Brevet FR3144366A1 — publié le 20240628

La présente invention concerne un système d’antenne comprenant : - une antenne de communication radio (21) comportant une première extrémité (27) et une deuxième extrémité (29) entre lesquelles s’étend au moins une spire (31, 33), - une carte électronique configurée pour recevoir et traiter des données provenant de l’antenne de communication radio (21), - une pluralité d’organes de connexion électrique (25a, 25b, 25c) reliant électriquement par contact l’antenne de communication radio (21) et la carte électronique, la carte électronique (23) comportant une pluralité de pistes de contact en or, et chaque organe de connexion électrique (25a, 25b, 25c) étant composé d’un pied fixé sur l’antenne de communication radio (21), d’une tête de contact revêtue d’or et en contact avec l’une des pistes de contact, et d’un corps reliant le pied à la tête de contact. L’invention concerne également un terminal de paiement électronique comprenant un tel système d’antenne. Figure pour l’abrégé : figure 3 Système d’antenne et terminal de paiement électronique comprenant un tel système d’antenne L’invention se rapporte au domaine des terminaux électroniques disposant d’une fonction de transaction par communication sans contact. Plus particulièrement, l’invention concerne un système d’antenne configuré pour communiquer sans contact avec un dispositif de transaction sans contact, une telle communication sans contact étant également appelée «contactless» ou CLESS. Plus particulièrement, l’invention s’applique au domaine des terminaux électroniques de paiement qui disposent d’une fonction de paiement sans contact, à savoir configurés pour communiquer sans contact avec un dispositif de paiement sans contact. On connaît déjà dans l'état la technique un système d’antenne configuré pour communiquer sans contact avec un dispositif de transaction sans contact. Un tel système d’antenne comprend habituellement une antenne de communication radio et une carte électronique configurée pour recevoir et traiter des données provenant du dispositif de transaction sans contact via l’antenne de communication radio. Afin de relier électriquement l’antenne de communication radio et la carte électronique, il est connu de disposer un circuit imprimé flexible entre l’antenne de communication radio et la carte électronique, voire de réaliser l’antenne de communication radio sous forme de circuit imprimé flexible. Un tel circuit imprimé flexible est connecté à la carte électronique par un connecteur monté sur la carte électronique. Néanmoins, un tel circuit imprimé flexible est coûteux. Une solution alternative consiste à monter un connecteur sur la carte électronique, dans lequel sont encliquetées les extrémités d’un fil électrique entre lesquelles le fil électrique est enroulé sous forme d’au moins une spire formant ainsi l’antenne de communication sans fil. Les extrémités du fil sont torsadées en hélice à proximité du connecteur afin de faciliter leur encliquetage dans le connecteur lors de l’assemblage du système d’antenne. Néanmoins, une telle solution nécessite un temps d’assemblage important, et ne présente pas une fiabilité suffisante, par exemple une répétabilité suffisante en ce qui concerne la performance de communication de l’antenne de communication radio, notamment du fait que les extrémités du fil sont torsadées en hélice et peuvent modifier l’enroulement de la spire, par exemple en raison de vibrations ou de chocs répétés. Ainsi, l'invention a notamment pour but de fournir un système d’antenne fiable tout en étant d’un coût de fabrication réduit. A cet effet l’invention a pour objet un système d’antenne configuré pour communiquer sans contact avec un dispositif de transaction sans contact, le système d’antenne comprenant : - une antenne de communication radio comportant de préférence une première extrémité et une deuxième extrémité entre lesquelles s’étend au moins une spire, - une carte électronique configurée pour recevoir et traiter des données provenant du dispositif de transaction sans contact via l’antenne de communication radio, - une pluralité d’organes de connexion électrique reliant électriquement par contact l’antenne de communication radio et la carte électronique, système d’antenne dans lequel la carte électronique comporte une pluralité de pistes de contact en or, et chaque organe de connexion électrique est composé d’un pied fixé sur l’antenne de communication radio, d’une tête de contact revêtue d’or et en contact avec l’une des pistes de contact, et d’un corps reliant le pied à la tête de contact. Ainsi, l’antenne de communication radio et la carte électronique sont reliées électriquement de manière fiable, du fait d’une connexion électrique par contact de type or-or. Le contact de type or-or présent entre la carte électronique et l’organe de connexion électrique est également