专利名称：渐进式掰出型多卡体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包括多种格式卡的卡体及其制造方法，特别地，每种卡对应于不同的标准以及相应的制造方法。
本发明还涉及一种掰出包括多种格式卡的卡体的方法。
背景技术：
智能卡是包括一种嵌入在塑料卡体中的电子模块的电子便携装置。电子模块包括集成电路和用于连接至电子装置(例如诸如移动电话的终端)的触点(也称作接触区)。
称作用户身份识别模块或SIM卡的智能卡插在移动电话中，从而使移动电话用户获得由移动电信服务商在移动通讯网上提供的不同服务。
通常，SIM卡具有在ETSI标准GSM 11.11“Specification of SubscriberIdentity Module-Mobile Equipment(SIM-ME)”中限定的25×15mm的标准形式。该SIM卡也称作插入式卡，因为移动电话用户将SIM卡插在移动电话专门的槽里。
一般而言，插入式卡是在处理具有在ISO标准7810中限定的85.4×54mm标准化形式的智能卡的制造设备上制造。满足该ISO标准的卡称作“ID-1”卡。制造过程包括期间制造ID-1卡的第一步骤和期间在ID-1卡上形成适合的槽和部分预切形状从而限定出的插入式卡的第二步骤。由此，使卡按照使其对应于ID-1卡格式(只要未将插入式卡取出)和插入式卡格式(一旦将插入式卡从ID-1卡中取出)两者制造。
卡制造商提供具有ID-1格式的卡。槽和部分预切形状使得移动电户用户可以手工从ID-1卡中取出插入式卡以便将其插入移动电话中。
现在，ETSI标准TS102221“Smart Cards；UICC interface；Physical andlogical characteristics”限定出15×12mm标准化形式的第三种类型的卡。满足该ETSI标准的卡也称作“迷你(mini)”卡。迷你卡也是在与上述ID-1卡和插入式卡相同的制造设备上根据类似的制造工艺来制造。
因此，对于移动电信应用，智能卡可以具有三种不同的形式要素或形状“ID-1”、“插入式”和“迷你”。迷你卡格式包括在插入式卡格式内。插入式卡格式包括在ID-1卡格式内。
一般而言，槽通过适合的模具或机械冲击组合冲模模具来形成。在相同的卡体上有三种不同形式要素的卡制造工艺难以实施，因为插入式卡的限制和迷你卡的限制的接近。特别地，制造设备(例如工具)难以设计和制造。这些情况导致了制造成本的提高。
通常，插入式卡应从ID-1卡脱开或分开，并且接着迷你卡应从插入式卡上脱开或分开。现在，根据如上所述的目前的现有制造方法，提供给移动电话用户的卡的结构是具有通过适合的槽和局部预切形状在其上限定出的插入式卡和迷你卡的ID-1卡格式。移动电话用户会无意或误将迷你卡直接从ID-1卡上分开。由于这样的操作是不可挽回的，因此其将无法再将卡插入适应插入式卡格式的移动电话中。
发明内容
本发明的一个目的在于提出一种卡体和对应的制造方法，其克服了上述现有技术缺点中的至少一个。
根据本发明，分开不同格式的卡所需的力(难度)的梯次通过组合某些缝和某些部分切口以限定ID-1卡体上不同卡体形状的边界来获得。
优选地，选择缝从而划定插入式卡的边界，而选择部分切口用于划定迷你卡的边界。更具体地，插入式卡周围的边界包括大部分缝，而迷你卡周围的边界包括大部分切口(槽)。由此，从ID-1卡分开插入式卡机械上比从插入式卡上分开迷你卡更加容易。
三种不同格式的卡的卡组合具有使得掰出插入式卡比迷你卡更加容易的结构。由此，期望使用插入式卡的移动电话用户将容易地从ID-1卡上将其取下。然而，期望使用迷你卡的移动电话用户将首先从ID-1卡上取下插入式卡(容易地)，随后从插入式卡上取下迷你卡(稍困难)。此移动电话用户施加用于分开不同卡的力的梯度(难度梯度)防止了按照错误顺序掰卡。结果，移动电话用户误操作从ID-1卡上取下迷你卡的风险得到避免，至少极大的降低。
