CN1279656C - 用于芯片卡的接触装置 - Google Patents

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Abstract

示出和所说明的是一种被屏蔽的接触装置的不同实施例，它用于芯片卡读卡器，特别是用于SIM卡读卡器，带有可以绕着触点支架转动的导电的盖子。第一种接触装置在盖子上设置了一个接触片，它在盖子闭合状态下与电路载体的接地面直接接触。第二个实施例中的主题是在盖子和接触载体之间的导电的卡锁装置。其中接触载体的一侧的卡锁元件是接在地电位上的，利用它盖子可以与触点松开又卡死。在第三种接触装置中设置了一个介于盖子和接触载体之间的导电的铰接件，它将所属的接触载体的轴承元件与电路的地电位电流式连接。

Description

用于芯片卡的接触装置
技术领域
本发明涉及一种用于芯片卡的接触装置，该接触装置具有带有内置接触单元的触点支架，用于使芯片卡的触点与设备中包含的电路载体相连接，可转动地安装在所述触点支架上的导电的盖子，以及用于容纳芯片卡的接收装置，还具有一个用于通过所述盖子和所述电路载体的接地触点或接外壳触点之间的导电连接产生屏蔽的装置。
背景技术
这种接触装置，在口语和专利文献中经常以“芯片卡读卡器”，“SIM卡读卡器”或类似名称来表示，它用于固定和供给芯片或者SIM卡(SIM＝“Subscriber Identity Module”)触点的电气接触，这是借助于电路载体的线路，例如内置于电气设备如移动电话内部的印刷电路板上的线路实现的。
这种类型的接触装置已经在DE 195 21 721 A1中公开，本发明也是根据此类装置扩展的。其中在触点支架上除了6个常用的读取触点，至少还有2个附加的开关触点，在接触装置由金属或者金属性人造材料制成的盖子合上之后，它可以将印刷电路板接地或接外壳形成屏蔽，从而达到电磁兼容性的要求。另外在盖子上构造一个压力弹簧，在打开盖子，沿着触点支架的方向插入SIM卡的时候，压力弹簧被向前压去，合上盖子并将其纵向移动至安全的锁定位置时，开关触点接触，此时也就实现了印刷电路板与外壳的连接。
发明内容
本发明的任务是提供一种结构简单的被屏蔽的接触装置。
在以下技术特征中描述了此任务根据本发明的第一种解决方案：用于芯片卡的接触装置，具有：带有内置接触单元的触点支架，用于使芯片卡的触点与设备中包含的电路载体相连接，可转动地安装在所述触点支架上的导电的盖子，以及用于容纳芯片卡的接收装置，还具有一个用于通过所述盖子和所述电路载体的接地触点或接外壳触点之间的导电连接产生屏蔽的装置，其中，所述盖子具有一个接触片，所述接触片从所述触点支架旁边经过或者穿过所述触点支架，并且所述接触片在盖子闭合的状态下与所述电路载体的接地触点或接外壳触点直接接触。
出于此种目的，特别有利的扩展构造方式还可以是：接触片采用与盖子同样的材料制成，其中特别地接触片可以设计为弹簧舌片，它例如与盖子，最好是盖子的边缘区域以相同的材料形成为一个整体。另一个优选的构造方式是：弹簧舌片设置在盖子朝向印刷电路板的、置于触点支架侧面的边沿的下方。
本发明一个重要的优点首先在于接触装置不管是在构造上还是在安全功能上都特别简单。盖子的生产费用与常规型式的相比不会很高，接触片可以以现有的冲压、剪切、压弯工艺或者喷铸以及电镀工艺进行生产。并且盖子上触点的铆接、焊接等等也是花费很少的。
与现有技术不同，接外壳不是按顺序进行的(盖子-开关触点，开关触点-电路板)，而是通过盖子与电路的地电位直接接触得到的。为达到此目的，仅需要在设备的盖子内空出一个点用于接地，这样这个点才可以与朝向盖子的接触片碰到，而相应于DE 195 21 721A1的另外的开关触点是不需要的。
对应于现有技术，另外一个显著的优点在于：在芯片卡没有插入到装置中的情况下屏蔽仍然有效。这样可以确保接触到导电的盖子，如因插入SIM卡而打开盖子，并不会损害电气元件，因为此时静电电荷直接被引导到地电位上了。