d’un coût de fabrication réduit, du fait que seule la tête de contact est revêtue d’or, la réalisation de pistes de contact en or sur une carte électronique étant également peu onéreux, par exemple par un procédé de placage d’or, en particulier en comparaison de la réalisation de zones de contact en or sur une antenne de communication radio. Par conséquent, le système d’antenne obtenu est fiable tout en étant d’un coût de fabrication réduit. Suivant d’autres caractéristiques optionnelles du système d’antenne, prises seules ou en combinaison : - Le pied d‘un premier organe de connexion électrique est fixé à la première extrémité, et le pied d’un deuxième organe de connexion électrique est fixé à la deuxième extrémité. Ainsi, la performance de l’antenne de communication radio est optimale. - Le corps forme ressort et est configuré pour appuyer la tête de contact sur la piste de contact. Ainsi, le contact est maintenu de manière simple. - L'antenne de communication radio présente une fréquence de résonance comprise entre 12 MHz et 20 MHz, de préférence égale à 13,56 MHz. - L’antenne de communication radio est métallique. Ainsi, l’antenne de communication radio est obtenue de manière simple et économique. - Le pied de chaque organe de connexion électrique est soudé sur l’antenne de communication radio. Ainsi, la fixation de chaque organe de connexion électrique est réalisée de manière simple et fiable sur l’antenne de communication radio. - Chaque organe de connexion électrique est soudé sur l’antenne de communication radio par soudage laser. Ainsi, le soudage est réalisé de manière simple et économique. - Chaque organe de connexion électrique est soudé sur l’antenne de communication radio par soudage par points. Ainsi, le soudage est réalisé de manière particulièrement simple. - Le système d’antenne comprend trois organes de connexion électrique reliant par contact l’antenne de communication radio et la carte électronique, la carte électronique comprend trois pistes de contact en or, le pied d’un premier organe de connexion électrique étant fixé à la première extrémité, le pied d’un deuxième organe de connexion électrique étant fixé à la deuxième extrémité, et le pied d’un troisième organe de connexion électrique étant fixé à égale distance de parcours sur l’antenne de communication radio entre la première extrémité et la deuxième extrémité. Ainsi, l’ajout d’un troisième contact entre la carte électronique et l’antenne de communication radio permet de remplir une fonction additionnelle à celle de la communication radio, comme par exemple la protection de la carte électronique contre les décharges électrostatiques. - La piste de contact en contact avec la tête de contact du troisième organe de connexion électrique est à la masse de la carte électronique. Ainsi, ce troisième contact est relié à la masse et permet donc de décharger de manière simple les décharges électrostatiques de l’antenne de communication radio vers la carte électronique, et ce sans détériorer de composant électronique de la carte électronique et sans modifier les caractéristiques de la communication radio. - L’antenne de communication comprend au moins deux spires. - Les spires sont parallèles. - L’écartement médian entre chaque spire est compris entre 0,5 et 1 mm, de préférence égal à 0,7 mm. - L’antenne de communication comprend deux spires, le pied du troisième organe de connexion électrique étant fixé entre la première spire et la deuxième spire. Une telle disposition est spatialement avantageuse, du fait que les trois organes de connexion électrique sont ainsi proches les uns des autres. - L’antenne de communication radio est formée par une bande métallique emboutie. Une telle antenne de communication est ainsi obtenue de manière économique et fiable. Une telle antenne de communication radio est notamment plus économique qu’une antenne formée par un circuit imprimé flexible, et est obtenue avec une répétabilité améliorée, notamment en ce qu’elle présente moins de variations lors de la fabrication qu’une antenne de communication formée par un fil métallique. - La bande métallique présente une épaisseur comprise entre 0,1 et 0,5 mm, de préférence comprise entre 0,2 et 0,4 mm, plus préférentiellement égale à 0,2 mm. Une telle épaisseur présente un bon compromis entre coût et performance. En particulier, une épaisseur égale à 0,2 mm présente un excellent compromis entre coût et performance, tout en restant aisément manipulable au cours de la fabrication sans subir de déformation nuisant à son assemblage dans le système d’antenne. - L’antenne de communication radio est en acier inoxydable, en cuivre ou en laiton, de préférence en laiton. L’utilisation d’acier inoxydable, de cuivre ou de laiton permet d’obtenir une bonne performance de l’antenne de communication radio. En particulier, l’utilisation de laiton présente un bon compromis entre