专利名称：具有两组标准接触件的存储卡的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及具有不同机械和/或电接口的抽取式电子电路卡的用途和结构，明确地说，涉及那些包括大规模可再编程非易失性集成电路存储器的抽取式电子电路卡的用途和结构。
背景技术：
已根据许多众所周知的标准在商业上建构包括非易失性存储卡的电子电路卡。存储卡用于个人计算机、蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、数字静态相机、数字电影摄像机、便携式音频播放器和用于存储大量数据的其它主机电子装置。这些卡通常包含可再编程非易失性半导体存储器单元连同控制器，所述控制器控制存储器单元阵列的操作且与卡所连接的主机接口。若干相同类型的卡可在经设计以接受所述类型卡的主机卡槽中相互交换。然而，许多电子卡标准的发展已产生以各种程度彼此不兼容的不同类型的卡。根据一种标准制造的卡通常不可用于设计成以另一标准的卡操作的主机。
一个此种标准——PC卡标准——提供三种类型PC卡的规格。PC卡标准最初发布于1990年，其现涵盖尺寸为85.6mm×54.0mm，厚度为3.3mm(类型I)、5.0mm(类型II)和10.5mm(类型III)的三种形状的矩形卡。沿着卡的狭窄边缘提供电连接器，所述连接器与在其中可抽取式地插入卡的槽的插脚啮合。PC卡槽包括在现行笔记本个人计算机中，也包含在其它主机设备中，尤其是便携式装置中。PC卡标准是个人计算机存储卡国际联合会(PCMCIA)的产品。现行PC卡规格“PC Card Standard Release 8.0”(2001年4月)可从PCMCIA获得。
1994年，SanDisk公司(本申请案的受让人)引入了功能上可与PC卡兼容但比PC卡小得多的CompactFlashTM卡(CFTM卡)。CFTM卡为矩形形状，其尺寸为42.8mm×36.4mm，且厚度为3.3mm，且沿着一个边缘具有母插脚连接器。CFTM卡广泛用于用来存储静态视频数据的相机。可用CF卡在其中匹配的无源适配器卡，且接着其可插入到主机计算机或其它装置的PC卡槽中。CF卡内的控制器与卡的快闪存储器一起操作以便在其连接器处提供ATA接口。也就是说，CF卡所连接的主机与卡接口，如同其为磁盘驱动器。CompactFlash卡的规格已由CompactFlash协会制定，“CF+and CompactFlashSpecification Revision 2.0”(2003年5月)。SanDisk公司在产品手册“CompactFlashmemory card Product Manual”修订版10.1(2003年9月)中描述了这些规格的实施方案。
SmartMediaTM卡约为PC卡的尺寸的三分之一，其尺寸为45.0mm×37.0mm，且非常薄仅有0.76mm厚。接触件以作为卡表面上的区域的定义的图案来提供。其规格已由开始于1996年的固态软盘卡(SSFDC)论坛定义。其包含快闪存储器，尤其是NAND类型。SmartMediaTM卡希望用于便携式电子装置，尤其是相机和音频装置，以用来存储大量数据。存储器控制器包括在主机装置中，或包括在例如根据PC卡标准的格式的另一格式的适配器卡中。SmartMediaTM卡的物理和电规格已由SSFDC论坛发布。
另一非易失性存储卡是多媒体卡(MMCTM)。由多媒体卡协会(MMCA)定期更新和出版的“The MultiMediaCard System Specification”(包含3.1版，2001年6月)中提供了MMCTM的物理和电规格。当前可从SanDisk公司获得具有不同存储容量的MMC产品。MMC卡为矩形形状，其尺寸类似于邮票的尺寸。所述卡尺寸为32.0mm×24.0mm，1.4mm厚，且沿着同样包含截断角的狭窄边缘在卡表面上具有一行电接触件。SanDisk公司出版的“MultiMediaCard Product Manual”5.2版(2003年3月)中描述了这些产品。申请者Thomas N.Toombs和Micky Holtzman两人1998年11月4日申请的且转让给SanDisk公司的美国专利第6,279,114号和专利申请案序号第09/186,064号中也描述了MMC产品的电操作的某些方面。转让给SanDisk公司的美国专利第6,040,622号中描述了物理卡结构及其制造方法。
MMCTM卡的修改版为之后的安全数字(SD)卡。SD卡具有与MMCTM卡相同的矩形尺寸，但厚度增大(2.1mm)以便在需要时容纳额外的存储器芯片。这两种卡之间的主要区别是，SD卡中包括针对其存储例如音乐的专有数据的用途的安全特征。它们之间的另一区别是，SD卡包括额外的数据接触件以便能够在卡与主机之间进行较快的数据传递。为了使设计成接受SD卡的插口也可接受MMCTM卡，SD卡的其它接触件与MMCTM卡相同。总共九个接触件沿着包含截断角的卡的较短边缘定位。Cedar等人2000年8月17日申请的专利申请案序号第09/641,023号(国际公开号WO 02/15020)中对此进行了描述。SD卡的电接口可进一步经制造以便(在很大程度上)与MMCTM卡反向兼容，使得需要对主机的操作作出极少变化来适应两种类型的卡。可从SD协会(SDA)的成员公司获得SD卡的完整规格。可从SDA获得描述SD卡的物理和一些电特征的公开文献“SimplifiedVersion ofPart 1 Physical Layer Specification Version 1.01”(2001年4月15日)。
