KR100389710B1 - 데이터캐리어카드 - Google Patents

Abstract

데이터 캐리어 장치는 카드 형태의 캐리어 엘리먼트(1)와 상기 캐리어 엘리먼트(1) 상에 배열된 적어도 하나의 집적 반도체 회로(10...18)를 포함한다. 상기 데이터 캐리어 장치(20...28)는 상기 캐리어 엘리먼트(1) 상의 에지 표면(29)에 배열되는 단자 표면(35)을 가진다. 바람직하게 외부 단자를 위해 상기 캐리어 엘리먼트(1)의 상기 주요 표면 다수의 데이터 캐리어 장치가 서로 번갈아 합동으로 놓이는 경우, 상기 개별 데이터 캐리어 장치의 외부 단자 사이의 전기적 접속은 간단한 방식으로 확립된다.

Description

데이터 캐리어 카드 {DATA CARRIER CARD}

상기 데이터 캐리어 카드는 일반적으로 칩 카드로서 공지된다. 칩 카드는 표준화된 치수를 가지며 카드의 리세스 또는 함몰부에 배열되는 적어도 하나의 반도체 회로를 포함한다. 칩 카드는 표면내에 카드의 주표면 영역 표면과 동일한 표면에 놓이고 카드의 에지로부터 떨어져 있는 다수의 단자를 가진다. 판독기내의 이런 단자들과 콘택트를 형성하기 위해서는, 이에 상응하는 복잡한 기계적 장치가 요구된다. 콘택트 형성은 단순한 기계적 수단 또는 전기기술적 효과를 사용함으로써 이루어질 수 있다.

부가적으로, 데이터 처리 장치, 특히 퍼스널 컴퓨터용 데이터 캐리어 카드가 공지되어 있다. 예를 들면, PCMCIA 표준으로 표준화된 이런 데이터 캐리어는 퍼스널 컴퓨터에 의해 액세스되는 하나 이상의 반도체 회로를 포함한다. 이런 PCMCIA 카드는 그의 에지 중 하나에 플러그 접속 가능한 콘택트를 포함하는 단자 스트립을 포함한다. 단자 스트립은 퍼스널 컴퓨터내의 대응 단자의 카운터피스내에 삽입된다.

일반적인 데이터 캐리어 카드는 상당한 양의 데이터의 저장을 위한 저장소로만 적합하다. 처리 장치가 다수의 PCMCIA 카드에 액세스되려면, 카드 교체가 수행되어야 하고, 그밖에 다수의 카드가 동시에 삽입된 채로 있다면, 처리 장치내에 각각의 카드에 대응하는 단자 소켓이 있어야 한다. 이런 단자 장치는 비교적 큰 부피를 요구한다. 이것은 더 작은 전기 유니트를 형성하기 위한 요구를 충족시키지 못한다. 부가적으로, 플러그 접속은 이들의 기계적 복잡성으로 인해 제조가 복잡하고 상대적으로 고가이다.

EP-A2 0 231 090호는 절연 플라스틱에 의해 둘러싸여지고 카드의 적어도 한 측면에 다수의 전극 단자를 가지는 가요성 회로 보드를 가지는 IC 카드를 개시하고 있다.

US-A 5,289,339호에서, 대칭적 단자 배열을 갖는 메모리 카드가 개시되어 있다, 결과적으로, 카드가 거꾸로 삽입되더라도 접속기에 대한 카드의 접속이 가능하다.

EP-A2 0 349 726호는 전력 절약형 작동 상태를 가지는 IC 카드를 개시하고 있다.

EP-A1 0 379 592호에서, 많은 메모리 칩이 회로 보드 상에 적층되는 IC 메모리 카드가 개시되고 있다. 메모리 칩은 이런 경우에 개별 접속선에 의해 상호 접속된다.

본 발명은 데이터 캐리어 카드에 관한 것이다.

또한 본 발명은 적어도 2개의 데이터 캐리어 카드를 포함하는 장치 및 상기 장치의 적어도 하나의 캐리어 카드에 액세스하는 방법에 관한 것이다.

도 1은 데이터 캐리어 카드의 평면도.

도 2는 카드의 수직 방향 단면도.

본 발명의 목적은 복잡한 부가적 보조 수단없이 다수의 유사한 데이터 캐리어 카드를 동시에 처리 장치에 접속시킬 수 있도록 구성된, 도입부에 언급된 형태의 데이터 캐리어 카드를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 적어도 2개의 데이터 캐리어 카드를 포함하는 장치를 제공하는 것이다. 부가적으로, 상기 장치의 적어도 하나의 카드에 액세스하는 방법을 제공하는 것에 목적이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 데이터 캐리어 장치에 관련하는 목적은 특허 청구의 범위 제 1항의 특징부에 의해 달성된다.

