Brevet FR2982690A1 — publié le 20130517

La présente invention concerne un adaptateur d'une carte à puce à contact et la carte à puce correspondante, l'adaptateur étant destiné à convertir un premier format de carte à puce vers un deuxième format de carte à puce. Il existe deux formats de carte à puce pour les cartes SIM (Subscriber Identity Module), référencés dans les normes ETSI 102 221 v.8.2.0 et IS07816 : 10 - Le format 2FF, également appelé ID-000, dont le corps de carte est délimité par une forme rectangulaire de 15 mm X 25 mm X 0,76 mm, avec un détrompeur de 3 X 3 mm dans un coin du corps de carte, et Le format 3FF, également appelé Mini UICC, dont le corps de carte est délimité par une forme rectangulaire de 15 mm X 12 mm X 0,76 mm, 15 avec un détrompeur de 2,5 X 2,5 mm dans un coin du corps de carte. Il existe également une carte au format 1FF, également appelé ID-1, dont le corps de carte est délimité par une forme rectangulaire de 85 ,6 mm x 54 mm x 0,76 mm. Les cartes 1FF, 2FF et 3FF comprennent une plaque, appelée plaque de 20 contact. Cette plaque de contact est généralement munie de huit surfaces de contacts communément désignées par les appellations Cl à C8. Ces surfaces de contact peuvent être réparties sur deux colonnes sensiblement parallèles. Une première colonne peut comprendre les contacts Cl à C4 et une deuxième colonne peut comprendre les contacts C5 à C8. La norme IS07816 définit 25 notamment les zones minimales de ces surfaces de contact, à savoir 2 millimètres de large et 1,7 millimètre de haut. Cette norme définit également les positions relatives de ces zones de contacts ainsi que leurs dimensionnements. Les surfaces de contacts, communément appelées contacts ISO, ont pour objet d'assurer la liaison électrique entre une puce électronique, solidaire de la carte, et un dispositif de lecture/écriture. Ainsi, les surfaces de contacts correspondent à des surfaces effectives alors que les zones de contacts correspondent aux emplacements théoriques minimum 5 décrits par le norme 1S07816. A titre d'information, les surfaces de contacts Cl et C5 servent pour l'alimentation ou Cl, correspond à Vcc, encore appelé « l'alimentation positive » et C5 correspond à GND, encore appelé « la terre ». La surface de contact C2, encore appelé RST, sert à la remise à zéro de la puce. 10 La surface de contact C3, encore appelé CLK, sert à l'horloge de la puce. La surface de contact C7, encore appelé I/O, sert aux entrées et sorties des informations de la puce. Les surfaces de contacts C4, C6 et C8 sont destinées à des contacts dits « réservés », qui n'ont pas de fonctions particulières. Aujourd'hui, ces contacts 15 C4 et C8 peuvent être utilisés pour les ports USB et le contact C6 pour le protocole de communication SWP (« Single Wire Protocole »). Pour la suite de la description, on peut considérer que les contacts ayant un indice ont les mêmes fonctions que ceux décrits ci-dessus. Pour la suite de la description on considérera qu'une carte à puce, ou carte 20 SIM, sensiblement rectangulaire dont la face avant supporte la plaque de contact présente le détrompeur en bas à droite de cette carte. Par extension, la face opposée à la face avant est la face arrière. On peut définir que les contacts Cl et C5 sont situés à proximité du bord supérieur (ou en haut) de la carte ou de la plaque de contact, que les contacts C4 et C8 sont situés à proximité du 25 bord inférieur (ou en bas), que les contacts Cl à C4 sont situés à proximité du bord gauche et que les contacts C5 à C8 sont situés à proximité du bord droit. On a récemment développé un nouveau format de carte à puce dont les dimensions et l'épaisseur sont plus réduites que celles de la carte au format 3FF. Pour ce faire, les contacts C4 et C8 ont été déplacés entre les colonnes des contacts Cl à C3 et C5 à C7. Les surfaces de contacts Cl à C3 et C5 à C7 sont en conformités avec les zones de contacts de la norme 1S07816. Ce nouveau format, qui peut être également appelé micro SIM, pourra comprendre un corps de carte délimité par une forme rectangulaire de 8,8 mm X 12,3 mm X 0,70 mm, avec un détrompeur de 1,65 X 1,65 mm dans un coin du corps de carte. Les tolérances de l'ensemble des cartes décrites ci-dessus sont de l'ordre de 0.1mm. Afin de rendre compatible les différentes cartes entre elles, il existe des adaptateurs de carte qui permettent de convertir une carte dans un format différent. Ainsi, une carte peut