loop antenna, a chip module with a dual interface, a loop antenna with semiconductor LEDs, sheets of plastic and a laminating film was chosen as a prototype.

Недостатком прототипа является размещение светодиодов и резонансного контура смарт-карты на одном листе пластика, что может приводить к повреждению контура и выходу из строя смарт-карты при внешнем воздействии.The disadvantage of the prototype is the placement of the LEDs and the resonant circuit of the smart card on one sheet of plastic, which can damage the circuit and fail the smart card under external influence.

Задачей полезной модели является создание платежной смарт-карты с дуальным интерфейсом, содержащей светодиоды, которые при попадании карты в зону действия считывающего устройства создают видимое глазу оптическое излучение, обладающей повышенной защищенностью от внешних воздействий резонансного контура.The objective of the utility model is to create a payment smart card with a dual interface containing LEDs that, when the card enters the reader's coverage area, create optical radiation visible to the eye, which has increased protection from external influences of the resonant circuit.

Технический результат заключается в повышении защищенности от внешних воздействий резонансного контура смарт-карты со светодиодами.The technical result consists in increasing the protection against external influences of the resonant circuit of a smart card with LEDs.

Задача решается, а технический результат достигается за счет того, что в структуру платежной смарт-карты с дуальным интерфейсом, выполненной из листов пластика и ламинационных пленок, содержащей проволочную рамочную антенну и чип-модуль с дуальным интерфейсом, а также полупроводниковые светодиоды и отдельную для них рамочную антенну, последние размещаются на отдельном листе пластика.The problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that in the structure of a payment smart card with a dual interface, made of plastic sheets and lamination films, containing a wire loop antenna and a chip module with a dual interface, as well as semiconductor LEDs and a separate loop antenna, the latter are placed on a separate sheet of plastic.

Размещение светодиодов и рамочной антенны для них на отдельном листе пластика способствует повышению защищенности резонансного контура смарт-карты за счет создания дополнительного слоя пластика, закрывающего контур с одной стороны. Кроме того, при повреждении листа пластика со светодиодами, лист пластика с резонансным контуром сможет продолжить работу.Placing the LEDs and the loop antenna for them on a separate sheet of plastic helps to increase the security of the resonant circuit of the smart card by creating an additional layer of plastic covering the circuit on one side. In addition, if the plastic sheet with the LEDs is damaged, the plastic sheet with the resonant circuit will be able to continue working.

При этом проволочные рамочные антенны предпочтительно изготавливаются из меди, а листы пластика и ламинационной пленки могут быть изготовлены из поливинил-хлорида (ПВХ), в том числе биоразлагаемых и переработанных ПВХ, а также поликарбоната (ПК), полиэтилентерефталата (ПЭТ, ПЭТГ). Использование данных материалов позволяет производить заявленные смарт-карты на существующем специализированном оборудовании, в том числе на специализированном оборудовании производятся листы пластика с рамочной антенной и полупроводниковыми светодиодами, что позволяет добиться стабильности процесса и промышленных объемов производства.At the same time, wire loop antennas are preferably made of copper, and sheets of plastic and lamination film can be made of polyvinyl chloride (PVC), including biodegradable and recycled PVC, as well as polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET, PETG). The use of these materials makes it possible to produce the declared smart cards on existing specialized equipment, including plastic sheets with a loop antenna and semiconductor LEDs, which makes it possible to achieve process stability and industrial production volumes.

Полезная модель поясняется с помощью фигуры 1.The utility model is explained with the help of figure 1.

На фиг.1 схематично представлены все слои платежной смарт-карты с дуальным интерфейсом и полупроводниковыми светодиодами. Физические характеристики карты соответствуют формату ID-1 в соответствии с ГОСТ Р ИСО/МЭК 7810-2015.Figure 1 schematically shows all layers of a payment smart card with a dual interface and semiconductor LEDs. The physical characteristics of the card correspond to the ID-1 format in accordance with GOST R ISO/IEC 7810-2015.