본 발명의 또다른 목적은 특허 청구 범위의 제 5항과 제 9항에 의해 각각 달성된다.

본 발명에 따른 데이터 캐리어 장치의 단자 표면은 카드 에지에 배열되기 때문에, 다수의 카드는 어떤 문제없이 하나의 카드 상부에 다른 하나의 카드가 겹쳐져 놓이는 방식으로 놓여질 수 있다. 단자 사이의 콘택트는 대응하는 단자 소켓내의 콘택트 바(bar)에 의해 이루어질 수 있다. 예를 들면, 이런 소켓은 액세스 장치내에 배열될 수 있다. 또한 단자 소켓은 그것 자체에서 처리되고 기계적으로 고정된 조합으로 데이터 캐리어 카드를 보유하는 것을 생각할 수 있다. 카운터피스(counterpiece)는 외부 치수가 표준화된 장치 삽입물(예를 들어 PCMCIA 카드)의 표준 치수와 대응하는 하우징 부분일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 에지 영역내의 단자 표면이 카드의 2개 주표면 영역으로 연장된다면, 하나의 카드가 다른 하나의 카드 상부에 서로 겹쳐져 놓인 다수의카드 사이의 콘택트는 어떤 추가 보조 수단을 필요로하지 않는다. 카드의 2개 주표면 영역으로 연장되는 단자 표면 섹션은 바람직하게 크기면에서 서로 일치한다.

단자의 기능 할당은 편의상 단자 표면을 가지는 에지 표면을 중심으로 서로 대칭적이다. 결국, 데이터 캐리어 카드는 어느 쪽이든 손쉽게 사용될 수 있다. 부가적으로, 단자의 기능적 피쳐(feature)가 이중으로 되기 때문에 기능적 신뢰성이 증가된다.

또다른 구성에서 단자를 가지는 데이터 캐리어 카드와 카드 수신기의 에지 표면은 상호 맞물리고 각각 마주하는 표면 형상을 갖는다. 이것은 카드가 카드 수신기내에 삽입될 수 있어 단자를 가지는 에지 표면에서만 전기적 콘택트를 형성하는 효과를 달성한다. 더욱이, 상기 표면 형상이 중앙 카드축에 대해 대칭적이지 않다면, 카드는 이런 대칭축에 대해 부적절한 방식으로 삽입될 수 없다. 단지 카드 수신기 및 데이터 캐리어 카드의 표면 형상이 상호 결합되고 서로 보완할 때 콘택트가 형성된다. 예를 들면, 상호 결합되는 표면 형상은 카드의 경사진 코너와 수신기의 대응하게 채워진 코너를 포함하고/또는 카드 수신기의 대응하는 돌출부를 수용하기 위해 카드 상의 중앙에 배열되지 않은 카드의 리세스를 포함한다.

하나가 다른 하나의 상부에 서로 겹쳐서 놓이는 다수의 카드의 상호 접속 대응 단자는 데이터 버스로서 논리적으로 기능한다. 카드로의 액세스는 처리 유니트내에 있고 단자에 접속되는 제어 장치에 의해 모니터링된다. 이런 경우에, 선택에 따라 각각의 카드는 개별적으로 액세스될 수 있거나 공동으로 액세스될 수 있다. 특히 처리 유니트로부터 카드로 액세스할 수 있도록, 카드는 그의 반도체 회로 중하나에 식별 태그를 갖는 비휘발성 메모리를 포함한다. 예를 들면, 식별 태그는 이런 카드에 대해서만 할당된 문자가 될 수 있다. 그것은 다수의 숫자와 다른 문자에 대응하는 2진값으로서 저장될 수 있다. 예를 들면, 이것은 카드 번호와 알파벳 문자를 포함할 수 있다. 예를 들어 하나 이상의 체크 디지트의 형태의 대응 코딩을 사용하여, 액세스 보안성이 달성될 수 있다.

처리 유니트내의 제어 장치는 규칙적인 시간 간격으로 카드의 식별 태그를 조사하여 모든 카드의 식별 사이클을 수행한다. 추가 카드를 처리 유니트내의 카드 수신기 또는 수신용 하우징내에 삽입할 때, 식별 사이클은 버스에 대하여 전기 콘택트를 폐쇄 또는 개방함으로써 또는 광 장벽을 차단함으로써 시작된다. 부가적으로, 버스에 대해 관례적인 모든 추가 액세스 작동이 가능하다. 예를 들면, 서로 겹쳐져 있는 다수의 카드 사이의 데이터 전송이 내부에 유니트 제어 장치를 포함하지 않고도 가능하다.