être lue par un dispositif de lecture initialement prévu pour une carte de format différent. On trouve par exemple des adaptateurs pour convertir une carte au format 3FF vers le format 2FF. Un tel adaptateur peut comprendre un corps dont les dimensions sont celles d'une carte 2FF. Le corps comprend une cavité conformée pour recevoir une carte au format 3FF. La cavité est formée de telle sorte que le corps de l'adaptateur peut entourer la cavité afin d'assurer la rigidité de l'adaptateur et/ou de l'ensemble adaptateur plus carte. La cavité est configurée de telle sorte qu'une fois la carte 3FF insérée dans l'adaptateur 2FF, les surfaces de contacts de la carte au format 3FF sont compatibles avec les zones de contacts ISO de la carte au format 2FF. On souhaite rendre compatible les surfaces de contacts d'une carte d'un format dont les dimensions extérieures sont inférieures au format 3FF, telle de telle sorte qu'un lecteur de carte, par exemple au format 3FF, puisse lire au moins les contacts Cl à C3 et C5 à C7. Cette compatibilité peut être effectuée par l'intermédiaire d'un adaptateur qui peut présenter des problèmes de stabilité mécanique au regard de la configuration actuelle des surfaces et des zones de contact. En effet, les zones de contacts Cl et C5 d'une carte dans un format dont les dimensions sont inférieures aux dimensions d'une carte au format 3FF se situent à sensiblement 1,01 millimètre du bord supérieur. Les zones de contacts Cl et C5 d'une carte au format 3FF se situent au maximum à 1,34 millimètre du bord supérieur. Cela signifie qu'il reste un bras d'une largeur de sensiblement 330 micromètres de matière pour constituer le bord supérieur de l'adaptateur. On comprend aisément qu'un bras d'une largeur aussi réduite puisse présenter des problèmes de stabilité mécanique, notamment lors des opérations d'assemblage et/ou de désassemblage de la carte et de son adaptateur. Un tel adaptateur peut donc générer des problèmes de stabilité mécanique et notamment de robustesse et/ou d'étirement et/ou de rupture de la matière. L'invention a pour objet de proposer une carte et son adaptateur qui puisse résister aux contraintes mécaniques usuelles du domaine d'application et notamment lors des opérations d'assemblage et de désassemblage des cartes de leurs supports et/ou adaptateurs respectifs. A cet effet, l'invention propose un ensemble comprenant un adaptateur et une carte à puce dans lequel : la carte à puce comprend une pluralité de surfaces de contacts, l'adaptateur présente des dimensions extérieures conformes à un format de carte à microcircuit, le format définissant en outre le positionnement et les dimensions de zones de contacts, l'adaptateur comprend une cavité dont le pourtour est défini par une pluralité 25 de bras qui entourent la cavité, la cavité étant conformée pour recevoir la carte à puce de telle sorte que les zones de contact de l'adaptateur s'inscrivent à l'intérieur des surfaces de contact de la carte à puce, chacune des zones de contact étant excentrée par rapport à chacune des surfaces de contact de telle sorte que chaque bras présente une largeur suffisante pour assurer la stabilité mécanique de l'adaptateur. Le positionnement et les dimensions des zones de contact peuvent être définis 5 par les normes IS07816 et ETSI102 221. Par excentré on peut comprendre que le centre géométrique de chacune des zones de contact est excentré par rapport à chacune des surface de contact correspondante. Le fait d'excentrer les zones de contact peut notamment permettre d'augmenter 10 la surface de contacts et ainsi favoriser l'utilisation des contacts par différents lecteurs. Les surfaces de contact peuvent être disjointes. Par disjointe on peut comprendre que les surface de contact sont séparées par une zone non conductrice. 