專利名稱：具有旋轉的磁存儲盤的智能卡的制作方法
技術領域：
本發(fā)明通常涉及信息的存儲和信用卡，以及由這種卡服務的軟件應用。信用卡是廣泛存在的，幾乎每一個錢包中都會包括兩個，以及通常更多的信用卡。本發(fā)明通過在這種卡上提供大存儲容量(volume)而提供了一種方法，給常見的和有用的設備提供了功能上的更加多樣性和更強的功能性，例如，在每一張卡上的足夠的存儲器來存儲整個長片(feature film)。
現(xiàn)有技術告訴我們，制造的卡具有PVC塑料襯底和層壓到(laminate)和/或印刷在前表面上的圖形，以及最小的(磁條)或沒有存儲空間。在卡上使字母凸出出來(emboss)，并且在背面提供用于持有人簽字的空間。所有的交易具有著名金融機構的支持(backing)。金融機構給予卡的持有者支付這些交易的費用的信譽，并且維持用于帳單(billing)，交易確認以及欺騙控制的機構(organization)。在美國，長距離的電話呼叫是經(jīng)濟的，所以在背面具有磁條，包括大約140字節(jié)信息的卡很流行。用戶在商戶(merchant)處在讀卡機(reader)上刷卡，輸入PIN碼以及交易的美元數(shù)額。之后通過調制解調器或網(wǎng)絡將結果信息發(fā)送到遠程站點用以鑒權。但是，在這些卡上有限的可用的存儲空間并不足以減少或消除復雜的，遠程的基礎設施(infra-structure)或處理每一筆交易的成本。在電話服務比較昂貴的歐洲和其它國家，一種被熟知為智能卡的卡很流行。
智能卡有多種結構，一些智能卡具有大約1到8K字節(jié)的集成電路存儲器，而另一些在卡上具有附加的集成電路來操縱板上的(on-board)存儲器。在這些卡上提供的最大存儲空間是32K字節(jié)，這跟當PC首次出現(xiàn)(ship)于80年代早期時可用的板上的存儲器的數(shù)量相等。但是，PC需要具有150K字節(jié)的可代替的容量的外部軟盤，從而變成為有用的裝置。可能因為其缺少足夠的存儲器，智能卡還沒有被美國的消費者們廣泛接受。
光存儲器卡，比如那些在美國專利6,199,761；5,932,865；6,120,907和其它專利中提到的，包括粘合(bond)到卡的表面的光記錄媒介。這種光卡需要獨特的讀卡機，現(xiàn)在需要花費2000美元以上。每一光卡具有最大4.9M字節(jié)的存儲容量?？紤]到它更大的存儲器，這些卡找到了它們合適的但是有限的應用，但是該裝置的高成本限制了它們的普及。
其它現(xiàn)有的方法，比如美國專利6,131,816和5,107,099，提出一種獨特的由不銹鋼制造并噴鍍覆蓋(sputter coat)有高矯頑磁膜的磁條，該磁條被層壓在卡上。也提出了特定目的的讀卡機的設計，其可以移去這個磁條，把它安裝在往復式工作臺上并且使用磁記錄頭(magnetic recording head)來從磁條讀取數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)寫入磁條中。發(fā)明者聲稱可以在每一卡上獲得大存儲容量，但是，和光卡的特點類似，讀卡機是特別的而且昂貴的，并且需要開發(fā)重要的基礎設施來支持這樣一個系統(tǒng)。
現(xiàn)有技術還提出特定目的的磁和光存儲產(chǎn)品的設計，其從獨特的媒介，比如軟盤驅動，ZIP盤驅動，硬盤磁體(cartridge)驅動，CD-R/W和DVD-RAM產(chǎn)品記錄和讀回數(shù)據(jù)。所有這些設備需要使用比信用卡更大，而且更厚的記錄媒介，并且因此，無法提供可以裝入(slipinto)錢包以方便攜帶的便利性。
至此(hereto)，包括大存儲容量的卡可以提供的服務需要保持重要的基礎設施來控制數(shù)據(jù)，儀器和設備的未鑒權的訪問。例如，美國運通信用卡，VISA或Mastercard采用這里的發(fā)明，其可用作金融卡，個人錢包，記錄保存器，喜愛的歌曲(具有CD質量)的存儲器，訪問在金融機構或在互聯(lián)網(wǎng)上的秘密記錄的安全密鑰(key)，具有家庭和朋友的靜止圖片和視頻節(jié)選的電子相冊(album)，一組完整的個人醫(yī)藥記錄，以及主人的其它特征。通過這種卡的優(yōu)勢，人們可以不需要記住多個密碼或個人身分號碼(PIN)來訪問銀行帳戶。該卡具有所有數(shù)據(jù)，并且之外，這些數(shù)據(jù)可以以512字節(jié)或更大的密鑰來加密，從而提供了更高的安全級。
數(shù)據(jù)存儲是基礎的，并且可以增加常用的信用卡的多樣性。處理電源可以位于讀取裝置上或者以類似于智能卡的方式就在卡本身上。如果信用卡將被用在包括復雜的處理器的儀器上，但是，可能不需要讓信用卡負擔處理器芯片的附加開銷。本發(fā)明提供了一種在信用卡及類似裝置上添加大存儲容量的方法。它還提供了一種用于這樣裝備的信用卡的經(jīng)濟的讀卡機。該卡使用工業(yè)標準PCMCIA接口和形成因數(shù)。另外，對于卡和讀卡機，本發(fā)明都可能以很低的成本實現(xiàn)。在這里描述的本發(fā)明集中在卡的設計上，并且有一共同擁有的未鑒權的申請描述讀卡機。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種信用卡大小的在其中具有用于存儲數(shù)據(jù)的旋轉的磁盤的卡。本卡優(yōu)選的和用于信用卡的國際標準兼容，使得它在大小和厚度上都和一般的信用卡匹配，但是能夠存儲相當可觀的數(shù)量的信息，例如，從50M字節(jié)到5G字節(jié)或更大。盡管在其中存在旋轉的磁盤，但是本卡符合信用卡的國際標準—ISO7816。
