DE10213842A1

DE10213842A1 - Smart-Card Connector mit Schmutzklappe

Info

Publication number: DE10213842A1
Application number: DE2002113842
Authority: DE
Inventors: Eduard Maiterth
Original assignee: Amphenol Tuchel Electronics GmbH
Current assignee: Amphenol Tuchel Electronics GmbH
Priority date: 2002-03-27
Filing date: 2002-03-27
Publication date: 2003-10-23
Anticipated expiration: 2022-03-28
Also published as: DE10213842B4; FR2837958B1; FR2837958A1

Abstract

Smart-Card Connector mit einem Gehäuse, welches einen Kartenschacht zur Aufnahme einer Smart-Card bildet, wobei im Gehäuse eine Schmutzklappe schwenkbar gelagert ist, und zwar zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition, wobei eine Rückholfeder vorgesehen ist, welche die Schmutzklappe in die Schließposition vorspannt, in der die Schmutzklappe den Kartenschacht nach außen hin abschließt, wobei die Rückholfeder eine Torsionsfeder ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Smart-Card Connector (Chipkartenleser) mit einer Schmutzklappe angeordnet in einem zur Aufnahme einer Smart-Card dienenden Kartenschacht. Allgemein bezieht sich die Erfindung auf eine Rückstellfeder für eine Schmutzklappe.
Smart-Card Connectoren sind vielfach bekannt und weisen im allgemeinen ein Gehäuse auf in welches eine Smart-Card eingeschoben werden kann um mit Kontaktelementen in elektrischen Kontakt zu kommen, die mit ihren Kontaktenden in einen vom Gehäuse gebildeten Kartenschacht ragen und entweder in einem Oberteil oder einem Unterteil des Gehäuses befestigt sind.
Um das Eindringen von Schmutz und Staub durch einen Karteneinsetzschlitz des Smart-Card Connectors in den Kartenschacht, insbesondere bei nicht eingesteckter Smart-Card zu verhindern, sieht die Erfindung eine Schmutzklappe vor, die insbesondere in einem vorderen Bereich des Kartenschachtes angeordnet ist und bei nichteingesteckter Smart-Card den Kartenschacht gegenüber Schmutz, Staub und dergleichen verschließt.
Die erfindungsgemäße Schmutzklappe ist vorzugsweise zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung verschwenkbar. Wenn sich die Schmutzklappe in der Schließstellung befindet, so ist der Kartenschacht zum Einsetzschlitz hin abgeschlossen. In der Öffnungsstellung der Schmutzklappe läßt diese die Einführung der Smart-Card in den Bereich des Kartenschachts zu, wo die Kontaktierung mit den Kontaktelementen des Smart-Card- Connector erfolgen soll. Vorzugsweise wird die Schmutzklappe durch eine Rückstellfeder in ihre Schließstellung vorgespannt. Ferner erfolgt vorzugsweise der Übergang von der Schließstellung zur Öffnungsstellung dadurch, dass die Smart-Card beim Einschieben in den Kartenschacht auf die Schmutzklappe auftrifft und diese entgegen der Kraft der Rückstellfeder verschwenkt.
In der Schließstellung liegt die Schmutzklappe mit durch die Rückstellfeder erzeugten Vorspannung an dem Gehäuse an. Die Rückstellfeder ist vorzugsweise eine Torsionsfeder, die dann, wenn die Schmutzklappe mittels des Smart-Card betätigt wird, um ihre Dreh- und Torsionsachse tordiert. Dabei stützt sie sich am Gehäuse ab. In der Öffnungsstellung befindet sich die Schmutzklappe in einer Ausnehmung oder Nut, so dass die Smart-Card vorbeigleiten kann. Wenn die Smart-Card aus dem Smart-Card-Leser herausgezogen wird, so drückt die Rückstellfeder über einen Mitnehmer die Schmutzklappe wieder in die Schließstellung. Die Torsionsachse der Torsionsfeder liegt vorzugsweise in der Drehachse der Schmutzklappe.
Weitere Vorteile, Ziel und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Smart-Card Connector;
Fig. 2 eine Teildraufsicht auf ein Unterteil des Smart-Card Connectors der Fig. 1, wobei ein Oberteil entfernt ist;