Представленная платежная смарт-карта включает в себя рамочную антенну 1, образованную витками токопроводящей проволоки, имплантированными в плоскости в лист пластика 2, чип-модуль с дуальным интерфейсом 3, рамочную антенну 4, образованную витками токопроводящей проволоки, соединенную с полупроводниковыми светодиодами 5, имплантированными в плоскости в лист пластика 6, листы пластика 7 и 8, а также листы ламинационной пленки с клеевым слоем 9 и 10.The presented payment smart card includes a loop antenna 1 formed by coils of conductive wire implanted in a plane into a plastic sheet 2, a chip module with a dual interface 3, a loop antenna 4 formed by coils of conductive wire connected to semiconductor LEDs 5 implanted in planes into a plastic sheet 6, plastic sheets 7 and 8, as well as sheets of a lamination film with an adhesive layer 9 and 10.

Рамочная антенна 1 соединяется с чип-модулем с дуальным интерфейсом 3 посредством индукционной связи или посредством прямого соединения за счет нанесенного на оборотную сторону чип-модуля с дуальным интерфейсом 3 слоя термоактивируемого анизотропного клея.The loop antenna 1 is connected to the dual interface chip module 3 by means of an inductive coupling or by direct connection due to the layer of thermally activated anisotropic adhesive deposited on the reverse side of the dual interface chip module 3 .

Соединение полупроводниковых светодиодов 5 разных цветов с рамочной антенной 4 позволяет добиться оптического излучения разных цветов, что значительно расширяет возможности реализации разнообразных дизайнерских решений в отношении визуального исполнения платежных смарт-карт. В результате испытаний удалось определить рациональное количество используемых полупроводниковых светодиодов. Минимальное количество составляет 1 светодиод, а максимальное количество 5 светодиодов. Максимальное количество обусловлено результатами испытаний, при которых питания, образованного рамочной антенной 4 с соединенными светодиодами 5, хватает на обеспечение оптического излучения 5 светодиодов. Добавление большего количества светодиодов требует добавления дополнительных элементов, например конденсаторов, которые усложняют производство листов пластика с рамочной антенной и светодиодами, увеличивают вероятность отказов из-за большего количества элементов в структуре, и удорожают стоимость финального продукта - платежной смарт-карты.The connection of semiconductor LEDs of 5 different colors with a loop antenna 4 allows you to achieve optical radiation of different colors, which greatly expands the possibilities for implementing a variety of design solutions regarding the visual performance of payment smart cards. As a result of the tests, it was possible to determine the rational number of semiconductor LEDs used. The minimum quantity is 1 LED and the maximum quantity is 5 LEDs. The maximum number is determined by the test results, in which the power generated by the loop antenna 4 with the connected LEDs 5 is sufficient to provide optical radiation to the 5 LEDs. Adding more LEDs requires the addition of additional elements, such as capacitors, which complicate the production of plastic sheets with a loop antenna and LEDs, increase the likelihood of failures due to the large number of elements in the structure, and increase the cost of the final product - a payment smart card.

Листовой пластик 7 используется для печати графической информации (дизайна) и текстовой информации для лицевой стороны платежной смарт-карты.Plastic sheet 7 is used to print graphic information (design) and text information for the front side of the payment smart card.

Листовой пластик 8 используется для печати графической информации (дизайна) и текстовой информации для оборотной стороны платежной смарт-карты.Sheet plastic 8 is used to print graphic information (design) and text information for the reverse side of the payment smart card.

На лицевой, оборотной стороне или сразу на обеих сторонах платежной смарт-карты печатается дизайн, который подбирается под предлагаемое расположение светодиодов, либо листы пластика с рамочной антенной и светодиодами производятся под необходимый дизайн. Расположение светодиодов 5 на листе пластика 6 с рамочной антенной 4 может меняться, минимальное расстояние светодиодов от антенн и минимальное расстояние между светодиодами составляет 10 мм, что обусловлено размерами их корпусов и допусками на смещение технологического специализированного оборудования. В данном случае у банков-эмитентов появляются дополнительные возможности реализовать большое количество творческих идей, например, дополнительно подсветить свой логотип или выделить банковский продукт с коллаборацией вместе с каким-либо брендом-производителем IT-продуктов, компьютерных или виртуальных игр и т.д. Также, с учетом того, что встраивание светодиодов не отражается на стандартном процессе производства платежных смарт-карт, доступными остаются дополнительные элементы отделки карт, такие как лакирование.On the front, back or both sides of the payment smart card, a design is printed, which is selected for the proposed arrangement of LEDs, or plastic sheets with a loop antenna and LEDs are produced for the required design. The location of the LEDs 5 on the plastic sheet 6 with the loop antenna 4 can vary, the minimum distance of the LEDs from the antennas and the minimum distance between the LEDs is 10 mm, which is due to the size of their housings and tolerances for displacement of technological specialized equipment. In this case, issuing banks have additional opportunities to implement a large number of creative ideas, for example, additionally highlight their logo or highlight a banking product with a collaboration with some brand-manufacturer of IT products, computer or virtual games, etc. Also, given that the embedding of LEDs does not interfere with the standard production process of payment smart cards, additional card finishing elements, such as varnishing, remain available.

