Brevet FR2832830A1 — publié le 20030530

La présente invention a pour objet un lecteur de cartes à puce avec insertion sécurisée d'une ou plusieurs cartes. Il est destiné en particulier à équiper les ordinateurs portables et les décodeurs pour téléviseurs numériques, mais peut s'adapter à d'autres équipements similaires. Le nombre sans cesse croissant d'ordinateurs portables a nécessité la création de standards d'interconnexions permettant l'ajout d'options et de modules externes. L'un de ces standards, e"PCMCIA", initialement le seul moyen de connecter un modem ou une carte réseau à un ordinateur portable, a évolué pour devenir aujourd'hui, au fil du temps et de l'intégration des fonctions réseaux et modems sur les cartes mères, un standard mondial connu sous le nom de "PC-Card"offrant la possibilité de connecter"à chaud" (mode"plug-and-play") de nombreux périphériques, tout en garantissant des débits que les ports parallèles, séries ni même USB, ne pouvaient soutenir. Le standard"PC-Card"offre l'avantage d'apporter aux utilisateurs d'ordinateurs portables une miniaturisation, une intégration et une portabilité accrue des options. C'est ainsi qu'avec la demande naissante de lecteurs de cartes à puce pour les ordinateurs individuels ("PC"), des industriels importants se sont mis à proposer des lecteurs dans un format"PC-Card type vil". Au-delà du monde du"PC", l'interface physique de type"PC-Card" a fait des émules dans des domaines connexes comme celui de la télévision numérique, en particulier pour standardiser les modules de contrôle d'accès destinés aux décodeurs (standards"DVB-CI"en Europe, et"POD"aux Etats-Unis). La réalisation d'un lecteur de cartes à puce au format"PC-Card" impose de nombreuses contraintes mécaniques Il s'agit en effet de proposer une solution permettant d'insérer une carte à puce tout en la guidant dans un carter ouvert sur trois côtés. Ce dernier point fait notamment l'objet de divers brevets déposés par des industriels. Dans l'état actuel de la technique, pour des raisons pratiques évidentes, l'insertion d'une carte à puce (1) dans un lecteur (2) au standard"PC-Card type i", se fait par la face avant (6) (figure 1). De plus le guidage de la carte dans le lecteur est effectué par l'appareil ("host") dans lequel est inséré le module "PC-Card", pour cela les côtés latéraux du module"PC-Card"sont ouverts. Parallèlement, des solutions du même type existent pour l'enfichage simultané, et l'une sur l'autre, de deux cartes à puces. Dans ce cas, le lecteur est beaucoup plus long et la seconde carte dépasse de plusieurs centimètres. Les lecteurs de cartes à puce au format"PC-Card type))" actuellement proposés, qu'ils soient destinés aux ordinateurs individuels ou de la télévision numérique, posent un certain nombre de problèmes, et en particulier : - Le coût : les procédés d'assemblage, notamment pour ce qui touche à la découpe et à la soudure des boîtiers, mais aussi les redevances associées aux brevets existants, grèvent le coût de façon importante. - Le guidage des cartes : le guidage étant assuré en grande partie par l'appareil utilisateur, les lecteurs actuels souffrent parfois de problèmes d'extractions. - La fragilité : l'ouverture sur trois côtés suppose évidemment une fragilité accrue, d'autant qu'elle se trouve concentrée au niveau de la partie la plus critique à réaliser, à savoir la soudure du connecteur assurant le branchement du lecteur à l'appareil équipé (ordinateur ou décodeur). - la taille : principalement dans le cas d'un lecteur double, la taille externe est une contrainte importante car le lecteur, une fois muni des deux cartes à puce, est deux fois plus grand qu'un lecteur simple. C'est encore une fois un problème quant à la fragilité mécanique consécutive aux forces pouvant s'exercer, via la partie externe, à la fois sur le lecteur et sur le dispositif équipé. - La connectivité complémentaire : la carte s'enfichant par l'arrière, seule partie visible lorsque le lecteur est en place, il n'y a plus aucune place dans un tecteur"PC-Card type) t" pour une connectivité externe (réseau, bus quelconque, pavé numérique, écran LCD, capteur biométrique, etc...). - Le piratage : Surtout flagrant dans le domaine de la télévision numérique où les modules de contrôles d'accès servent semble-t-il très souvent à accueillir des cartes pirates, qui ne sont autres que des circuits imprimés qui ressortent du lecteur avec des composants mémoires soudés dessus, mais forcément en partie externe. Cela s'appelle en jargon technique : une"pelle". La présente invention a pour objectif de remédier à ces inconvénients. Elle permet en effet de réduire les frais de fabrication des lecteurs "PC-Card type))", notamment pour ce qui touche à la découpe et à la soudure du boîtier, ainsi que les redevances associées aux brevets existants, le dispositif décrit étant plus proche de ce que l'on peut trouver pour les boîtiers"PC-Card type ! !" modem ou réseaux, eux-mêmes réalisées par dizaines de millions de pièces. Le guidage des cartes n'est plus assuré par l'appareil équipé ("host") ce qui élimine les problèmes d'insertion et d'extraction parfois rencontrés par les modules connus. La conception du système permet un gain de taille, particulièrement important dans le cas d'un lecteur double, et de fermer les faces avant et arrière, ce qui améliore sensiblement la solidité intrinsèque du lecteur. La partie arrière du boîtier étant fermée, tous les types de connectiques utilisés ou pouvant être utilisés dans les limites de l'épaisseur d'un modute"PC-Card type))"sont désormais envisageables. En outre, il n'y a plus de possibilité de simuler la présence d'une carte à puce en y enfichant un leurre ("pelle"). Les cartes pirates sont en effet des circuits imprimés plus longs que les cartes car sur la partie externe sont soudés des composants par nature trop épais pour rentrer dans le lecteur. Le concept empêche ainsi le piratage sommaire autrement qu'au moyen d'une véritable carte à puce, ce qui pose des contraintes de coûts, de mises à jour et évidemment de démasquage (des commandes de trop grandes quantités de cartes à puce seraient suspectes). Le dispositif selon l'invention est constitué d'un lecteur"PC-Card type Il''destiné à recevoir des cartes à puces et agencé pour permettre l'insertion des dites cartes par les bords latéraux, les faces avant et arrière du boîtier de protection étant fermées. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description explicative qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, faite en référence au dessins annexés dans lesquels : la figure 1, déjà citée, représente une carte à puce sur le point d'être introduite dans un lecteur de carte de type existant. la figure 2 montre une carte à puce sur le point d'être introduite dans un lecteur de carte conforme à l'invention, la figure 3 est une coupe transversale suivant les flèches F1 de la figure 2, les figures 4 et 5 montrent, vues par la tranche, deux cartes à puces empilées de façon différente pour être insérées simultanément dans un lecteur prévu à cet effet et la figure 6 représente un lecteur avec boîtier pourvu d'une ouverture permettant d'extraire la carte en la faisant glisser avec un doigt. Le dispositif, figures 2 à 6, est constitué d'un lecteur 3 de carte à puce 1 dans lequel l'insertion de ladite carte s'effectue par les bords latéraux 4,5 et non par la face arrière 6 comme c'est le cas pour les lecteurs existants. Sur la figure 2, l'insertion s'effectue par la droite, un autre mode de fonctionnement pourrait utiliser le côté gauche. De plus, contrairement aux montages connus, le guidage de la carte 1 n'est plus effectué par l'appareil sur lequel est monté le lecteur 3 mais par le module"PC-Card"directement. En effet, les faces arrière 6 et avant 7 sont fermées. La face arrière externe de ce lecteur étant fermée, il est dès lors tout à fait possible d'en faire sortir tout type de câbles, d'extensions ou de connecteurs, que l'on retrouve habituellement sur des modules"PC-Card type 11"comme des modems, des cartes réseaux, etc. Le lecteur selon l'invention pourra avantageusement être agencé pour permettre l'insertion de deux cartes à puce 1, l'simultanément en les superposant (figures 4 et 5). Cela permet de gagner une place extrêmement importante car la position des contacts est avancée sur la carte (Standard ISO 7816). De fait, deux cartes posées l'une sur l'autre induisent une faible épaisseur, mais aussi une relativement faible longueur (voire la même). Les contacts du lecteur pourront être positionnés pour recevoir les cartes 1, l'disposées pour que leurs connecteurs 8,9 se trouvent sur les faces en regard (figure 4) ou sur les faces opposées (figures 5). La carte à puce 1 étant entièrement insérée dans le module, il faut prévoir un système d'extraction. Le plus simple consiste à faire une ou deux fentes 10 de la largeur d'un index au milieu du boîtier du lecteur 3 permettant de faire glisser la carte vers l'extérieur. Une pression vers la droite ou la gauche selon configuration suffit à extraire la carte (figure 6). Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 1 . Lecteur de cartes à puce avec insertion sécurisée d'une ou plusieurs cartes, destiné en particulier à équiper les ordinateurs portables et les décodeurs pour téléviseurs numériques, mais pouvant éventuellement s'adapter à d'autres équipements similaires, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un lecteur (3)"PC-Card type Il''destiné à recevoir des cartes à puces (1) et agencé pour permettre l'insertion desdites cartes par les bords latéraux (4,5) du boîtier de protection dudit lecteur, les faces arrière (6) et avant (7) de ce boîtier étant fermées. 20. Lecteur de cartes à puce selon la revendication 1, se caractérisant par le fait qu'il comporte des moyens de guidage de la carte à puce (1, 1'), ce guidage n'étant plus effectué par l'appareil sur lequel est monté le lecteur (3) comme c'est le cas des montages connus. 30. Lecteur de cartes à puce selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'il est agencé pour permettre l'insertion simultanée de deux cartes à puce (1, 1') superposées. 4 . Lecteur de cartes à puce selon la revendication 3, se caractérisant par le fait que les contacts dudit lecteur sont positionnés pour recevoir les deux cartes à puce (1, 1') disposées pour que leurs connecteurs (8,9) se trouvent sur les faces en regard. 50. Lecteur de cartes à puce selon la revendication 3, se caractérisant par le fait que les contacts dudit lecteur sont positionnés pour recevoir les deux cartes à puce (1, 1') disposées pour que leurs connecteurs (8,9) se trouvent sur les faces opposées. 6 . Lecteur de cartes à puce selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que sa face arrière (6) comporte des connecteurs, extensions ou câbles que l'on retrouve habituellement sur des modules"PC-Card type II" tels que modems, cartes réseaux, etc. 7 . Lecteur de cartes à puce selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'il comporte, au milieu du boîtier de protection, une ou deux fentes (10) de la largeur d'un index permettant de faire glisser la carte à puce (1) vers l'extérieur pour l'extraire du lecteur (3).