專利名稱：具有變形傳感裝置的電子支付、信息或id卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有電子電路的便攜卡，例如ID卡、信息卡或支付卡，所述電子電路當(dāng)被用戶指令時從一個模式轉(zhuǎn)變到另 一個模式。
背景技術(shù)：
這種類型的技術(shù)可被用于各種目的。一個目的被當(dāng)作例如支付卡或標(biāo)識卡中的開關(guān)，其中，處理器或其他的電子電路被操作，或者通過開關(guān)從用戶接收指令。為了增大卡的壽命，人們期望所述處理器和開關(guān)僅在需要時使用電力。
通常，這些卡包含要由用戶按壓以便例如激活處理器的機(jī)械頂蓋或者薄膜開關(guān)。這些開關(guān)具有許多缺點。頂蓋從大體平坦的卡表面延伸，并且卡的生產(chǎn)/層壓工藝可能使得頂蓋開關(guān)失效。兩種開關(guān)方案在工作期間都需要電流，并且處于按壓狀態(tài)下永久變形的開關(guān)可能很快地耗盡卡的電源。
在US2003/169574、 DE19947180、 JP02307792、 DE10342054和WO03/027949中可看到不同類型的卡傳感器等。
所提出的可變形傳感裝置的另一目的是用于檢測或確定卡的變形，用于例如向用戶提供可視信息。在US-A-5，791，966或US2005/0277360中可看到在旋轉(zhuǎn)時提供信息的充值卡。在http:〃www,loadsmorestuff.com/product info.php products id = 1085和http:〃web.mit.edu/6.111/www/s2005/PROJECT/Groups/l/main.html中，可看到被搖動(waving)時提供信息的產(chǎn)品。但是，這些產(chǎn)品是不易彎曲的盒，并且似乎是相當(dāng)筒單的結(jié)構(gòu)。
在第一方面，本發(fā)明涉及包含適于工作于第一和第二模式中的每
一個模式的電子電路和在電氣上連接到所述電路的傳感裝置的便攜卡，所述傳感裝置包含適于在變形時輸出電信號的壓電元件，所述電路能夠在接收到所述信號時從第一模式轉(zhuǎn)變到第二模式，其中，所述電路包含處理器，第一模式是休眠模式，并且第二模式是處理器的工作模式。
在本說明書的上下文中，使傳感裝置變形將意味著通常是通過對
其提供力使傳感裝置脫離靜止位置(rest position )。該力通常被與一定方向成角度地提供，傳感裝置沿著所述方向具有比沿著與其垂直的方向更大的范圍。因此，細(xì)長物體的彎曲通常通過與其縱軸成一角度提供力來實現(xiàn)，盤形元件的彎曲通常通過與盤形或板形元件的平面成一角度提供力來實現(xiàn)。
自然，傳感裝置在靜止位置不一定是平的，而它在彎曲或者受力/變形位置可以是平的。
所提出的傳感器類型是壓電元件，因為它額外具有變形或彎曲時提供電力的能力。因此，這種類型的傳感器不要求電力以用于操作，因此無需連接到任何電源。
通常，休眠模式是具有較低功耗的模式，而工作模式是具有較高功耗的模式。因此，傳感裝置在變形時適于向處理器提供信號或電力以便把處理器從休眠模式轉(zhuǎn)入工作模式。因此，通過處理器在傳感器被彎曲/變形之前不使用或使用極少的電力可以實現(xiàn)節(jié)電。
卡最好相當(dāng)小，例如具有如下外圍尺寸小于10cm的長度、小于5cm的寬度和小于2mm的厚度。最優(yōu)選的卡具有標(biāo)準(zhǔn)信用卡或ID卡的大小。
卡適合包含柔性基底元件(傳感裝置被固定于所述柔性基底元件)，以使卡可彎曲/變形，從而把彎曲/變形傳遞到傳感裝置。因此，傳感裝置可以例如在卡的層壓成形期間被完全嵌入卡中，并且仍可以從卡的外部操作。自然，卡可以包含任何數(shù)量的層，例如層壓到基底元件的層。這在提供例如芯片卡的技術(shù)中是公知的。
在一個實施例中，在垂直于卡平面的橫截面中，傳感裝置被靠近一個層或元件提供，所述層或元件在傳感裝置的中心比在其外圍部分的(材料或元件)更柔軟。因此，傳感裝置可以被迫向該更柔軟的層，以便在使傳感裝置變形的同時使該更柔軟的層變形。因此，可以提供開關(guān)類型元件，所述元件通常仍可以完全位于卡的兩個大致平坦的主外表面內(nèi)。自然，傳感裝置頂部的頂蓋在被按壓時，也可被用來提供
敲擊(hammer)效果。
當(dāng)彎曲/變形傳感裝置來執(zhí)行轉(zhuǎn)變時，在某些情況下，可能注意到如果傳感裝置或者卡經(jīng)常^L彎曲/變形而不采取進(jìn)一步的動作，因而可能不打算發(fā)生作為結(jié)果的轉(zhuǎn)變。彎曲/變形可能被意外地執(zhí)行。 一種情況可能是當(dāng)檢測到有節(jié)奏的彎曲時，例如當(dāng)傳感器^L步行/奔跑/跳舞的人彎曲/變形時。
在這種情況下，卡還可以包含用于降低對傳感裝置的變形的靈敏度或者降低電路對來自傳感裝置的信號的靈敏度的裝置。
在優(yōu)選實施例中，卡還包含適于被操作并啟動任務(wù)的操作裝置，如果已經(jīng)檢測到傳感裝置的預(yù)定數(shù)量的變形而未執(zhí)行操作裝置的操作，所述降低裝置被操作。
操作裝置可以是被再次操作的傳感裝置，或者感測另一輸入的裝置，例如在卡的鍵盤上輸入密碼，利用指紋讀卡器讀取指紋，卡感測讀卡器的接近，卡的光學(xué)傳感器感測光學(xué)信號等。
自然，模式變化可以被執(zhí)行或維持，直到執(zhí)行了傳感裝置的新的變形，或者在初始變形后持續(xù)了一個時間期間。這個時間期間可以通過定時設(shè)備簡單地確定，在傳感設(shè)備變形時(或?qū)嶋H上利用傳感設(shè)備變形)給RC電路提供電壓，并且隨后衰減。模式變化的時間點或者在變形時，或者在衰減的RC電路的電壓到達(dá)閾值時。
在一個實施例中，所述電路可以是RFID標(biāo)簽電路，其中，在傳感裝置變形時或者其后的預(yù)定的時間期間后，所述RFID標(biāo)簽電路的發(fā)射/接收電路被使能或禁用。實際上，RFID標(biāo)簽的操作可以被變形時的傳感裝置提供的電力供電。在這種情況下，使RFID標(biāo)簽工作不需要電池。
應(yīng)該注意，傳感裝置的變形可被確定并用于多種目的。其第一操作或"點擊"可被用于轉(zhuǎn)變。"雙擊"可被用于開始預(yù)定的任務(wù)，并且任意數(shù)量的變形，例如在一定時間期間內(nèi)或者不長于各變形之間的預(yù)定時間期間內(nèi)執(zhí)行的(非常像使用計算機(jī)鼠標(biāo)或者移動電話)變形，可被用作輸入并用于控制卡電路的工作。如下面將進(jìn)一步描述的那樣，作為選擇，變形的量化可被用于選擇模式。