在優(yōu)選的實施例中，該卡包括三層。下面的薄是不銹鋼層，在其中形成有用于旋轉的磁盤的空腔的中間的塑料層，以及上面的塑料層。不銹鋼層或上面的塑料層在其中具有用于訪問盤來從它讀取或向它寫入的開口，以及用于接合(engagement)在外部系統(tǒng)中的馬達的開口，其中將卡插入該外部系統(tǒng)以讀取和寫入。當卡沒有接合在讀卡機中時，一個遮擋板(shutter)覆蓋這些開口。在本卡的一些實施例中，將集成電路粘貼于(affix)中間層或在中間層和上面的塑料層上，并且延伸通過上面的塑料層或下面的不銹鋼層，從而和這個層共面。這個集成電路具有連接外部系統(tǒng)的符合智能卡標準的接觸的接口。在其它實施例中，增加其他的上層到卡上來提供突出出來的信用卡號和姓名，并且將磁條附于卡的背面來使得其和原來的儀器(legacyequipment)兼容?？ǖ慕Y構使得它可以以ISO7816標準需要的方式彎曲。在其它實施例中，集成電路提供加密功能使得可以將發(fā)送到卡或從卡接收的數(shù)據(jù)加密，進行確定卡的身份，以及提供其它安全特征。
在優(yōu)選實施例中，該卡包括第一層，用于存儲數(shù)據(jù)的磁盤，附于第一層上具有適于容納磁盤的第二層，以及附于第二層來建立在其中磁盤可以旋轉的封閉空間(enclosure)的第三層。封閉空間通常以合適的材料填塞(line)來保護磁盤的表面，磁盤本身可能是至少覆蓋有磁膜或者在柔韌的金屬襯底上磁噴鍍覆蓋的聚酯薄膜襯底。


圖1是具有外部遮擋板系統(tǒng)的對稱卡的分解圖；圖2是具有在關閉位置的頂遮擋板的卡的頂視圖；圖3是具有在關閉位置的遮擋板的卡的底視圖；圖4是具有在打開位置的遮擋板的卡的頂視圖；圖5示出了記錄盤和盤芯布置(hub arrangement)；圖6是卡和主軸馬達(spindle motor)配置的截面圖；圖7示出了外部遮擋板的布置；圖8示出了遮擋板結構的附屬細節(jié)；圖9是卡的ISO7816實現(xiàn)的平面視圖；圖10示出了ISO卡橫向的彎曲；圖11示出了ISO卡縱向的彎曲；圖12是符合原來的儀器的卡的分解視圖；圖13是具有在關閉位置的遮擋板的卡的頂視圖；圖14示出了卡的背面和磁條；
圖15示出了具有在打開位置的遮擋板的卡；圖16示出了用在其中遮擋板由頂層覆蓋的層壓結構中的遮擋板的布置；圖17示出了形成卡的層壓層的細節(jié)；圖18是具有在關閉位置的遮擋板的卡的幻燈視圖(slide view)圖19是具有如虛線所示的內(nèi)部細節(jié)的卡的頂視圖；圖20是具有在打開位置的遮擋板的卡的側視圖；圖21是具有在打開位置的遮擋板和其它以虛線表示的內(nèi)部組件細節(jié)的卡的頂視圖；圖22是讀卡機外殼(case)的前截面23示出了彎曲接頭(flexure tab)的細節(jié)；圖24示出了遮擋板鎖定機械裝置和由在讀卡機中的彎曲接頭的動作(actuation)的細節(jié)；圖25示出了當將卡插入讀卡機時由彎曲接頭動作的遮擋板；圖26示出了在從讀卡機中移去卡的過程中的遮擋板和彎曲接頭的布置；圖27示出了在讀卡機中記錄頭關于盤和盤芯位置的布置；圖28示出了在高速旋轉盤的過程中靜止元件(still element)建立液壓盤(hydrodynamic pressure pad)的細節(jié)；圖29示出了在卡中的靜止頭元件的位置；圖30示出了在上表面和下表面具有類似的遮擋板和訪問端口的對稱卡的結構；圖31示出了具有在打開結構中的頂遮擋板和在關閉位置的底遮擋板的卡；圖32示出了頂層和底層和各自的遮擋板的細節(jié)；圖33示出了具有附加到遮擋板的磁軟材料的卡的內(nèi)部細節(jié)；圖34示出了具有在關閉位置的遮擋板和軟磁材料空腔的卡的截面圖；圖35以截面圖示出了具有由在讀卡機中的磁鐵作用的遮擋板的卡的細節(jié)；
圖36是具有推盤(push-plate)遮擋板動作的卡的頂視圖；圖37是如圖36所示的卡的側視圖；圖38是具有推盤遮擋板和配置在卡的背面用于和原來的儀器兼容的磁條的卡的頂視圖；圖39示出了遮擋板的細節(jié)；圖40是具有頂盤和底盤的遮擋板的側視圖；圖41示出了在卡上處于打開訪問端口的作用周期(cycle)的開始時的推盤和遮擋板；圖42示出了具有閂鎖(latch)在推盤上的遮擋板并且在作用周期的結束時的推盤；圖43示出了當在卡上的訪問端口關閉并且脫離閂鎖情況時的推盤；圖44示出了用于在盤上兩側同時記錄的頭和轉子(rotor)組件；圖45示出了用于兩側記錄的相對的頭的布置；圖46是卡和附于卡上的集成電路的方框圖；圖47是示出了讀卡機電子組件和它的與卡的接口的方框圖；圖48是卡和附于卡上的集成電路的另一實施例的方框圖；圖49是卡和附于卡上的集成電路的再一實施例的方框圖；圖50是讀卡機電子組件和它的與卡的接口的再一實施例的方框圖。
具體實施例方式
ISO7816是用于信用卡的大小，它們的柔軟性，信息的布置，以及其它特征的國際接受的標準。本發(fā)明的優(yōu)選實施例涉及符合用于信用卡的ISO7816標準的卡。應該認可有其它比這個標準要厚(或者不同的大小)的卡結構，并且本發(fā)明使用在這里描述的概念，也可以應用于那些卡。
圖1示出了由一系列層形成的卡1。為了符合ISO7816標準，該卡的厚度大約是0.031英寸。它的長度和寬度大約分別是3.37和2.215英寸。頂層2由300不銹鋼片形成，其大約是0.005英寸厚。在這一層上有大約0.906英寸長，大約0.0025英寸厚的階梯狀下降17，也由300不銹鋼片形成的大約0.0025英寸厚的遮擋板10在其中滑動。像將要描述的，設置遮擋板10以選擇性的覆蓋開口12，13和14。
用具有層壓有層6和8的層2來制造本卡。層8(像層2一樣)由300不銹鋼形成，來提供遮擋板9滑動的下面的厚度區(qū)域18。層6(優(yōu)選的為PVC塑料)具有圓形開口，在其中容納了磁盤5。把大約0.010英寸厚的盤芯4附加到盤5的兩側(參見結合圖5和6的討論)。優(yōu)選的，就像用在現(xiàn)有的ZIP和軟盤中的那樣，磁盤5是具有聚酯薄膜襯底和至少一個覆蓋在襯底的一個表面的磁膜的盤。也可以使用另外的其它材料。例如，盤也可能由不銹鋼制造，其如美國專利5,968,627或美國專利6,113,753中所描述的那樣磨光(polish)和噴鍍覆蓋。在這個情況中，該盤大約是0.0008英寸厚，并且優(yōu)選的具有噴鍍沉淀在兩側的高矯頑磁膜。在盤的兩個表面的一致性的覆蓋使得它保持正常的平坦。該磁膜和表面處理類似于在現(xiàn)有的硬盤存儲產(chǎn)品中所使用的。