Листовая ламинационная пленка с клеевым слоем 9 используется для защиты лицевой стороны смарт-карты от внешних воздействий.A sheet lamination film with an adhesive layer 9 is used to protect the front side of a smart card from external influences.

Листовая ламинационная пленка с клеевым слоем 10 используется для защиты оборотной стороны смарт-карты от внешних воздействий.A sheet lamination film with an adhesive layer 10 is used to protect the reverse side of a smart card from external influences.

Производится платежная смарт-карта с дуальным интерфейсом и светодиодами следующим образом. Все слои платежной смарт-карты соединяются посредством пресс-ламинирования, что позволяет добиться прочного сцепления слоев и формирования единой заготовки. Далее ламинированные заготовки карт вырубаются на специализированном оборудовании до формата ID-1. В вырубленных заготовках фрезеруется прямоугольное отверстие, в которое имплантируется чип-модуль с дуальным интерфейсом 3.A payment smart card with a dual interface and LEDs is produced as follows. All layers of the payment smart card are connected by means of press lamination, which makes it possible to achieve strong adhesion of the layers and form a single blank. Further, the laminated card blanks are cut down on specialized equipment to the ID-1 format. A rectangular hole is milled in punched blanks, into which a chip module with a dual interface 3 is implanted.

Работает платежная смарт-карта с дуальным интерфейсом и светодиодами следующим образом. На чип-модуль с дуальным интерфейсом 3 записываются персональные платежные данные пользователя и платежное приложение банка-эмитента, которое через платежная система взаимодействует с банком-эквайером продавца при проведении платежной транзакции. Данные хранятся в зашифрованном криптоключами виде и защищены от перезаписи или изменения. При нахождении платежной смарт-карты в зоне действия считывающего устройства, резонансный контур, образованный рамочной антенной 1 и чип-модулем 3, обеспечивает передачу кодированной информации по радиочастотному каналу. В то же время, при нахождении платежной смарт-карты в зоне действия считывающего устройства, резонансный контур, образованный рамочной антенной 4 обеспечивает прохождение электрического тока через полупроводниковые светодиоды 5 и, соответственно, создает видимое глазу оптическое излучение. A payment smart card with a dual interface and LEDs works as follows. The chip module with a dual interface 3 contains the personal payment data of the user and the payment application of the issuing bank, which interacts with the merchant's acquiring bank through the payment system when making a payment transaction. The data is stored encrypted with crypto keys and protected from overwriting or modification. When a payment smart card is in the reader's coverage area, the resonant circuit formed by the loop antenna 1 and the chip module 3 ensures the transmission of encoded information over a radio frequency channel. At the same time, when a payment smart card is in the reader's coverage area, the resonant circuit formed by the loop antenna 4 ensures the passage of electric current through the semiconductor LEDs 5 and, accordingly, creates optical radiation visible to the eye.

Ниже приведены примеры реализации полезной модели.Below are examples of the implementation of the utility model.

1. Платежная смарт-карта с дуальным интерфейсом и полупроводниковым светодиодом красного цвета.1. Payment smart card with a dual interface and a red semiconductor LED.