Fig. 3 eine Schmutzklappe mit daran eingehängter Torsionsfeder vor dem Einsetzen in das in Fig. 2 gezeigte Unterteil;
Fig. 4 die Torsionsfeder der Fig. 3 ohne die Schmutzklappe;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Unterteils gemäß Fig. 2 und zwar gesehen von unten;
Fig. 6 eine Draufsicht auf das Unterteil gemäß Fig. 2 bei nicht eingesetzter Schmutzklappe und Torsionsfeder;
Fig. 7 einen Schnitt längs Linie 7-7 in Fig. 6
Fig. 1 zeigt einen Smart-Card Connector (Chipkartenleser) 10 im Schnitt in den eine Smart-Card (Chipkarte) 1 teilweise eingesetzt ist. Der Smart-Card Connector 10 besitzt ein im allgemeinen aus Kunststoff hergestelltes Gehäuse 11, welches im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Oberteil oder Deckel 13 und ein Unterteil 14 besitzt. Zwischen einer Unterseite 15 des Deckels 13 und einer Oberseite 17 des Unterteils 14 bildet das Gehäuse 11 einen Kartenschacht 12. In den Kartenschacht 12 kann die Smart-Card 1 durch einen Eintrittsschlitz 16 gebildet vom Gehäuse 11 eingeschoben werden. Wie dargestellt, gleitet die Smart-Card 1 beim Einsetzen in den Kartenschacht 12 über eine am Unterteil 14 ausgebildete Kantenführung 19 und bewegt sich entlang der Unterseite 15 in den Teil des Kartenschachtes 12 hinein in dem die nicht dargestellten Kontaktelemente angeordnet sind, um Kontaktzonen auf der Smart-Card 1 zu kontaktieren.
Erfindungsgemäß sind Sperrmittel vorgesehen, um den Kartenschacht 12 gegenüber Eindringen von Schmutz, Staub usw. zu schützen bzw. zu verschließen, jedenfalls von dem Punkt an wo sich die genannten Sperrmittel befinden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese eine Schmutzsperre bildenden Sperrmittel in der Form einer Klappe (im Folgenden als Schmutzklappe bezeichnet) 20 ausgebildet. Die Schmutzklappe 20 ist schwenkbar am Unterteil 14 gelagert und kann sich zwischen einer in Fig. 1 gezeigten Schließstellung und einer nicht dargestellten Öffnungsstellung bewegen, in der die Schmutzklappe 20 in eine Ausnehmung oder Nut 21 ausgebildet in der Oberseite 17 des Unterteils 14 eintaucht. Die Schmutzklappe 20 ist in ihre Schließstellung durch eine Rückstellfeder 24 vorgespannt. Bevorzugter Weise ist die Rückstellfeder 24 eine Torsionsfeder 24, die an einer Innenseite 25 der Schmutzklappe 20 angreift, während eine Außenseite 26 der Schmutzklappe in der Schließstellung derselben zum Karteneinführschlitz 16 hinweist, und mit ihrer Außenkante an der Unterseite 15 anliegt.
Fig. 2 zeigt die Schmutzklappe 20 nach ihrem Einsetzen in das Unterteil 14. Die Schmutzklappe 20 besitzt beidseitig - vergleiche Fig. 3 - Lagerzapfen 30, 31 die mit entsprechenden Ausnehmungen 33 (eine ist in Fig. 2 gezeigt) bei eingesetzter Schmutzklappe 20 in Eingriff kommen.
Fig. 2 zeigt ferner, dass ein Vorsprung (Mitnehmer) 35 der Torsionsfeder 24 an von der Schmutzklappe 20 gebildeten Befestigungsmitteln 36 eingehängt bzw. befestigt ist und dadurch - wie in Fig. 1 gezeigt - zu einer gewissen Verdickung im Bereich der Anbringung der Feder 24 an der Schmutzklappe 20 führt. Zur Aufnahme dieser Verdickung ist im Bereich der Nut 21 eine auch in Fig. 1 zu sehende Öffnung 38 vorgesehen.
Ferner ist in Fig. 2 einer von zwei Lagerzapfen 40 dargestellt, die beidseitig am Unterteil 14 ausgebildet sein können. Auf die Bedeutung dieser Lagerzapfen 40 wird später eingegangen.