以下技术特征中描述了根据本发明的另一个可选的解决方案，用于芯片卡的接触装置，具有：带有内置接触单元的触点支架，用于使芯片卡的触点与设备中包含的电路载体相连接，可转动地安装在所述触点支架上的导电的盖子，以及用于容纳芯片卡的接收装置，还具有一个用于通过所述盖子和所述电路载体的接地触点或接外壳触点之间的导电连接产生屏蔽的装置，其中，所述盖子有一个接触片，所述接触片从所述触点支架旁边经过或者穿过所述触点支架，并且所述接触片在盖子闭合的状态下与所述电路载体的接地触点或接外壳触点直接接触，其中附加在所述盖子上和所述触点支架上的可拆卸的卡锁装置用于将所述盖子保持在其闭合位置，其中，设置至少一个位于触点支架一侧的导电的卡锁装置，它与所述电路载体的接地触点或接外壳触点相连接，并且借助这个卡锁装置使所述盖子在其闭合位置形成可拆卸的卡锁连接。
与此相关，构造方式根据发明还具有另外的优点，其中朝向触点支架方向的卡锁装置有一个插闩，利用它在接触时盖子可以被卡住。其中插闩上的卡舌把盖子给卡住。
另外，设置在触点支架内部的卡锁装置至少应具有一个接触面，如SMD焊脚，该接触面排列在读取触点的接触平面上，其中需特别考虑的是：卡锁装置是与触点支架(与读取触点相同或者类似地)喷铸在一起的。
根据发明的这个解决方案同样具有第一个变型的上述优点。本发明的重要思路还在于，接触装置的屏蔽与盖子和触点支架的插销是以灵巧的方式结合成为一体。进而在屏蔽与盖子插销之间产生一个绝对安全的强制作用。
此外，如以下技术特征所述，本发明还涉及一种用于芯片卡的接触装置，具有：带有内置接触单元的触点支架，用于使芯片卡的触点与设备中包含的电路载体相连接，可转动地安装在所述触点支架上的导电的盖子，以及用于容纳芯片卡的接收装置，还具有一个用于通过所述盖子和所述电路载体的接地触点或接外壳触点之间的导电连接产生屏蔽的装置，其中，所述盖子具有一个接触片，所述接触片从所述触点支架旁边经过或者穿过所述触点支架，并且所述接触片在盖子闭合的状态下与所述电路载体的接地触点或接外壳触点直接接触，其中为了使所述盖子可转动地定位，在所述触点支架上设置了至少一个转动轴承，其中，所述转动轴承的轴承元件是导电的，并且至少一个位于触点支架一侧的轴承元件与所述电路载体的接地触点或接外壳触点电流式连接。
这个解决方案具有附加的优点，接触装置被完全屏蔽，即使是在盖子打开的情况下亦是如此。接触装置结构和制造上的花费是很少的。仅需配置导电的轴承元件，以及电流式接地连接。
附图说明
接下来由按照附图标记顺序的实施例附图进一步解释发明：
图1，本发明所述的带有触点支架和部分打开的盖子的接触载体的全视图。
图2，盖子闭合情况下在设备中或设备部分中内置的接触装置的侧视图。
图3，图2中一个单元的放大示图。
图4，由接触载体焊接方向看过去的接触装置全视图。
图5，相应于图4的一个单元的放大示图。
具体实施方式
图1示出整个用于芯片卡的接触装置10，特别用于SIM卡，如插入移动电话的那种卡。
接触装置10包括了一个触点支架11，以及一个架在轴12上并可以绕着转动的盖子13。在所示的实施例中，转动轴12处于触点支架11较窄的一侧与盖子13之间。
在触点支架11中，其主体14是由不导电的绝缘材料，尤其是人造材料制成。实施例中，排列着6个读取接触点15，用于与未画出的SIM卡相接触。SIM卡是以已知的方式在触点支架11和盖子13中间插入装置10。附图标记16表示SMD焊脚，它与读取触点15是同样的材料，并且与这里未画出的开关触点、特别是印刷电路板以电流方式相连接。
附图标记17表示设置在触点支架11上的编码斜面(Kodier-Schraegflaeche)。它确保SIM卡在这一侧一定具有相应的断角(gebrochene Ecke)，只有它正确对齐了，才能把卡插入到接触装置10中。
盖子13在所给实施例中是由印膜冲压弯曲件，以及导电的材料组成的，它也可以由其他导电材料构成，比如，导电的或者外镀导电层的人造材料。
如实施例，盖子13以图1所示的窄边通过转动轴12与触点支架11转动式的连接。因此，它可以由比图1中开口更大的位置一直转到闭合位置(图2中所示)。
本发明中盖子13重要的特征首先在于，它具有接触片18。这个舌状的接触片18在实施例中采用与盖子13同样的材料制成，也就是说，舌片是通过盖子13的材料冲压和弯曲形成的。由图可以看出，接触片18设置在由盖子13的主平面向下弯曲形成的长边13a处，它正好在盖子边沿13a里用来指示触点支架11的边沿13b的内部。舌片19的自由端向前指向触点支架11。
