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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine tragbare Schnittstelle für
eine oder mehrere Karten mit elektronischem Chip, wobei die Schnittstelle
die Verbindung zwischen den Karten mit elektronischen Chips und
einem Kartenleser sicherstellt und von dem Typ ist, der ein Gehäuse mit
parallelepipedischer Rechteckform besitzt, das in einem Anschlußverbinder
endet, der in den Leser einsteckbar ist, beispielsweise Karten des
Typs PCMCIA.
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Im folgenden werden die weitverbreiteten und
wohlbekannten rechteckigen Karten wie etwa die Bankkarten, die Vorauszahlungskarten
(beispielsweise für
das öffentliche
Telephonnetz), die Raumzutrittskarten usw. als Chipkarten bezeichnet.
Das Format dieser Karten ist genormt; der elektronische Chip befindet
sich an einer präzisen
Stelle auf der Hauptfläche
der Karte, deren Abmessungen ungefähr 85 × 54 × 1 mm sind.
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Anstelle von Disketten für Computer
werden immer häufiger
elektronische Speicherkarten verwendet, die das Format einer Chipkarte
haben, jedoch eine größere Dicke
besitzen. Das Gehäuse
dieser Karten mit im wesentlichen rechtwinkligem Format mißt ungefähr 85 mm × 54 mm,
wobei die Dicke gleichmäßig 3,3
mm (Typ 1) oder 3,3 mm mit einem dickeren Mittelteil (5 mm, Typ
2) ist oder wobei die Dicke 10 mm (Typ 3) ist. Das Ende des Gehäuses ist durch
einen Buchsenverbinder mit 68 Anschlüssen abgeschlossen. Dieser
Kartentyp ist gemäß der sogenannten
PCMCIA-Norm, was in Englisch "Personal
Computer Memory Card International Association" bedeutet, genormt. Diese Speicher sind
sehr praktisch, weil ihr Taschenformat sie einerseits sehr einfach
transportabel macht und weil sie andererseits eine große Speicherkapazität haben
können,
die mehrere zehn Megabytes erreichen kann. Die meisten Datenverarbeitungsgeräte und insbesondere
die tragbaren Computer enthalten einen Kartenleser des Typs PCMCIA.
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Sobald die Karte einmal in den Leser
eingesteckt ist, kann sie als Speichererweiterung des Rechners dienen
oder andere Funktionen wie etwa Eingabe/Ausgabe, Modem oder Massenspeicher
erfüllen.
Im folgenden werden unter einer PCMCIA-Karte nicht nur sämtliche
Karten verstanden, die effektiv mit der Norm PCMCIA in Übereinstimmung sind,
sondern auch alle ähnlichen
Karten mit im wesentlichen parallelepipedischer Rechteckform, die
an einem Ende durch einen Verbinder abgeschlossen sind.
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Wegen der zunehmend weiter verbreiteten Verwendung
von Karten und Lesern des PCMCIA-Typs erweist es sich als nützlich,
mit einem Leser des PCMCIA-Typs Chipkarten lesen zu können. Diese
letzteren enthalten entweder Speicherschaltungen oder einen Mikroprozessor,
dem Speicherschaltungen zugeordnet sind. Ihre Verwendung ist zunehmend
vielfältiger.
Die Chipkaten und die Karten des PCMCIA-Typs sind auf die gleichen
Abmessungen normiert: Sie besitzen die gleiche Breite und die gleiche
Länge.
Ihre Dicke ist jedoch unterschiedlich: Die Dicke einer elektronischen
Chipkarte beträgt
ungefähr
1 mm, während
die Dicke einer PCMCIA-Karte zwischen 3,3 und 10 mm variiert. Ein
weiterer Unterschied besteht in der Tatsache, daß die Speicher in Form integrierter
Schaltungen der PCMCIA-Karte in der Karte selbst enthalten sind
und die Karte an ihrem Ende einen Anschlußverbinder aufweist, während die
Chipkarte eine integrierte Schaltung und Kontaktbereiche enthält, die
sich an genau festgelegten Stellen auf der Hauptoberfläche der
Karte befinden. Daraus folgt, daß die PCMCIA-Kartenleser die Chipkarten
nicht lesen können
und umgekehrt, ohne daß der
Leser verändert
wird.
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Es sind bereits spezielle Kartenleser
bekannt, die ohne Unterschied Chipkarten und Karten des PCMCIA-Typs
lesen können.
Diese Leser enthalten im allgemeinen eine Platte, die eine Anpassung
an die unterschiedliche Dicke der Karten ermöglicht, sowie elektrische Verbinder
zweier Typen, entweder PCMCIA oder Chipkarte. Beispielsweise beschreiben
die Patentanmeldung FR 2 687 238 und das Patent
US 5 198 645 diesen Typ eines Lesers.