特別是當(dāng)卡還包含電源時(處理器耦合到所述電源)，傳感裝置適于從傳感裝置的操作中提供電力/信號，如果傳感裝置無需連接到電源，或者不被連接到電源，則優(yōu)點是明顯的。以該種方式，傳感裝置的故障不必耗盡電源。
通常，智能卡也包含用于從卡輸出信息的裝置。這些裝置可以是一個或多個磁條、有源或無源的(可被電路/處理器改變或不可改變)，通過卡上的導(dǎo)電墊片，或者通過無線裝置，例如無線電波、》茲場、
RFID、 IR輻射或者藍(lán)牙。自然，這種通信可以受處理器控制，并且僅在例如處理器已由傳感器的操作喚醒時啟動。
在很多有趣的實施例中，卡還包含用于呈現(xiàn)可視信息的裝置。這種可^L信息可以向用戶通知電路的狀態(tài)或者電路所執(zhí)行的處理。它可被用于向用戶輸出信息，供在其他過程中使用，所述信息例如是要被輸入到ATM、計算機(jī)、控制臺等的密碼。
在特定實施例中，卡包含用于根據(jù)來自傳感裝置的信號向呈現(xiàn)裝置提供第二信息或信號的裝置。因此，可以導(dǎo)出并使用關(guān)于變形程度
或變形量、變形方向、變形頻率的信息，或者從變形可導(dǎo)出的其他信爭
傳感裝置可適于輸出具有和變形程度和/或方向相關(guān)的電壓和/或電流的信號，或者，信號的持續(xù)時間可以用于估計變形的程度。
本發(fā)明的第二個方面涉及這種類型的卡，所述卡包含
柔性基底元件，
用于呈現(xiàn)可視信息的裝置，
用于檢測基底元件的彎曲并輸出信號的裝置，
用于從傳感裝置接收所述信號，并根據(jù)所述信號確定提供給呈現(xiàn)裝置的第二信息或信號的裝置。
在此上下文中，柔性元件是適于被搖動時折曲或彎曲的元件。
搖動(waving)是例如人握持著元件的 一部分并以往復(fù)的方式移 動所述元件。于是，該元件將因變化的加速度和其柔性以及在搖動期 間作用于卡上的風(fēng)阻而彎曲或折曲。
而且，目前卡是這樣的元件，其一個維度的范圍明顯小于另外兩 個維度的范圍(厚度vs.寬度和長度)，主要是因為這有助于期望的 彎曲。但是，可以使用和例如信用卡相比相對較大的"厚度"，只要基 底元件保持柔性即可。
可視信息可以是任何類型的可視信息，例如圖像、圖片、文本， 等等。由于人眼系統(tǒng)較慢的本質(zhì)所致，即使由在一維上具有較小橫截 面的呈現(xiàn)器提供，這種信息也將被人看作2D圖像。
彎曲的檢測或量化能夠產(chǎn)生描述呈現(xiàn)裝置的運動的信息，所述信 息被控制呈現(xiàn)裝置的接收裝置使用。
在第一方面的特定實施例或第二方面中，傳感裝置可以位于基底 元件的一側(cè)處或基底元件的一側(cè)上，或者位于卡的外圍部分、表面或 邊緣，并且適于輸出對應(yīng)于傳感裝置的拉伸/壓縮的信號。因此，可以 使用標(biāo)準(zhǔn)元件，例如壓電換能器、應(yīng)變計或壓敏電阻。
某些類型的加速計或者變形檢測器如果被饋以適當(dāng)信號，實際上 能夠輸出聲音。因此，在第一方面的特定實施例或第二方面中的一種 情況下，傳感裝置還適于提供對應(yīng)于接收到的信號的聲音，所述卡還 包含用于向傳感裝置提供信號的裝置。
所述卡最好具有第一邊緣和一個或多個相對的邊緣，呈現(xiàn)裝置位 于卡的第一邊緣處或卡的第一邊緣上，并且傳感裝置離所述相對的邊 緣比離所述第一邊緣更近。以這種方式，實際上適于在相對的邊緣和 傳感裝置之間握住卡，從而搖動卡優(yōu)選地將在傳感裝置處產(chǎn)生最大彎 曲。
在優(yōu)選實施例中，呈現(xiàn)裝置包含一行或多行通常平行的發(fā)光器， 每一個均可由確定裝置控制?？梢允褂萌魏螖?shù)量的行，并且可以使用任意類型的發(fā)光器，例如LED、激光器、VXEL?？梢允褂脝紊l(fā)光 器，可以使用單色發(fā)光器的混合體，以便可以提供多種顏色的信息， 或者可以使用適于發(fā)射各種顏色的光的多個發(fā)光器。
在邊緣處提供發(fā)光器只是為了提供最大的搖動距離。發(fā)光器可以 被在卡的任何位置提供。
卡或確定裝置最好還包含適于提供定時信息的定時裝置，確定裝 置也根據(jù)定時信息提供第二信息。因此，不僅可以使用彎曲/加速度， 而且可以使用自從例如上次運動的轉(zhuǎn)折點起的時間點，或者不再感測 到彎曲/加速度的最后時間點。
在優(yōu)選實施例中，確定裝置適于從信號和定時信息估計呈現(xiàn)裝置 在往復(fù)運動期間移動的第一距離。因此，這個第一距離可以是往復(fù)運 動的兩個極限點之間的距離。這個距離和定時信息可以使確定裝置能 夠在所有時間點上確定信息呈現(xiàn)器的實際位置。
然后，確定裝置可以適于保持要提供的2D信息，并順序地向所 述呈現(xiàn)裝置轉(zhuǎn)發(fā)表示2D信息的相鄰、細(xì)長部分的數(shù)據(jù)。當(dāng)執(zhí)行往復(fù) 運動時，提供裝置將"掃描"所述距離，并且接收器將根據(jù)呈現(xiàn)器沿著 所述距離的位置把信息轉(zhuǎn)發(fā)到呈現(xiàn)器。于是，很自然，發(fā)送到提供器 的信息將表示整個2D信息的更多細(xì)長部分(橫跨彎曲/搖動的方向劃 分)。
因此，2D信息可以被看作作為許多行或列提供，然后它們以和 CRT中相同的方式被順序地發(fā)送到呈現(xiàn)裝置。為了僅在沿一個方向運 動時提供信息，可以使用標(biāo)準(zhǔn)單向CRT束掃描?；蛘?，相同的信息 可以在兩個方向上被提供，由此使到發(fā)光裝置的信息饋送適應(yīng)實際的
運動方向o
在呈現(xiàn)裝置具有一行或多行發(fā)光器的情況下，確定裝置可以適于
把沿著第一維度的2D信息的期望范圍和距離相關(guān)聯(lián)，并使呈現(xiàn)裝置 的每一行發(fā)光器的數(shù)量(所提供的信息的實際范圍)適于使卡在往復(fù) 運動期間呈現(xiàn)的2D信息在沿著搖動方向的維度和與其垂直的方向之 間具有預(yù)定的關(guān)系。在另 一種情況下，確定裝置適于從所迷2D信息確定呈現(xiàn)信息所 需的第二距離，并把對應(yīng)于第一和第二距離之間的關(guān)系的一部分2D
信息轉(zhuǎn)發(fā)到呈現(xiàn)裝置。因此，如果往復(fù)運動的距離小于所要求的第二 距離，不是調(diào)整沿著發(fā)光器行的方向，而是只提供一部分2D信息。 然后，用戶可能希望以更大的運動來搖動，或者他可能希望首先"搖 動"信息的一部分，然后，例如在把卡移動到側(cè)面后，"搖動"信息 的剩余部分。
因此，如果要提供給定的圖像或文本，則沿著發(fā)光器的行的范圍 將隨著往復(fù)搖動的距離變化。然后，較大距離將利用發(fā)光器的行的較 大范圍，而較小距離將減小發(fā)光器的行的方向上的信息的總體范圍。