根据本发明的制造方法，缝和槽在两个不同的步骤中以与制造现有技术的卡所用相同的制造设备形成。
另外，一方面，在插入式卡的边界接近迷你卡的边界区域，优选地以槽限定了迷你卡的边界，而优选地以缝限定了插入式卡的边界，另一方面，槽和缝在两个不同的制造步骤中形成，用于这些制造设备的工具(冲压工具)易于设计和制造。由此，本发明的制造方法不会发生任何额外的实施成本。
本发明通过附图以示例的形式进行说明而非限于附图，附图中相同的附图标记表示类似的元件图1A示意性地示出了根据本发明第一实施例的卡体的后视图；图1B示出了沿图1A的线A’-A’的截面图；图2A示意性地示出了根据本发明第二实施例的卡体的后视图；图2B示出了根据图2A的卡体的细节部分；图3示意性地示出了根据本发明第三实施例的卡体的后视图；以及图4示意性地示出了根据本发明第四实施例的卡体的后视图。
具体实施例方式
在下面的详细介绍中，并且出于本发明的目的，术语智能卡、卡和卡体应视为相同术语。
图1A示出了根据本发明第一实施例卡体的后视图。卡体包括基本为平行六面体形的ID-1卡1、插入式卡2和迷你卡3。
电子模块界限4由虚线示出。其包括在卡的另一侧上的至少一个集成电路和触点区域，用于连接至终端设备。电子模块为本领域技术人员所熟知并且将不再介绍。
插入式卡2和迷你卡3的角的一边以45°切掉，从而形成防误操作的手段用来便于在插入移动电话时将其适当定位。
第一数量的缝5、7、6、18和17和第一数量的槽19和20的第一组合限定了插入式卡2的尺寸和边界。第二数量的缝21和第二数量的槽11、12、13、14、15和16的第二组合限定了迷你卡3的尺寸和边界。选择缝和槽的数量使得大部分缝在插入式卡2周围，而大部分槽在迷你卡3周围。缝5、6、7、17、18和21可以通过模塑或通过机械冲压卡体来获得。槽11、12、13、14、15、16、19和20通过不完全切开卡体的机械切割(例如，通过刀)来获得。
在两个连续的缝5、7、6、18和17之间，有对应的凸起8、9和10。凸起形成了每个卡体之间的连接，其限定了机械连接强度，避免在制造过程其间和之后不同卡体之间意外分开。可选地，某些凸起也会具有某些槽19和20。槽可以制造在凸起的一侧或两侧。
图1B示出了沿图1A的线A-A’的截面。插入式卡2的边界由缝5和6来限定。迷你卡3的边界由一侧上的槽11和13和另一侧上的槽12和14来限定。
由此，由于其仅通过凸起8、9和10(第一卡间机械连接强度)连接，因此从ID-1卡1分开插入式卡2比较容易，而因为存在槽(比第一卡间机械连接强度大的第二卡间机械连接强度)，因此从插入式卡2分开迷你卡3更困难。
图2A示出了根据本发明第二实施例的卡体的后视图。卡体包括ID-1卡1、插入式卡2和迷你卡3。
根据第二实施例，在迷你卡3的角中形成两个额外的缝22和23。这些缝在槽11和12与槽15和16之间、以及在槽13和14与槽15和16之间形成清楚地间隔。这减小了在掰出操作期间材料的破裂并在一旦掰出后可以获得角更加干净的迷你卡。
图2B示出了根据图2A的卡体的放大细节，特别是分别在槽13、14与15、16之间的额外的缝23。
第二实施例还示出了一种可选择方案，其中凸起8和9(见图1A)由槽24和25替代。这仅是一种示例，对于凸起的数量、尺寸和位置有多种可能性。
图3示出了根据本发明第三实施例的卡体的后视图。
根据此实施例，第三角缝26从槽27和28分开了槽11和12。槽27和28设置在迷你卡3切掉45°的角的边缘。