更新近的是，SDA已指定了小型SD卡，且已经市售。此卡比SD卡小但提供大部分相同的功能。其具有经修改的矩形形状，尺寸为21.5mm长，20.0mm宽且1.4mm厚。总共十一个电接触件在卡表面上沿着一个边缘定位成一行。小型SD存储卡可从SanDisk公司获得，且“SanDisk miniSD Card Product Manual”1.0版(2003年4月)中对其进行了描述。
另一类型存储卡是用户识别模块(SIM)，其规格已由欧洲电信标准协会(ETSI)公布。这些规格的一部分作为GSM 11.11出现，新近版本为技术规格ETSI TS 100 977 V8.3.0(2000-08)，标题为“Digital Cellular Telecommunications System(Phase 2+)；Specificationof the Subscriber Identity Module-Mobile Equipment(SIM-ME)Interface”(GSM 11.11的8.3.0版，1999年出版)。两种类型SIM卡指定为ID-1SIM和插入式SIM。
ID-1SIM卡具有根据国际标准化组织(ISO)和国际电工技术委员会(IEC)的ISO/IEC7810和7816标准的格式和布局。ISO/IEC 7810标准标题为“Identification cards-Physicalcharacteristics”，第二版(1995年8月)。ISO/IEC 7816标准具有通用标题为“Identificationcards-Integrated Circuit(s)Cards with Contacts”，且由带有从1994年直到2000年的个别日期的部分1-10组成。可从瑞士日内瓦的ISO/IEC获得这些标准的副本。ID-1SIM卡大体上为信用卡的尺寸，其尺寸为85.60mm×53.98mm，具有圆角，且厚度为0.76mm。此卡可只具有存储器或也可包括微处理器，后者通常称为“智能卡”。智能卡的一个应用是作为借记卡，其中其每次用于购买产品或服务时最初帐款余额减少。
插入式SIM是小于MMCTM和SD卡的非常小的卡。以上引用的GSM 11.11规格要求此卡为25mm×15mm的矩形，且一个角被截断用于定向，且具有与ID-1SIM卡相同的厚度。插入式SIM卡的主要用途是，在移动电话和其它装置中用于防止盗窃和/或装置的未经授权的使用，在此情况下，卡存储装置的所有者或使用者私人所有的安全码。在两种类型的SIM卡中，ISO/IEC 7816标准中指定八个电接触件(但只有五个处于使用中)配置在卡表面上供主机插座接触。
Sony公司已开发并市售作为Memory StickTM出售的非易失性存储卡，其具有另一组规格。其形状为具有的10个电接触件的伸长矩形，所述10个电接触件成一行且分别凹进邻近于其短侧的一者的表面中，所述伸长矩形也包含截断角用于定向。所述卡的尺寸为50.0mm长×21.5mm宽×2.8mm厚。
更新近的存储棒Duo(Memory Stick Duo)卡更小，其尺寸为31.0mm长×20.0mm宽×1.6mm厚。在表面中的共同凹陷中且沿着卡的短侧提供十个接触件，所述卡也包含定向凹口。此更小的卡通常通过插入到具有存储棒卡形状的无源适配器中而被使用。
SanDisk公司已引入更小的便携式非易失性TransFlash存储器模块，其具有经修改的矩形形状，尺寸为15.0mm长×11.0mm宽×1.0mm厚。在邻近于卡的短边缘的表面上提供成一行的八个电接触件衬垫。此卡用于多种应用，尤其用于便携式装置，且可并入到多媒体相机蜂窝式电话中。
从对主要电子卡标准的前述概要可了解，所述电子卡存在许多差异包括尺寸和形状的物理特征方面；电接触件的数目、配置和结构方面；以及卡与主机连接时通过那些接触件与主机系统电接口方面。使用电子卡的电子装置通常只能以一种类型的卡工作。已提供或提议有源和无源类型的适配器以允许电子卡在这些主机装置中具有一定程度的可交换性。Harari等人的美国专利第6,266,724号描述母存储卡与子存储卡的组合使用。
小型手提式可再编程非易失性存储器也可通过通用串行总线(USB)连接器接口到计算机或其它类型的主机上。对于在个人计算机前方具有一个或一个以上可用的USB连接器的用户来说，此尤其便利，尤其是当上述同样存储卡之一的插槽不存在时。这些装置对于在具有USB插座的各种主机系统(包含便携式装置)之间传递数据也非常有用。“Universal Serial Bus Specification”2.0版(2000年4月27日)提供了USB接口的机械和电方面的细节。存在可从SanDisk公司购得的若干USB快闪驱动器产品，商标为Cruzer。与上述存储卡相比，USB快闪驱动器通常较大且形状不同。