15 En particulier, la pluralité des surfaces de contacts de la carte à puce peut être excentrée selon la direction des contacts C3/C7 vers les contacts C1/C5. Avantageusement, la pluralité des surfaces de contacts peut être excentrée d'au moins 200 micromètres. En particulier, les surfaces de contact peuvent être excentrées de 200 à 600 20 micromètres. Plus particulièrement, les surfaces de contact peuvent être excentrées de sensiblement 400 micromètres. En particulier, le format de carte à microcircuit de l'adaptateur peut être choisi parmi les formats 2FF ou 3FF. Plus particulièrement, le format de la carte à microcircuit peut être le format 3FF. 25 En effet, il s'avère que le problème essentiel réside dans la conversion d'une carte d'un format inférieur au format 3FF vers une carte d'un format équivalent, ou supérieur, au format 3FF. Une telle conversion implique, dans l'état actuel de la technique, des problèmes notamment de robustesse de l'adaptateur permettant de convertir le premier format de carte vers le deuxième format de carte. L'invention a également pour objet une carte à puce qui peut comprendre une plaque de contacts qui peut comprendre six contacts Cl, C2, C3, C5, C6 et C7 dont la surface de chacun des contacts est supérieure à la zone de chacun des contacts d'une carte au format 3FF. En particulier, l'adaptateur peut comprendre une pluralité de bras qui entourent la cavité. L'un au moins des bras présente une largeur inférieure à la largeur de l'un des autres bras, les zones de contact étant excentrées par rapport aux surfaces de contact en direction du bras qui présente la largeur inférieure. Un tel adaptateur peut notamment permettre d'assurer un maintien optimal de la carte tout en garantissant une rigidité suffisante à une utilisation classique de l'adaptateur et/ou de l'ensemble carte-adaptateur. En particulier, le bras qui présente la largeur la plus faible peut présenter une largeur d'au moins 700 micromètres. Des bras de largeur d'au moins 700 micromètres peuvent notamment permettre d'assurer la cohésion de l'ensemble adaptateur avec sa carte. En particulier, la largeur de chaque bras peut être comprise entre 700 micromètres et 3 millimètres. Avantageusement, le rapport de dimensions de l'ensemble carte et adaptateur présente des dimensions telles que la surface de la carte correspond au moins au 2/3 de la surface de l'adaptateur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lumière de la description qui suit, faite référence aux dessins annexés, non limitatifs, dans lesquels La figure 1 est une représentation en perspective d'une carte à puce dans un format inférieur au format 3FF. La figure 1' est une représentation en perspective d'une carte à puce dans un format inférieur au format 3FF sur laquelle on a représenté la plaque de contact selon l'art antérieur. La figure 2 est une représentation en perspective de la carte à puce de la figure 1 positionnée dans un adaptateur, et La figure 3 est une vue de dessus de l'adaptateur de la figure 2. La figure 1 représente une carte à puce 10 dans un format inférieur au format 3FF classique. Cette carte comprend une plaque de contact 12 munie de huit surfaces de contacts numérotées de Cl à C8. Les dimensions de cette carte comprennent respectivement une longueur « L » de sensiblement 12,3 millimètres et une largeur « I» de sensiblement 8,8 millimètres. L'épaisseur « e» est au maximum de 0,70 millimètre. Le bord supérieur des contacts Cl et C5 se situe à une distance « d », sensiblement égale à 1,01 millimètre, du bord supérieur de la carte. Par sensiblement on comprend que les tolérances sont de plus ou moins 0.1 millimètre. Selon le mode de réalisation représenté, l'ensemble de zones de contacts Cl à C3 et C5 à C7 de la carte à puce est excentré de 400 micromètres en direction du bord supérieur de la carte par rapport au positionnement classique des surfaces de contact d'une carte au format 3FF. Les surfaces de contact Cl à C8 sont réalisées en un matériau conducteur tel que du cuivre. Si l'on prend l'exemple d'une seule surface de contact, par exemple la surface de contact Cl, le cuivre est excentré d'au moins 500 micromètres en direction du bord supérieur par rapport au positionnement de la surface de contact Cl d'une carte au format 3FF. En effet, les 500 micromètres peuvent se décomposer de la sorte : 400 micromètres destinés au recentrage et 100 micromètres destinés à la tolérance. Le cuivre de chaque surface de contact Cl à C3 et C5 à C7 peut dépasser d'au moins 100 micromètres sur les trois autres bords de chacune des zones de contact Clb à C3b et C5b à C7b, de façon à assurer un recouvrement de la totalité de chaque zones de contact par le cuivre. Le fait d'avoir augmenté la surface des contacts en direction du bord supérieur de la carte à puce 10 selon l'invention peut permettre la construction d'un adaptateur 20 au format 3FF tel que représenté sur les figures 2 et 3. La figure 1' représente la carte à puce de la figure 1 sur laquelle on a représenté en pointillé la plaque de contact 12' de l'art antérieur. Comme on peut le constater, les emplacements des contacts Cl', C2', C3', C5', C6' et C7' sont différents et ne permettaient pas, une fois la carte disposée dans un adaptateur au format 3FF tel que représenté à la figure 2, de garantir une bonne stabilité mécanique de l'adaptateur. La figure 2 représente la carte 10 de la figure 1, positionnée dans la cavité 22 20 de l'adaptateur 20 au format 3FF. On a représenté le positionnement et les dimensions des zones de contacts Clb, C2b, C3b, C5b, C6b et C7b tels qu'ils sont définis dans la norme IS07816. La figure 3 représente un adaptateur 20 destiné à recevoir une carte à puce 10 selon l'invention. 