Fig. 3 zeigt die Schmutzklappe 20 mit daran angebrachter Feder 24. Die bereits erwähnten Befestigungsmittel 36 der Schmutzklappe 20 bestehen gemäß Fig. 3 aus zwei nach oben ragenden Keilstücken 41, zwischen denen eine Aussparung 42 vorgesehen ist, so dass gegebenenfalls mit einem Schraubendreher der Vorsprung 35 wieder aus ihrem Eingriff mit der Schmutzklappe 20 gelöst werden kann. Ferner zeigt Fig. 3 dass die aus Federdraht bestehende Feder 24 zwei Arme 43, 44 aufweist, die durch einen senkrecht zu den Armen 43, 44 verlaufenden Längsteil 45 verbunden sind, der mittig den bereits erwähnten Vorsprung 35 aufweist. Der Längsteil 45 ohne seinen Vorsprung 35 ist in eine der Schmutzklappe 20 gebildete Rille eingesetzt. Schmutzklappe 20 und Feder 24 bilden somit nach dem Einsetzen der Feder 24 in die Schmutzklappe 20 ein modulartiges Bauteil, welches in das Unterteil 14 einzusetzen ist.
Fig. 4 zeigt die als Drahtfeder ausgebildete Torsionsfeder 24 im Einzelnen. Man erkennt hier, dass die senkrecht zum Längsteil 45 verlaufenden Arme 43, 44 nicht geradlinig ausgebildet sind, sondern aus zwei leicht bezüglich einander abgewinkelten Teilen bestehen. Der Vorsprung 35 ist im ganzen rechteckig und verläuft in etwa senkrecht zum Längsteil 45 und zu den Armen 43, 44.
Fig. 5 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf einen Teil der Unterseite des Unterteils 14. Dargestellt ist der in Fig. 2 linke Teil des Unterteils 14, aber eben umgedreht. Der Arm 43 der Feder 24 ist in einen von zwei Federarmaufnahme Schlitzen 50 ausgebildet in der Unterseite des Unterteils 14 eingesetzt.
Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf das Unterteil 14 wobei beide Federaufnahmeschlitze 50 gezeigt sind, die, soweit sie nach oben hin geschlossen sind gestrichelt und soweit sie nach oben hin offen sind mit ausgezogenen Linien dargestellt sind. Die Schlitze 50 bilden, also nach oben offene Hakenteile 51 welche das Einsetzen der Feder 24 in den Unterteil 14 ermöglichen bzw. erleichtern.
Fig. 7 verdeutlicht die Darstellung gemäß Fig. 6.
Wie sich insbesondere aus den Fig. 1 bis 3 ergibt, wird die Torsionsachse der Feder 24 in die Dreh- oder Schwenkachse der Schmutzklappe 20 gelegt, so dass beide Achsen in Fig. 1 mit 60 bezeichnet werden können.
Die Rückstellfeder 24 ist in die Schmutzklappe 20 derart integriert, dass sie die Schmutzklappe 20 immer mitnehmen kann und sich dabei am Gehäuse 11 abstützt.
Die Verwendung einer Torsionsfeder 24 insbesondere der dargestellten Drahttorsionsfeder 24 ist besonders vorteilhaft, da bei der Torsionsfeder 24, nur die Dicke des Drahtes untergebracht werden muss. Es entfällt der benötigte Platz für Biegungen wie zum Beispiel bei einer Schenkelfeder.
Die Montage der aus Schmutzklappe 20 und Feder 24 gebildeten und in Fig. 3 gezeigten Einheit (Modul) erfolgt derart, dass zunächst beispielsweise die in Fig. 3 links gezeigten Teile der Feder 24 und der Klappe 20 in den Unterteil 14 eingesetzt werden, und zwar der Arm 43 in den zugehörigen Federaufnahmeschlitz 50 und der Lagerzapfen 30 in die zugehörige Ausnehmung 33. Dabei wird die in Fig. 3 gezeigte Einheit etwas durchgebogen und sodann mit den in Fig. 3 rechts gezeigten Teilen, nämlich dem Arm 44 und dem Lagerzapfen 31 in die entsprechende Teile, also den Federaufnahmeschlitz 50 und die Ausnehmung 33 eingesetzt. Bei diesem Einsetzvorgang ermöglichen die erwähnten Hakenteile 51 die erforderliche Bewegung für die Feder 24.
Der oben beschriebene Kartenleser 10 kann aber auch als ein Schlitten angesehen werden. Dieser Schlitten könnte dann beweglich mittels der Lagerzapfen 40 in einem weiteren Gehäuse geführt sein, in welchem dann die Kontaktelemente angeordnet wären. Dann würde der Schlitten durch die Smart-Card in eine Leseposition bewegt werden wo die in den Schlitten eingesetzte Smart-Card mit dem in dem weiteren Gehäuse befindlichen Kontaktelementen in Kontaktberührung kommt. (19456)