自然，在往復(fù)運動期間提供的文本或信息可以是靜態(tài)的(相同 的)，或者可以變化，例如通過滾動信息。這種滾動可以是水平滾動， 其中，所提供的信息被沿著運動的方向移動，和老式的滾動行情顯示 或公告牌非常相似，其中，各個數(shù)據(jù)(例如數(shù)字或字母)隨著各個發(fā) 光器開啟和關(guān)閉在表面上滾動(這里在2維顯示器中)?；蛘?，滾動 可以沿垂直方向，和電影結(jié)尾的致謝名單非常相似。
在一個實施例中，確定裝置適于估計在彎曲平面內(nèi)被呈現(xiàn)裝置采 用的曲線，并相應(yīng)地調(diào)整第二信息。實際上，這條曲線不需要^皮估計。 它可以被預(yù)先編程到接收器中，或者被接收器已知?？梢赃M(jìn)行這種調(diào) 整，例如使所提供的信息好像由平面元件而非曲形元件提供。這將意 味著確定裝置以特定方式安排提供2D元件的各部分的時間。
一般來說，確定裝置可以適于根據(jù)信號和定時信息估計呈現(xiàn)裝置 的位置，并根據(jù)所估計的位置提供第二信息。因此，當(dāng)優(yōu)選在相同位 置提供信息的相同部分(以便提供穩(wěn)定的圖像)時，非常期望這種位 置確定。
在另一方面，本發(fā)明涉及操作便攜卡的方法，所述便攜 包括包 含處理器的電子電路和傳感裝置，傳感裝置包含壓電元件，所述方法 包含使壓電元件變形，由此壓電元件輸出信號，處理器從壓電元件接 收信號，并從休眠模式轉(zhuǎn)換到工作模式。可以僅僅根據(jù)由傳感器通過彎曲產(chǎn)生的電力或信號把處理器從 休眠模式轉(zhuǎn)入工作模式中。在該種情況下，傳感裝置在處理器處于休 眠模式中并且傳感器未被彎曲時不需要從卡的電源抽取任何電力(因 為壓電元件僅通過變形即可提供電力)。
然后，也如上所述那樣，卡可以包含柔性基底層，傳感裝置固定 于所述柔性基底層，其中，變形步驟包含彎曲卡或者基底層。
或者，在垂直于卡平面的橫截面中，傳感裝置被靠近一個層或元 件提供，所述層或元件在傳感裝置的中心比在其外圍部分的(例如， 另外的材料或元件)更柔軟，變形步驟包含至少把傳感裝置的中心部 分迫向該更柔軟的層，從而使該更柔軟的層變形。以該種方式，傳感 裝置可以被提供在卡的期望的均勻表面內(nèi)，同時可作為開關(guān)工作。通 過把傳感裝置(或更柔軟材料上方的那部分)向更柔軟材料按壓以便 使這個材料也變形來實現(xiàn)傳感裝置的變形。
自然，更柔軟的材料或元件可以簡單地被基底層中的孔或腔代 替，以便為傳感裝置提供向其中變形的空間。
在一個實施例中，所述方法還包含降低傳感裝置或電路的靈敏度 的步驟。在降低步驟之前是感測傳感裝置的預(yù)定數(shù)量的變形/彎曲而未 接收到執(zhí)行額外任務(wù)的指令的步驟時特別重要。可以通過其他類型的 傳感器接收這些指令，例如掃描傳感器、接觸墊片，其他開關(guān)或相同 的開關(guān)。這在上面描述過。
在一個實施例中，所述方法還包含從卡向用戶呈現(xiàn)可視信息的步 驟。這種呈現(xiàn)可以通過卡的顯示器來完成。
然后，可以提供一個實施例，所述實施例還包含電路根據(jù)來自傳 感裝置的信號向呈現(xiàn)裝置提供第二信息的步驟。
因此，當(dāng)使卡的傳感裝置變形時可以啟動某些工作模式，并且可 以向用戶提供有關(guān)卡或處理器/電路所處工作模式的信息。
在另一個實施例中，卡的一部分在彎曲/變形期間的位移被用于 提供所述信息。
這是下一個方面的目的，其涉及使用上面的特定實施例或第二方面，這個方面涉及一種方法，包含 使卡彎曲，
傳感裝置向電路提供信號，
電路接收信號并向呈現(xiàn)裝置提供第二信息，
呈現(xiàn)裝置呈現(xiàn)和第二信息相關(guān)的可視信息。
在一個實施例中，傳感裝置位于基底元件的一側(cè)處或基底元件的 一側(cè)上，并且輸出對應(yīng)于傳感裝置的拉伸/壓縮的信號。
在另一個實施例中，傳感裝置還提供對應(yīng)于第二信號的聲音。該 第二信號被從例如處理器/電路或另一來源提供給傳感裝置。當(dāng)把第二 信號提供給傳感裝置時，最好檢測不到彎曲/變形。
在優(yōu)選實施例中，卡具有第一邊緣和一個或多個相對的邊緣，呈 現(xiàn)裝置位于卡的第一邊緣處或第一邊緣上，彎曲主要發(fā)生在離所述相 對的邊緣比離所述第一邊緣更近處，并且其中傳感裝置離所述相對的 邊緣比離所述第 一邊緣更近。
如上所述，呈現(xiàn)步驟包含一行或多行發(fā)光器中的每一個發(fā)光器受 所述提供裝置控制。可以使用大量發(fā)光器。
所述方法最好還包含提供定時信息的步驟，其中，還根據(jù)定時信 息確定第二信息。
然后，所述方法還包含從信號和定時信息估計呈現(xiàn)裝置在往復(fù)運 動期間移動的第一距離。這可以提供有關(guān)要被提供的信息的可能(物 理)范圍的知識。
然后，提供裝置可以保持要提供的2D信息，順序地向呈現(xiàn)裝置 轉(zhuǎn)發(fā)表示2D信息的相鄰、細(xì)長部分的數(shù)據(jù)。以這種方式，當(dāng)呈現(xiàn)裝 置在運動距離上運動時，信息被順序地提供。
在一個實施例中，所述方法可以包含以下步驟把沿著第一維度 的2D信息的范圍和第一距離相關(guān)聯(lián)，并調(diào)整由呈現(xiàn)步驟在垂直于彎 曲方向的方向上提供的信息的范圍以使得卡在往復(fù)運動期間呈現(xiàn)的 2D信息在沿著搖動方向的維度和與其垂直的方向之間具有預(yù)定的關(guān) 系。因此，運動可以更改維度之間的比例而非關(guān)系。在另 一個實施例中，所述方法包含從所述2D信息確定呈現(xiàn)信息 所需的第二距離，并把對應(yīng)于第一和第二距離之間的關(guān)系的一部分2D 信息轉(zhuǎn)發(fā)到呈現(xiàn)裝置的步驟。太小的距離可能導(dǎo)致只提供一部分信 息。
在一個實施例中，所述方法可以包含估計在彎曲平面內(nèi)被呈現(xiàn)裝 置采用的曲線，并相應(yīng)地調(diào)整第二信息的步驟。這可以是為了模擬該 信息由例如平面元件提供。
在另一個實施例中，所述方法包含根據(jù)信號和定時信息估計呈現(xiàn) 裝置的位置，并根據(jù)所估計的位置提供第二信息的步驟。
在最后一個方面，本發(fā)明涉及一種便攜卡，所述便攜卡包含適于 工作于第一和第二模式中的每一個模式的電子電路和在電氣上連接 到所述電路的傳感裝置，所述傳感裝置適于在變形時輸出電信號，所 述電路能夠在接收到所述信號時從第一模式轉(zhuǎn)變到第二模式，其中， 在垂直于卡平面的橫截面中，傳感裝置被靠近一個層提供，所述層在 傳感裝置的中心比在其外圍部分更柔軟。