25 Les dimensions de l'adaptateur 20 sont celles d'une carte à puce au format 3FF. Il comprend une longueur « L' » de sensiblement 15 millimètres et une largeur 2 9826 90 9 « » de sensiblement 12 millimètres. L'épaisseur « e' » est de sensiblement 0,76 millimètre. Cet adaptateur 20 peut comprendre une cavité 22 excentrée en direction du bord inférieur. La cavité 22 ainsi formée peut alors être entourée de 5 suffisamment de matière pour assurer la rigidité de l'adaptateur 20. Cette cavité 22 est notamment formée entre des bras de matière supérieur et inférieur 24 et 24' suffisamment larges pour assurer la stabilité mécanique de l'adaptateur 20 lors d'une utilisation classique. Par utilisation classique, on comprend que l'adaptateur peut par exemple être pré-formé dans une carte au 10 format 1FF. L'adaptateur 20 est alors prédécoupé dans la carte au format 1FF et reste solidaire de cette dernière par l'intermédiaire de liaisons sécables. On peut comprendre que l'adaptateur 20 doit être suffisamment robuste afin de ne pas se rompre lors de la rupture des liaisons sécables le reliant à la carte au format 1FF. 15 En l'occurrence, le bras supérieur 24 peut présenter une largeur d'au moins 700 micromètres. En effet, en deçà de cette valeur on estime que la robustesse de l'adaptateur 20 est insuffisante. Le bras supérieur 24 peut présenter une largeur qui peut aller jusqu'à 3 millimètres. Comme on peut le constater sur les figures 2 et 3, la cavité 22 comprend également des bras droit et gauche 25 et 25' dont la largeur est au moins aussi importante que la largeur du bras supérieur 24, à savoir au moins 700 micromètres. Selon un premier mode de réalisation non représenté, la cavité de l'adaptateur 25 peut-être un orifice borgne qui peut comprendre un moyen de maintien de la carte à puce. Ce moyen de maintien peut-être un élément adhésif, par exemple double face ou transfert d'adhésif, positionné dans le fond de la cavité. On peut également envisager de maintenir la carte en insérant cette dernière en force dans la cavité, ou encore par un ensemble tenon-mortaise ou par tout autre dispositif que l'homme du métier voudra bien utiliser et qui ne risque pas de s'endommager lors d'une utilisation habituelle de l'ensemble adaptateur et carte à puce. La matière résiduelle de l'orifice borgne, qui correspond au fond de l'adaptateur, présente une épaisseur de sensiblement 60 micromètres (0,76 millimètres correspondant à l'épaisseur moyenne de la carte au format 3FF - 0,70 millimètres qui peut correspondre par exemple à l'épaisseur maximale de la carte à puce dans un format inférieur au format 3FF). L'épaisseur du fond peut notamment dépendre du moyen de maintien de la carte dans la cavité. Ainsi, si le moyen de maintien est par exemple un adhésif d'une épaisseur de 10 micromètres, l'épaisseur du fond en sera réduite d'autant. L'homme du métier adaptera la profondeur de la cavité de telle sorte qu'une fois la carte à puce, dans un format inférieur au format 3FF, positionnée dans l'adaptateur, la surface supérieure de la carte à puce et la surface supérieure de l'adaptateur forment une surface sensiblement plane. Selon un deuxième mode de réalisation, la cavité 22 de l'adaptateur 20 peut se présenter sous la forme d'un orifice débouchant. La carte à puce peut être rendue solidaire de l'adaptateur 20 par au moins un moyen de maintien. En particulier, le moyen de maintien peut être au moins un ensemble de tenon-mortaise, le tenon pouvant se situer au niveau de la carte 10 ou de l'adaptateur 20, la mortaise se trouvant alors sur la partie opposée. Le moyen de maintien peut également être un élément adhésif, tel qu'un film adhésif, qui vient obturer tout ou partie de l'orifice 20. Le film, adhésif sur une seule face, peut par exemple recouvrir tout