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Eine weitere Lösung, die in der Patentanmeldung
EP 0 552 078 beschrieben
ist, besteht darin, die Dicke einer PCMCIA-Karte zu verringern und
sie mit einem zusätzlichen
Verbinder mit Kontakten auszurüsten,
die in seiner Hauptfläche versenkt
sind. Es wird angemerkt, daß in
einem solchen System die zwei Karten, Chipkarte und PCMCIA-Karte,
im Leser übereinander
liegen. Die beiden Karten, die die gleiche Breite besitzen, werden
in den Kartenleser durch das Führungsund
Positionierungssystem des Lesers geführt. Indessen ist dieser letztere
für eine
Karte des PCMCIA-Typs und nicht für den Stapel aus einer Chipkarte
mit einer PCMCIA-Karte entworfen. Daraus ergibt sich ein Genauigkeitsdefizit
bei der Positionierung der Chipkarte. Wenn darüber hinaus versucht wird, die
Chipkarte in den Kartenleser einzuführen, der bereits eine PCMCIA-Karte
enthält,
deren Dicke verringert ist, können
aufgrund der Tatsache, daß der
verbleibende Raum für
die Aufnahme der Chipkarte verhältnismäßig gering
ist, falsche Bedienungen erfolgen. Es wird außerdem angemerkt, daß der verfügbare Raum
für die
Aufnahme elektronischer Komponenten wie etwa Speicher in der PCMCIA-Karte
mit reduzierter Dicke gegenüber
dem in einer herkömmlichen
PCMCIA-Karte verfügbaren Raum
stark verringert ist. Daher können
in einer Karte mit verringerter Dicke nicht so viele elektronische Komponenten
wie in einer PCMCIA-Karte mit normaler Dicke untergebracht werden.
Außerdem
ermöglicht
ein solches System nur das Lesen einer einzigen Chipkarte, während für bestimmte
Anwendungen gleichzeitig mehrere Karten vom Kartenleser gelesen werden
müßten.
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Eine weitere Lösung wird von dem Patent
US 5 296 692 vorgeschlagen,
das einen Adapter beschreibt, der in einen Leser eingesetzt werden
kann. Der Adapter enthält
einen Aufnahmeraum, der eine Karte des PCMCIA-Typs und eine Chipkarte
aufnehmen kann, wobei diese Karten übereinander angeordnet sind.
Daraus folgt, daß der
Schlitz, durch den die Karten eingeführt werden, eine Breite besitzt,
die größer als
jene der herkömmlichen
Kartenleser ist, und daß der
Adapter keine Standardabmessungen hat und nicht direkt mit einem
Kartenleser des PCMCIA-Typs verwendet werden kann.
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Die vorliegende Erfindung schlägt eine
tragbare Schnittstelle zwischen einer oder mehreren Chipkarten und
einem Kartenleser des PCMCIA-Typs vor, die nicht die Nachteile der
Systeme des Standes der Technik hat.
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Eine Schnittstelle, mit der mehrere
IC-Karten mit einem Computer verbunden werden können, ist in der europäischen Patentanmeldung
EP 0 395 022 beschrieben.
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Eine tragbare Schnittstelle für eine Chipkarte ist
in der französischen
Patentanmeldung FR 2 698 469 beschrieben.
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Card Wave, Oktober 1992, beschreibt
in 3 eine Chipkarte,
die in den Schlitz einer Speicherkarte eingesteckt werden kann,
wobei eine Haltehülse
an der Chipkarte vorgesehen ist. 4 dieses
Dokuments zeigt das im Dokument EP-A-O 522 078 vorgeschlagene System.
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Die vorliegende Erfindung ist durch
die Merkmale des Anspruchs 1 definiert.
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Die Führungs- und Positionierungsmittel
sind vorteilhaft durch die Seitenkanten, durch die oberen und unteren
Innenflächen
und durch den Boden des Aufnahmesitzes gebildet.
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Der Aufnahmesitz kann vollständig im
Ansatzstück
enthalten sein oder von einer Seite zur anderen des Ansatzstücks verlaufen,
indem er in das Modul verlängert
ist.
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Die Schnittstelle gemäß der Erfindung
kann zwei oder mehr übereinander
liegende Aufnahmesitze enthalten, wovon jeder eine Chipkarte aufnehmen kann.