在本說明書的上下文中，使傳感裝置變形將意味著通常是通過對 其提供力使傳感裝置脫離靜止位置。該力通常被與一定方向成角度地 提供，傳感裝置沿著所述方向具有比沿著與該方向垂直的方向更大的 范圍。因此，細(xì)長物體的彎曲通常通過與其縱軸成一定角度提供力來 實現(xiàn)，并且盤形元件的彎曲通常通過與盤形或板形元件的平面成一定 角度提供力來實現(xiàn)。
自然，傳感裝置在靜止位置無需是平的，而它在彎曲或者受力/ 變形位置可以是平的。
根據(jù)本發(fā)明的這個方面，在垂直于卡平面的橫截面中，傳感裝置 被靠近一個層或元件提供，所述層或元件在傳感裝置的中心比在其外 圍部分的(該位置的材料或元件)更柔軟。實際上，在中心無需提供 材料，開口、缺口或孔就足夠了。因此，傳感裝置可以被迫向該更柔 軟的層，以便在使傳感裝置變形的同時使該更柔軟的層變形。因此， 提供開關(guān)類型元件，所述元件通常仍可以完全位于卡的兩個大致平坦的主外表面內(nèi)。自然，傳感裝置頂部的頂蓋在被按壓時，也可被用來 提供敲擊效果。
卡最好相當(dāng)小，例如具有如下外圍尺寸小于10cm的長度、小 于5cm的寬度和小于2mm的厚度。最優(yōu)選的卡具有標(biāo)準(zhǔn)信用卡或ID 卡的大小。
卡適合包含柔性基底元件(傳感裝置被固定于所述柔性基底元 件)，以使卡可彎曲或變形，從而把彎曲/變形傳遞到傳感裝置。因此， 傳感裝置可以例如在卡的層壓成形期間被完全嵌入卡中，并且仍被從 卡的外部操作，或者可以從卡的外部操作。自然，卡可以包含任何數(shù) 量的層，例如層壓到基底元件的層。這在例如提供芯片卡的技術(shù)領(lǐng)域 中是公知的。
一般來說，很多傳感器類型是有用的，并被彎曲/變形激活，例 如應(yīng)力計、力敏電阻器、彎曲傳感器、電容傳感器、電感傳感器， 和/或位移傳感器。最優(yōu)選的傳感器類型是壓電元件，因為它額外具有 變形或彎曲時提供電力的能力。因此，這種類型的傳感器不要求電力 用于工作。
當(dāng)彎曲/變形傳感裝置來執(zhí)行轉(zhuǎn)變時，在某些情況下，可能注意 到如果傳感裝置或者卡經(jīng)常被彎曲/變形而不采取進(jìn)一步的動作，因而 可能不打算發(fā)生作為結(jié)果的轉(zhuǎn)變。彎曲/變形可能被意外地執(zhí)行。 一種 情況可能是當(dāng)檢測到有節(jié)奏的彎曲時，例如當(dāng)傳感器被步行/奔跑/跳 舞的人彎曲/變形時。
在這些情況下，卡還可以包含用于降低對傳感裝置的變形的靈敏 度或者降低電路對來自傳感裝置的信號的靈敏度的裝置。
在優(yōu)選實施例中，卡還包含適于被操作并啟動任務(wù)的操作裝置， 如果已經(jīng)檢測到傳感裝置的預(yù)定數(shù)量的變形而未執(zhí)行操作裝置的操 作，所述降低裝置被操作。
操作裝置可以是被再次操作的傳感裝置，或者感測另一輸入的裝 置，例如在卡的鍵盤上輸入密碼，利用指紋讀卡器讀取指紋，卡感測 讀卡器附近，卡的光學(xué)傳感器感測光學(xué)信號等。一般來說，電路可以是非常簡單的電路或元件，或者甚至是分立 元件，例如單個觸發(fā)器(例如雙穩(wěn)態(tài))，但是也可以是復(fù)雜得多的電 路。自然，使用分立電路可以獲得利用處理器可獲得的任何功能或操 作。分立電路可以是單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，當(dāng)傳感裝置變形時，所述單穩(wěn)態(tài) 觸發(fā)器被帶入不穩(wěn)定模式。在這種模式中，所述觸發(fā)器可以對其他電路加電，例如LED，或者發(fā)送/接收電路。電路的模式可以是簡單模式，例如觸發(fā)器的那些模式，或者是由 例如處理器執(zhí)行的相當(dāng)不同的任務(wù)。電路可以包含執(zhí)行或處理不同模 式的不同部分，或者，同一部分能夠工作于兩種模式。自然，電路通?？梢园幚砥?，其中，第一模式可以是休眠模 式(例如具有較低功耗的模式)，并且第二模式可以是工作模式(例 如具有較高功耗的模式)。因此，傳感裝置在變形時適于向處理器提供信號或電力，以便把處理器從休眠模式轉(zhuǎn)入工作模式。因此，通過 處理器在傳感器被彎曲/變形之前不使用或使用極少的電力可以實現(xiàn) 節(jié)電。自然，模式變化可以被執(zhí)行或維持，直到執(zhí)行了傳感裝置的新的 變形，或者在初始變形后持續(xù)一個時間期間。這個時間期間可以通過 定時設(shè)備簡單地確定，在傳感設(shè)備變形時(或?qū)嶋H上利用傳感設(shè)備 變形)給RC電路提供電壓，并且隨后衰減。那么，模式變化的時間 點或者在變形時，或者在衰減的RC電路的電壓到達(dá)閾值時。在一個實施例中，所述電路可以是RFID標(biāo)簽電路，其中，在傳 感裝置變形時或者其后的預(yù)定的時間期間后，其發(fā)射/接收電路被使能 或禁用。實際上，RFID標(biāo)簽的操作可以被傳感裝置變形時提供的電 力供電。在這種情況下，使RFID標(biāo)簽工作不需要電池。應(yīng)該注意，傳感裝置的變形可被確定并用于多種目的。其第一操 作或"點擊"可被用于轉(zhuǎn)變。"雙擊"可被用于開始預(yù)定的任務(wù)，并且任 意數(shù)量的變形，例如在一定時間期間內(nèi)或者不長于各變形之間的預(yù)定 的時間期間內(nèi)執(zhí)行的(非常像使用計算機(jī)鼠標(biāo)或者移動電話)的變形，傳感裝置 適于從傳感裝置的操作提供電力/信號，如果傳感裝置無需連接到電 源，則優(yōu)點是明顯的。以該種方式，傳感裝置的故障不必耗盡電源。


下面，將參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的卡的第一優(yōu)選實施例的元件，圖2示出了降低壓電傳感器的靈敏度的方式，圖3示出了在根據(jù)本發(fā)明的卡中提供開關(guān)的一種方式，圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例的卡，圖5示出了在圖4的卡移動/搖動期間的彎曲。具體實施例卡IO具有連接到傳感器14、電源16、輸出裝置18和顯示器20 的處理器12。電源16可以是電池等，并且它可以是可充電的或不可 充電的，并且向輸出裝置18和顯示器20供電?？ㄗ詈檬菢?biāo)準(zhǔn)信用卡的大小，并且滿足涉及標(biāo)識卡的物理特性的 ISO標(biāo)準(zhǔn)No.7810。輸出裝置18可以是任何類型的輸出裝置，例如"老式"的磁條、 動態(tài)磁條，關(guān)于是否提供磁場以及通過磁場提供哪些信息，其可以受 處理器12控制。作為另一選擇，或者除此以外，輸出裝置可以是一 個或多個連接到處理器12的導(dǎo)電墊片，通過所述導(dǎo)電墊片可以進(jìn)行 與讀卡器的通信。