При соединении посредством пресс-ламинирования рамочной антенны 1, имплантированной в лист пластика 2, толщиной 0,220 мм, рамочной антенны 4, соединенной с полупроводниковыми светодиодами 5, имплантированными в плоскости в лист пластика 6, толщиной 0,220 мм, листов пластика 7 и 8, толщиной 0,150 мм каждый, а также листов ламинационной пленки с клеевым слоем 9 и 10 толщиной 0,05 мм каждый и последующей имплантации в вырубленную заготовку чип-модуля с дуальным интерфейсом 3, произведена платежная смарт-карта толщиной 0,820 мм (учитывая усадку при пресс-ламинировании в 0,02 мм), обладающая полноценной функциональностью по контактному и бесконтактному интерфейсам и полноценной функциональностью по оптическому излучению одного светодиода красным цветом.When connecting by means of press lamination of the loop antenna 1 implanted in a plastic sheet 2, 0.220 mm thick, the loop antenna 4, connected to semiconductor LEDs 5, implanted in a plane in a plastic sheet 6, 0.220 mm thick, plastic sheets 7 and 8, 0.150 thick mm each, as well as sheets of lamination film with an adhesive layer 9 and 10 0.05 mm thick each and subsequent implantation of a chip module with a dual interface 3 into a die-cut blank, a payment smart card 0.820 mm thick was produced (taking into account shrinkage during press lamination in 0.02 mm), which has full functionality for contact and non-contact interfaces and full functionality for optical emission of one LED in red.

2. Платежная смарт-карта с дуальным интерфейсом и полупроводниковыми светодиодами синего цвета.2. Payment smart card with dual interface and blue semiconductor LEDs.

При соединении посредством пресс-ламинирования рамочной антенны 1, имплантированной в лист пластика 2, толщиной 0,220 мм, рамочной антенны 4, соединенной с полупроводниковыми светодиодами 5, имплантированными в плоскости в лист пластика 6, толщиной 0,300 мм, листов пластика 7 и 8, толщиной 0,100 мм каждый, а также листов ламинационной пленки с клеевым слоем 9 и 10 толщиной 0,05 мм каждый и последующей имплантации в вырубленную заготовку чип-модуля с дуальным интерфейсом 3, произведена платежная смарт-карта толщиной 0,800 мм (учитывая усадку при пресс-ламинировании в 0,02 мм), обладающая полноценной функциональностью по контактному и бесконтактному интерфейсам и полноценной функциональностью по оптическому излучению двух светодиодов синим цветом.When connecting by means of press lamination of a loop antenna 1 implanted in a plastic sheet 2, 0.220 mm thick, a loop antenna 4 connected to semiconductor LEDs 5 implanted in a plane in a plastic sheet 6, 0.300 mm thick, plastic sheets 7 and 8, 0.100 mm thick mm each, as well as sheets of lamination film with an adhesive layer 9 and 10 0.05 mm thick each and subsequent implantation of a chip module with a dual interface 3 into a die-cut blank, a payment smart card 0.800 mm thick was produced (taking into account shrinkage during press lamination in 0.02 mm), which has full functionality for contact and non-contact interfaces and full functionality for the optical emission of two blue LEDs.

Claims (6)

1. Платежная смарт-карта, содержащая рамочную антенну, чип-модуль с дуальным интерфейсом, рамочную антенну с полупроводниковыми светодиодами, листы пластика и ламинационной пленки, отличающаяся тем, что рамочная антенна со светодиодами расположена на отдельном листе пластика.1. A payment smart card containing a loop antenna, a chip module with a dual interface, a loop antenna with semiconductor LEDs, sheets of plastic and a laminating film, characterized in that the loop antenna with LEDs is located on a separate sheet of plastic. 2. Смарт-карта по п.1, отличающаяся тем, что содержит четыре листа пластика и два листа ламинационной пленки.2. Smart card according to claim 1, characterized in that it contains four sheets of plastic and two sheets of laminating film. 3. Смарт-карта по п.1, отличающаяся тем, что светодиоды предназначены для создания оптического излучения при пропускании через них электрического тока в процессе попадания карты в зону действия считывающего устройства при осуществлении оплаты.3. A smart card according to claim 1, characterized in that the LEDs are designed to create optical radiation when an electric current is passed through them when the card enters the reader's coverage area when making a payment. 4. Смарт-карта по п.1, отличающаяся тем, что содержит светодиоды разных цветов для создания оптического излучения при пропускании через них электрического тока.4. A smart card according to claim 1, characterized in that it contains LEDs of different colors to create optical radiation when an electric current is passed through them. 5. Смарт-карта по п.1, отличающаяся тем, что содержит от одного до пяти светодиодов.5. Smart card according to claim 1, characterized in that it contains from one to five LEDs. 6. Смарт-карта по п.1, отличающаяся тем, что минимальное расстояние светодиодов от антенн и минимальное расстояние между светодиодами составляет 10 мм.6. Smart card according to claim 1, characterized in that the minimum distance of the LEDs from the antennas and the minimum distance between the LEDs is 10 mm.

Images