Die Aufnahmesitze können
in im wesentlichen parallelen Ebenen oder in sich schneidenden Ebenen
orientiert sein. Wenn die Schnittstelle zwei Aufnahmesitze enthält, kann
der eine vollständig
im Ansatzstück
enthalten sein, während
der andere das Ansatzstück
von einer Seite zur anderen durchquert und in das Modul verlängert ist.
Es kann eine in dem Modul befindliche Gesamtheit aus integrierten
Schaltungen vorgesehen sein, um die elektrischen Anschlußmittel
mit dem einsteckbaren Mitteln zur elektrischen Verbindung mit dem
Kartenleser zu verbinden.
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Die Schnittstelle gemäß der Erfindung
kann auch einen einzigen Aufnahmesitz enthalten, der einen Schlitz
besitzt, der mehrere Karten mit elektronischem Chip aufnehmen kann.
Zweckmäßig wird
der Aufnahmesitz in Richtung der Länge der Schnittstelle schmaler,
damit die im Gebrauch in den Aufnahmesitz eingeschobenen Chipkarten
relativ zueinander versetzt werden.
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Das Modul und das Ansatzstück können vorteilhaft
einteilig ausgebildet sein, beispielsweise aus einem Kunststoff-Hohlkörper, der
zu einem einzigen Stück
gegossen ist und einen Deckel enthält, der aus Metall sein kann
und eine sehr geringe Dicke besitzt.
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Die Erfindung wird besser verständlich mit Hilfe
der folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungen der Erfindung, die
mit Bezug auf die sie begleitende Zeichnung gegeben wird, worin:
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1 eine
Ausführung
der Erfindung zeigt, die ermöglicht,
eine einzige Chipkarte in die Schnittstelle einzuführen, wobei 1a eine perspektivische
Ansicht ist, die 1b und 1c eine Seitenansicht bzw.
eine Draufsicht sind, und die 1d und 1e Schnitte längs zweier
zueinander senkrechter Ebenen sind;
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2 ein
Beispiel zeigt, das durch die Erfindung nicht gedeckt ist, denn
es weist ein Ansatzstück auf,
das dicker ist als das Modul, mit zwei Chipkarten, die beide ausschließlich und
parallel im Ansatzstück untergebracht
sind, wobei 2a eine
perspektivische Ansicht ist, die 2b und 2c eine Seitenansicht bzw.
eine Draufsicht sind und die 2d und 2e Schnitte längs zweier
zueinander senkrechter Ebenen sind;
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3 perspektivisch
ein Beispiel zeigt, das durch die Erfindung nicht gedeckt ist, denn
es weist ein Ansatzstück
auf, das dicker ist als das Modul, mit zwei Chipkarten, die sich
in zwei sich schneidenden Ebenen befinden;
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4 ein
Beispiel zeigt, das durch die Erfindung nicht gedeckt ist, denn
es weist ein Ansatzstück auf,
das dicker ist als das Modul, mit zwei Chipkarten, wovon sich die
eine ausschließlich
im Ansatzstück und
die andere ganz im Ansatzstück
und teilweise im Modul befindet, wobei 4a eine perspektivische Ansicht ist,
die 4b und 4c eine Seitenansicht bzw.
eine Draufsicht sind und die 4d und 4e Schnitte längs zweier
zueinander senkrechter Ebenen sind;
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5 eine
weitere Ausführung
mit zwei Karten und einem einzigen Aufnahmesitz für deren
Aufnahme zeigt, wobei 5a eine
Draufsicht ist, 5b eine
Seitenansicht ist und die 5c und 5d Schnitte längs zweier
zueinander senkrechter Ebenen mit bzw. ohne Karten sind.
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Die in 1 gezeigte
Ausführung
ermöglicht die
Einführung
einer einzigen Chipkarte in die Schnittstelle. Diese letztere ist
aus einem Modul gebildet, das die geometrische Form und die Abmessungen
einer PCMCIA-Karte des Typs 2 hat. Die im folgenden gezeigten und
beschriebenen Ausführungen
enthalten ein Modul, das von außen
wie eine PCMCIA-Karte des Typs 2 aussieht. Das Modul 10 kann
jedoch beliebig wie eine PCMCIA-Karte des Typs 1, 2 und 3 aussehen
Die PCMCIA-Karten des Typs 1 besitzen eine rechtwinklige Form mit
eine Dicke von 3,3 mm; diejenigen des Typs 2 besitzen die gleiche
Dicke von 3,3 mm an den Rändern,
sie enthalten jedoch einen erhöhten
Mittelteil 14, der durch die Ränder 30 begrenzt ist,
wobei die Gesamtdicke der Karte an dieser Stelle 5 mm beträgt. Wie
jede PCMCIA-Karte enthält
das Modul an einem seiner Enden Aufsteckmittel 16, die
aus einem Buchsenanschluß mit
68 Einzelanschlüssen
gebildet sind. Dieser Anschluß 16 ist
auf den Steckanschluß des
(nicht gezeigten) Kartenlesers aufsteckbar. Die Länge des Moduls 10 beträgt ungefähr 8,5 cm,
während
seine Breite ungefähr
5,4 cm beträgt.