卡和讀卡器之間另一種通信方式是通過無線標(biāo)準(zhǔn)， 例如藍(lán)牙、RFID、磁場、無線電波，或者通過電磁輻射。在本申請 人的WO2005/086102中可看到適當(dāng)?shù)妮敵鲅b置。處理器可以包含一個或多個存儲器，例如ROM、 FRAM、 RAM、 PROM、 EPROM、 EEPROM、閃存，等等，用于存儲涉及卡、卡所有人、卡用戶的數(shù)據(jù)，以及存儲控制處理器的程序指令。處理器是可 被置入休眠模式的類型，例如不消耗或消耗極少功率的模式。當(dāng)從傳感器14接收信號時，處理器12被激活或可操作，此后，其程序控制 所發(fā)生的事情。這使用來自電源16的電力執(zhí)行。優(yōu)選的處理器可以 是Atmel AVR Tiny或Mega系列。處理器可以控制通過輸出裝置18以及顯示器20的通信，顯示器 20可被用于向用戶提供信息。在卡丟失的情況下，這個信息可以是用 戶的身份，或者，向用戶提供例如密碼(例如依賴于時間的密碼)供 在現(xiàn)金交易中使用。自然，顯示器20對于卡的大量使用的操作不是 必需的。顯示器可以是任何合適的顯示器，例如電子墨水顯示器或者塑料 LCD顯示器。自然，處理器可被靜態(tài)的或硬連線電路代替。使用硬連線電路， 可以獲得利用軟件控制的處理器可獲得的所有操作。這種電路可能極 為簡單，例如只使用觸發(fā)器，并且其可以用于控制(使能或禁用)輸 出裝置18。傳感器14是通過彎曲或其他變形可操作的傳感器。因此，當(dāng)彎 曲傳感器14時，例如通過彎曲卡IO，傳感器14將發(fā)送信號到處理器 12,以便使處理器12執(zhí)行預(yù)定的任務(wù)，或從一個操作模式轉(zhuǎn)變到另 一個。目前，當(dāng)處理器12處于節(jié)電休眠模式中時，被來自傳感器14 的信號喚醒，此后，由控制處理器12的程序定義預(yù)定的操作。優(yōu)選的傳感器14是薄而平坦的壓電元件。這種元件具有在彎曲 或變形時產(chǎn)生電力(在這種情況下是電壓)的優(yōu)點。這個電力被發(fā)送 到處于休眠模式時的處理器12。因此，傳感器14無需被供應(yīng)電力， 因而傳感器14的任何故障將不從電源16支取不必要的電力。因此，處理器12可被傳感器14提供的信號喚醒。此外，傳感器 14只在彎曲期間提供信號，因此其永久彎曲將不產(chǎn)生信號并因而保持 處理器12喚醒或使處理器12操作輸出裝置18或顯示器20,這將是 額外的電力損耗。傳感器14可以位于卡10的任何期望位置。標(biāo)準(zhǔn)ID/信用卡必須 滿足某些有關(guān)可彎曲性等的要求，因而這些卡的所有部分都可以容納 傳感器14。為了讓用戶很好地抓住卡10以對它進(jìn)行彎曲，優(yōu)選使傳 感器14位于卡的中心。為了很容易地獲得傳感器14的適當(dāng)變形，其大小(在卡平面中 或至少彎曲方向上的范圍)可以適于各種使用。依賴于卡的操作，可以期望其他類型的傳感器或其他裝置以操作 卡或者指令卡10或處理器12執(zhí)行期望的動作。最簡單的卡10只需要被操作/啟動，此后，不要求進(jìn)一步的交互作用。其他卡可以更為復(fù)雜，并且可以具有用于感測例如讀卡器/讀取 頭的接近的傳感器，通過讀卡器/讀取頭，卡可以執(zhí)行動作以通過磁條 提供信息。其他類型的卡可以適于使用例如IR、磁場、RFID、藍(lán)牙、無線 電波等的無線技術(shù)接收或輸出信息，并且可以在使用該技術(shù)實際接收 到信息之前不啟動信息的輸出?；蛘?，傳感器14可被再次使用(例如在激活之間具有預(yù)定的定 時)，以使卡執(zhí)行規(guī)定的動作。只有在傳感器14的初始彎曲/變形之后接收到某個指令、動作或 信號，才可以執(zhí)行卡10的元件的這些額外的動作。如果未接收到這 些額外的指令/動作/信號，則傳感器14的初始彎曲可以被當(dāng)作意外， 并且處理器12可以返回到休眠模式。如果傳感器14被經(jīng)常，例如有節(jié)奏地彎曲和激活而沒有接收到 這些額外的指令/動作/信號，則處理器12可以確定傳感器14的靈敏 度太高，那么，這個靈敏度可以被降低，以便減小傳感器14的意外 或無意激活的次數(shù)。自然，如果確定一個時間期間內(nèi)沒有激活，或者 在激活后跟著額外的指令/動作/信號，則靈敏度可以被再次提高。圖2中可看到一種降低壓電傳感器14的靈敏度的方式，其中， 傳感器14位于地和處理器12的喚醒(WU)輸入端之間。傳感器14說明書第16/20頁的輸出也通過電阻器R連接到處理器的通用輸出端(GP)。不操作 GP輸出端將保留其浮動(floating)(電氣上)，并把傳感器14的 輸出無擾動或負(fù)載地直接提供給WU輸入端。但是，把GP輸出接地 將給傳感器14的輸出加負(fù)栽，從而減小WU輸入端接收或感測到的 信號。實際上，因為處理器12的WU輸入端將不根據(jù)高電平輸入閾 值下的信號幫助喚醒處理器12，因此處理器14的總體靈敏度-或者 對處理器14的輸出的靈敏度-被降低了。由于電阻器R和傳感器14 的內(nèi)部輸出電阻所提供的分壓器所致，那么為了喚醒處理器12，傳感 器需要提供更大的信號。因此，靈敏度可以被設(shè)置成許多閾值中的其中之一。當(dāng)被設(shè)置在 一個閾值時，如果卡或處理器仍被喚醒而不使用，則該閾值可以被進(jìn) 一步提高。實際上，閾值可以被設(shè)置得足夠高，用于使使能或喚醒相當(dāng)困難。 在傳感器14是壓電元件的情況下，闊值可以被設(shè)置得如此高以至于 緩慢或者中等速度彎曲將不足用，而是要求快速折曲或者實際上猛折 所述卡(打擊所述卡或者用其猛觸堅硬表面)。而且，因為傳感器14可以依賴于變形的程度或變形的速度輸出 不同的輸出，不同的輸出可被用于選擇電路中不同的模式?；蛘撸冃蔚臄?shù)量(例如在預(yù)定的時間期間內(nèi))可被用于選擇期 望的模式。圖3示出了通過根據(jù)本發(fā)明的實施例的卡IO的橫截面?？梢钥?出卡10具有基底元件22，傳感器14位于所述基底元件22中，并且 提供了外層24用于保護(hù)傳感器14并用于提供卡10的期望的表面。 自然，可以提供進(jìn)一步的層，如在信用卡技術(shù)中常見的那樣。傳感器 14可以被和RFID卡中珪管芯或芯片卡中微模塊(micro module )相 同的方式層壓M莫壓/碾壓到卡中。由比基底元件22的材料更柔軟的材料制成的元件或?qū)?6位于傳 感器14下面。自然，元件26可以簡單地被作為基底元件22中的孔 或腔提供。使用這種結(jié)構(gòu)，通過把傳感器14簡單按壓到元件26中，或把其 朝向元件26按壓，然后元件26變形，可以操作傳感器14。