另外，在个人计算机和其它主机装置上已变得普遍的较高传输速率接口由电气和电子工程师协会(IEEE)的以下标准指定“IEEE Standard for a High Performance SerialBus”，IEEE 1394-1995号文献，由IEEE 1394a-2000和IEEE 1394b-2002号文献修订。此总线接口的通用市售形式称作火线(FireWire)。由于其较高的速度，所以此接口对于将大量数据传输到计算装置和从计算装置传输大量数据尤其有用。
发明内容
为了提供一种可与包括具有各种物理和电子信号协议以及格式特征的插座的各种类型主机装置直接连接的便携式非易失性存储器，在存储卡系统上提供符合不同的公认的机械和电子标准以及规格的两组或两组以上外部电接触件。所述卡系统的内部存储器(最通常为快闪存储器)可单独通过所述组接触件中的任一者以适当的信号协议操作。所实施的标准优选地是那些将允许系统直接用于广泛种类的主机装置的标准。最便利的是在单个卡系统中提供两组这样的接触件。
本文描述的示范性存储卡系统利用一组接触件和来自一个公开的存储卡标准(例如，用于SD卡的标准)的信号协议，以及另一组接触件和根据另一公开的标准(例如，USB标准)或提供类似使用机会的另一标准(例如，IEEE 1394标准)的信号协议。虽然个人计算机、笔记本计算机和类似物中普遍有USB插座，但许多类型的主机(尤其是蜂窝式电话、PDA、MP-3播放器、相机和类似物)包含用于SD卡的插槽。因此，此接口的组合允许存储卡系统直接用于更广泛种类的主机装置而不是单独一个。
存储卡系统的一种形式是具有添加的第二组接触件的标准单件式存储卡(unitarymemory card)，卡有或没有伸出部分。另一形式提供标准存储卡形状的套管，其具有可手动展开以暴露第二组接触件的内部部分。标准存储卡形状的另一形式允许手动地移动其封盖的一部分以暴露第二组接触件供使用。另一特定的存储卡系统使用外套管，其可手动地在极限位置之间滑动以暴露两组接触件中的一组且同时覆盖另一组。存储卡系统的另一形式包括一种标准存储卡形状的外壳，其中内部存储卡单元包含第二组接触件且可插入到外壳中以启用标准存储卡功能。
以下对本发明的示范性实例的描述中包括本发明的额外方面、优点、特征和各方面的细节，应结合附图阅读所述描述内容。本文中引用的所有专利、专利申请案、论文、手册、标准、规格和其它出版物的全文为了所有目的以引用的方式并入本文中。
图1A和1B分别展示存储卡的第一实施例的前视图和侧视图，所述存储卡具有符合不同工业规格的两组电接触件；图2是图1A和1B的卡内的存储器系统的电子方框图；图3说明图1A、1B和2的卡用于不同类型的电子设备；图4A和4B分别展示存储卡的第二实施例的前视图和侧视图，所述存储卡具有符合不同工业规格的两组电接触件；图5A-5C展示利用存储卡插件和周围套管的第三存储卡实施例，图5A展示存储卡处于套管外，图5B展示存储卡位于套管内，且图5C展示图5B的卡和套管的侧视图；图6A-6C展示利用存储卡插件和周围套管的第四存储卡实施例，图6A展示存储卡处于套管外，图6B展示存储卡位于套管内，且图6C展示图6B的卡和套管的侧视图；图7在第五实施例中说明图6A-6C的第四实施例的存储卡和套管的变化形式；图8展示前述存储卡实施例的一部分的替代结构；图9A展示第六存储卡实施例，其中一种形式的套管处于卡上保护位置的适当位置中，且图9B-9E说明当图9A的套管从其保护位置移出时所述套管的四种替代样式；图10A和10B展示第七存储卡实施例，其中存储卡可相对于俘获所述存储卡的套管而在两个位置之间移动，套管包含一组接触件且卡插入另一组接触件，所述两个位置展示在图10A和10B中；图11A和11B展示第八存储卡实施例，其中存储卡可相对于俘获所述存储卡的套管而在两个位置之间移动以便暴露卡插件上的两组接触件中的一组或另一组；及图12A-12B说明用于实施大体上展示在图11A和11B中的第八存储卡实施例的特定结构，图12A和12B分别展示当卡完全插入到套管中时所述结构的前视图和后视图，且图12C和12D分别展示当卡伸出套管时所述结构的前视图和后视图。
具体实施例方式
参看图1A，标准存储卡11(在此情况下为SD卡)具有形成为卡的一部分的伸出部分13以提供额外的接口，在此情况下为USB兼容的插头。根据SD存储卡规格，在凹槽25-32的底部表面上提供九个电接触件15-23，将两个接触件22和23放置在一个凹槽32中。所述卡尺寸为24mm×32mm，厚度35为2.1mm(参看图1B的侧视图)。
为了与USB规格兼容，额外部分13具有从SD卡部分的末端12开始的最小长度12mm，且宽度为12.35mm。在伸出部分13的平坦表面上提供根据USB规格的四个电接触件37-40。两组接触件15-23和37-40均定位在图1A的存储器系统卡的相同侧。伸出部分13在接触件37-40的区域中的厚度43为1.70mm，其小于SD卡部分11的厚度。伸出部分13的厚度在SD卡部分的极限内在区域45中可与边缘12维持至少2mm的距离，因此其不会妨碍将所述结构插入到具有按压/弹出式连接器(push-push connector)的SD卡槽中，所述连接器需要将卡比正常状态更深地推入槽中以将其释放而去除。已省略作为USB规格的一部分的平坦伸出部分13的周围屏蔽。