Diese Abmessungen entsprechen im wesentlichen den Abmessungen der Chipkarten.
Ein Ansatzstück 18 ist
an dem dem Anschluß 16 gegenüberliegenden
Ende des Moduls 10 angebracht. Dieser Ansatz 18 hat
eine parallelepipedische Rechteckform mit der gleichen Dicke wie
das Modul 10 in seinem Mittelteil 14. Die Breite
des Ansatzstücks 18 ist
etwas größer als
diejenige des Moduls 10 und daher größer als die Breite einer Karte des
PCMCIA-Typs oder einer Chipkarte. Die vorstehenden Teile 20 und 22 des
Ansatzstücks
bilden einen Anschlag für
die Fläche
des Kartenlesers, wenn die Schnittstelle in den Leser eingeführt wird.
Das Ansatzstück
enthält
einen Schlitz 24, der die Einführung einer Chipkarte 26 in
einen im Ansatzstück
befindlichen Aufnahmesitz 28 ermöglicht. Die Ränder 12 des Mittelteils 14 des
Moduls 10 dienen im allgemeinen als Führungsmittel der PCMCIA-Karte,
wenn diese in den Kartenleser eingeführt wird.
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Die 1b und 1c sind eine Seitenansicht bzw.
eine Draufsicht der in 1a gezeigten
Ausführung.
Die gleichen Elemente sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen
(gleiches gilt im folgenden für
die anderen Ausführungen).
In 1a ist nur die Oberseite
der Schnittstelle sichtbar; aus 1b geht jedoch
hervor, daß die
Unterseite der Schnittstelle die gleiche Form wie die Oberseite
hat. Es findet sich daher ein Mittelteil 14 des Moduls 10 wieder,
der dicker als die Ränder 12 ist.
In 1b sind die elektrischen Anschlußmittel 32 erkennbar,
die dazu bestimmt sind, mit elektrischen Kontaktbereichen 33 der
Chipkarte in Kontakt zu gelangen (1c).
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Die Chipkarte 26 wird in
den Aufnahmesitz 28 (1d und 1e), der sich im Ansatzstück 18 befindet,
eingeführt.
Diese Karte wird durch Führungs- und
Positionierungsmittel geführt
und positioniert.
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In den in den Figuren gezeigten Beispielen sind
die Führungs-
und Positionierungsmittel durch feste Flächen gebildet, die den Aufnahmesitz
selbst bilden, d. h. durch die Seitenränder 34 (1e) des Aufnahmesitzes 28 und
durch die oberen Innenflächen 17 und
durch die unteren Innenflächen 19 des Aufnahmesitzes 28.
Dieser letztere besitzt eine rechtwinklige Form mit einer Breite
und einer Höhe, die
etwas größer (einige
Zehntel Millimeter) als diejenigen der Chipkarte 26 sind,
so daß die
Karte geführt wird,
wenn sie eingeführt
wird. Die Tiefe des Aufnahmesitzes 28 ist ausreichend groß, damit
die Seitenränder 34 und
die Flächen 17 und 19 wirksam
als Führungs-
und Positionierungsmittel der Chipkarte im Aufnahmesitz dienen.
Diese Tiefe ist vorteilhaft gleich oder größer als 3 cm. Der Boden 36 des
Aufnahmesitzes 28 dient dazu, die Chipkarte zu positionieren,
wenn diese letztere am Boden 36 anliegt. In diesem Fall
befinden sich mehrere versenkte Kontakte 32 gegenüber den
auf der Fläche
der Chipkarte befindlichen Kontaktbereichen 33 und sind
mit diesen in Kontakt. Jeder versenkte Kontakt 32 hat die Form
eines verformbaren elastischen Plättchens, das mit dem Ansatzstück 18 verbunden
ist und ein gekrümmtes
Ende aufweist, um mit einem Bereich der Karte in Kontakt zu treten.
Die Kontakte 32 sind über
elektrische Drähte 37 mit
einer im Modul 10 befindlichen gedruckten Schaltung 38 verbunden.