因此，不 需要卡10的彎曲或者變形，因為卡10的部分26變形的方式使得被 層壓到卡10中并且在卡10的大致平坦的表面28外部不形成延伸或 凸起的傳感器14可變形。事實是在所有描述過的實施例中，傳感器14可以被在卡內(nèi)并且 在卡10的兩個大致平坦的主表面28和30內(nèi)提供。因此，可以使用 已知的并且廣泛使用的芯片卡、RFID卡等的制造過程來生產(chǎn)卡10。 因此，不存在卡的生產(chǎn)將因卡的開關(guān)等所致導(dǎo)致有缺陷的卡10的風(fēng) 險，所述卡的開關(guān)從卡的平坦表面凸起，在生產(chǎn)過程中永久變形。圖4和圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的卡的不同實施例。在圖4中，卡10在一個邊緣32包含一行發(fā)光器40。發(fā)光器40 受從彎曲估計器/傳感器14接收信息的接收器或控制器12控制。彎曲估計器14可以是壓電元件、應(yīng)力計、壓敏電阻器等。這個 估計器12在卡10的基底材料22 (通常是塑料)的一側(cè)上或一側(cè)處提 供，以便估計器14在卡10的彎曲期間被延伸/壓縮進(jìn)/出該圖的平面， 并輸出對應(yīng)于壓縮/延伸的信號。如例如信用卡中已知的那樣，像發(fā)光器40—樣，估計器和控制 器12可被層壓或固定在卡10的基底元件22的表面上。適于在和邊緣32相對的邊緣34或靠近邊緣34握持并"搖動"所 述卡IO。這種搖動將使卡10彎曲，并且這種彎曲將提供關(guān)于搖動的 運動的信息。估計器14靠近邊緣34定位，因為這是彎曲將會最大的 位置。也可以使用其他的位置，盡管這些位置將彎曲得較少。來自估計器14的信息或信號被饋送到接收器12,然后，接收器 12也可以基于其中提供的定時電路來確定彎曲的程度或者邊緣32的 位置。很清楚，卡10的彎曲與例如自從往復(fù)的搖動運動中的轉(zhuǎn)折點 起已過去的時間期間組合，將指向邊緣32的位置。此外，彎曲(加速)以及在連續(xù)的轉(zhuǎn)折點之間的時間流逝將提供 對往復(fù)運動的全長的估計。因此，接收器將既能夠估計邊緣32的運動，也能夠估計邊緣32 和發(fā)光器40的實際位置。
當(dāng)希望使用發(fā)光器40發(fā)射的光提供信息時，控制器12具有涉及 要被提供的2D圖像等的信息。這個圖像可以是圖畫、照片，或者文 本。任何類型的2D信息均可被提供。
因為這個信息是在搖動期間并由相對較窄、細(xì)長的一行或多行發(fā) 光器40提供的，控制器12把信息或信號轉(zhuǎn)發(fā)到對應(yīng)于往復(fù)運動中邊 緣32的位置的發(fā)光器40?？刂破?2使用這個信息把2D信息的正確 部分轉(zhuǎn)發(fā)到發(fā)光器40，以使作為結(jié)果提供的信息對應(yīng)于2D信息。這 個位置確定比較重要，因為否則所看到的總體圖像將從往復(fù)運動的一 次經(jīng)過到另一次經(jīng)過跳動。
在一個實施例中，控制器12跟蹤邊緣32的運動，并使總的往復(fù) 距離適于2D信息的寬度，以便能夠呈現(xiàn)所有的2D信息。
或者，2D信息可以要求(為了具有例如正確的分辨率等)最小 的搖動距離。如果當(dāng)前搖動未達(dá)到這個距離，則控制器可以決定只提 供一部分2D信息。因此，如果達(dá)到最小距離，則可以提供文本"Mickey is a mouse",但是，如果在搖動期間達(dá)到了更小的距離，則只提供 "Mickey，，或者"Mickey is a"。對于圖像也是同樣的情況。
在另一種方式中，2D信息可以在發(fā)光器40的往復(fù)運動產(chǎn)生的"表 面"或"顯示器"上滾動。這種滾動可以是垂直的，如同電影末尾的致 謝名單，或者是水平的，如同顯示例如股票報價的行情顯示。
這個實施例可以^皮更改為以下情況不僅跟蹤邊緣32相對于例 如邊緣34的相對位置，也跟蹤邊緣32的實際位置，因而把卡10搖 動 一 個小距離并提供"Mickey"，然后沿著從"M"到"y"的方向移動卡 將使控制器轉(zhuǎn)而提供"is a",并且沿該方向的進(jìn)一步的運動將提供 "mouse"。因此，在仍搖動較小多巨離的同時，卡10沿該方向的運動可 以補償小的搖動距離。
在另一個實施例中，沿著所提供的信息的發(fā)光器行的寬度W的 范圍可以被改變，以便把實際的搖動距離納入考慮。因此，如果要提供的2D信息在W的方向和與其垂直的方向之間應(yīng)該具有一定的關(guān) 系，則較小的搖動距離可以減小所提供信息沿著W的范圍。搖動較 長距離可能使控制器12增加使用的發(fā)光器的數(shù)量，以便增大沿著W 方向的信息(例如圖像)的范圍。
在文本的例子中，控制器12可以更改文本的字體大小，以便在 實際搖動距離上被完整地表示。搖動較大距離將使字體大小增加。
在一個實施例中，卡IO還適于輸出聲音?？刂破?2可以保持和 聲音相關(guān)的信息。實際上，某些彎曲估計器，例如壓電晶體，如果接 收到對應(yīng)的信號，也能夠輸出聲音。因此，彎曲估計器14也可以用 于從控制器12接收信號，并用于輸出對應(yīng)的聲音。為了能夠把估計 器14用于兩個目的，期望在未發(fā)生彎曲和未提供光時只使能聲音輸 出動作。
圖5示出了從上方看到的搖動/彎曲?？?0被在一個極端位置36 示出，并且在38示出了另一極端位置。
邊緣32經(jīng)歷的距離可以;敗看作沿著邊緣經(jīng)歷的實際曲線C那 樣，或者，它可以被當(dāng)作沿著極端點36、 38之間的直線L的位置。
從圖的右方觀看被呈現(xiàn)的信息的用戶當(dāng)然將會看到從曲線C呈 現(xiàn)的信息。但是，控制器12可以校正把信息的各個部分發(fā)送到發(fā)光 器40的定時，以便模擬在平坦屏幕上提供信息。因此，這要求控制 器12輸出不是沿著曲線C均勻隔開而是沿著直線L均勻隔開的所有 部分(沿著進(jìn)/出圖5平面的方向)。
自然，控制器12在卡10已經(jīng)搖動幾次之前可以不提供任何信息， 以便控制器12獲得關(guān)于搖動(距離、彎曲、速度、加速度，等等) 的信息，并確定如何在運動的不同位置提供信息。否則，或者除此以 外，控制器12可以適于適應(yīng)搖動距離的變化，以便更改搖動期間的 提供的信息。
而且，控制器12可以提供只沿一個方向(圖5中從上往下或者 從下往上)運動時的信息，或者，它可以提供兩個方向上的信息。
可以使用任意行數(shù)的發(fā)光器。而且，可以使用任何類型的發(fā)光器40(LED、激光器、VXEL，等等)。而且，可以使用單色發(fā)光器40， 例如和其他顏色的發(fā)光器混和，或者，可以使用能夠輸出變化的顏色 的發(fā)光器。