当然可对图1A和1B的结构的这些细节的各种细节作出改变，只要一末端处的接触件结构物理上符合一个标准而另一末端处的接触件结构符合第二标准。一个标准是存储卡标准，因为许多手提式装置包括用于所述卡的插座。可替代地利用并非针对SD卡的存储卡标准，例如上述其它标准之一。第二标准是更普遍用于个人计算机、笔记本计算机和其它计算装置的标准，在此情况下为USB标准。举例来说，IEEE 1394标准可替代地用作第二标准，但目前其用途不如USB标准广泛。或者，两组接触件都可符合不同的存储卡标准。也可添加根据一个或一个以上其它标准的第三组或更多组接触件，但在此较小卡系统的情况下这样做通常可能不太实际。且当存储卡包括一组SD存储卡接触件时(如图1A-B的卡)，因为SD卡与MMC卡规格之间的关系，所以所述卡也可由主机通过这些接触件如同访问MMC卡一样来访问。因此，此卡内的此存储器可通过两个物理组的外部电接触件中的任一者以三种信号格式中的任一种来访问。
图2的电子方框图大体上展示图1A和1B的结构内的电子系统的实例。快闪存储器47通过如当前存在于SD存储卡中的控制器电路49而从SD卡接触件15-23被访问。添加接口电路51，其用于将SD接触件15-23处的SD信号协议转换成USB接触件37-40处的USB信号协议。或者，可使用单个控制器来代替电路49和51以提供两种信号协议。如果提供一个或一个以上额外的接触件组，那么就需要提供额外组(或多组)的接触件与额外标准(或多个标准)的信号协议接口。
因为有所述两种接口，所以图1A、1B和2的所产生的存储器系统可用于广泛种类型的主机装置。图3中对此进行说明。此存储卡53的一组接触件可插入到PDA 55的存储卡槽中，且另一组接触件可插入到笔记本计算机57的USB插座中。第二接口的添加增加了存储卡的便利性和便携性。这对于存储卡所有用途中的大多数来说是一个优点，但在某些应用中尤其有益。举例来说，在发生事故或暴病时，如果卡53存储携带所述卡的个人的病史和其它健康信息，那么紧急健康护理提供者很可能将能够访问可通过所述两种接口中的任一种立即从所述卡读取所存储的信息的主机装置。所述两种接口也增加了存储卡在不同类型的主机之间传递数据的有效性。举例来说，即使这些主机不具有共同的卡接口，也可通过图3的卡53在PDA 55与计算机57之间传递数据。
接触件的第二模式可添加到任何标准的存储卡。图4A和4B中给出另一实例，分别是添加了USB连接器部分13的小型SD卡14的前视图和侧视图。小型SD卡具有沿着一个边缘安装在表面部分上的十一个电接触件46，所述表面部分稍许从卡前表面下陷。目前仅使用这些接触件中的九个，其数目和功能与SD存储卡相同。为小型SD卡指定的厚度42为1.4mm，其小于USB插头伸出部分的1.70mm的厚度43。
图5A-5C中说明参看图1A-3而描述的卡的结构的变化形式，但具有相同功能和优点。替代单个单件式卡结构，将单件式卡61插入到套管63中。为与先前图中元件相同或功能上相同的元件给定相同的参考标号。存储卡61包括处于例如由注入成型产生的单件式工件的共同平坦表面上的存储卡接触件15-23和USB接触件37-40两者。在平面图中，除了使较宽部分比图1A的卡的部分稍窄以外，卡61具有与图1A的卡相同的尺寸，因此其可插入到具有符合SD卡标准的外部尺寸的套管63中。图5B中展示卡61这样插入到套管63中。如图5B中所示，套管63包括另外封闭端处的开口25-32，当卡61插入到套管63中时，可通过所述开口来接入所述接触件15-23。套管63在其与开口25-32相对的末端处也包含开口，卡61通过所述开口而被插入或去除。当将要把包含图2的存储器和接口电路的卡61插入到SD存储卡插座中时，首先将其插入到套管63中，如图5B中所示。将包含接触件15-23的所述组合的末端插入到SD存储卡槽中。当将卡61插入到USB插座中时，不管套管63是否处于适当位置都可完成此动作。
图5C的侧视图中展示卡61和套管63的相对于彼此的厚度。套管63的外侧厚度65符合存储卡规格，在此情况下为SD卡的规格，即2.1mm。为了在套管63内匹配，使卡61的至少在套管内匹配的部分(卡的大部分)具有约等于或小于套管的内部尺寸的厚度67。接着容易地将卡61手动插入到套管63中和从套管63去除。在两者之间提供某程度的紧密匹配的厚度，使其固持在一起而不容易分离。或者，按压/弹出式连接器(未图示)可包括在套管中，以便确实地将其固持在一起，但当卡被推进套管中某一距离时作为响应而将卡释放。作为另一替代形式，可替代地使用制动机构(未图示)，例如存储卡61的相对侧上的小压痕和套管63的侧壁内侧上的协作成形并定位的凸块。当将卡61插入到套管63中或从套管63中去除时，制动机构通过足够的手部力量而啮合和松开。通过使用按压/弹出式连接器、制动或其它正固持机构(positive holding mechanism)，由于不需要控制卡61和套管63的相对厚度以将两者固持在一起，所以可使存储卡厚度67与存储卡技术所允许的一样小，例如1mm。套管63的前壁和后壁优选地为平坦的，只是所述区域包括开口25-32。类似地，除了第二组接触件37-40的区域外，卡61优选地具有平行的平坦前表面和后表面，其中使厚度符合那些接触件的规格。在USB连接器的情况下，包含接触件37-40的伸出部分的尺寸如对图1A和1B的伸出部分13所描述，厚度69为1.70mm。