第三实施例还示出了一种可选方案，其中取消了凸起10(见图1A)，缝17和18以同一个缝30形成连续。由此，在插入式卡2与ID-1卡1之间仍保留仅一个连接。此连接由槽24和25切开。在此最后一个示例中，插入式卡可以通过反复折叠非常容易地从ID-1卡上分开。
最后，第三实施例还示出了一种可能的变体，其中以较大的缝29替代了缝21。较大的缝29使得特别是对于移动电话用户随意地插入其指甲并容易地从插入式卡2上分开迷你卡3。
第三实施例具有这样的额外优点，即一旦分开后允许替换迷你卡3到插入式卡2中用于配合插入式卡型的移动电话。实际上，迷你卡3的边界包括大部分槽，特别是在平行的每一侧上至少有一个槽13、14、15、16、27、28，使得迷你卡良好地固定在插入式卡中。
在此前介绍的示例中，槽在卡体的每一侧上匹配(见图1B)。然而，槽的数量、尺寸和位置可以有多种可能性。可以理解，槽可以在不同边界上设置在不同的位置。例如，可以将槽设置在卡的一侧而不与另一侧上的严格匹配，仅在卡的一侧上设置槽，等等。
使用上述实施例，移动电话用户将很自然地优先从ID-1卡掰出插入式卡而非迷你卡。结果，移动电话用户将决定继续从插入式卡中掰出迷你卡的操作。拔卡所用力的降低防止了用户直接将迷你卡从ID-1卡上拔下。
为制造上述卡，本发明的制造方法使用熟知的制造设备，即用于制造现有技术卡的设备。
形成不同卡边界的不同的缝和槽的冲压在几个步骤中进行。在上面所示的示例中，槽13和14非常接近缝5，槽11和12非常接近缝6。优选地，这些缝和槽是在两个不同的步骤中利用两步冲压设备制造。在第一步期间，形成所有的缝。在第二步期间，形成所有的槽。显然，第一步和第二步的顺序可倒换。
部分预切的槽通常是用刀机械地形成。这些刀可以在卡体的两侧产生槽而不完全通过卡体，或者仅在卡体的一侧产生槽。
缝可通过模塑或机械模具冲压形成。可以通过模塑形成一些缝，通过机械冲压形成一些缝，或者所有的缝都使用同一技术形成。
使用本发明的制造方法是优选的，因为除了可以使用通常的制造设备以外，用于这些制造设备的工具的设计和制造十分容易并且节省成本。
重点结论以上参照附图的详细介绍示出了以下特征。卡体包括第一卡体(ID-1卡1)、第二卡体(插入式卡2)和第三卡体(迷你卡3)。
第一卡体具有第一形状(ID-1形状)。
第二卡体具有第二形状(插入式卡形状)。第一卡体包围第二卡体。
第三卡体具有第三形状(迷你卡形状)。第二卡体包围第三卡体。第三卡体具有用于容纳电子模块的腔。
第一边界将第一形状(ID-1形状)从第二形状(插入式卡形状)分开，并且包括第一数量的缝(缝5、6、7、17、18)和第一数量的槽(槽19和20)，限定了第一卡体间机械连接强度(ID-1卡1与插入式卡2之间的连接)。
第二边界将第二形状(插入式卡形状)从第三形状(迷你卡形状)分开，并且包括第二数量的缝(缝21)和第二数量的槽(槽11、12、13、14、15、16)，限定了第二卡体间机械连接强度(插入式卡2与迷你卡3之间的连接)。
第一数量的缝(缝5、6、7、17、18)的累积长度比第二数量的缝(缝21)的累积长度大，并且第一数量的槽(槽19和20)的累积长度比第二数量的槽(槽11、12、13、14、15、16)的累积长度小，使得第二机械连接强度(插入式卡2与迷你卡3之间的连接)比第一机械连接强度(ID-1卡1与插入式卡2之间的连接)要大。
优选地，如图4所示，第二数量的缝为零。较大的缝29(见图3)由槽27’和28’取代。取消角处的缝22(见图2A)、23(见图2A)和26(见图3)。在此构造中，卡体显示出良好的机械性质，其服从于由ISO 7816-1标准限定的机械测试。评估结果在表1中示出。
表1
(*)弯曲特性通过沿着短方向和沿着长方向弯曲10张卡来试验。