自然，所述卡可以配備多組估計器14和發(fā)光器40,例如當(dāng)在另 一邊緣，例如邊緣34，提供另一組發(fā)光器40,并且和該組發(fā)光器40 相關(guān)的估計器14被相反地，即靠近邊緣32提供時。在那種情況下， 這兩個不同的組可被用于提供兩個不同的消息或信息。而且，可以提 供兩個不同的控制器12，或者，控制器12可以通過確定哪個估計器 14檢測到最大的彎曲來決定使用哪個組。
而且，通過在距邊緣32的不同距離提供發(fā)光裝置，可以提供3D 圖像或信息。以這種方式，多個2D信息可以被提供，其中每一個針 對一組發(fā)光裝置，即， 一個2D信息針對一個信息對其可用的"深度"。 如果卡的基底材料透明，則可以在卡10的側(cè)面上或在卡內(nèi)部距邊緣 32某個距離處提供這些額外的發(fā)光裝置。
控制器12可以針對任何類型的信息預(yù)先設(shè)置，或者能夠只輸出 預(yù)定的信息?？刂破?2能夠以任何適當(dāng)?shù)姆绞礁乃峁┑男畔ⅲ?例如隨機(jī)地或者順序地在其中存儲的信息之間改變或者通過和適于 把要提供的信息輸入到控制器12中的外部設(shè)備通信。這種通信可以 是無線的，或者通過電線。
或者，卡10可以包含鍵盤，例如圖3中所示的開關(guān)鍵盤。又或 者，卡10可以包含連接到控制器12的光學(xué)傳感器42。光學(xué)傳感器 42可以暴露給例如計算機(jī)監(jiān)視器，計算機(jī)監(jiān)視器操作以用于調(diào)制發(fā)射 的輻射，從而把信息通過傳感器42發(fā)送到控制器12。自然，可以使 用所有其他類型的信息傳輸，例如通過磁條18、 RFID、藍(lán)牙、無線 以太網(wǎng)，或者任何其他標(biāo)準(zhǔn)。
一般來說，這些方法可被用于控制控制器12的工作模式，或者 可以用于把期望的由發(fā)光器40提供的信息輸入控制器12中。
權(quán)利要求
1.一種便攜卡，包含適于工作于第一和第二模式中的每一個模式的電子電路和在電氣上連接到所述電路的傳感裝置，所述傳感裝置包含適于在變形時輸出電信號的壓電元件，所述電路能夠在接收到所述信號時從第一模式轉(zhuǎn)變到第二模式，其中，所述電路包含處理器，所述第一模式是休眠模式，并且所述第二模式是處理器的工作模式。
2. 如權(quán)利要求1所述的卡，具有如下外圍尺寸小于10cm的長度、小于5cm的寬度和小于2mm的厚度。
3. 如權(quán)利要求1所述的卡，所述卡包含柔性基底元件，傳感裝置被固定于所述柔性基底元件。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的卡，其中，在垂直于卡平面的橫截面中，所述傳感裝置被靠近一個層提供，所述層在傳感裝置的中心比在其外圍部分更柔軟。
5. 如前面權(quán)利要求中的任何一個所述的卡，還包含用于降低對所述傳感裝置的變形的靈敏度的裝置。
6. 如權(quán)利要求5所述的卡，其中，所述電路還包含適于被操作并啟動任務(wù)的操作裝置，如果已經(jīng)檢測到所述傳感裝置的預(yù)定數(shù)量的變形而未執(zhí)行操作裝置的操作，所述降低裝置被操作。
7. 如前面權(quán)利要求中的任何一個所述的卡，還包含電源，所述處理器耦合到所述電源，所述傳感裝置適于由所述傳感裝置的變形提供電力。
8. 如前面權(quán)利要求中的任何一個所述的卡，還包含用于呈現(xiàn)可視信息的裝置。
9. 如權(quán)利要求3和8所述的卡，所述卡包含用于根據(jù)來自所述傳感裝置的所述信號確定提供給所述呈現(xiàn)裝置的第二信息或信號的裝置。
10. —種卡，包含柔性基底元件， 用于呈現(xiàn)可視信息的裝置，用于檢測所述基底元件的彎曲并輸出信號的傳感裝置， 用于從所述傳感裝置接收所述信號，并根據(jù)所述信號確定提供給 所述呈現(xiàn)裝置的第二信息或信號的裝置。
11. 如權(quán)利要求9或10所述的卡，所述傳感裝置位于所述基底 元件的一側(cè)處或所述基底元件的一側(cè)上，并且適于輸出對應(yīng)于所述傳 感裝置的拉伸/壓縮的信號。
12. 如權(quán)利要求10-11中的任何一個所述的卡，其中，所述傳感 裝置還適于提供對應(yīng)于接收到的第二信號的聲音，所述卡還包含用于 向所述傳感裝置提供第二信號的裝置。
13. 如權(quán)利要求10-12中的任何一個所述的卡，所述卡具有第一 邊緣和一個或多個相對的邊緣，所述呈現(xiàn)裝置位于所述卡的第一邊緣 處或所述卡的第一邊緣上，并且所述傳感裝置離所述相對的邊緣比離 所述第一邊緣更近。
14. 如權(quán)利要求10-13中的任何一個所述的卡，其中，所述呈現(xiàn) 裝置包含一行或多行發(fā)光器，每一個發(fā)光器均可受所述確定裝置控 制。
15. 如權(quán)利要求10-14中的任何一個所述的卡，其中，所述確定 裝置還包含適于提供定時信息的定時裝置，所述確定裝置也根據(jù)所述 定時信息提供所述第二信息。
16. 如權(quán)利要求15所述的卡，所述確定裝置適于根據(jù)所述信號 和所述定時信息來估計所述呈現(xiàn)裝置在往復(fù)運動期間移動經(jīng)過的第 一距離。
17. 如權(quán)利要求16所述的卡，其中，所述確定裝置適于保持要 提供的2D信息，并順序地向所述呈現(xiàn)裝置轉(zhuǎn)發(fā)表示2D信息的相鄰、 細(xì)長部分的數(shù)據(jù)。
18. 如權(quán)利要求14和17所述的卡，其中，所述確定裝置適于把 所述2D信息沿著第一維度的范圍和所述第一距離相關(guān)聯(lián)，并調(diào)整所述呈現(xiàn)裝置的每一行發(fā)光器的數(shù)量以使得所述卡在所述往復(fù)運動期間呈現(xiàn)的所述2D信息在沿著搖動方向的維度和與其垂直的方向之間 具有預(yù)定的關(guān)系。
19. 如權(quán)利要求17所述的卡，其中，所述確定裝置適于根據(jù)所 述2D信息來確定呈現(xiàn)所述信息所需的第二距離，并把對應(yīng)于所述第 一和第二距離之間的關(guān)系的一部分所述2D信息轉(zhuǎn)發(fā)到所述呈現(xiàn)裝 置。
20. 如權(quán)利要求9或10所述的卡，其中，所述確定裝置適于估 計在所述彎曲平面內(nèi)被所述呈現(xiàn)裝置采用的曲線，并相應(yīng)地調(diào)整所述弟一o
21. 如權(quán)利要求15所述的卡，其中，確定裝置適于根據(jù)所述信 號和所述定時信息來估計所述呈現(xiàn)裝置的位置，并根據(jù)所估計的位置 來提供所述第二信息。