對于這個磁膜技術，現(xiàn)有技術的當前狀態(tài)是20G比特/in2區(qū)域記錄密度。盤5和盤芯4可在大約0.017英寸厚的層6創(chuàng)建的空腔中自由旋轉。盤的直徑大約是1.772英寸，并且使得在層6的圓孔6在直徑上大約大0.05英寸。兩個襯墊(liner)3和7，在一個實施例中，由大約0.0015英寸厚的鏡頭清潔織物(lens cleaning tissue)形成，并且在另一個實施例中，由大約0.003英寸厚的非機織織物薄片(non-woven fabric sheet)形成，將這兩個襯墊附加到層2和層8從而它們面對盤5的表面。盤5的其它實施例使用聚酯薄膜襯底和膏狀覆蓋的磁膜，比如高容量軟磁盤和包括玻璃，陶瓷，鋁和鈦的噴鍍覆蓋的襯底。
在一些實施例中，將“智能卡”類芯片11附于(例如，粘)由開口19創(chuàng)建并在層2和6中提供的空腔中。當然，也可能有其它沒有芯片的卡的結構。在圖2中以頂視圖示出了完整的卡，并在圖3中以底視圖示出。遮擋板9和10選擇性的覆蓋在層2和8創(chuàng)建的槽12和14。當這些槽未被覆蓋時，在讀卡機中的記錄頭可以訪問盤5表面以記錄數(shù)據(jù)，并且主軸馬達夾具表面22(圖6)可以通過槽13接合盤芯4。該主軸馬達21本身位于讀卡機中。
當卡插入讀卡機中時，發(fā)生的一個功能是在讀卡機中的棘爪(pawl)和遮擋板9和10接合(圖2和3)而使得它們滑動，從而露出開口12，13和14。在進一步插入讀卡機的情況中，遮擋板完全打開，并且在讀卡機的主軸馬達21中的磁夾具22接觸盤芯4。盤芯4由磁軟材料制成，并且被吸引到包括永磁體的主軸馬達夾具表面22。在盤芯4中的孔20位于主軸轉子軸23(shaft)的中心。以類似于如圖6所示的方式在讀卡機中支撐卡的頂層和底層，以提供大約0.017英寸厚的空腔。在空腔內(nèi)，盤5可以以高速旋轉，例如，3600RPM。
在這里上面討論的卡的結構涉及對稱的卡，因為該卡可以被移去，翻轉，并且重新插入讀卡機以使用單一的記錄頭組件訪問數(shù)據(jù)。本卡的其它實施例包括兩個以相反的配置布置在盤5的兩側的記錄頭，例如，如圖45所示的。在這些實施例中，僅僅需要一組訪問端口，比如14和15，而不需要12和它的相對的訪問開口。遮擋板10和9在卡主體的外部，但是包括在0.031英寸的ISO厚度之內(nèi)，特別是該遮擋板材料厚度是0.0025英寸，并且在區(qū)域17和18中的層2和8的厚度減小，用于使得遮擋板操作在卡的形成因數(shù)之內(nèi)。這個設置還允許遮擋板和表面17和18一起創(chuàng)建曲徑環(huán)式密封，阻止雜質進入在其中放置有記錄媒介的空腔。使得遮擋板寬度至少比在層2和8中的開口12，13和14的寬度大0.1英寸。
圖7示出了遮擋板的結構。如圖8所示遮擋板10和遮擋板9重疊。這種重疊具有在遮擋板之間的卡主體作為最終裝配(為清楚的原因在圖7和8沒有顯示卡主體)。之后在比如24的側面點焊或激光焊這些遮擋板來建立堅固的粘結，并且提供最大0.0005英寸的間隙(clearance)，用于整體的遮擋板主體在表面17和18上光滑地滑動。
選擇來用在這個卡結構的材料幫助確保達到ISO標準的特定需要，特別的，如圖9，10和11所示，該ISO標準需要卡足夠柔韌，能夠如圖10所示的橫向彎曲并且如圖11所示的縱向彎曲。根據(jù)ISO規(guī)格，位移“y”和“x”分別是2厘米和1厘米。上面描述的卡結構還優(yōu)選的使用特定的材料的組合用于在層壓結構中的每一層。其它合適的材料的組合包括所有塑料和熱塑性塑料層，由鈦，鈦合金，銅，銅合金，鋁，鋁合金，鎂和鎂合金制成的層，也可以使用其它金屬和陶瓷。另外，層的厚度可能和這里所描述的厚度不同。
因為沒有突出出來的字符，并且沒有磁條，圖1的卡1的優(yōu)選實施例將不能和原來的儀器一起操作。圖12示出了本發(fā)明的另一實施例，其中設計卡25和原來的儀器一起操作?？?5(就像卡1一樣)具有層壓的結構。開口26提供到記錄頭的入口，并且開口27到主軸夾具表面。在卡的背面不提供入口。因此這個卡的可用的數(shù)據(jù)存儲容量是卡1的一半，但是這個卡可以在原來的儀器中操作。
圖12示出了這個卡的結構。優(yōu)選的為PVC塑料的底層34具有大約0.021英寸的厚度。在層34中形成的圓形空腔36，是大約0.015英寸深并且在直徑上比盤5的直徑大大約0.05英寸。該空腔的底壁是大約0.006英寸厚。層34的另一個結構包括兩個PVC層，一個是0.014英寸厚而另一個是0.006英寸厚，它們層壓在一起，其中在0.014英寸厚的層中定義圓形空腔，并且在這兩層之間提供0.001英寸厚的粘合劑(glue line)。盤5具有附加在兩側的盤芯。在與主軸夾具22接合的側面的盤芯4是大約0.01英寸厚，并且由磁軟材料制成。在對側的盤芯建立間隙來保持盤在運輸過程中不和空腔36的底壁摩擦，并且是大約0.004英寸厚。在層34中容納智能芯片29的空腔大約是0.01英寸深。
層34和以層33一起層壓，其中層33包括用于記錄頭的訪問開口26和用于主軸馬達夾具22的開口27。層33由300不銹鋼片形成，大約是0.0025英寸厚。遮擋板32具有槽37，當遮擋板完全打開時，槽和在層33中的開口26和27在一條直線上。遮擋板也由300不銹鋼片制造并且也是0.0025英寸厚。頂層28由大約0.0055英寸厚的材料制成并且具有如圖12，13和15所示的突出出來的字符30。其中遮擋板32位于頂層28之下的區(qū)域具有大約0.003英寸的凹進處(recess)(沒有示出)，在層28的底部和層33的頂部之間創(chuàng)建空腔使得遮擋板光滑地滑動?？ńY構使得頂層可以在盤被裝入層34和33之間之后被附上。這使得它在被附加到剩余的結構之前被突出出來。在層28和33，以及34和33之間提供0.001英寸厚的粘合劑。