长方向柔韧性(f)20mm，周期每分钟弯曲30次短方向柔韧性(f)10mm，周期每分钟弯曲30次(**)h在卡的每一侧上的槽的预切深度毫米数。
以上的详细介绍还示出了以下可选的特性。
第一边界包括至少一个凸起(凸起8、9和10)。
第一、第二和第三形状基本是平行六面体形状。
第二边界包括至少一个角设置有额外的缝(缝22、23和26)。
至少一个缝具有能够使用户插入指甲的尺寸(缝29)。
第一卡体(ID-1卡1)具有根据ISO标准7810的近似85.6×54mm的尺寸。
第二卡体(插入式卡2)具有根据ETSI标准GSM 11.11的近似25×15mm的尺寸。
第三卡体(迷你卡3)具有根据ETSI标准TS102221的近似15×12mm的尺寸。
以上详细介绍还示出了以下卡体的制造方法。此方法包括制造第一卡体的第一制造步骤，以及制造第二和第三卡体的第二制造步骤。
在第一制造步骤期间，制造具有第一形状以及用于容纳电子模块的腔的第一卡体(ID-1卡1)。
在第二制造步骤期间，制造第二(插入式卡2)和第三(迷你卡3)卡体。第二卡体具有第二形状，其通过第一边界从第一形状分开。第一卡体包围第二卡体。第三卡体具有第三形状，其通过第二边界从第二形状分开。第二卡体包围第三卡体。
电子模块可以在第二制造步骤前或后嵌入在腔内。
更加优选地，第二制造步骤包括第两个冲压步骤。
第一冲压步骤包括冲压第一数量的缝和第二数量的缝，第一数量的缝的累积长度大于第二数量的缝的累积长度。
第二冲压步骤包括冲压第一数量的槽和第二数量的槽，第一数量的槽的累积长度小于第二数量的槽的累积长度。
可选地，第一冲压步骤和第二冲压步骤可以倒换。
以上详细介绍还示出了以下卡体掰出方法。该方法包括两步。
在第一步骤期间，比第一卡体间机械连接强度(ID-1卡1与插入式卡2之间连接)大的第一力(掰出力)相对于第一卡体作用在由第二和第三卡体构成的区域上，从而从第一卡体(ID-1卡1)上分开第二和第三卡体(插入式卡2和迷你卡3)。
在第二步骤期间，比第二卡体间机械连接强度(插入式卡2与迷你卡3之间连接)大的第二力(掰出力)相对于第二卡体(插入式卡2)作用在第三卡体(迷你卡3)从而从第二卡体上分开第三卡体。
所要施加的第二力大于第一力。
以上详细介绍示出了移动电信领域的特定示例(根据具体标准的具体卡尺寸)。然而，本发明不限于此特定应用，并且可以适用于其中包括不同格式的卡的其他应用(支付应用、交通应用、安全应用，等等)。
以上重点论证了参照附图的详细介绍对本发明进行了说明而非限制。存在多种属于所附权利要求范围内的替代。权利要求中的附图标记不应构成对权利要求的限制。词“包括”不排除存在权利要求中所列以外的其它元件或步骤。在元件或步骤前的词“一”不排除存在多个该元件或步骤。
权利要求
1.一种卡体，包括a)具有第一形状的第一卡体(1)；b)具有第二形状的第二卡体(2)，第一卡体(1)包围第二卡体(2)；c)从第二形状分开第一形状的第一边界，第一边界包括第一数量的缝(5、6、7、17、18)和第一数量的槽(19、20)，限定了第一卡间机械连接强度；d)具有第三形状的第三卡体(3)，第二卡体(2)包围第三卡体(3)，第三卡体具有用于容纳电子模块的腔(4)；e)从第三形状(3)分开第二形状(2)的第二边界，第二边界包括第二数量的缝(21)和第二数量的槽(11、12、13、14、15、16)，限定了第二卡间机械连接强度，其中，第一数量的缝(5、6、7、17、18)的累积长度大于第二数量的缝(21)的累积长度，而第一数量的槽(19、20)的累积长度小于第二数量的槽(11、12、13、14、15、16)的累积长度，使得第二机械连接强度大于第一机械连接强度。
2.根据权利要求1所述的卡体，其中第一和第二边界包括至少一个凸起(8、9、10)。