Diese gedruckte Schaltung 38 enthalt mehrere elektronische
Elemente 40 wie etwa integrierte Schaltungen. Die Verbindung
zwischen der gedruckten Schaltung 38 und dem Verbinder 16 ist
zweckmäßig eine
direkte Verbindung, die in den 1d und 1e schematisch mit 42 bezeichnet
ist, so daß die
Ausgänge
der gedruckten Schaltung 38 direkt mit den Anschlüssen des
Verbinders 16 verlötet
sind.
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Die gedruckte Schaltung 38 kann
mit ihren elektronischen Komponenten 40 verschiedene Funktionen
erfüllen.
Zunächst
enthält
sie Schaltungen, die der elektronischen Steuerung der Chipkarte 26 sowie ihrer
Versorgung mit elektrischem Strom und mit Taktsignalen gewidmet
sind. Diese Steuerung kann der Datenaustausch zwischen der Chipkarte
und dem Gerät
sein, an das die Schnittstelle angeschlossen ist, oder aber die
Verarbeitung von von der Chipkarte gelieferten Daten vor der Übertragung
dieser so verarbeiteten Daten an das Gerät, an das die Schnittstelle
angeschlossen ist.
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Die Schaltung kann außerdem weitere
Funktionen wie etwa die Speicherung von Informationen in einem Massenspeicher
oder in einem flüchtigen
oder nichtflüchtigen
Festkörperspeicher,
die Erhöhung
der Speicherkapazität
des Computers, an den die Schnittstelle angeschlossen ist, oder
Eingabe/Ausgabe-Funktionen
wie etwa Netzschnittstellen, Telekommunikationsschnittstellen oder
Schnittstellen mit beliebigen anderen Gerätetypen erfüllen. In diesem Fall können diese
zusätzlichen
Funktionalitäten
das gleichzeitige Vorhandensein einer oder mehrerer Chipkarten nutzen,
um beispielsweise die Sicherung des Zugriffs auf Daten oder auf
das Netz zu gewährleisten,
um Nutzungsrechte zu verifizieren, um eine Transaktion zu unterzeichnen
oder zu verschlüsseln oder
um die Verwendung von von der Schaltung angebotenen Funktion oder
Diensten zu bezahlen.
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In den in den 1 bis 4 gezeigten
bevorzugten Ausführungen
und Beispielen bilden das Modul 10 und das Ansatzstück 18 nur
ein einziges Teil, um die Gesamtrobustheit der Schnittstelle zu
erhöhen.
Dieses Teil ist vorteilhaft aus Kunststoff gegossen, in dem der
Innenraum des Moduls ausgebildet ist, um die gedruckte Schaltung 38 mit
ihren Komponenten 40 aufzunehmen. Dieser Raum ist mit Hilfe
eines Deckels 44 verschlossen, der zweckmäßig aus Metall
ist und eine sehr geringe Dicke hat und am Modul 10 befestigt
ist. Dieser Deckel ermöglicht
die Installation der gedruckten Schaltung 38 und den Zugriff
auf diese Schaltung, falls dieser erforderlich ist. Der Aufnahmesitz 28 ist
ebenfalls in dem durch das Modul 10 und das Ansatzstück 18 gebildeten
Kunststoffteil ausgebildet. Die Verbinder 32 sind im Ansatzstück 18 ebenso
wie die Verbindungsdrähte
37 im voraus installiert.
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In der in 1 gezeigten Ausführung ist der Aufnahmesitz 28 der
Chipkarte vollständig
im Ansatz 18 enthalten. Die 2a bis 2e zeigen ein Beispiel einer
Schnittstelle, das durch die Erfindung nicht gedeckt ist, denn es
weist ein Ansatzstück
auf, das dicker ist als das Modul, wobei die Schnittstelle den Anschluß zweier
Chipkarten an einen Kartenleser des Typs PCMCIA gewährleistet.
Das Ansatzstück 46 enthält zwei
Schlitze 48 und 50, durch die die Chipkarten 52 bzw. 54 eingeschoben
werden. Das Ansatzstück 46 besitzt
eine größere Dicke
als in der Ausführung
der 1. Diese Dicke beträgt ungefähr 1 cm.
Das Modul 10 stimmt mit demjenigen von 1 völlig überein.