在組裝之后，如圖14所示，把磁條35附加到層34的后面。在頂層使用比如由Cellotape Inc.，47623 Fremont Boulevard，F(xiàn)remont，California 94538開發(fā)的處理方法印刷圖案。根據(jù)規(guī)格，圖案可能使用全彩色處理和雙彩色處理。每一個Cellotape Inc提供的規(guī)格中，這個圖案的厚度，包括耐磨損涂料(overcoat)，都小于0.001英寸。另一個結構是制作塑料層28并且以硬模升華(die sublimation)處理印刷圖案。
卡25和原來的儀器兼容，并且提供大存儲容量。但是，其中遮擋板32操作的區(qū)域58，暴露在外面并遭受處理損壞。圖16和17示出了結合了具有長臂的遮擋板40的卡38，其在形成在頂蓋(top cover)39中的空腔41和48內(nèi)滑動，從而密閉了遮擋板40。這減少了其遭受處理損害的可能。該頂蓋優(yōu)選的為大約0.006英寸厚的300不銹鋼片，在層的背面具有大約0.003英寸深的空腔41和48。遮擋板40是大約0.0025英寸厚的300不銹鋼并且包括開口49，其在完全打開的位置上是和在頂蓋39上的槽45在一條直線上的。如圖21所示，槽45允許對記錄頭進行訪問以對盤5進行操作，并且提供用于使主軸夾具22接合盤芯4的開口。開口45是在頂蓋39上的單一槽。
如圖17所示，卡38的結構是，從上表面開始，最上層，0.001英寸，用于直接在層39上描繪或印刷圖案。在大約0.006英寸厚的層39的下面，是在底面上的0.003英寸深的空腔41和48，其允許遮擋板40在這個空腔內(nèi)滑動。另外，可以將層39提供為層壓有頂部的0.0025英寸厚不銹鋼片和底部的0.0025英寸不銹鋼片，并且在底片上定義遮擋板空腔。將這兩個片用0.001英寸厚度的粘合劑層壓在一起。如圖16，19和21，提供接頭44來支撐遮擋板40，特別是在其中盤5高速旋轉的區(qū)域上方。將頂層39層壓到由PVC塑料制成并且大約0.024英寸厚的層42。在這個PVC片中形成大約0.019英寸深的空腔50。
盤芯4是大約0.009英寸厚并且由磁軟材料制成的。將大約0.0015英寸厚的襯墊附加到頂蓋39底部在暴露到盤5的區(qū)域內(nèi)，但是在凹進處區(qū)域41上將其切掉，使得襯墊不干擾遮擋板40的操作。如前所述，盤5是大約0.0008英寸厚。將另一盤芯附加到盤的背面以保持當卡38沒有安裝在讀卡機中時和后蓋的空隙。其中盤以大約3600RPM旋轉的空腔是大約0.016英寸厚。另外，在層39和42中創(chuàng)建類似如圖12所示的29和31的空腔來容納智能芯片11。
卡38的結構是當卡安裝在讀卡機中時，39的下表面和盤芯4的上表面在同一平面上。另外，卡38具有如圖19，21和24所示的功能部件(feature)46和47，以及在遮擋板40的接頭(沒有示出)的在卡38的邊緣上彎曲并且在區(qū)域43中滑動的槽。功能部件47是形成在層42中的彎曲部件使得當在接頭46上加力時，它可在空腔56中彎曲。零件46和47作為鎖定遮擋板使其不會不經(jīng)意作用的功能，并且因此使得雜質不會進入盤空腔50。
圖22示出了讀卡機57的截面圖，該讀卡機是共同轉讓的未鑒權申請的主題。讀卡機57具有頂蓋52和底蓋53。在這兩個蓋中間形成空腔51，卡38可以插入其中。在讀卡機57的蓋52中提供彎曲部分54。這個彎曲部分有獨特的邊緣55。
圖23是當將卡安裝在讀卡機57中時，彎曲部分54的放大視圖。該彎曲部分彎曲，直到邊緣55找到在遮擋板40上的接頭中的槽。如圖24所示，在那一點上彎曲部分54的力量推動在卡38中的接頭46。如圖25所示，彎曲部分54和邊緣55都穿過遮擋板40的平面。繼續(xù)將卡38插入讀卡機57使得接頭55滑動遮擋板40，移動槽49使得其和在頂蓋39中的開口45在一條線上(如圖21所示)。這是卡38的操作位置。
在彈出卡38的過程中，接頭55將作為卡被從讀卡機57中拉出的結果移動，這樣如圖26所示，它接合遮擋板40。如圖19所示，遮擋板40將移動，關閉在頂蓋38中的開口45。當遮擋板到達如圖24所示的它將不再滑動的位置，加在接頭55上的阻力和圓錐角(taperangle)將使得彎曲部分54彎曲，從遮擋板40接頭脫離55。接頭46將和在遮擋板40中的開口在一條直線上，并且繼續(xù)從讀卡機57中撤出卡38將允許接頭46鎖定遮擋板40使其不會不經(jīng)意的動作。
使用適用于特定記錄材料和盤的情況，例如，在美國申請4,974,106和6,023,393中描述的設計的磁頭從盤5記錄和讀回數(shù)據(jù)。一種常見的軟盤驅動操作有柔韌的夾在兩個記錄頭之間的聚酯薄膜盤。在以大約300RPM旋轉聚酯薄膜盤的情況中，每一個頭推動盤使得其中產(chǎn)生穩(wěn)定的滑動的接口，來從在盤表面上的磁膜記錄和讀回信息。在上面的美國申請中描述的技術提出了適于在高速旋轉，例如，大于1800RPM的柔韌的盤上記錄信息的頭結構。圖27示出了一個這樣的裝置。將頭轉子59附加到讀卡機上，類似于那些在大多數(shù)硬盤驅動產(chǎn)品上找到的結構，頭轉子59具有萬向接頭61和包括在滑塊62(slider)中的記錄頭元件。該萬向接頭61以大約4.5克的力量將滑塊62推向盤5的表面。另外，在這個布置中，僅有一個記錄頭62，使得讀卡機裝置的成本較低。這個頭的對面是具有和在滑塊62上的空氣表面相類似的磨光(finish)和特性的表面63的元件60?；瑝K62操作在盤5的一個表面上，同時元件60，特別是表面63，和盤5的另一表面相鄰。如圖28所示，當轉子59不位于盤5上時，或者在卡38在讀卡機外的時間內(nèi)，在表面63和盤之間有一正常的間隙“z”。
當以如圖21所示的操作配置將卡38安裝在讀卡機中時，如圖6所示，盤芯4位于主軸馬達21上，而且在盤芯4中的孔20在主軸轉子軸23的中心上。通過命令，之后盤以高速，例如，3600RPM旋轉。在足夠高的速度下，在鄰近元件60的表面63的盤5的表面之間開始形成大的空氣膜，如圖28所示?？梢砸苿釉谧x卡機中的轉子59使得將頭62推向盤5。這將造成在頭62的表面形成薄的空氣承載膜，并且在相對的盤面和表面63之間形成更厚的空氣膜。之后，表面63提供液壓盤來在數(shù)據(jù)的記錄和讀取過程中穩(wěn)定盤5。在美國專利4,974,106，5,968,627和6,023,393中示出了這樣的例子?？梢栽诳?8或者在讀卡機中提供元件50用于使用比如卡1的卡。這個元件由可以以類似于在硬盤驅動產(chǎn)品中使用的記錄頭表面磨光的硬表面制造。用于制造元件60的材料可以是陶瓷，比如鈣化鈦，鋁，玻璃，硬塑料或金屬。如圖29所示，可以將元件60粘到或者模塑在卡38的層42中。另外，設置元件60，使其在記錄頭從盤5的最外面的記錄軌道移向最里面的軌道時遮蔽記錄頭62。在其它實施例中，將元件60附加到42提供了允許表面63更好的符合盤5的柔韌性。