coût et performance. Par ailleurs, le laiton est aisément soudable avec de l’acier inoxydable. - Chaque organe de connexion électrique est formé par une lame pliée formant le pied, le corps et la tête de contact, la lame étant de préférence en acier inoxydable. Ainsi, chaque organe de connexion électrique est réalisé de manière particulièrement simple et économique. - Les organes de connexion électrique sont identiques. Ainsi, les coûts de fabrication sont diminués du fait de l’utilisation d’un seul type d’organe de connexion électrique. - L’antenne de communication radio est disposée sur un support. - Le support comprend des moyens de fixation de l’antenne de communication radio. - Le support est en matériau plastique. Ainsi, le support est réalisé de manière simple. - Les moyens de fixation comprennent des bouterolles. Ainsi, les moyens de fixation sont réalisés de manière simple et fiable. - Chaque extrémité de l’antenne de communication radio est fixée sur le support par une bouterolle. Ainsi, l’antenne de communication est fixée de manière particulièrement simple et fiable. - Le support comporte des moyens de positionnement, lesquels sont configurés pour positionner la carte électronique sur le support. - Les moyens de positionnement comprennent des pions passant à travers la carte électronique. Ainsi, les moyens de positionnement sont réalisés de manière simple. - Le dispositif de transaction sans contact est un dispositif de paiement sans contact, par exemple une carte de paiement sans contact. - L’antenne de communication radio est configurée pour une communication en champ proche. L’invention a également pour objet un terminal de paiement électronique comprenant un système d’antenne tel que précédemment décrit, configuré pour communiquer sans contact avec un dispositif de paiement sans contact. Brève description des figures L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : est une vue schématique en perspective d’un terminal de paiement électronique comprenant un système d’antenne selon un mode de réalisation, et d’un dispositif de paiement sans contact sous la forme d’une carte de paiement sans contact ; est une vue schématique en perspective de dessous d’un système d’antenne compris dans le terminal de paiement représenté sur la ; est une vue schématique en perspective d’une partie du système d’antenne représenté sur la ; est une vue schématique en perspective d’un détail de la partie du système d’antenne représentée sur la ; est une vue schématique de dessus d’une partie du système d’antenne représenté sur la . Description détaillée On décrit ci-après, en référence aux figures 1 à 5, un mode de réalisation d’un système d’antenne 1 selon l’invention, intégré dans un terminal de paiement électronique 3 selon l’invention. Sur ces figures 1 à 5, les éléments analogues à ceux des figures précédentes sont désignés par des références identiques. Le terminal de paiement électronique 3 représenté sur la comprend un boîtier 5 constitué d’une partie supérieure 7, d’une partie arrière 9, et d’une partie inférieure 11. Le boîtier 5 est par exemple en matériau plastique. Le terminal de paiement électronique 3 comprend donc le système d’antenne 1 à l’intérieur du boîtier 5. Le système d’antenne 1 est configuré pour communiquer sans contact avec un dispositif de transaction sans contact, tel qu’un dispositif de paiement sans contact, par exemple une carte de paiement sans contact 13 telle que représentée sur la . Dans l’exemple représenté, le terminal de paiement électronique 3 comprend également un lecteur de carte à puces 15, lequel est classique, ainsi qu’un lecteur de carte magnétique 17, lequel est également classique. Le terminal de paiement électronique 3 est en outre équipé d’un clavier de saisie 18 comprenant des touches, non représentées, et d’un écran d’affichage 19. Le système d’antenne 1, représenté au moins en partie sur les figures 2 à 5, comprend une antenne de communication radio 21, une carte électronique 23 et une pluralité d’organes de connexion électrique 25a-25c reliant électriquement par contact l’antenne de communication radio 21 et la carte électronique 23. L’antenne de communication radio 21, telle que représentée sur la , sur la et partiellement représentée sur la , comporte une première extrémité 27 et une deuxième extrémité 29. Au moins une spire 31, 33, de préférence aux moins deux spires 31, 33, s’étendent entre la première extrémité 27 et la deuxième extrémité 29. Dans l’exemple représenté, l’antenne de communication radio 21 comporte deux spires 31, 33, les spires 31, 33 étant parallèles. Par ailleurs, l’écartement médian entre chaque spire 31, 33 est compris entre 0,5 et 1 mm, de préférence égal à 0,7 mm. L’antenne de communication radio 21 présente une fréquence de résonance comprise entre 12 MHz et 20 MHz, de préférence égale à 13,56 MHz. Dans cet exemple, l’antenne