22. —種操作便攜卡的方法，所述便攜卡包括電子電路和傳感裝 置，所述電子電路包含處理器，所述傳感裝置包含壓電元件，所述方 法包含使所述壓電元件變形，由此所述壓電元件輸出信號，所述處理 器從壓電元件接收所述信號，并從休眠模式轉(zhuǎn)換到工作模式。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法，所述卡包含柔性基底層，傳感 裝置固定于所述柔性基底層，其中，所述變形步驟包含彎曲所述卡。
24. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中，在垂直于所述卡平面的 橫截面中，傳感裝置被靠近一個層提供，所述層在傳感裝置的中心比 在其外圍部分更柔軟，所述變形步驟包含至少把傳感裝置的中心部分 迫向所述更柔軟的層，從而使所述更柔軟的層變形。
25. 如權(quán)利要求22-24中的任何一個所述的方法，還包含降低所 述傳感裝置的靈敏度的步驟。
26. 如權(quán)利要求25所迷的方法，其中，在所述降低步驟之前是 感測所述傳感裝置的預(yù)定數(shù)量的變形而未接收到執(zhí)行額外任務(wù)的指 令的步驟。
27. 如權(quán)利要求22-26中的任何一個所述的方法，還包含從所述卡向用戶呈現(xiàn)可視信息的步驟。
28. 如權(quán)利要求25和27所述的方法，還包含所述電路根據(jù)來自 所述傳感裝置的所述信號向所述呈現(xiàn)裝置提供第二信息的步驟。
29. —種操作如權(quán)利要求9或10所述的卡的方法，所述方法包含.'彎曲所述卡，所述傳感裝置向所述電路提供所述信號，所述電路接收所述信號并向所述呈現(xiàn)裝置提供所述第二信息，所述呈現(xiàn)裝置呈現(xiàn)和所述第二信息相關(guān)的可視信息。
30. 如權(quán)利要求28或29所述的方法，其中，所述傳感裝置位于 所述基底元件的一側(cè)處或所述基底元件的一側(cè)上，并且輸出對應(yīng)于所 述傳感裝置的拉伸/壓縮的信號。
31. 如權(quán)利要求28或29所述的方法，其中，所述傳感裝置還提 供對應(yīng)于第二信號的聲音。
32. 如權(quán)利要求28或29所述的方法，其中，所述卡具有第一邊 緣和一個或多個相對的邊緣，所述呈現(xiàn)裝置位于所述卡的第一邊緣處 或所述卡的第一邊緣上，所述彎曲主要發(fā)生在離所述相對的邊緣比離 所述第一邊緣更近處，并且，其中所述傳感裝置離所述相對的邊緣比 離所述第一邊緣更近。
33. 如權(quán)利要求28或29所述的方法，其中，所述呈現(xiàn)步驟包含 一行或多行發(fā)光器中的每一個發(fā)光器受所述提供裝置控制。
34. 如權(quán)利要求28或29所述的方法，其中，還包含提供定時信 息，其中，還根據(jù)所述定時信息確定所述第二信息。
35. 如權(quán)利要求34所述的方法，還包含根據(jù)所述信號和所述定 時信息估計所述呈現(xiàn)裝置在往復(fù)運動期間移動的第 一距離。
36. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中，所述提供裝置保持要被 提供的2D信息，并順序地向所述呈現(xiàn)裝置轉(zhuǎn)發(fā)表示所述2D信息的 相鄰、細(xì)長部分的數(shù)據(jù)。
37. 如權(quán)利要求33和36所述的方法，包含把2D信息沿著第一維度的范圍和所述第 一距離相關(guān)聯(lián)，并調(diào)整由所述呈現(xiàn)步驟在垂直于 彎曲方向的方向上提供的所述信息的范圍以使得所述卡在所述往復(fù)運動期間呈現(xiàn)的所述2D信息在沿著所述搖動方向的維度和與其垂直 的方向之間具有預(yù)定的關(guān)系。
38. 如權(quán)利要求36所述的方法，包含根據(jù)所述2D信息確定呈現(xiàn) 信息所需的第二距離，并把對應(yīng)于所述第一和第二距離之間的關(guān)系的 一部分所述2D信息轉(zhuǎn)發(fā)到所述呈現(xiàn)裝置。
39. 如權(quán)利要求28到38中的任何一個所述的方法，包含估計在 所述彎曲平面內(nèi)被所述呈現(xiàn)裝置采用的曲線，并相應(yīng)地調(diào)整所述第二 信息。
40. 如權(quán)利要求34所述的方法，包含根據(jù)所述信號和所述定時 信息估計所述呈現(xiàn)裝置的位置，并根據(jù)所估計的位置提供所述第二信 息。
41. 一種便攜卡，包含適于工作于第一和第二模式中的每一個模 式的電子電路和在電氣上連接到所述電路的傳感裝置，所述傳感裝置 適于在變形時輸出電信號，所述電路能夠在接收到所述信號時從第一 模式轉(zhuǎn)變到第二模式，其中，在垂直于卡平面的橫截面中，傳感裝置 被靠近一個層提供，所述層在所述傳感裝置的中心比在其外圍部分更 柔軟。
42. 如權(quán)利要求41所述的卡，具有如下外圍尺寸小于10cm的 長度、小于5cm的寬度和小于2mm的厚度。
43. 如權(quán)利要求41所述的卡，所述卡包含柔性基底元件，所述 傳感裝置被固定于所述柔性基底元件。
44. 如權(quán)利要求41到43中的任何一個所述的卡，其中，所述傳 感裝置從下列裝置的組中選擇壓電元件、應(yīng)力計、力敏電阻器、彎 曲傳感器、電容傳感器、電感傳感器，和/或位移傳感器。
45. 如權(quán)利要求41到44中的任何一個所述的卡，還包含用于降 低對所述傳感裝置的變形的靈敏度的裝置。
46. 如權(quán)利要求45所述的卡，其中，所述電路還包含適于被操作并啟動任務(wù)的操作裝置，如果已經(jīng)檢測到所述傳感裝置的預(yù)定數(shù)量 的變形而未執(zhí)行所述操作裝置的操作，所述降低裝置被操作。
47. 如權(quán)利要求41到46中的任何一個所述的卡，其中，所述電 路包含處理器，所述第一模式是休眠模式，并且所述第二模式是所述 處理器的工作模式。
48. 如權(quán)利要求47所述的卡，還包含電源，所述處理器耦合到 所述電源，所述傳感裝置適于由所述傳感裝置的變形提供電力。
全文摘要
一種例如信用卡的便攜卡，其中具有例如處理器的電子部件，以及可變形開關(guān)元件或傳感器，其中，所述傳感器/開關(guān)的變形或者彎曲被確定并用于控制所述電子部件。在一個方面，彎曲壓電元件提供使處理器脫離休眠模式的電力。
文檔編號G06K19/077GK101647032SQ200880006335
公開日2010年2月10日 申請日期2008年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月28日
發(fā)明者F·尼爾森, R·多姆斯滕 申請人:卡德賴博私人有限公司