卡38的結構允許僅在盤5的一個表面發(fā)生記錄。圖30示出了制造有類似結構的頂層39和底層68的卡65。這允許兩個遮擋板40和64選擇性的覆蓋在蓋39上的開口45和在蓋68上的開口66。提供功能部件69，70和71和遮擋板64一起操作來在運輸過程中鎖定遮擋板，或者當將卡插進讀卡機57時允許訪問盤5的合適的表面，如圖31所示。這種設置的好處在于卡65可以從讀卡機57中移出，倒轉并且重新安裝來在盤5的另一側記錄更多的信息，從而將每一卡上的可用存儲容量翻番。獲得雙側記錄的附加成本是最小化的。
圖32是一橫截面圖，示出了卡65的細節(jié)。頂層39，如前所述，優(yōu)選的是大約0.006英寸的不銹鋼片。在層39的背面設置大約0.003英寸深的空腔41，在這里遮擋板40滑動。底層68也是大約0.006英寸的不銹鋼并且包括在和盤5相鄰的表面上創(chuàng)建的空腔72，遮擋板64可以在其中滑動。這些層由大約0.018英寸厚的包括用于容納盤5的圓形開口50的PVC層隔開。將大約0.0015英寸厚的兩個襯墊(沒有示出)面對盤5附加到層39和68的表面。這些襯墊位于遮擋板空腔外部的區(qū)域中。遮擋板40和64的操作彼此獨立。當然，在卡25，38和65的制造中也可使用其它材料和膜厚度，例如，全塑料結構，層壓的金屬片和塑料，熱塑性塑料或陶瓷來獲得所需的特性和ISO標準的規(guī)格。
本發(fā)明的一個優(yōu)點是使用用于讀卡機工業(yè)標準形成因數(shù)以及接口。這減少了用于實現(xiàn)卡和讀卡機的基礎設施的成本。(ISO卡尺寸和熟知的PC卡的尺寸十分類似。)無法依靠工業(yè)標準設置是現(xiàn)有技術的卡的一個缺點，并且限制了它的普及。卡1，25，38和64需要位于讀卡機57上的棘爪或彎曲部分54來選擇性的露出在卡表面上的開口來允許訪問記錄頭和主軸馬達。彎曲部分54彎曲出讀卡機形成因數(shù)，并且雖然這個彎曲可能在某些實施中可以接受，但在其中讀卡機可能需要嚴格符合PC卡標準的另一些中卻不能被接受。
圖33示出了用于遮擋板40使得它可以操作在卡38的形狀中的設置。遮擋板40上的接頭在其中操作的空腔48具有創(chuàng)建在頂蓋39中的附加的階梯76。也在底蓋42中設置空腔77。如圖33和34所示，將磁軟材料74附加到遮擋板接頭上。設計遮擋板40的彎曲硬度來保持正常的平坦配置。將磁軟材料74放置在空腔77中來限制遮擋板40的滑動。如圖35所示，當將卡38插入讀卡機時，將磁鐵75合適的附加到讀卡機的一個蓋上，使得其吸引材料74，從而允許它向磁鐵彎曲。材料74的移動將使其從空腔76清除，并且允許遮擋板在空間48和76中自由移動來打開到記錄頭和主軸馬達的入口。在去除卡38的情況下，磁鐵75移動遮擋板40來覆蓋訪問端口45，并且?guī)椭乐闺s質進入盤封閉空間50。正常的運輸和卡的操作保持材料74在空腔77中?？梢匝刂乓Ψ较蛟O計74的質量、并且設計遮擋板40的彎曲硬度以滿足卡的震動和振動規(guī)格。
圖36示出了在卡78的頂面和底面都具有開口來允許在盤5上的兩側的記錄的卡的配置。圖37是卡78的側視圖。在卡78背面的訪問開口和遮擋板與在頂蓋的相對的45類似。類似于如圖36所示的兩側的設置不具有用于在卡的背面的用于和原來的儀器兼容的磁條的空間，但是有用于簽名和突出出來的字母的空間。圖38示出了在卡的頂面和底面具有開口84的和與圖36所示的卡類似的配置，并且其還具有用于在卡的背面的在襯墊94和95之間的磁條的空間?？?8具有集成電路芯片11和旋轉的磁盤5。像另一個實施例那樣，這個盤在頂層和底層之間的空腔50中旋轉。
在這個實施例中，卡78的頂層和底層包括0.003英寸厚的300系列的不銹鋼片，而且遮擋板80是0.0025英寸厚的300系列不銹鋼片。在面對盤的區(qū)域中頂片和底片的表面由織物襯墊(沒有示出)覆蓋。而且朝向盤的遮擋板面由這種織物襯墊覆蓋?？ǖ暮诵氖?.023英寸厚的PVC塑料片。在PVC層中切出大約0.003英寸深的槽98來支撐遮擋板80的上表面96和下表面97。其它材料比如塑料和金屬也可用于制造這個卡的多種層。
將0.020英寸厚的系列300的不銹鋼片的推盤接頭79附加到讀卡機機械裝置，其和在其中遮擋板80被容納在頂層和底層之間的開口在一條直線上。該遮擋板具有彈簧夾(spring finger)81以及匹配推盤接頭79的前部的形狀的形狀82。如圖40所示的隔離片83(spacer)隔開頂遮擋板96和底遮擋板97，并且可在創(chuàng)建在PVC層中的空腔(沒有示出)中移動，其位于頂蓋盤和底蓋盤之間。遮擋板的操作如圖41、42和43所示。圖41示出了當卡78插入讀卡機并且推盤接頭79和遮擋板80接觸時的情況。在進一步將卡插入讀卡機的情況下，遮擋板80被推盤接頭79限制并且卡主體相對遮擋板移動直到在頂層和底層的訪問端口45、84打開。卡在讀卡機中的進一步移動使得遮擋板80與邊緣99相抵觸，產(chǎn)生力量使得彈簧夾81彎曲，并且閂鎖進推盤接頭79中的槽85。當將卡從讀卡機中彈出或移出時，閂鎖的彈簧夾81將保持附加到推盤接頭79的遮擋板80關閉在卡78上的訪問端口45和84，直到遮擋板80與邊緣86相抵觸，并且被強迫和卡78一起移動，從而從讀卡機中移出。該產(chǎn)生的力量使得彈簧夾81彎曲，脫離在推盤接頭79和遮擋板80之間的閂鎖位置。