3.根据权利要求1或2所述的卡体，其中第一(1)、第二(2)和第三(3)形状基本为平行六面体形状。
4.根据上述任意一项权利要求所述的卡体，其中第二边界包括至少一个设置有额外的缝(22、23、26)的角。
5.根据上述任意一项权利要求所述的卡体，其中至少一个缝(29)具有能够让用户插入指甲的尺寸。
6.根据上述任意一项权利要求所述的卡体，其中第一卡体(1)具有根据ISO标准7810的近似85.6×54mm的尺寸。
7.根据上述任意一项权利要求所述的卡体，其中第二卡体(2)具有根据ETSI标准GSM 11.11的近似25×15mm的尺寸。
8.根据上述任意一项权利要求所述的卡体，其中第三卡体(3)具有根据ETSI标准TS102221的近似15×12mm的尺寸。
9.一种卡体制造方法，包括以下步骤a)包括制造具有第一形状和用于容纳电子模块的腔的第一卡体(1)的第一制造步骤；b)第二制造步骤，包括制造具有第二形状的第二卡体(2)，第一卡体包围第二卡体，第一形状和第二形状通过第一边界分开，具有第三形状的第三卡体(3)，第二卡体包围第三卡体，第二形状和第三形状通过第二边界分开，其中，第二制造步骤还包括以下步骤b1)包括冲压第一数量的缝(5、6、7、17、18)和第二数量的缝(21)的第一冲压步骤，第一数量的缝的累积长度大于第二数量的缝的累积长度，以及b2)包括冲压第一数量的槽(19、20)和第二数量的槽(11、12、13、14、15、16)的第二冲压步骤，第一数量的槽的累积长度小于第二数量的槽的累积长度。
10.根据权利要求9所述的卡体制造方法，其中第一冲压步骤和第二冲压步骤倒换。
11.一种卡体掰出方法，用于的卡体包括第一卡体(1)、第二卡体(2)和第三卡体(3)，第一卡体包围第二卡体并且通过第一边界分开，第一边界限定了第一卡体间机械连接强度，第二卡体包围第三卡体并且通过第二边界分开，第二边界限定了第二卡体间机械连接强度，该方法包括以下步骤a)相对于第一卡体(1)施加比第一卡体间机械连接强度大的第一力在由第二(2)和第三(3)卡体构成的区域上，从而从第一卡体(1)上分开第二和第三卡体(2、3)，b)相对于第二卡体(2)施加比第二卡体间机械连接强度大的第二力在由第三(3)卡体上，从而从第三卡体上分开第二卡体，其中第二力大于第一力。
全文摘要
一种卡体，包括第一卡体(ID－1卡1)、第二卡体(插入式卡2)和第三卡体(迷你卡3)。第一卡体具有第一形状(ID－1形)。第二卡体具有第二形状(插入式卡形)。第一卡体包围第二卡体。第三卡体具有第三形状(迷你卡形)。第二卡体包围第三卡体。第三卡体具有用于容纳电子模块的腔。第一边界从第二形状(插入式卡形)分开第一形状(ID－1形)，并且包括第一数量的缝(5、6、7、17、18)和第一数量的槽(19、20)，限定了第一卡间机械连接强度(ID－1卡1与插入式卡2之间的连接)。第二边界从第三形状(迷你卡形)分开第二形状(插入式卡形)，并且包括第二数量的缝(21)和第二数量的槽(11、12、13、14、15、16)，限定了第二卡间机械连接强度(插入式卡2与迷你卡3之间的连接)。第一数量的缝(5、6、7、17、18)的累积长度大于第二数量的缝(21)的累积长度，而第一数量的槽(19、20)的累积长度小于第二数量的槽(11、12、13、14、15、16)的累积长度，使得第二机械连接强度大于第一机械连接强度。
文档编号G06K19/077GK101031932SQ200580033186
公开日2007年9月5日 申请日期2005年8月8日 优先权日2004年8月10日
发明者亚历克西斯·弗罗杰, 丹尼斯·格罗宁克, 阿兰·勒洛克, 多罗西·尼罗特, 伊维斯·赖格诺克斯, 弗朗科伊斯·鲁塞尔, 斯蒂芬娜·普罗沃斯特 申请人:雅斯拓股份有限公司