Es besitzt daher die Form und die Abmessung einer Karte des PCMCIA-Typs
des Typs 2, so daß der
Mittelteil 14 dicker (ungefähr 5 mm) als die Ränder 12 des
Moduls (ungefähr
3,3 mm) ist. An seinem dem Modul 46 gegenüberliegenden
Ende enthält
sie einen Verbinder mit einsteckbaren Anschlüssen 16. Bezüglich der 2b und 2c, die eine Seitenansicht bzw. eine
Draufsicht zeigen, wird angemerkt, daß der Ansatz 46 zwei
Aufnahmesitze 56 und 58 enthält, die im Ansatzstück 46 enthalten
sind. Diese Aufnahmesitze haben eine rechtwinklige Form und eine
sehr geringfügig
größere Breite (um
einige Zehntel Millimeter) als die genormte Breite der Chipkarten
(2d und 2e). Daher dienen die Seitenränder 60 und 62 der
beiden völlig übereinstimmenden
Aufnahmesitze 56 und 58 als Führungs- und Positionierungsmittel
der zwei Chipkarten 52 und 54. Gleiches gilt für die oberen
Innenflächen 59a und 59b und
für die
unteren Innenflächen 61a und 61b der
Aufnahmesitze 56 bzw. 58, wobei die Höhe dieser
Aufnahmesitze sehr geringfügig
größer (um
einige Zehntel Millimeter) als die Dicke einer Chipkarte ist. Der
Boden 64 jedes der beiden Aufnahmesitze 56 und 58 wird
auch als Tiefenpositionierungsmittel verwendet. Wenn die Karten
in den Aufnahmesitzen angeordnet sind, befinden sich die elektrischen
Kontaktbereiche 66 gegenüber den versenkten Kontakten 68 und 70.
Die Aufnahmesitze 56 und 58 sind in zwei zueinander
parallelen Ebenen orientiert, so daß die beiden Karten 52 und 54 zueinander
parallel sind, wenn sie in die Aufnahmesitze eingeführt sind.
Elektrische Drähte 72 verbinden
die Kontakte 68 und 70 mit der gedruckten Schaltung 38.
Diese Schaltung enthält
elektronische Komponenten wie oben angegeben sowie Verbindungskontakte 42 mit
dem Anschluß 40 des
einsteckbaren Verbinders 16.
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Wie in der Ausführung der 1 sowie in den im folgenden beschriebenen
Beispielen sind das Ansatzstück 46 und
das Modul 10 vorteilhaft aus einem einzigen gegossenen
Teil gebildet (um die Robustheit der Schnittstelle zu erhöhen), das
mit einem Deckel 44 versehen ist.
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3 zeigt
ein Beispiel, das mit derjenigen, die in 2 gezeigt ist, übereinstimmt, mit Ausnahme
der Orientierung der Aufnahmesitze 56 und 58 des
Ansatzstücks 48.
Wenn die beiden Aufnahmesitze sich verhältnismäßig nahe beieinander befinden, kann
es schwierig sein, eine der beiden Chipkarten 52 und 54 einzuführen oder
herauszuziehen, wenn sich eine von ihnen bereits in ihrem Aufnahmesitz
befindet. Um diesen Nachteil zu vermeiden, sind die beiden Aufnahmesitze 56 und 58 längs zweier
sich schneidender Ebenen orientiert. Mit anderen Worten, die beiden
Chipkarten 52 und 54 liegen in zwei sich schneidenden
Ebenen, die zum Modul 10 zusammenlaufen, derart, daß die beiden äußeren Enden der
beiden Karten voneinander um eine Strecke beabstandet sind, die
größer als
der Abstand ist, der die beiden Schlitze 48 und 50 trennt.
Dadurch können die
Karten 52 und 54 einfacher eingeführt und
herausgezogen werden.
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Das in 4 gezeigte
Beispiel ermöglicht den
Anschluß zweier
Chipkarten 74 und 76 an einen Kartenleser des
PCMCIA-Typs. Sie unterscheidet sich von dem in 2 gezeigten Beispiel durch die Tatsache,
daß einer
der beiden Aufnahmesitze, die für
die Aufnahme von Chipkarten bestimmt sind, vollständig im
Ansatz 78 enthalten ist, während der andere Aufnahmesitz
von der einen Seite zur anderen dieses Ansatzes verläuft und
in das Modul 80 verlängert
ist. Die Abmessungen und die äußere Form
der Schnittstelle stimmen mit jenen des Beispiels nach 2 überein. Das Modul 80 enthält in der
gleichen Weise einen Verbinder 16 mit Anschlüssen und
einen Mittelteil 14 mit größerer Dicke als die Ränder 12. Hingegen
enthält
das Modul 80 einen seitlichen Schlitz 82, der
den Durchgang der Chipkarte 76 ermöglicht. Dieser Schlitz ist
offensichtlich notwendig, weil die Breiten der Chipkarte und des
Moduls 80 im wesentlichen gleich sind. Die beiden Aufnahmesitze 82 und 84 (4d) befinden sich in im
wesentlichen zueinander parallelen Ebenen. Es wäre selbstverständlich ohne
weiteres denkbar, daß dies
wie im Beispiel nach 3 nicht
der Fall ist, wobei der Aufnahmesitz 82 dann in Bezug auf
den Aufnahmesitz 84 geneigt wäre. Der Aufnahmesitz 82 ist
vollständig im
Ansatzstück 78 enthalten.