圖44是允許在盤5上以相對方式配置兩個記錄頭的頭/轉子布置的頂視圖。在這個實施例中，放置樞軸88使得讀卡機符合PCMCIA形成因數(shù)。使得轉子87比萬向接頭89和在訪問端口45中的記錄頭要長。圖45示出了頭的結構，其中盤5放置在相對的頭91和92之間。將轉子臂87和90以及萬向接頭89和91配置在PCMCIA類型II卡的厚度之內(nèi)，并且以這樣的方式布置使得其操作具有從卡78的上表面到下表面的所需間隙。在不符合PCMCIA形成因數(shù)的讀卡機的其它實施例中，可以減小轉子87的長度。
像上面所討論的，圖1到38示出了根據(jù)ISO標準7816的格式的卡的優(yōu)選實施例，其中，在卡的外形之中包括了集成電路11和旋轉的磁存儲媒介5。在下面描述的實施例中，如圖46所示，采用了加密保護。在這個情況下，集成電路11優(yōu)選的包括三個功能模塊，鑒權80，RAM 81和加密引擎82。鑒權邏輯模塊80提供兩個功能，一個用于控制數(shù)據(jù)輸入到集成電路11和從其中輸出84，且第二個用于加密信息，例如，比如RSA的在集成電路11自身上實現(xiàn)的公共密鑰加密算法。用于RSA的私人密鑰和數(shù)字證書一起存儲在RAM81中。該RAM81在請求發(fā)送數(shù)據(jù)到卡1或從卡1中發(fā)送數(shù)據(jù)的鑒權過程中是有效的。一旦成功完成鑒權，輸入數(shù)據(jù)流被導向加密引擎82，其中以硬件實現(xiàn)ABS算法。用于這個操作的密鑰也存儲在RAM81中。
卡1和一讀卡機協(xié)同操作，該讀卡機是和本發(fā)明相同的日期提交的，并且題目為“用于讀取和寫入具有旋轉存儲器的卡的設備”的序列號是.No.＿＿的未授權的美國專利申請中描述。這個應用在這里引入作為參考。但是，為了易于討論，圖47示出了用于讀卡機的電子裝置方框圖，其中包括所有在虛線1和5外的部件，以及圖1的卡1。讀卡機電子裝置包括輸入/輸出模塊90，其包括用于IDE和/或PCMCIA接口的協(xié)議。也可能使用其它接口，例如，USB或者客戶接口配置。在主機和讀卡機之間通信的數(shù)據(jù)存儲在緩存器91中。以一種將不在下面進一步描述的熟知的方式，微處理器95(或者數(shù)字信號處理器)控制通過讀取/寫入電子裝置97和前放大器驅動器98的到記錄頭96的數(shù)據(jù)流。頭96從盤5中讀取數(shù)據(jù)并且將數(shù)據(jù)寫入盤5。讀卡機的其它電子機械部件包括主軸馬達100和音圈頭定位調節(jié)器101。這些由微處理器95通過電子裝置99以熟知的方式控制。本地RAM103和微處理器95連接來存儲用在存儲卡的操作中的實時參數(shù)，比如當前柱面數(shù)(current cylinder number)，軌道運行圖(track run-out map)和其它變量。用于微處理器95的程序存儲器包括在ROM104中，優(yōu)選的是一閃存存儲器來允許包括在ROM104中的控制固件在現(xiàn)場更新。
微處理器95控制通過路徑85到卡1的鑒權模塊80和加密引擎82的數(shù)據(jù)流。因為ISO7816僅僅鑒別在卡1上的八個接觸點，這優(yōu)選的由串行接口通信。在卡1中的I/O邏輯模塊選擇性的和微處理器95通信或者和標準智能卡讀卡機通信。在這個實施例中，在讀卡機電子裝置中的檢錯和糾錯之前產(chǎn)生應用到卡1的數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)的成功解密需要數(shù)據(jù)流和在加密過程中建立的輸出數(shù)據(jù)相同，并且必須在這個操作前糾正數(shù)據(jù)讀取錯誤。其它實施例允許將數(shù)據(jù)從在主機接口和記錄頭之間的任意地方的另外的接口處導向卡。
圖46和47示出了卡和讀卡機裝置，其中將加密邏輯模塊附加到卡1和旋轉的磁存儲容量5。在其它實施例中，在主機系統(tǒng)或者讀卡機電子裝置上以軟件實現(xiàn)加密/解密。所描述的配置的一個優(yōu)點是加密算法和存儲器獨立于系統(tǒng)的其余部分。因此，可以無需重新設計整個系統(tǒng)的所有其它部分而實現(xiàn)新的算法。另外，所示的方法允許在產(chǎn)品家族中的每一卡具有不同的算法，從而增加數(shù)據(jù)的安全性。
一種用于上面討論的加密的通常的應用是大數(shù)據(jù)文件，比如電影，音樂或者秘密信息的安全下載。這將在下面描述。假定秘密數(shù)據(jù)文件位于安全服務器上，卡1和讀卡機電子裝置的操作將需要下面順序的事件。首先將讀卡機裝置安裝在具有到安全服務器的通信信道的系統(tǒng)上。將卡1發(fā)給用戶并且在RAM81中存儲私人密鑰，以及鑒別卡的所有者的數(shù)字證書。在其它實施例中，該數(shù)字證書包括在盤5上加密和存儲的生物計量模板(biometric template)。
一旦將卡1插入讀卡機，首先，在讀卡機和卡1之間啟動一系列詢問(challenge)，使用邏輯模塊80來建立卡和讀卡機電子裝置的有效性，其次，在卡1和主機系統(tǒng)之間建立安全通信信道。一旦完成這些，主機系統(tǒng)啟動和安全服務器的通信。安全服務器啟動另一組到卡1的詢問?？ㄍㄟ^使用RSA算法和板載的私人密鑰發(fā)送加密的消息來回應。安全服務器使用分配給特定卡的用戶的公共密鑰將消息解密。并且也執(zhí)行數(shù)字證書的確認。另外，在其它實施例中，比較用戶的生物計量和存儲的模板。在完成鑒權處理之后，安全服務器將一組會話密鑰(session key)(對稱的密鑰)以及關于會話密鑰將要被使用的序列的信息加密，來對秘密數(shù)據(jù)加密。使用公共密鑰將文件發(fā)送到卡1。注意到卡1是唯一能夠將消息解密的卡。
將會話密鑰存儲在RAM81中，并且設置輸入/輸出邏輯模塊80來傳遞數(shù)據(jù)到加密引擎82，該引擎不在數(shù)據(jù)流上執(zhí)行操作并且將數(shù)據(jù)傳遞到下一個邏輯模塊。之后服務器將加密的數(shù)據(jù)傳到主機系統(tǒng)。這個數(shù)據(jù)傳遞通過緩存器存儲器91，讀取/寫入電子裝置97、前放大器98并存儲在盤5中。當完成傳輸，服務器終止通信鏈路。