图2画出了插入部分设备35中的接触装置10，此处所给的盖子13是处于闭合位置的。因为在盖子13闭合位置盖子边沿13a的一面至少部分地接触到了触点支架11，则接触片18可以快速设置好。意思是：在盖子闭合位置，接触片18与其上用于接触的末端片20一起贴上接触面21，并可由一个弹簧力来支撑，将电路的一部分(没有画出)接通。接触面21为电路地电位的线路部分。
由图中还可以看出，接触片18在盖子13中几乎贴到触点支架11，最后触点支架旁边有个边角片22。因此接触片18基本上处于触点支架11的包围之中，不需要附加的接触面了。
为了在闭合位置贴紧触点支架11需要把盖子13卡住，特别设置了附图标记为23的插销装置。它一方面在触点支架11上正对着转动轴12的那个短边上设置了一个插闩24，这个插闩和盖子13的前边沿2中的一段共同作用形成可拆卸的芯片连接。在所示的实施例中，借助于一个位于盖子13前边沿25的活动轨道上的楔形卡舌26实现插销。盖子被闭合时，前边沿25向前推动(具有弹簧弹性结构或以弹簧弹性设置)插闩24，直到闭合时插闩24推入卡舌26后被卡住，如图2所示。
通过盖子13的闭合接触力将分布在接触点15上，并使盖子固定在闭合位置处。对于装置10的关闭位置也由此得出，接触力确保盖子13被卡住。
盖子13前边沿25上的插闩24使得盖子13在图2卡口箭头所指方向上不会发生不希望出现的移动。基于现有的偏差允许这样的运动。
如果要打开盖子13，向外推一下插闩24，直到卡舌26放开盖子边沿25。
插闩24可以是触点支架11的绝缘主体一体的、材料一致的组成部分。在所示的实施例中甚至考虑到用金属件来构成插闩24，一方面是因为稳定性-弹性的原因，另一方面的原因将在以下说明。
图4和5示出了一个由导电材料特别是金属制成的插闩24的具体排列。插闩24与固定片27一起被铸在触点支架11的绝缘主体14上，固定片27的底端也被用作SMD焊脚28，由此插闩24以及触点支架11的绝缘主体11可以被固定保持在电路载体上，特别是在印刷电路板上。
根据本发明的基本思路，设置插闩24对于以上描述的接触片18是可选的或附加的-用于接触装置10的屏蔽。与目前所述的不同，在这种情况下，SMD焊脚28不仅是用来机械固定印刷电路板的，而且主要是用来与对应于电路载体地电位的接触平面之间进行电流式连接。在这种情况下具有SMD焊脚28和插闩24的组件显然是由导电材料，尤其是金属板构成的。
如果在此类接触装置10中关闭盖子13，并且盖子13与插闩24形成联锁接触，则在这个位置盖子13与设备电子电路的地电位之间形成电流式连接。
所要求保护的在转动轴12的区域内采用的第三种屏蔽方式将由接下来的附图进一步阐明：
如图2所示，转动轴12的区域内设置了一个铰接件29，它用于使盖子13相对于触点支架11可转动地定位。附图标记30表示接触载体一侧的轴承颈，而在盖子13被卷绕的边沿31的后部形成了一个轴承套，它与轴承颈30可滑动地衔接在一起，轴承颈30从轴承架32中突出出来，它们都是由导电材料制成的。轴承架32的底面33被焊在电路载体连接在地电位的导轨上。此外轴承架32固定在接触载体11的绝缘主体14上，尤其是部分地构造在绝缘主体中。
因为在这种情况下通过铰接件29使盖子与电子电路的地电位形成直接电流式连接，所以不管SIM卡是否已经插入接触装置10中，盖子13的任一位置都形成屏蔽。
图中未示出SIM卡是如何置入接触装置10中的。对此，通常利用边缘的变形在盖子13的底侧形成一个导槽，在盖子13合上之前SIM卡已经可以被插入盖子了。

Claims (18)

1.一种用于芯片卡的接触装置(10)，具有：
带有内置接触单元(15)的触点支架，用于使芯片卡的触点与设备中包含的电路载体相连接，
可转动地安装在所述触点支架(11)上的导电的盖子(13)，以及用于容纳芯片卡的接收装置，
还具有一个用于通过所述盖子(13)和所述电路载体的接地触点或接外壳触点(21)之间的导电连接产生屏蔽的装置，