각각의 데이터 캐리어 카드상에는 바람직하게 데이터 캐리어 카드의 회로 부분이 에너지 공급부로부터 스위치 오프되도록 하는 장치가 제공된다. 이것은 전력 소비를 감소시킨다. 상기 장치는 사용하지 않는 시기를 검출하도록 구성되고, 그 결과 하나 이상의 반도체 회로는 작동되지 않는다. 모니터링 장치는 처음에 작동 상태로 있다. 카드에 할당된 식별 번호를 수신하면, 이는 상기 장치에 의해 검출되며, 이전의 스위치 오프 반도체 회로는 다시 전력이 공급된다. 다음에 데이터 캐리어 카드의 외부 어드레싱은 어떤 지연없이 가능하다.

모니터링 장치의 개발에 있어서, 장치에 의해 모니터링되는 사용되지 않는상태의 특정 시간 주기의 경과 후, 모니터링 장치는 자체 스위치 오프되고 카드의 다른 회로 부분에는 전력이 공급된다. 따라서 모니터링 장치는 버스에 대한 액세스가 제 1 위치에서 이루어질 수 있는 추가 회로 수단을 가진다. 이런 수단은 적어도 카드의 모니터링 장치가 다시 스위치 온(on)되게 한다. 다음에 수신된 식별 태그가 평가될 수 있고, 카드에 배열된 나머지 회로 부분은 각각의 카드 식별 특성과의 일치가 이루어질 때만 다시 스위치 온 된다.

이미 전술된 바와 같이, 하나가 다른 하나의 상부에 서로 겹쳐져 다수의 데이터 캐리어 카드를 접속기 또는 하우징내에서 결합하는 것이 유리하다. 처리 유니트에 대한 추가 접속을 위한 접속기의 외부 단자는 표준화된 단자, 예를 들어 PCMCIA 카드에 잘 대응할 수 있다. 부가적으로, 하우징은 그 외부 치수가 PCMCIA 카드의 통상의 유니트 삽입물에 대한 표준화된 치수에 대응하는 것이 바람직하다. 가능한 정확하게 하나가 다른 하나의 상부에 겹쳐지게 칩 카드를 배열하여 결국 이들의 단자에서 정확한 중첩을 보장하여, 정확한 전기 콘택트가 보장되는 것이 바람직하고, 이에 따라 위치결정 수단은 데이터 캐리어 카드 상에 제공된다. 이런 위치결정 수단은 편의상 카드의 주표면, 바람직하게 그것의 에지 영역에 적어도 하나의 돌출부를 포함한다. 카드는 주표면의 반대 영역에 다른 카드의 각각의 돌출부가 수용되도록 대응하는 함몰부를 가진다. 따라서, 카드는 이들이 미끄러지지 않도록 하나가 다른 하나의 상부에 정확히 놓인다. 다수의 데이터 캐리어 카드를 수용하는 하우징과 관련하여, 마주하는 카드의 에지와 하우징 벽상에는 각각의 경우에 해당하는 위치결정 수단이 제공될 수 있다. 이것은 칩 카드의 에지에 있는 돌출부 또는 그밖에 함몰부 또는 그루브 및 마주하는 하우징 벽 상의 함몰부 또는 그루브 또는 그밖에 돌출부가 될 수 있다.

데이터 버스를 형성하기 위해 다수의 데이터 캐리어 카드를 조합하는 경우, 일반적으로 데이터 버스에 액세스하는 출력 구동기 스테이지상에 높은 용량성 부하가 있다. 이를 위한 회로에서, 출력 구동기는 일반적 방식, 예를 들어 오픈-컬렉터 스테이지로 실현될 수 있다. 용량성 부하를 감소하기 위해, 그룹 세그먼트내에 데이터 버스를 형성하도록 서로 조합된 다수의 데이터 캐리어 카드를 분할하는 것이 바람직하다. 하나의 세그먼트는 서로 교대로 배열되고 버퍼 장치에 의해 추가 세그먼트의 카드의 단자로부터 분리되는 단자를 가지는 다수의 카드, 예를 들어 16 또는 32개의 카드를 포함한다. 결과적으로, 개별 세그먼트 사이에 부하 절연이 달성된다. 따라서, 하나의 세그먼트내의 출력 구동기는 이런 세그먼트에 대한 단자의 용량성 부하만을 필요로 한다. 논리적으로 알 수 있는 바와 같이, 모든 상호 접속된 세그먼트는 전부 단일 버스로서 기능한다.