在這一點上，加密存儲在盤5中的數(shù)據(jù)；密鑰在RAM81中，并且兩者必須一起操作來顯示存儲的信息。在一個實施例中這通過這樣一個順序來達成其中邏輯模塊80使用用私人密鑰加密的消息啟動詢問、并且請求主機確認請求來顯示數(shù)據(jù)。這個詢問和響應序列還建立通信鏈路的有效性來使得數(shù)據(jù)可以顯示。在完成這個順序的情況下讀卡機裝置引導來自盤5的數(shù)據(jù)通過加密引擎82，其中將密碼文本轉換為之后傳遞到主機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
在另一方法中，以和前面描述的安全服務器通信類似的方式從卡1發(fā)送加密的數(shù)據(jù)和加密密鑰到主機。這個順序需要主機具有微處理器。在這個設置中，卡1還包括作為存儲在盤5上的軟件的加密邏輯模塊。這個邏輯模塊本身被安全的發(fā)送到主機并且用于執(zhí)行數(shù)據(jù)的解密。對于不具有計算能力的主機，優(yōu)選的由在卡1上的邏輯模塊82執(zhí)行解密并且傳送到主機。
圖48示出了卡1的另一個實施例。在這個布置中，在卡中包括微處理器110，以及RAM81，程序ROM111，和旋轉的存儲媒介5。除了DSP外，微處理器110還可以被作為操作在在讀卡機中的微處理器95控制下的狀態(tài)機器來實現(xiàn)(參看圖47)。在這個實現(xiàn)中的加密引擎包括微處理器110和存儲在ROM111中的控制程序。這個布置的一個特征是RAM81可被用作用于盤5的特定緩存器。這使得卡1能夠和原來的兼容，因為所有在微處理器110，RAM81和外部系統(tǒng)之間的通信通過在集成電路11上的接點聯(lián)系。以這種方式的操作允許卡使用原來的智能卡讀卡機。
在另一實施例中，如圖49所示，配置卡1作為服務器，其中在ROM111中包括用于微處理器110的控制程序，允許其從存儲媒介5中取出數(shù)據(jù)和文件。另外，取出的程序還可以包括安全固件來在訪問任意來自盤5的數(shù)據(jù)之前建立具有客戶鑒權的防火墻。當然在其它實施例中，可以配置微處理器110和95來提供其它可編程的特征。
在如圖49所示的另一實施例中，卡1配置有微處理器110，RAM81，程序ROM111，盤5，以及編碼器/解碼器(ENDEC)112。實現(xiàn)編碼/解碼邏輯功能的ENDEC112用在讀卡機的讀取/寫入電子裝置中。在這個配置中，在讀卡機中的讀取/寫入模塊97不包括編碼/解碼功能，并且這個由在卡上的邏輯模塊執(zhí)行。之后信息流從卡到前放大器98，并且之后到記錄頭96。
在其它實施例中ENDEC112由微處理器110控制的簡單交換組成或作為在卡上實現(xiàn)的狀態(tài)機器。這種方法的一個優(yōu)點是可以控制到盤5的訪問并且將其限制在一定次數(shù)以內(nèi)，在這些次數(shù)之后使卡中的交換被禁止。這允許卡上的數(shù)據(jù)的“有限的”使用，超出之后將無法訪問。在再一個實施例中，該ENDEC112邏輯模塊允許可移去的卡攜帶用于PRML編碼方案的編碼/解碼信息，在該方案中可以指定一個卡的參數(shù)并且使其不同于那些在其它卡中所使用的參數(shù)。
在如圖50所示的另一實施例中，集成電路11包括使用公共密鑰加密的鑒權邏輯模塊80的功能模塊，以硬件算法、比如DES、三DES或者AES實現(xiàn)的模塊加密邏輯82，檢錯和糾錯邏輯模塊117，數(shù)據(jù)編碼和解碼邏輯模塊112，諸如JAVA、MULTOS或其它的本地操作系統(tǒng)106，以及輸入/輸出邏輯模塊105。在這個實施中，集成電路11通過每一貼有標簽“A”的ISO標準7816-2和-3的八個管腳的接口87通信。這個接口，就像現(xiàn)在定義的，具有兩個不使用的管腳#4和#8，它們貼有標簽“B”，并且形成串行雙向接口88。在一個實施例中的存儲容量被分區(qū)為多個子容量113，114，115和116。其它實施例包括單一的分區(qū)或者更多的這樣的分區(qū)，并且每一個分區(qū)都具有獨特的安全碼。訪問在特定子容量中的數(shù)據(jù)在從主機或請求數(shù)據(jù)的客戶接收所需信息的情況下是有條件的。在這個情況中，緩存器存儲器91和微處理器95和集成電路通過接觸管腳號碼1、2、3、4、5和6通信。管腳#8和讀取/寫入電子裝置97連接，以形成雙向串行接口“B”88。來自讀取/寫入電子裝置97的數(shù)據(jù)被導向記錄頭96并且在盤5上通過在記錄頭96和旋轉盤5之間的無接觸接口86記錄磁通量轉換(magnetic flux transition)，就像先前所述的。在這個情況下，數(shù)據(jù)路徑從主機89穿過PCMCIA/ATA接口90和緩存器存儲器91到串行接口“B”管腳#4。將這個數(shù)據(jù)導向通過位于在卡上集成電路11中的模塊加密硬件82?？梢栽O置激活這個模塊來加密這個信息或者根據(jù)由微處理器95或者本地操作系統(tǒng)106建立的配置情況而僅僅將這個信息傳遞到檢錯和糾錯邏輯模塊117。之后處理數(shù)據(jù)來產(chǎn)生適用于檢錯和糾錯然后編碼的校正子(syndrome)。在一個實施例中，在被傳送到讀取/寫入電子裝置97之前，編碼使用在編碼/解碼112中的PRML編碼。該文件操作系統(tǒng)優(yōu)選的駐留在盤5上，并且可以由本地操作系統(tǒng)106控制或者在由邏輯模塊81鑒權的情況下被下載到主機89上。
在返回路徑上，在盤5表面上記錄的磁通量轉換在記錄頭96中產(chǎn)生電信號，之后這個信號由讀取/寫入電子裝置97放大。然后傳遞到編碼/解碼邏輯模塊112。該數(shù)據(jù)由邏輯模塊117處理，檢測并糾正任何讀取錯誤，這些都在由加密引擎82解密之前。然后將這個數(shù)據(jù)通過緩存器存儲器91和接口控制器90發(fā)送到主機89。當然，可以以其它方式配置集成電路11來提供根據(jù)用戶喜好的其它功能。
