DE10222847A1

DE10222847A1 - Piezoelectric oscillator structure for inserting in the card body of a chip card has an oscillator board, piezoceramic transformer elements and electric contacts

Info

Publication number: DE10222847A1
Application number: DE2002122847
Authority: DE
Inventors: Thomas Meinen
Original assignee: ISA CONDUCTIVE MICROSYSTEMS GM
Current assignee: ISA CONDUCTIVE MICROSYSTEMS GM
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2003-12-04

Abstract

An oscillator board is integrated into a recess in a chip card body or represents a section of the card body or a component of a carrier for wiring that retains further electronic components. As the card is being manufactured, prefabricated piezoceramic transformer elements with electric contacts can be glued/joined to the oscillator board.

Description

Die Erfindung betrifft eine Piezoschwingeranordnung, insbesondere zum Einsatz in den Kartenkörper einer Chipkarte, umfassend eine Schwingerplatte, piezokeramische Wandlerelemente sowie eine elektrische Kontaktierung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a piezo oscillator arrangement, in particular for Insert into the card body of a chip card, comprising a transducer plate, Piezoceramic transducer elements and an electrical contact according to the preamble of claim 1.

Piezoschwinger oder piezokeramische Resonatoren, die den piezoelektrischen Effekt zur Erzeugung von akustischen Schwingungen benutzen, sind Stand der Technik. Piezo vibrators or piezoceramic resonators, which are the piezoelectric Use effect to generate acoustic vibrations are state of the technique.

Derartige Bauelemente können handelsüblich erworben werden und finden beispielsweise als Signalgeber für elektronische Geräte Anwendung. Such components can be purchased and found commercially for example as a signal generator for electronic devices.

In den letzten Jahren sind bezüglich sogenannter Chipkarten oder IC-Karten neue Anwendungsgebiete erschlossen worden, die von einem intelligenten Produkt ausgehen. Derartige Chipkarten besitzen neben Primärelementen teilweise umfangreiche elektronische Baugruppen wie integrierte Schaltungen, Folientaster, aber auch Signalgeber, um beispielsweise einen akustischen Informationsaustausch im Sinne eines Akustikkopplers zu bewirken, aber auch um lediglich bestimmte Operationen als bestätigt zu quittieren. In recent years, so-called chip cards or IC cards new areas of application have been opened up by an intelligent Product run out. Such chip cards have primary elements sometimes extensive electronic assemblies such as integrated Circuits, membrane switches, but also signal transmitters, for example around a to effect acoustic information exchange in the sense of an acoustic coupler, but also only to acknowledge certain operations as confirmed.

Bekannte Chipkarten sind äußerst flachbauend, was für die Aufnahme und sichere Fixierung der notwendigen elektronischen Baugruppen im Sinne möglichst multivalenter Funktionen problematisch ist. Die Karten selbst sollen möglichst leicht technologisch, durch z. B. weitverbreitete Laminiertechniken, herstell- und durch Bedrucken weiterverarbeitbar sein, was jedoch eine weitgehend plane oder ebene Oberfläche erfordert. Known chip cards are extremely flat, what for recording and secure fixation of the necessary electronic assemblies in the sense multivalent functions is problematic. The cards themselves should be as easy as possible technologically, e.g. B. widespread Laminating techniques can be manufactured and further processed by printing, but what requires a largely flat or flat surface.

Setzt man nun bekannte Piezoschwinger-Signalgeber in derartige Karten oder Kartenkörper ein, so ist zum einen die akustische Ankopplung problematisch und zum anderen die gewünschte ebene Oberfläche nicht im gewünschten Maße erreichbar. Now you put known piezoelectric transducers in such cards or card body, so on the one hand there is the acoustic coupling problematic and on the other hand the desired flat surface is not in the desired dimensions attainable.

Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine Piezoschwingeranordnung, insbesondere zum Einsatz in den Kartenkörper einer Chipkarte anzugeben, welche eine optimale akustische Kopplung und eine möglichst plane Oberfläche des Chipkartenkörpers selbst ergibt. From the above, it is therefore an object of the invention to Piezo oscillator arrangement, in particular for use in the card body Chipcard indicate which an optimal acoustic coupling and a surface of the chip card body itself is as flat as possible.

Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem Gegenstand gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen. The object of the invention is achieved with an object according to the features of claim 1, the subclaims include at least appropriate refinements and developments.