de communication radio 21 est métallique. Plus précisément, l’antenne de communication radio 21 est formée par une bande métallique emboutie, la bande métallique présentant une épaisseur comprise entre 0,1 et 0,5 mm, de préférence comprise entre 0,2 et 0,4 mm, plus préférentiellement égale à 0,2 mm. Par exemple, l’antenne de communication radio 21 est en acier inoxydable, en cuivre ou en laiton, de préférence en laiton. Dans cet exemple, l’antenne de communication radio 21 est configurée pour une communication en champ proche, également connue sous le sigle NFC pour « near-field communication ». L’antenne de communication radio 21 est disposée sur un support 35, comme cela est représenté sur la et représenté en détail sur la . Le support 35 est en matériau plastique, et comprend des moyens de fixation 37 de l’antenne de communication radio 21. Par exemple, le support 35 est maintenu par la partie supérieure 7 et la partie arrière 9 du boîtier 5. Dans l’exemple représenté notamment sur la , les moyens de fixation 37 comprennent des bouterolles 39, 41, chaque extrémité 27, 29 de l’antenne de communication radio 21 étant fixée sur le support 35 par une bouterolle 39. Comme cela est visible sur la , chaque bouterolle 39 est réalisée sur un trou d’extrémité 43a, 43b de l’antenne de communication radio 21. Par ailleurs, d’autres bouterolles 41 sont réalisées par endroits entre les deux spires 31, 33, et par endroits contre l’une des deux spires 31, 33. Les bouterolles 39, 41 sont par exemple préalablement formées par des pions du support 35, lesquels permettent de positionner l’antenne de communication radio 21 sur le support 35, et sont ensuite déformés par chauffage et appui local pour former les bouterolles 39, 41. Le support 35 comporte également des moyens de positionnement 45, lesquels sont configurés pour positionner la carte électronique 23 sur le support 35, dans la position représentée sur la . Dans l’exemple représenté, les moyens de positionnement 45 comprennent des pions 47a, 47b, dans cet exemple deux pions 47a, 47b, passant à travers la carte électronique 23. La carte électronique est ainsi disposée et positionnée sur le support 35, du fait qu’elle se trouve en appui sur le support 35, et est maintenue contre le support 35 par la partie inférieure 11 du boîtier 5. La carte électronique 23 est configurée pour recevoir et traiter des données provenant du dispositif de transaction sans contact via l’antenne de communication radio 21. La carte électronique 23 comporte une pluralité de pistes de contact 49a-49c en or. Dans l’exemple représenté, la carte électronique 23 comprend trois pistes de contact 49a-49c en or, lesquelles sont représentées sur la , sur la face supérieure de la carte électronique 23. Dans l’exemple représenté, le système d’antenne 1 comprend trois organes de connexion électrique 25a-25c, lesquels sont notamment représentés en détail sur la . Chaque organe de connexion électrique 25a-25c est composé d’un pied 51a-51c fixé sur l’antenne de communication radio 21, d’une tête de contact 53a-53c revêtue d’or et en contact avec l’une des pistes de contact 49a-49c de la carte électronique 23, et d’un corps 55a-55c reliant le pied 51a-51c à la tête de contact 53a-53c. Par exemple, le revêtement en or est réalisé par placage d’or sur la tête de contact 53a-53c. Dans cet exemple, les organes de connexion électrique 25a-25c sont identiques. Le corps 55a-55c forme ressort et est configuré pour appuyer la tête de contact 53a-53c sur la piste de contact 49a-49c de la carte électronique 23. Par exemple, comme cela est représenté notamment sur la , chaque organe de connexion électrique 25a-25c est formé par une lame pliée formant le pied 51a-51c, le corps 55a-55c et la tête de contact 53a-53c, la lame étant de préférence en acier inoxydable. Afin de former ressort de manière simple, le corps 55a-55c présente par exemple une forme en S. Dans cet exemple, le pied 51a d‘un premier organe de connexion électrique 25a est fixé à la première extrémité 27, et le pied 51b d’un deuxième organe de connexion électrique 25b est fixé à la deuxième extrémité 29. Par ailleurs, le pied 51c d’un troisième organe de connexion électrique 25c est fixé entre la première spire 31 et la deuxième spire 33, par exemple à égale distance de parcours sur l’antenne de communication radio 21 entre la première extrémité 27 et la deuxième extrémité 29. En d’autres termes, en déformant virtuellement l’antenne de communication radio 21 sous forme d’un segment linéaire, le troisième organe de connexion électrique 25c est fixé au milieu de l’antenne de communication radio 21, à égale distance entre la première extrémité 27 et la deuxième extrémité 29. Plus précisément, le pied 51a-51c de chaque organe de connexion électrique 25a-25c est soudé sur l’antenne de communication radio 21. Par exemple, chaque organe de connexion électrique 25a-25c est soudé sur l’antenne de communication radio 21 par soudage par points ou par soudage laser. La piste de contact 49a en contact avec la tête de contact 53a du premier organe de connexion électrique 25a et la piste de contact 49b en contact avec la tête de contact 53b du deuxième organe de connexion électrique 25b permettent à la carte électronique 23 de recevoir et traiter des données provenant du dispositif de transaction sans contact via l’antenne de communication radio 21. Par ailleurs, la piste de contact 49c en contact avec la tête de contact 53c du troisième organe de connexion électrique 25c est à la masse de la carte électronique 23. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier. Liste de références 1 : système d’antenne 3 : terminal de paiement électronique 5 : boîtier 7 : partie supérieure du boîtier 5 9 : partie arrière du boîtier 5 11 : partie inférieure du boîtier 5 13 : carte de paiement sans contact 15 : lecteur de carte à puces 17 : lecteur de carte magnétique 18 : clavier de saisie 19 : écran d’affichage 21 : antenne de communication radio 23 : carte électronique 25a, 25b, 25c : organe de connexion électrique 27 : première extrémité 29 : deuxième extrémité 31, 33 : spire 35 : support 37 : moyens de fixation 39, 41 : bouterolle 43a, 43b : trou d’extrémité 45 : moyens de positionnement 47a, 47b : pion 49a, 49b, 49c : piste de contact 51a, 51b, 51c : pied 53a, 53b, 53c : tête de contact 55a, 55b, 55c : corps Système d’antenne (1) configuré pour communiquer sans contact avec un dispositif de transaction sans contact, le système d’antenne (1) comprenant : - une antenne de communication radio (21) comportant une première extrémité (27) et une deuxième extrémité (29) entre lesquelles s’étend au moins une spire (31, 33), - une carte électronique (23) configurée pour recevoir et traiter des données provenant du dispositif de transaction sans contact via l’antenne de communication radio (21), - une pluralité d’organes de connexion électrique (25a-25c) reliant électriquement par contact l’antenne de communication radio (21) et la carte électronique (23), caractérisé en ce que la carte électronique (23) comporte une pluralité de pistes de contact (49a-49c) en or, et chaque organe de connexion électrique (25a-25c) est composé d’un pied (51a-51c) fixé sur l’antenne de communication radio (21), d’une tête de contact (53a-53c) revêtue d’or et en contact avec l’une des pistes de contact (49a-49c), et d’un corps (55a-55c) reliant le pied (51a-51c) à la tête de contact (53a-53c). Système d’antenne (1) selon la revendication précédente, dans lequel le pied (51a-51c) de chaque organe de connexion électrique (25a-25c) est soudé sur l’antenne de communication radio (21). Système d’antenne (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, lequel comprend trois organes de connexion électrique (25a-25c) reliant par contact l’antenne de communication radio (21) et la carte électronique (23), et dans lequel la carte électronique (23) comprend trois pistes de contact (49a-49c) en or, le pied (51a) d’un premier organe de connexion électrique (25a) étant fixé à la première extrémité (27), le pied (51b) d’un deuxième organe de connexion électrique (25b) étant fixé à la deuxième extrémité (29), et le pied (51c) d’un troisième organe de connexion électrique (25c) étant fixé à égale distance de parcours sur l’antenne de communication radio (21) entre la première extrémité (27) et la deuxième extrémité (29). Système d’antenne (1) selon la revendication précédente, dans lequel la piste de contact (49c) en contact avec la tête de contact (53c) du troisième organe de connexion électrique (25c) est à la masse de la carte électronique (23). Système d’antenne (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’antenne de communication (21) comprend au moins deux spires (31, 33). Système d’antenne (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’antenne de communication radio (21) est formée par une bande métallique emboutie. Système d’antenne (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’antenne de communication radio (21) est en acier inoxydable, en cuivre ou en laiton, de préférence en laiton. Système d’antenne (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque organe de connexion électrique (25a-25c) est formé par une lame pliée formant le pied (51a-51c), le corps (55a-55c) et la tête de contact (53a-53c), la lame étant de préférence en acier inoxydable. Système d’antenne (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'antenne de communication radio (21) présente une fréquence de résonance comprise entre 12 MHz et 20 MHz, de préférence égale à 13,56 MHz. Terminal de paiement électronique (3) comprenant un système d’antenne (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, configuré pour communiquer sans contact avec un dispositif de paiement sans contact.