具有与SD卡的接触图案不同接触图案的卡可替代地与单独套管一起使用，如图5A-C所示。由于存储棒存储卡如同SD卡一样使用沿着其中凹陷有暴露的电接触件的狭窄边缘的槽，所以其尤其适于分成内部卡和外部套管。当然，对于接触件不凹陷的其它存储卡来说，在完全插入时为套管添加穿过内部卡的接触件上方一壁的开口。
图6A、6B和6C中分别说明对图5A、5B和5C的存储器系统的修改。替代于包含在将卡插入到套管中时可通过套管中的开口来接入接触件的存储卡，协作成形的套管71和卡73分别具有接触件组75-83和接触件组85-93，这样当将卡插入到套管中时建立电接触。存储卡接触件15-23附接到套管71。小印刷电路板定位在套管内且附接到套管顶部表面的内侧，其包含面朝下进入套管中的接触件75-83且包括将这些接触件中的每一者与存储卡接触件15-23中的相应一者连接的导电迹线(如虚线所示)。当将短于图5A的卡61的卡73插入到套管71中时，卡接触件85-93可与套管接触件75-83的相应一者物理接触。这些接触件的定位不需要遵守任何特定卡标准。
图7展示图6A-C的实施例的变化形式。替代如图6A-C中所示而配置的插入的卡73，图4A-B的卡用作插件。套管71*类似于套管71，主要区别是用于接触插入的卡的内部接触件定位在小型SD卡接触件46的图案中。当将存储卡插入到套管71*中时，九个有源小型SD卡接触件46中的每一者在套管71*内与SD接触件15-23中的适当一者电连接。如同卡73，可将图7的卡插件从套管73*去除。
尽管图6A-C和图7的实例利用外壳及其符合SD存储卡规格的接触件，但其可替代地符合另一存储卡标准。可能使用存储棒或小型SD标准。
图8中说明对图1A-B、4A-B、5A-C、6A-C和7的实施例的USB连接器部分的可能的修改。不同于仅提供具有平坦形状的连接器，可添加一个或两个轨条97和99以防止插头上下颠倒地插入到USB插座中且因此不能建立电接触。正确插入之后，轨条97和99在USB插座中的承载接触件的衬底的相对侧匹配。如果倒置，那么图8的插头将无法匹配到USB插座中。由于轨条97和99通常太厚而不能匹配到普通的存储卡插座槽中，所以其定位成距与插头附接的存储卡的边缘一距离101(例如，2.0mm或更大)，因此其不限制将卡进一步推入到存储卡槽中以将其从按压/弹出式连接器释放。
图9A-9E说明存储卡系统的另一实施例的若干变化形式。与扩展标准存储卡的尺寸以容纳第二连接器不同，整个结构保持在标准存储卡的占据面积内。图9A作为实例展示SD卡的外部尺寸24mm×32mm内的组合。当将所述单元用作SD存储卡时，可通过手动操作的磨擦力匹配来去除和重新附接的顶盖103保护USB接触件37-40。顶盖103可在其暴露末端处闭合但在USB连接器插头插入的末端处打开。图9B展示此顶盖被去除的结构。在图9A的配置中，所述单元呈现为且用作任何标准SD存储卡。当去除顶盖103时(图9B)，所述单元可插入到USB插座中。由于USB连接器替代地占据标准SD卡长度的一部分，所以专用于存储器和其它集成电路的空间量必然减少。否则，所述结构为如参看图1A-B所描述。或者，根据图5A-C的实施例，存储卡可为在套管内匹配的单独工件。作为另一替代形式，单独的存储卡和套管可如图6A-C的实施例一样包含配套的电接触件。
由于抽取式顶盖103在使用时可能丢失，所以在使用USB连接器时，顶盖优选地至少与所述单元的外壳或套管之间保持附接。图9C说明用可滑动的盖103′来实现此目的的一种方式。打开顶盖103的暴露的末端(图9A)以便形成在图9C中所示的其中USB连接器被暴露以供使用的位置与其中盖103′覆盖USB接触件37-40的第二位置之间手动滑动的盖103′，如针对图9A中的顶盖103所示。
图9D中说明另一附接方式，其中顶盖103″通过铰链105在其末端处附接到卡主体，包含接触件37-40的伸出部分从所述末端延伸。当将卡插入到USB插座中时，此允许顶盖103″转到图9D中所示的位置之外。当手动使所述单元以逆时针方向环绕铰链105转动180度时，所述单元将呈现为如图9A中所示。旋转环绕垂直于卡的宽表面的轴而发生。在图9D的结构的变化形式中，顶盖分成单独地环绕各自的铰链105和107转动的两个部分。