ou partie de la face arrière de l'adaptateur 20 de telle sorte que l'orifice 22 soit recouvert au moins en partie par l'adhésif. Ainsi, lorsque l'on positionne la carte 10 dans l'orifice 22, la partie adhésive peut maintenir en position la carte 10 dans la cavité 22. Il peut être envisagé que l'adhésif ne recouvre qu'en partie l'orifice 22 afin de limiter les risques de déchirement du film adhésif, notamment lorsque l'on souhaite retirer la carte 10 de l'orifice 22. Un tel retrait peut notamment s'effectuer par une poussée sur la face arrière de la carte 10. Dans ce deuxième mode de réalisation on peut envisager que la carte présente une épaisseur similaire à l'épaisseur de l'adaptateur. On peut également envisager d'ajouter une cale d'épaisseur au dos de la carte. Dans ce deuxième mode de réalisation, la carte et l'adaptateur 20 peuvent être prédécoupés dans une carte au format 1FF. La carte 10 peut être prédécoupée à l'intérieur, ou à l'extérieur, de l'adaptateur 20. Quelque soit le mode de réalisation, La carte 10 et l'adaptateur 20 peuvent être fabriqués indépendamment, par exemple par moulage ou par laminage, selon les techniques bien connues de l'homme du métier. L'invention telle que décrite précédemment peut notamment permettre d'obtenir un ensemble carte plus adaptateur qui présente des qualités suffisantes pour assurer la lecture d'une carte à puce dans un format inférieur au format 3FF dans un lecteur de carte au format supérieur, tel que par exemple un format 3FF ou 2FF, tout en garantissant une robustesse de l'ensemble qui corresponde à une utilisation courante. En particulier, la carte à puce dans un format inférieur au format 3FF peut être une carte à puce dans un format en cours de normalisation et qui pourrait être le format 4FF. La carte à puce pourrait également être une carte comprenant six contacts et par exemple les contacts Cl à C3 et C5 à C7. L'homme du métier pourra adapter les dimensions de la carte au format inférieur au format 3FF afin de se conformer aux éventuelles spécifications des standards relatifs à la production. REVENDICATIONS1. Ensemble comprenant un adaptateur (20) et une carte à puce (10) dans lequel : - la carte à puce (10) comprend une pluralité de surfaces de contacts (Cl, C2, C3, C5, C6 et C7), - l'adaptateur (20) présente des dimensions extérieures conformes à un format de carte à microcircuit, le format définissant en outre le positionnement et les dimensions de zones de contacts (C1b, C2b, C3b, C5b, C6b et C7b), - l'adaptateur (20) comprend une cavité (22) dont le pourtour est défini par une pluralité de bras (24, 24', 25 et 25') qui entourent la cavité, la cavité étant conformée pour recevoir la carte à puce (10) de telle sorte que les zones de contact (Clb, C2b, C3b, C5b, C6b et C7b) de l'adaptateur s'inscrivent à l'intérieur des surfaces de contact (Cl, C2, C3, C5, C6 et C7) de la carte à puce (10), chacune des zones de contact (Clb, C2b, C3b, C5b, C6b et C7b) étant excentrée par rapport à chacune des surfaces de contact (Cl, C2, C3, C5, C6 et C7) de telle sorte que chaque bras (24, 24', 25 et 25') présente une largeur suffisante pour assurer la stabilité mécanique de l'adaptateur. 2. Ensemble adaptateur-carte à puce selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pluralité de surfaces de contacts (C1, C2, C3, C5, C6 et C7) de la carte à puce (10) est excentrée selon la direction des contacts C3/C7 vers les contacts C1/C5. 3. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en 25 ce que la pluralité des surfaces de contacts est excentrée d'au moins 200 micromètres. 4. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'un au moins des bras qui entourent la cavité présente une largeur inférieure à la largeur de l'un des autres bras, les zones de contact (Clb, C2b, C3b, C5b, C6b et C7b) étant excentrées par rapport aux surfaces de contact (Cl, C2, C3, C5, C6 et C7) en direction du bras qui présente la largeur inférieure. 5. Ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bras qui présente la largeur la plus faible présente une largeur d'au moins 700 micromètres. 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce 10 que le format de l'adaptateur correspond au format 3FF. 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le rapport de dimensions de l'ensemble carte et adaptateur présente des dimensions telles que la surface de la carte correspond au moins au 2/3 de la surface de l'adaptateur. 15