Claims

1. Smart-Card Connector (10) mit einem Gehäuse (11) welches einen Kartenschacht (12) zur Aufnahme einer Smart-Card (1) bildet, wobei im Gehäuse (11) eine Schmutzklappe (20) schwenkbar gelagert ist und zwar zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition, wobei eine Rückholfeder (24) vorgesehen ist, welche die Schmutzklappe (20) in die Schließposition vorspannt, in der die Schmutzklappe (20) den Kartenschacht (12) nach außen hin abschließt, wobei die Rückholfeder eine Torsionsfeder ist.

2. Smart-Card Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schmutzklappe durch die Smart-Card (1) aus ihrer Schließstellung in die Öffnungsstellung bewegt wird.

3. Smard-Card-Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Torsionsfeder eine Torsionsachse aufweist, die in die Dreh- bzw. Schwenkachse der Schmutzklappe (20) gelegt ist.

4. Smard-Card-Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Torsionsfeder (24) eine Bügelfeder aus Federdraht ist.

5. Smard-Card-Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Drahtbügelfeder eines Vorsprungs (35) zur Befestigung an der Schmutzklappe (20) aufweist.

6. Smard-Card-Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schmutzklappe (20) in ihrer Öffnungsstellung in einer Ausnehmung (21) des Gehäuses (11) angeordnet ist.

7. Smard-Card-Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an der Schmutzklappe (20) Befestigungsmittel (36) vorgesehen sind an der die Feder (24) anbringbar ist, und wobei diese Befestigungsmittel (36) in eine Öffnung (38) eintauchen, die in einer Nut (21) zur Aufnahme der Schmutzklappe (26) vorgesehen ist.

8. Smard-Card-Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schmutzklappe (20) an ihren beiden Querenden Lagerzapfen (30, 31) aufweist, die in entsprechende Ausnehmungen (33) des Gehäuses (4) eingreifen.

9. Smard-Card-Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in der Unterseite des Gehäuses insbesondere eines Unterteils desselben längsverlaufende Federaufnahmeschlitze (50) vorgesehen sind, die zur Aufnahme von Armen (43, 44) der Torsionsfeder (24) dienen.

10. Smard-Card-Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Federaufnahmeschlitze (50) an ihren Eintrittsenden nach oben (Fig. 6) offene Hakenteile (51) aufweisen.

11. Smard-Card-Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Torsionsfeder (24) an der Schmutzklappe (20) dadurch befestigt ist, dass ein Längsteil (45) der Feder (24) in einer Rille, vorzugsweise zwischen den Längszapfen (30, 31) verlaufend, angeordnet ist und ferner mit einem Vorsprung (35) der Feder (24) an Befestigungsmitteln (36) der Schmutzklappe (20) befestigt ist.

12. Smard-Card-Connector nach Anspruch 13, wobei die Befestigungsmittel (36) beabstandete Keilstücke (41) aufweisen, zwischen welchen eine Aussparung (42) vorgesehen ist, so dass eine Lösung der Befestigung zwischen Feder (24) und Schmutzklappe (20) mittels Schraubendreher möglich ist.

13. Smard-Card-Connector nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Torsionsfeder im Bereich der Torsionsteile (46, 47) tordiert wird.