不同于具有从USB连接器移出的外壳或套管的一部分，如图9A-E中所说明，具有标准存储卡形状的外壳可具有保持在其中的存储卡，可手动地使所述存储卡在两个极限位置之间相对于外壳移动。在一个位置中，存储卡完全位于外壳内以使所述单元能够用作存储卡，且在另一位置中，卡沿着外壳滑动以使USB连接器伸出外壳外从而能够插入到USB插座中。图10A-B和11A-B中展示完成此过程的两种替代方式。
图10A-B的实施方案类似于上文参看图6A-C而描述的实施方案，除了将内部卡73′制造成比卡73短以便在外壳71′内完全匹配在一个位置中(图10A)，且通过其末端处的机械挡板而保持在外壳71′内，当卡沿着外壳滑入到第二位置中(图10B)时，第二连接器延伸穿过所述末端。可通过以下方式来提供此机械挡板限制外壳中的末端开口的尺寸以允许第二连接器伸出部分从其中穿过同时过小使得存储卡的较宽的主要部分无法通过。邻近于此末端的外壳71′后侧的一部分可视情况从所述末端移开一距离(未图示)以便帮助手动移动和/或固持所述卡。可通过使用内部制动机构(未图示)来防止卡73′从图10B中所示的位置移回外壳71′中，当使用者需要将卡73′移回外壳71′中时，可手动推开所述内部制动机构。也可在此实例中实施SD存储卡和USB规格，但对其它实例来说并不限于此特定组合。
类似地，图11A-B的存储卡系统类似于参看图5A-C而描述的存储卡系统，除了将内部卡61′制造成短于卡61以便在外壳63′内完全匹配在一个位置中(图11A)，且通过其末端处的机械挡板而保持在外壳63′内，当卡沿着外壳滑入到第二位置中(图11B)时，第二连接器延伸穿过所述末端。在此实例中，外壳63′也具有根据SD存储卡标准的外部尺寸，且卡上展示的第二组接触件符合USB标准。可使用适当的机械技术将卡61′保持在图11A和11B的两个极限位置中，但允许可通过手动来克服此保持力以使外壳63′相对于卡61′滑动。
在图10A-B和11A-B的两个实例中，外壳相对于内部存储卡滑动以暴露两组接触件中的一组，同时覆盖且保护另一组。对于本文描述的其它实施例，为了方便，内部存储卡的单侧承载两组外部电接触件，但如果需要可将两个组定位在卡的相对侧。
图12A-D展示图11A-B的实施例的更详细实施方案的透视图。具有根据SD卡标准的存储卡的外部形状和其它物理特征的外壳111具有包含于其中的存储卡113。图12A-B中，展示卡113完全插入到外壳中。位于弹性壁部分117的末端处的唇缘115将卡113固持在适当位置。在此位置中，卡113上的接触件15-23可通过外壳111的开口25-32来接入。接触件15-23处的信号是符合SD存储卡规格。所述单元可插入到主机或可连接到主机的其它装置的SD存储卡插座中，首先插入包含接触件15-23的末端。
在图12C-D中，存储卡113已从外壳111取出以暴露USB连接器插头及其接触件37-40。同时，另一组接触件15-23已撤回到套管中且藉此被其所覆盖。通过手动弯曲弹性壁部分117离开卡以将唇缘115从其路径去除，从而从外壳111释放卡113。在去除时，通过外壳的末端上的接头119和121防止卡113与外壳111分离。如从图12D中最佳所见，当卡113的较宽部分邻接外壳接头119和121时，停止将相对狭窄的USB连接器插头从外壳111的去除。如图所示，外壳111的邻近此末端的后侧的一部分可被去除以便于手动地操作卡113。内部制动机构(未图示)可用来防止卡113由于疏忽而移回外壳111中。在将卡113推回外壳111中时，使用者克服此保持力。或者，在将伸出的USB插头插入到USB插座中时，使用者通过外壳111的后侧开口握持卡113而手动地将卡113固持在其伸出的位置。
尽管图11A-B和12A-C的实例利用符合SD存储卡规格的外壳及其接触件，但其可替代地遵守存储卡标准中的另一者。可能使用存储棒或小型SD标准。且尽管这些实例展示第二组接触件遵守USB规格，但可替代地使用另一标准存储卡或其它数据传递接口。
尽管已参看若干示范性实施例及其变化形式描述了本发明的各个方面，但应了解，本发明理应在所附权利要求书的全部范围内受到保护。
权利要求
1.一种存储卡系统，其包含一封闭式电子电路卡，其具有带有不同接触图案的第一和第二组电接触件，所述第一组与第二组电接触件彼此远离而定位使得它们与第一和第二配套插座中的相应一者而非另一者配合，至少所述第一组接触件由所述卡的一外部表面承载，一可再编程的非易失性存储器系统，其处于所述卡内且可操作地连接，以便按照不同的信号协议，通过所述第一组或第二组接触件中的一组而不使用另一组，在所述存储器与所述卡的外侧之间传递数据，和一盖，其由所述卡承载且可在至少第一与第二位置之间相对于所述卡而手动移动，当所述盖处于所述第一位置时覆盖所述第一组接触件，且当所述盖处于所述第二位置时暴露所述第一组接触件以便插入到所述第一配套插座中。
2.根据权利要求1所述的存储卡系统，其中所述第一组接触件具有一接触图案和其中遵守一USB标准的信号协议。
3.根据权利要求2所述的存储卡系统，其中所述第二组接触件具有一接触图案和其中遵守一存储卡标准的信号协议。
4.根据权利要求3所述的存储卡系统，其中所述存储卡标准是一SD卡标准。
5.根据权利要求2所述的存储卡系统，其中所述第二组接触件也由所述卡的一外部表面承载。