前面的描述已經(jīng)描述了使用聚酯薄膜或者柔韌的金屬旋轉盤的卡的結構，該卡符合ISO7816標準。其它卡的配置，比如使用現(xiàn)有的相同直徑的軟盤或者使用光磁帶媒介也是可能的。一旦被裝配到卡中，該磁盤可被伺服寫入(servowritte)來建立數(shù)據(jù)軌道和用于伺服跟蹤的記錄位置反饋信息。另外，可以格式化和損壞映射數(shù)據(jù)軌道，并且如果所需的所有者和其它軟件可以裝載在多種磁軌上。需要實現(xiàn)這種結果的過程和儀器和那些由工業(yè)生產(chǎn)在建造硬盤和ZIP盤驅動時所使用的相類似。
權利要求
1.一種近似信用卡大小的卡，具有在其中用于存儲信息的旋轉的磁存儲器。
2.如權利要求1所述的卡，其厚度小于大約0.05英寸。
3.如權利要求2所述的卡，其是大約3.3英寸長以及大約2.1英寸寬。
4.一種符合ISO 7816以及包括旋轉的磁存儲器的卡。
5.一種用于存儲數(shù)據(jù)的近似信用卡大小的卡，包括第一層；用于存儲數(shù)據(jù)的可旋轉的磁盤；附于第一層上的第二層，該第二層具有在其中特定的適于容納磁盤的區(qū)域。
6.如權利要求5所述的卡，其中該區(qū)域包括在第二層中的凹進的部分。
7.如權利要求5所述的卡，進一步包括附于第二層上的第三層，并且其中該區(qū)域包括在第二層中的開口；以及由第一層和第三層建立在其中磁盤可以旋轉的空間。
8.如權利要求7所述的卡，進一步包括在第一層中的第一開口，允許用于讀取在磁盤上的數(shù)據(jù)的訪問；以及可移動的附加到卡上的用于當不訪問卡上的數(shù)據(jù)時覆蓋第一開口的遮擋板。
9.如權利要求8所述的卡，進一步包括附于磁盤上的用于使得磁盤和用于旋轉盤的外部馬達相連接的盤芯。
10.如權利要求9所述的卡，其中該卡進一步包括在第一層中的第二開口，用以露出盤芯部分來使得外部馬達能夠旋轉磁盤。
11.如權利要求8所述的卡，進一步包括在第三層中的第三開口，該第三開口和第一開口都允許訪問用于讀取在磁盤兩側上的數(shù)據(jù)。
12.如權利要求8所述的卡，進一步包括放置來在當關閉遮擋板時覆蓋第一開口，以及在當打開遮擋板時露出第一開口的遮擋板。
13.如權利要求12所述的卡，其中該第一層包括在其中遮擋板可以滑動的凹進處；以及當關閉遮擋板時該遮擋板可滑動的覆蓋第一開口。
14.如權利要求13所述的卡，其中延長在第一層中的凹進處，以及其中遮擋板的部分在延長的部分中滑動。
15.如權利要求14所述的卡，其中該延長的凹進處延伸到卡的邊緣，使得外部設備能夠打開遮擋板。
16.如權利要求10所述的卡，其中放置遮擋板以覆蓋第一和第二開口。
17.如權利要求16所述的卡，其中當關閉遮擋板時，遮擋板形成曲徑環(huán)式密封來保護磁盤不受周圍環(huán)境的影響。
18.如權利要求5所述的卡，其中該磁盤包括聚酯薄膜襯底和柔韌的金屬中的一個。
19.如權利要求18所述的卡，其中該第一層包括不銹鋼而且第二層包括塑料。
20.如權利要求19所述的卡，其中不銹鋼是大約0.005英寸厚，以及塑料是大約0.03英寸厚。
21.如權利要求7所述的卡，其中第三層包括不銹鋼。
22.如權利要求7所述的卡，進一步包括附加到卡上的集成電路。
23.如權利要求22所述的卡，進一步包括在第一層中的附加的開口以及在第二層中的對應放置的開口，以及其中將該集成電路附于第三層上以允許集成電路的上表面延伸通過在第一和第二層中的開口。
24.如權利要求7所述的卡，進一步包括附于第一層上的身份信息；以及附于第三層上的磁條。
25.如權利要求7所述的卡，其中該卡是柔韌的，且能夠在長度方向上變形大約2厘米并且在寬度方向上變形大約1厘米而不損壞。
26.如權利要求7所述的卡，進一步包括在盤的兩側附于磁盤的盤芯，該盤芯包括在其中用于接合馬達的開口；以及其中該卡當將其插入讀卡機時變形足夠的量以允許該盤芯與馬達接合。
27.如權利要求7所述的卡，進一步包括放置在空腔中來隔開磁盤以使其不與第一層和第三層接觸的襯墊材料。
28.如權利要求8所述的卡，其中將該遮擋板放置在第一層和第二層之間的凹進處中。
29.如權利要求28所述的卡，其中該凹進處延伸到卡的邊緣，使得外部裝置能打開和關閉該遮擋板。
30.如權利要求29所述的卡，進一步包括閂鎖來當沒有接合外部裝置時保持遮擋板關閉。
31.如權利要求29所述的卡，其中遮擋板的部分包括磁鐵，以及外部裝置使用該磁鐵打開該遮擋板。
32.一種信用卡大小的卡，包括在信用卡內(nèi)用于存儲信息的旋轉的磁存儲器；以及能從卡的外部訪問的集成電路。
33.如權利要求32所述的卡，進一步包括在集成電路中實現(xiàn)的加密系統(tǒng)。
34.如權利要求33所述的卡，其中集成電路進一步包括加密引擎；用于存儲密鑰的存儲器；以及用于和外部系統(tǒng)連接的輸入/輸出端口。
35.如權利要求34所述的卡，其中當卡和外部系統(tǒng)連接時，僅當卡具有由外部系統(tǒng)識別的正確的密鑰時，數(shù)據(jù)被發(fā)送到卡和從卡上發(fā)送數(shù)據(jù)。
36.如權利要求35所述的卡，其中該數(shù)據(jù)以加密的格式存儲在卡上。
37.如權利要求36所述的卡，其中該數(shù)據(jù)由卡以加密格式提供到外部系統(tǒng)。
38.如權利要求34所述的卡，進一步包括結合在其中的微處理器。
39.如權利要求38所述的卡，其中該微處理器用于控制至少從旋轉的磁存儲器上讀取或者寫入旋轉的磁存儲器的外部系統(tǒng)。
全文摘要
一種信用卡大小的智能卡，其在采用不銹鋼、塑料夾層結構的層壓結構中設置有在其中旋轉的磁存儲盤(5)。在塑料層中的開口設置用于旋轉的磁存儲盤的空間。通過將來自外部系統(tǒng)的磁頭定位在卡的外表面的開口(12，14)來將數(shù)據(jù)寫入旋轉的磁存儲盤或從其中讀取數(shù)據(jù)。當卡不與讀卡機接合中時，遮擋板(10)覆蓋該開口。
文檔編號G11B13/00GK1535447SQ02814905
公開日2004年10月6日 申請日期2002年7月26日 優(yōu)先權日2001年7月27日
發(fā)明者菲尼什·康納, 阿尼爾·尼加姆, 尼加姆, 菲尼什 康納 申請人:Storcard公司