도면에 의해 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 데이터 캐리어 카드의 구조는 아래에서 더 상세히 설명될 것이다.

데이터 캐리어 카드(1)는 바람직하게 전기적으로 절연성인 플라스틱 재료로이루어지는 기판을 포함한다. 데이터 캐리어 카드(1)상에 다수의 집적 반도체 회로(10...18)가 배열된다. 반도체 회로의 외부 표면은 실질적으로 평면형 표면과 카드(1)의 주표면 영역과의 결합부를 형성한다. 이를 위해, 반도체 회로는 칩 카드에 대해 관례적인 방법, 예를 들어 공지된 캡슐화에 의해 카드(1)에 대응하는 리세스내에 삽입될 수 있다. 반도체 회로는 데이터 라인(19)에 의해 서로 상호 접속된다. 도 1에는 이를 개략적으로만 도시한다. 카드의 전기적 콘택트를 설정하기 위해, 단자(20...28)가 제공된다. 단자는 카드의 하나의 에지에 놓인다. 이들은 전도성 금속으로 이루어져 있다. 각각의 단자는 3개가 상호 접속된 단자 표면, 즉 에지 표면(29)상에 놓이는 단자 영역(35), 주표면 영역(31)의 표면상에 놓이는 단자 영역(30), 및 주표면 영역(31)에 마주하는 주표면 영역(33)의 표면상에 놓이는 단자 영역(32)을 가진다. 표면 섹션(35, 30, 32)은 각각의 경우에 직각으로 설계되고, 각각의 경우에 공통 직각 에지 표면(35)을 가진다. 각각의 단자(20...28)는 라인(34)에 접속되고 개략적으로 도시된 라인(19)을 통해 하나 이상의 반도체 회로에 접속된다. 단자(20...28)의 단자 표면(35, 30, 32)은 카드(1)의 표면과 동일 표면으로 종결할 수 있다. 또한 이들은 도 2의 단면도에 도시된 바와 같이 카드(1)의 표면상에 돌출할 수 있다. 제시된 실시예에서, 반도체 회로(10...17)는 데이터가 비휘발성 형태로 저장되는 메모리 회로이다. 예를 들면, 이런 데이터는 전자 카메라, 텍스트(이를테면 전체 목록), 전자 지도, 데이터 처리 초기화용 소프트웨어 등에 의해 수집된 디지털 음악 신호, 화상 신호 등이 될 수 있다. 반도체 메모리는 기록되고 삭제될 수 있는 메모리 또는 읽기 전용 메모리(ROM)가 될 수 있다. 데이터는 바람직하게 여분에 대해 압축 형태로 저장된다.

반도체 회로(18)는 제어 기능을 실행한다. 데이터가 압축 형태로 저장된다면, 회로(18)는 판독과정 동안 압축 해제를 수행하고, 적절하다면 판독과정 동안 압축을 수행한다. 제어 장치(18)는 편의상 마이크로프로세서이다. 이는 부가적 식별 태그를 위한 메모리를 포함한다. 또한 제어 장치(18)는 전력 관리를 위한 모니터링 장치를 포함한다. 장치는 소정 시간의 레스트 중단후 메모리 회로(10...17)가 전력 공급원으로부터 분리된다. 이는 부가적 시간-카운팅 회로를 포함하고, 제어 장치(18)는 이런 전력 절약형 작동 모드가 운영될 때 스위치 오프될 수 있다. 어떤 신호가 도달할 때, 장치(18)는 이미 기술된 바와 같은 모니터링 장치에 의해 다시 작동한다. 카드에 할당된 식별 특성을 확인한 후, 나머지 메모리 회로(10...17)는 차례로 전력 공급원에 접속된다.

카드(1)는 주표면 영역의 종방향 에지에 반원형 돌출부(40, 41, 42)를 가진다. 돌출부(40, 41, 42)의 반대쪽에서, 다른 데이터 카드의 돌출부가 결합될 수 있는 함몰부(43, 44, 45)가 주표면 영역(33)내에 있다. 이것은 미끄러지지 않고 올바른 위치에 있도록 또다른 카드가 데이터 캐리어 카드(1) 아래에 위치될 수 있는 것을 가능하게 한다. 그결과 단자(20...28)의 콘택트 영역(32)상에 전기적 콘택트가 간단한 방식으로 또다른 카드의 단자에 장착된다. 부가적으로, 카드는 상기 에지 표면(50, 51)상에 돌출부(52, 53)를 가진다. 데이터 캐리어 카드가 지정된 하우징 내에 삽입될 때, 돌출부(52, 53)는 대응하는 그루브에 결합될 수 있어 데이터 캐리어 카드가 견고히 상기 하우징내에 홀딩된다.