Erfindungsgemäß wird von einer Piezoschwingeranordnung ausgegangen, die eine Schwingerplatte und piezokeramische Wandlerelemente sowie eine elektrische Kontaktierung aufweist. Die Schwingerplatte kann in eine Ausnehmung des Kartenkörpers integriert sein oder aber einen Abschnitt des Kartenkörpers selbst darstellen. According to the invention, it is assumed that there is a piezo oscillator arrangement a transducer plate and piezoceramic transducer elements and one has electrical contacting. The transducer plate can be in one Recess of the card body may be integrated or a portion of the Represent the map body itself.

Bei einer Alternative ist die Schwingerplatte Bestandteil eines Verdrahtungsträgers, der auch weitere elektronische Bauelemente aufnimmt und der in eine Ausnehmung des Kartenkörpers eingesetzt wird. In an alternative, the transducer plate is part of a Wiring carrier, which also receives other electronic components and the is inserted into a recess in the card body.

Vorgefertigte, mit der elektrischen Kontaktierung versehene Wandlerelemente werden dann im Fertigungsprozeß der Karte mit der Schwingerplatte verbunden, bevorzugt verklebt. Hierbei ergibt sich eine optimale akustische Kopplung und eine geforderte Gesamtsteifigkeit des Systems. Prefabricated, provided with the electrical contact Transducer elements are then used in the manufacturing process of the card with the transducer plate connected, preferably glued. This results in an optimal acoustic Coupling and a required overall rigidity of the system.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann der verbleibende Rest der Ausnehmung, insbesondere der Kartenkörperboden die Schwingerplatte bilden, wobei die Tiefe der Ausnehmung auf die maximale Dicke der Wandlerelemente abgestimmt ist, um eine im wesentliche plane, nachträglich laminier- und/oder bedruckbare Oberfläche zu erhalten. In one embodiment of the invention, the rest of the Recess, in particular the bottom of the card body, form the oscillating plate, the depth of the recess being the maximum thickness of the Transducer elements is tuned to an essentially flat, subsequently laminated and / or to obtain a printable surface.

Die Schwingerplatte kann zur Einstellung von Resonanzfrequenzen mechanisch bearbeitbar gestaltet sein. Der Verdrahtungsträger, welcher weitere elektronische Bauelemente aufnimmt, kann aus einer Keramik bestehen oder aber auch aus einem Epoxy-Material gefertigt sein. The transducer plate can be used to set resonance frequencies be mechanically editable. The wiring carrier, which other records electronic components, can consist of a ceramic or but also be made of an epoxy material.

Mit der beschriebenen Lösung können standardisierte piezokeramische Wandlerelemente verwendet werden, die je nach akustischem Fall mit unterschiedlich dimensionierten Schwingerplatten bevorzugt durch Kleben verbunden werden. With the solution described standardized piezoceramic Transducer elements are used, depending on the acoustic case different sized transducer plates preferably by gluing get connected.

Bei Einsatz der Wandlerelemente in eine Ausnehmung eines Kartenkörpers bzw. beim Verkleben der Wandlerelemente mit einem Verdrahtungsträger, der wiederum in einer Kartenkörperausnehmung befestigt wird, läßt sich die gewünschte plane oder ebene Oberfläche erhalten, so daß eine Weiterverarbeitung der Karte, z. B. durch Aufbringen eines Overlays und Bedrucken, ohne weiteres in hoher Qualität möglich wird. When using the transducer elements in a recess in a card body or when the transducer elements are glued to a wiring support, which in turn is fastened in a card body recess, the Obtain the desired flat or level surface, so that a Further processing of the card, e.g. B. by applying an overlay and printing, is easily possible in high quality.

Claims

1. Piezo transducer arrangement, in particular for use in the card body of a chip card, comprising a transducer plate, piezoceramic transducer elements and an electrical contact, characterized in that the transducer plate is integrated into a recess in the card body, a section of the card body itself represents the transducer plate or the transducer plate is a component of a wiring support for further electronic components, the prefabricated transducer elements provided with the electrical contacting being connected to the oscillating plate in the manufacturing process of the card, preferably glued.

2. Piezo oscillator arrangement according to claim 1, characterized in that the remaining area of the recess, in particular the Card body bottom, which forms the transducer plate and the depth of the recess on the maximum thickness of the transducer elements is matched to an essentially plan to obtain a later laminatable and / or printable surface.

3. Piezo oscillator arrangement according to claim 1, characterized in that mechanically to set resonance frequencies is designed to be editable.

4. Piezo oscillator arrangement according to claim 1, characterized in that the wiring carrier is made of a ceramic material.