6.根据权利要求5所述的存储卡系统，其中所述盖可在其第一位置与第二位置之间滑动。
7.根据权利要求6所述的存储卡系统，其中当所述盖处于所述第二位置时，所述第二组接触件被覆盖。
8.根据权利要求6所述的存储卡系统，其中当所述盖处于所述第二位置时，所述第二组接触件不被覆盖。
9.根据权利要求1所述的存储卡系统，其中所述盖通过一铰链而与所述卡连接，所述盖围绕所述铰链在其第一位置与第二位置之间旋转。
10.根据权利要求9所述的存储卡系统，其中当所述盖处于所述第二位置时，所述第二组接触件不被覆盖。
11.根据权利要求1所述的存储卡系统，其中所述盖包括通过一铰链而各自与所述卡连接的两个部分，所述盖部分围绕所述铰链在所述盖的所述第一与第二位置之间旋转，所述铰链越过所述卡而间隔开。
12.根据权利要求11所述的存储卡系统，其中当所述盖处于所述第二位置时，所述第二组接触件不被覆盖。
13.一种存储卡系统，其包含一封闭式电子电路卡，其具有带有不同接触图案、定位在其外部表面区域上的第一和第二组电接触件，所述第一与第二组电接触件沿着所述卡在一个方向上间隔开一距离，一可再编程的非易失性存储器系统，其位于所述卡内且可操作地连接，以便通过所述第一或第二组接触件中的任一组而不使用另一组，在所述存储器与所述卡的外侧之间传递数据，和一套管，其以在所述一个方向上相对于所述卡在一第一位置与一第二位置之间手动滑动的一方式围绕所述卡，所述套管在所述第一位置时暴露所述第一组接触件同时覆盖所述第二组接触件，且所述套管在所述第二位置时暴露所述第二组接触件同时覆盖所述第一组接触件。
14.根据权利要求13所述的存储器系统，其中所述套管和所述卡具有相对的尺寸，使得当所述套管处于所述第一位置时，所述卡在所述套管的一占据面积内匹配。
15.根据权利要求14所述的存储器系统，其中所述套管包括一个或一个以上孔，其经定位以便当所述套管处于所述第一位置时通过其来暴露所述第一组接触件。
16.根据权利要求14所述的存储器系统，其中所述套管具有一末端的一开口部分，所述卡延伸穿过所述开口部分以便当所述套管处于所述第二位置时，将所述第二组接触件暴露在所述套管的所述占据面积外部。
17.根据权利要求15所述的存储器系统，其中所述套管具有一末端的一开口部分，所述卡延伸穿过所述开口部分以便当所述套管处于所述第二位置时，将所述第二组接触件暴露在所述套管的所述占据面积外部。
18.根据权利要求17所述的存储器系统，其中所述第一组接触件的所述图案是根据一公开的存储卡标准而配置，且所述第二组接触件是根据一公开的USB连接器标准而配置。
19.根据权利要求18所述的存储器系统，其中所述第一组接触件的所述图案是根据所述SD卡标准而配置，且所述套管的所述占据面积具有根据所述SD卡标准的尺寸。
20.根据权利要求13所述的存储器系统，其中所述第一组接触件的所述图案是根据一公开的存储卡标准而配置，且所述第二组接触件是根据一公开的USB连接器标准而配置。
21.根据权利要求20所述的存储器系统，其中所述第一组接触件的所述图案是根据所述SD卡标准而配置。
22.根据权利要求17所述的存储器系统，其中所述套管包含邻近于所述末端的所述开口部分的壁段，所述末端界定所述套管的相对于所述电路卡的所述第二位置。
23.根据权利要求22所述的存储器系统，其中所述第一和第二组接触件定位在所述电路卡的一共同侧，且其中所述套管包括一邻近于所述末端的开口区域，所述末端包含暴露所述电路卡的一相对侧的一部分的开口部分。
24.根据权利要求17所述的存储器系统，其中与包含所述开口部分的所述末端相对的所述套管的一末端包括一挡板，其界定所述套管的相对于所述电路卡的所述第一位置。
25.一种存储卡系统，其包含一封闭式电子电路卡，其具有带有不同接触件配置的间隔开的第一和第二组外部表面电接触件，一可再编程的非易失性存储器系统，其处于所述卡内且可操作地连接，以便通过所述第一或第二组接触件中的任一组，在所述存储器与所述卡的外侧之间传递数据，一套管，其以允许在至少一第一位置与一第二位置之间手动滑动所述卡的一方式围绕所述卡，在所述第一位置中，大体上所述卡的全部均定位在所述套管内，且在所述第二位置中，所述卡通过所述套管的一末端开口而被部分地去除以暴露其包含所述第一组接触件的一表面部分，穿过所述套管的一个或一个以上开口，其处于当所述卡处于所述第一位置时通过其来暴露所述第二组接触件的位置，和其中当所述卡处于所述第一位置时，所述第一组接触件被所述套管覆盖，且当所述卡处于所述第二位置时，所述第二组接触件被所述套管覆盖。
26.根据权利要求25所述的系统，其中所述第一和第二组接触件遵守相应的第一和第二不同的公开标准。
27.根据权利要求26所述的系统，其中所述第一公开标准是通用串行总线(USB)标准。
28.根据权利要求27所述的系统，其中所述第二公开标准是安全数字(SD)存储卡标准。
29.根据权利要求25所述的系统，其中所述第二组接触件沿着所述卡的一边缘而配置，且所述一个或一个以上开口包括暴露所述第二组接触件的若干个开口。
30.根据权利要求25所述的系统，其中包含所述第一组接触件的所述卡的所述表面部分为一矩形，其一宽度小于所述卡的其它部分的宽度。