Die Seitenränder,
die obere Innenfläche
und die untere Innenfläche
sowie der Boden des Aufnahmesitzes dienen als Führungs- und Positionierungsmittel
der Karte 74 wie in den vorangehenden Beispielen. Versenkte
elektrische Kontakte 86 sind im Aufnahmesitz 82 in
der Weise angeordnet, daß sich
die Kontaktbereiche 88 der Chipkarte dann, wenn sich diese
Chipkarte 74 an ihrer Position befindet, gegenüber den
Kontakten 86 befinden. Elektrische Drähte 90 verbinden die
Kontakte 86 mit der gedruckten Schaltung 38 des
Moduls 80.
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Der Aufnahmesitz 84 enthält einen
ersten Teil 92, der durch das Ansatzstück 78 von einer Seite zur
anderen verläuft
und durch einen Teil 94 in das Modul 80 verlängert ist.
In diesem Teil 94 befinden sich versenkte Kontakte 96,
die sich gegenüber
den Kontaktbereichen 98 der Chipkarte befinden, wenn diese
letztere sich an ihrer Position im Aufnahmesitz 84 befindet.
Elektrische Drähte 100 verbinden
die Kontakte 96 mit der gedruckten Schaltung 38.
Die Kontakte 96 können
auch direkt mit der gedruckten Schaltung 38 verlötet sein.
Die Führung
der Karte 76 bei ihrer Einführung in den Aufnahmesitz 84 erfolgt mit
Hilfe der Seitenränder 102 und
der oberen Innenflächen 101 sowie
der unteren Innenflächen 103 des Teils 92 des
Aufnahmesitzes 84, der sich im Ansatzstück 78 befindet. Diese
Ränder 102 und
diese Flächen 101 und 103 sind
zueinander parallel und befinden sich in einem gegenseitigen Abstand,
der geringfügig
größer zur
Breite bzw. zur Dicke einer Chipkarte ist. Die Tiefenpositionierung
der Karte erfolgt mit Hilfe des Bodens 104 des Aufnahmesitzes 84.
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Wie in den vorangehenden Beispielen
sind das Ansatzstück 78 und
das Modul 80 aus einem einzigen Teil, zweckmäßig aus
gegossenem Kunststoff, gebildet.
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Das Beispiel nach 4 ist besonders nützlich, wenn gleichzeitig zwei
Chipkarten verwendet werden sollen, wovon eine, die Karte 76,
für eine
viel längere
Zeit in der Schnittstelle verbleibt als die andere Karte. Beispielsweise
könnte
die Karte 76 während des
gesamten Tages verwendet werden, während die andere Karte 74 nur
für eine
verhältnismäßig kurze
Periode, beispielsweise ungefähr
10 Minuten, verwendet wird. Somit bliebe die Karte 76 während eines
Tages auf Dauer im Aufnahmesitz 84, während der Aufnahmesitz 82 nacheinander
eine große
Anzahl Chipkarten aufnehmen könnte.
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Der Boden 36, 64 oder 104 jedes
der Aufnahmesitze 28, 56, 58, 82 oder 84 jeder
der beschriebenen Ausführungen
ist vorteilhaft mit einem Mikrokontakt (in den Figuren nicht gezeigt)
versehen, der die Erfassung des Vorhandenseins und/oder der korrekten
Positionierung der Chipkarte in ihrem Aufnahmesitz ermöglicht.
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Die 5a, b, c und d zeigen eine Weiterbildung des Beispiels
nach 4, in dem ein einziger Aufnahmesitz
zwei Chipkarten aufnehmen kann. Wie in den vorangehenden Beispielen
enthält
die Schnittstelle ein Modul 120, das dazu bestimmt ist,
in einem Kartenleser untergebracht zu werden, ein Ansatzstück 121,
das einen Schlitz 122 enthält, der zwei Karten aufnehmen
kann, sowie einen Aufnahmesitz 123, in dem die Karten im
Gebrauch positioniert werden können.
Der Aufnahmesitz ist an einem Punkt mittels eines Vorsprungs 124 verschmälert, der
von der oberen Innenfläche 125 des
Aufnahmesitzes ausgeht und den Aufnahmesitz in zwei Teile 126, 127 unterteilt.