Claims (10)

1. 데이터 캐리어 카드(1)에 있어서,

   - 적어도 하나의 반도체 회로(10...18)와,

   - 상기 반도체 회로(10...18)의 전기적 콘택트를 형성하기 위해 상기 반도체 회로(10...18)에 접속되는 적어도 하나의 외부 단자(20...28)를 포함하고,

   - 상기 외부 단자(20)는 상기 카드(1)의 에지 표면(29) 중 하나에 배열되는 단자 표면(35)을 가지며,

   - 상기 외부 단자(20)는 상기 단자 표면(35)에 전기적으로 접속되는 적어도 2개의 추가의단자 표면(30, 32)을 가지며,

   - 상기 추가의 단자 표면중 하나는 상기 카드(1)의 2개의 마주하는 주표면 영역(31, 33) 각각에 놓여져, 2개의 동일한 카드(1)가 하나 위에 다른 하나가 서로 일치되게 겹쳐져 놓여질 때, 하나의 데이터 캐리어 카드의 단자 표면(30)이 또다른 데이터 캐리어 카드의 단자 표면과 접촉하게되는 것을 특징으로 하는 데이터 캐리어 카드.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 반도체 회로(18) 또는 추가의 반도체 회로는 사용되지 않는 기간 동안, 상기 반도체 회로(18) 및/또는 추가의 반도체 회로 상의 회로부가 에너지 공급부원에 대해 스위치 오프되고 상기 데이터 캐리어 카드에 액세스된 후에 다시 스위치 온되는 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 캐리어카드.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하나의 주표면 영역(31) 상에는 적어도 하나의 돌출부(40...42)를 포함하고 상기 마주하는 주표면 영역(32) 상에는 상기 추가의 데이터 캐리어 장치의 돌출부가 수용되도록 대응하는 함몰부(43...45)를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 캐리어 카드.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 데이터 캐리어 카드는 단자 표면을 갖는 상기 에지 표면(29)과 바로 인접해 있는 적어도 에지 표면(50, 51)상에, 적어도 하나의 돌출부(52, 53) 또는 그루브를 가지며, 상기 돌출부 및 상기 그루브에 대응하는 카운터피스가 미끄러지는 것을 방지하기 위해 각각 제공된 상기 돌출부 및 그루브는 데이터 캐리어 장치가 삽입될 수 있는 하우징상에 배열되는 것을 특징으로 하는 데이터 캐리어 카드.
5. 제 1항 또는 제 2항에 따른 적어도 2개의 데이터 캐리어 카드를 포함하는 장치에 있어서,

   상기 적어도 2개의 카드는 이들의 에지 표면에 대해 하나가 다른 하나의 상부에 서로 일치되게 겹쳐서 놓이게 배열되고 이들의 각각의 단자 표면을 통해 전기적으로 상호 접속되는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 장치는 다수의 카드에 의해 형성되고, 상기 다수의 카드는 적어도 2개의 그룹으로 분할되며, 상기 그룹 중 하나의 상호 접속된 단자 표면은 전기적 부하 절연을 위해 커플링 수단을 통해 다른 그룹의 상호 접속된 단자 표면에 접속되는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제 5 항에 있어서, 상기 장치는 상기 카드를 강제 밀폐체에 의해 유지하는 고정물에 의해 둘러싸여지며, 상기 고정물은 상기 카드에 액세스할 수 있는 처리 유니트에 삽입을 하기 위해 외부 치수가 표준 치수와 일치하는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 고정물은 상기 표준 전기 파라미터 및 삽입을 위해 제공되는 공간적 치수에 대응되는 접속기를 포함하며, 상기 전기 접속을 위한 접속기의 부재는 상기 카드의 접속된 단자 표면과 접속되는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제 5 항에 따른 장치에서 적어도 하나의 데이터 캐리어 카드에 액세스하는 방법에 있어서,

   카드에 할당된 식별 태그는 처리 유니트에 의해 보내지고, 상기 태그는 상기 전기적으로 상호 접속된 카드에 의해 수신되고, 상기 수신된 식별 태그는 상기 카드에 저장된 식별 태그와 상기 카드내에서 비교되며, 일치하는 경우 상기 카드 상의 상기 반도체 회로내의 수신 수단은 액세스를 준비하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제 9 항에 있어서, 카드가 상기 카드의 유니트로부터 제거되거나 상기 카드의 유니트내에 삽입될 때, 상기 식별 태그는 상기 카드로부터 상기 유니트로 보내지는 것을 특징으로 하는 방법.

Images