31.根据权利要求25所述的系统，其中所述套管和处于所述第一位置的所述卡共同具有大体上根据所述安全数字(SD)存储卡的所述公开标准的一尺寸和形状。
32.根据权利要求25所述的系统，其中所述卡在包含所述第一组接触件的所述表面部分中的一厚度大于所述卡在一包含所述第二组接触件的部分中的一厚度。
33.根据权利要求25所述的系统，其中所述第一和第二组接触件定位在所述卡的一侧上，位于一共同平坦表面上。
34.根据权利要求25所述的系统，其中所述第一和第二组接触件定位在所述卡的一侧上，且所述套管在与暴露所述第二组接触件的所述一个或一个以上开口相对的一侧上具有一邻近于其所述末端开口的开口，以便暴露所述卡的一相对侧的一部分。
35.根据权利要求25所述的系统，其中所述套管进一步包括一具有一定位在所述套管的所述末端开口处的唇缘的弹性侧壁部分，当所述卡处于所述套管内的所述第一位置时，所述弹性侧壁部分与所述卡的一末端啮合，且将所述卡固持在所述第一位置。
36.一种封闭式存储卡，其包含一第一部分，其具有全部根据一公开的卡标准的一形状、一第一厚度和一定位在其一外部表面上的第一组接触件，一第二部分，其刚性地连接到所述第一部分，且具有全部根据一USB插头标准的一矩形形状、一定位在其一外部表面上的第二组接触件，和一处于承载所述第二组接触件的至少一区域中的第二厚度，其中所述第二厚度大于所述第一厚度，且所述第一和第二组接触件定位在所述卡的一共同侧上，可再编程的非易失性存储器，其处于所述卡内，和电子电路，其处于所述卡内，且连接到所述非易失性存储器以控制所述非易失性存储器的操作，连接到所述第一组接触件以便以根据所述公开的卡标准的一信号协议而操作，且连接到所述第二组接触件以便以根据所述USB标准的一信号协议而操作。
37.根据权利要求36所述的存储卡，其中所述第一和第二部分的所述外部表面是所述卡的所述共同侧上的一平坦表面的部分。
38.根据权利要求36所述的存储卡，其中所述公开的卡标准是一SD卡标准。
39.一种存储卡系统，其包含一矩形套管，其具有一沿着其一第一边缘的第一组接触件，和一沿着与所述第一边缘相对的其一第二边缘的开口，所述第一组接触件具有一根据一公开的存储卡标准的图案，一封闭式电路卡，其形状使一第一末端通过其所述开口而插入到所述套管中以便邻接所述套管内的一物理挡板，其中具有根据一USB插头标准的一形状和一第二组接触件的所述卡的一部分伸出所述套管的所述开口，配套接触件，其处于所述套管内且在所述卡上，当所述卡插入到所述套管中使所述卡的所述第一末端邻接所述套管内的所述物理挡板时，其以所述第一组接触件来连接所述卡，一可再编程的非易失性存储器，其处于所述卡内，和电子电路，其处于所述卡内，且连接到所述非易失性存储器以控制所述非易失性存储器的操作，连接到所述卡的所述配套接触件以便以根据所述公开的卡标准的一信号协议而操作，且连接到所述第二组接触件以便以根据所述USB标准的一信号协议而操作。
40.根据权利要求39所述的存储卡，其中所述公开的卡标准是一SD卡标准。
41.一种在一第一主机与一第二主机之间传递数据的方法，所述第一主机具有一用于接收并连接根据一第一电路卡公开标准的一第一组电路卡接触件的第一插座，所述第二主机具有一用于接收并连接根据一第二电路卡公开标准的一第二组电路接触件的第二插座，其中所述第一与第二组接触件彼此物理上不兼容，且通过其而传输的至少某些信号的格式也彼此不兼容，所述方法包含提供一包含可再编程的非易失性存储器的存储器电路卡，其可通过以间隔开的位置外部地定位在其上的所述第一和第二组电路卡接触件中的任一组来访问以便利用其传递数据，其中在所述第一组存储器电路卡接触件的上方存在一盖，从所述第一组存储器电路卡接触件去除所述盖，此后，将所述第一组存储器电路卡接触件插入到所述第一主机的所述第一插座中，此后，通过所述第一组存储器电路卡接触件，将数据从所述第一主机传递到所述存储器电路卡的所述存储器中，此后，从所述第一主机去除所述第一组存储器电路卡接触件，此后，将所述第一组存储器电路卡接触件上方的所述盖放回原处，此后，将所述第二组存储器电路卡接触件插入到所述第二主机的所述第二插座中，和此后，通过所述第二组存储器电路卡接触件，将所述数据从所述存储器电路卡的所述存储器传递到所述第二主机。
全文摘要
本发明提供一种封闭式可再编程的非易失性存储卡，其包括与内部存储器连接的至少两组电接触件。所述两组接触件优选地根据例如一存储卡标准和通用串行总线(USB)标准的两个不同接触件标准而具有不同图案。可遵守的一个存储卡标准是安全数字(SD)卡标准。因此，所述卡可用于与一组接触件兼容但与另一组接触件不兼容的不同主机。可包括一可手动移动的套管以便暴露正使用的所述组接触件。
文档编号H05K1/11GK1947134SQ200580012335
公开日2007年4月11日 申请日期2005年4月13日 优先权日2004年4月16日
发明者埃德温·J·奎利亚尔, 埃利亚胡·哈拉里, 罗伯特·C·米勒, 赫姆·P·塔克亚尔, 罗伯特·F·华莱士 申请人:桑迪士克股份有限公司