Der Vorsprung 124, die untere Innenfläche 128 und die Seitenränder des
Aufnahmesitzes dienen der Positionierung einer ersten Karte 130 im
Aufnahmesitz, wie dies 5c zeigt,
wobei das Ende der Karte am Boden 131 des Aufnahmesitzes 123 anliegt.
In dieser Position befinden sich die Kontaktbereiche 132 der
Karte direkt unterhalb der versenkten Kontakte 133 der
Schnittstelle und sind mit dieser in Kontakt. Die Karte ist zwischen
dem Vorsprung und der unteren Innenfläche des Aufnahmesitzes, die
die Karte im Aufnahmesitz festhalten, verkeilt.
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Der Aufnahmesitz kann zweistufig
oder mit einer oberen Innenfläche,
die beispielsweise abfällt, um
den Raum in Richtung zum Boden des Aufnahmesitzes zu verschmälern und
um die Karten im Aufnahmesitz zu versetzen, ausgebildet sein.
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Die zweite Karte wird in den Schlitz
zwischen der oberen Fläche
der ersten Karte und der oberen Innenfläche des Aufnahmesitzes, die
als Führungsmittel
dienen, eingeschoben. Der Vorsprung 124 dient dazu, die
Vorwärtsbewegung
der Karte im Aufnahmesitz anzuhalten, damit die Karte mit ihren
Kontaktbereichen unter den versenkten Kontakten 136 der
Schnittstelle positioniert wird. Um die Reibung einer Karte an der
anderen zu vermeiden, kann in den Aufnahmesitz ein metallisches
Zwischenblatt (das in den 5 nicht
gezeigt ist) hinzugefügt
sein, um den Aufnahmesitz in zwei Teile zu trennen und um die beiden
Karten zu führen.
Das Blatt hat eine sehr geringe Dicke, es ist jedoch sehr starr
und wird in der horizontalen Ebene zwischen den beiden Karten angeordnet.
Wie in 5a gezeigt ist,
durchqueren die beiden Karten das Ansatzstück und sind in das Modul verlängert.
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Wie im Beispiel von 4 sind die versenkten Kontakte 133 und 136 mit
einer in der Schnittstelle befindlichen gedruckten Schaltung und
mit den Anschlüssen
eines Anschlußverbinders,
der sich am Ende der Schnittstelle befindet, verbunden. In dieser Ausführung sind
die Chipkarten im Aufnahmesitz versetzt und in der gleichen Richtung
orientiert, wobei ihre Kontaktbereiche sich gegenüber den
versenkten Kontakten in der oberen Innenfläche des Aufnahmesitzes befinden.
Diese Ausführung
besitzt den Vorteil, daß die
Kontakte mit einer einzigen gedruckten Schaltung verbunden oder
in diese integriert sind, welche sich über dem Aufnahmesitz in der
Schnittstelle befindet.
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Gemäß weiteren Ausführungen
können
die Kontakte für
die erste oder die zweite Karte in der unteren Innenfläche des
Aufnahmesitzes ausgebildet sein. Darüber hinaus kann der Aufnahmesitz überall die
gleiche Breite besitzen, wobei die Karten im Aufnahmesitz Rücken an
Rücken übereinander
liegen und wobei ihre Kontakte den versenkten Kontakten zugewandt
sind, die sich in den oberen bzw. unteren Flächen des Aufnahmesitzes befinden.
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Ausgehend von den eben beschriebenen Ausführungen
und Beispielen sind leicht andere Ausführungen denkbar, ohne vom Rahmen
der vorliegenden Erfindung abzuweichen. In 4 könnte
das Ansatzstück 78 mehrere
Aufnahmesitze 82 enthalten, die in der Weise übereinander
angeordnet sind, daß an
die Schnittstelle gleichzeitig mehrere Chipkarten 74 angeschlossen
werden können.
Ebenso könnten
die in den 2, 3 und 5 gezeigten Ausführungen und Beispielen sehr
leicht abgewandelt werden, damit mehr als zwei Chipkarten gleichzeitig
an die Schnittstelle angeschlossen werden können. Die beschriebenen Ausführungen
enthalten ein Modul, das die Form und die Abmessungen einer PCMCIA-Karte
des Typs 2 besitzt, selbstverständlich
kann jedoch ein anderer Typ verwendet werden. Außerdem und wie in der Einleitung
angegeben, kann das Modul der Schnittstelle jede andere Form und
beliebige Abmessungen annehmen, die für einen Kartenleser geeignet
sind, der mit einer oder mehreren Chipkarten verbunden werden soll.
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Die Ausführungen nach 2 bis 4,
wonach das Ansatzstück
nicht die gleiche Dicke wie das Modul aufweist, sind durch Anspruch
1 nicht gedeckt.