其特征在于，所述盖子(13)具有一个接触片(18)，所述接触片(18)从所述触点支架(11)旁边经过或者穿过所述触点支架，并且所述接触片(18)在盖子(13)闭合的状态下与所述电路载体的接地触点或接外壳触点(21)直接接触。
2.如权利要求1所述的接触装置，其特征在于，所述接触片(18)采用与所述盖子同样的材料制成。
3.如权利要求2所述的接触装置，其特征在于，所述接触片(18)被设计为弹簧舌片(19)。
4.如权利要求2或3所述的接触装置，其特征在于，所述接触片(18)与所述盖子(13)形成为一个整体。
5.如权利要求3所述的接触装置，其特征在于，所述接触片(18)是从所述盖子(13)的边沿区域(13a)伸出来。
6.如权利要求4所述的接触装置，其特征在于，所述接触片(18)是从所述盖子(13)的边沿区域(13a)伸出来。
7.如权利要求2或3所述的接触装置，其特征在于，所述接触片(18)设置在所述盖子(13)朝向印刷电路板的、置于所述触点支架(11)侧面的边沿(13b)的下方。
8.如权利要求4所述的接触装置，其特征在于，所述接触片(18)设置在所述盖子(13)朝向印刷电路板的、置于所述触点支架(11)侧面的边沿(13b)的下方。
9.一种用于芯片卡的接触装置(10)，具有：
带有内置接触单元(15)的触点支架，用于使芯片卡的触点与设备中包含的电路载体相连接，
可转动地安装在所述触点支架(11)上的导电的盖子(13)，以及用于容纳芯片卡的接收装置，
还具有一个用于通过所述盖子(13)和所述电路载体的接地触点或接外壳触点(21)之间的导电连接产生屏蔽的装置，其中附加在所述盖子(13)上和所述触点支架(11)上的可拆卸的卡锁装置(23)用于将所述盖子(13)保持在其闭合位置，
其特征在于，设置至少一个位于触点支架一侧的导电的卡锁装置(24)，它与所述电路载体的接地触点或接外壳触点相连接，并且借助这个卡锁装置(24)使所述盖子(13)在其闭合位置形成可拆卸的卡锁连接。
10.如权利要求9所述的接触装置，其特征在于，位于触点支架一侧的卡锁装置包括一个插闩(24)，利用这个插闩使所述盖子(13)在接触时被卡住。
11.如权利要求9或10所述的接触装置，其特征在于，所述插闩上的一个卡舌(26)把所述盖子(13)给卡住。
12.如权利要求9或10所述的接触装置，其特征在于，设置在所述触点支架(11)内部的卡锁装置(24)具有至少一个接触面(28)，如SMD焊脚，该接触面排列在读取触点的接触平面上。
13.如权利要求11所述的接触装置，其特征在于，设置在所述触点支架(11)内部的卡锁装置(24)具有至少一个接触面(28)，如SMD焊脚，该接触面排列在读取触点的接触平面上。
14.如权利要求9或10所述的接触装置，其特征在于，所述卡锁装置(24)的至少一个部分(27)喷铸在所述触点支架(11)的绝缘主体(14)中。
15.如权利要求11所述的接触装置，其特征在于，所述卡锁装置(24)的至少一个部分(27)喷铸在所述触点支架(11)的绝缘主体(14)中。
16.如权利要求12所述的接触装置，其特征在于，所述卡锁装置(24)的至少一个部分(27)喷铸在所述触点支架(11)的绝缘主体(14)中。
17.如权利要求13所述的接触装置，其特征在于，所述卡锁装置(24)的至少一个部分(27)喷铸在所述触点支架(11)的绝缘主体(14)中。
18.一种用于芯片卡的接触装置(10)，具有：
带有内置接触单元(15)的触点支架，用于使芯片卡的触点与设备中包含的电路载体相连接，
可转动地安装在所述触点支架(11)上的导电的盖子(13)，以及用于容纳芯片卡的接收装置，
还具有一个用于通过所述盖子(13)和所述电路载体的接地触点或接外壳触点(21)之间的导电连接产生屏蔽的装置，其中为了使所述盖子(13)可转动地定位，在所述触点支架(11)上设置了至少一个转动轴承(29)，
其特征在于，所述转动轴承(29)的轴承元件是导电的，并且至少一个位于触点支架一侧的轴承元件(30)与所述电路载体的接地触点或接外壳触点电流式连接。
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