DE19527519C2 - Chipkartenleser mit absenkbarer Kartenführung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen sogenannten Chipkar­ tenleser, insbesondere auf einen sogenannten SIM-Lockle­ ser, d. h. eine Kontaktiervorrichtung für eine SIM-Karte wie sie beispielsweise in mobilen Telefonen verwendet wird.

Obwohl sich die vorliegende Erfindung wie oben bemerkt allgemein auf einen Chipkartenleser bezieht, so sei die Erfindung doch im folgenden anhand eines SIM-Kartenlesers beschrieben, auf den sich die Erfindung vorzugsweise be­ zieht.

Es sind bereits zahlreiche SIM-Kartenleser bekannt. Bei­ spielsweise sei auf die von der japanischen Offenlegungs­ schrift 60-173789 gefertigte englisch-sprachige Zusammen­ fassung hingewiesen. Dort ist ein in einem Gehäuse einge­ fügtes Substrat dargestellt, und eine Speicherkarte in einer Halteplatte kann zu Kontakten hinverschwenkt wer­ den, die sich im Substrat befinden.

Verfügbare SIM-Kartenleser werden üblicherweise in ein Gerät wie beispielsweise ein Telefongerät eingebaut. Zu gegebener Zeit wird dann in den SIM-Kartenleser eine SIM- Karte eingesetzt und mit ihren Kartenkontakten mit den im SIM-Kartenleser vorhandenen Kontaktelementen in Kontakt gebracht. Bei dem oben erwähnten Chipkartenleser erfolgt die Kontaktgabe zwischen den leserseitigen Kontaktelemen­ ten und den Kartenkontakten durch eine Verschwenkbewe­ gung, während der ein Absenken der die Kartenkontakte tragenden Chipkarte erfolgt. Es sind auch SIM-Kartenleser bekannt, bei denen zwischen dem Leser und den Kartenkon­ takten eine Relativbewegung auftritt.

Aus der DE 43 33 594 A1 ist ein Chipkartenleser bekannt, in den eine Chipkarte eingelegt wird und der dann mittels eines drehbaren Deckels verschlossen wird, welcher mit einem Verschlußhaken aus einer elastischen Zunge verriegelt wird.

Ferner ist aus der DE 36 42 424 A1 ein Chipkartenleser bekannt, bei dem eine Chipkarte in einen drehbar gelagerten Deckel eingesetzt wird und zur Kontaktierung zusammen mit dem Deckel auf die Kartenkontakte geklappt wird.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, einen SIM-Kartenleser (allgemein einen Chipkartenleser) vorzusehen, bei dem vorzugsweise eines oder mehrere der folgenden Ziele er­ reicht wird.

Der SIM-Kartenleser soll eine Kontaktierung zwischen den Lese- und Kartenkontakten ohne Relativbewegung erreichen. Der SIM-Kartenleser soll als Einsteckleser ausgebildet sein. Vorzugsweise soll eine Kartenschachtöffnung des SIM-Kartenlesers an der Gehäusewand eines Geräts, bei­ spielsweise eines Telefongeräts, angeordnet sein. Die Kartenschachtöffnung soll leicht zugänglich sein, um das Einstecken der SIM-Karte zu ermöglichen, d. h. die Anord­ nung soll beispielsweise nicht unter einem Batteriepack des Gerätes erfolgen.

Vorzugsweise soll der Kartenschacht im aktiven Zustand oder Lesezustand weitgehend verschlossen sein. Ferner sollen die Kontaktelemente des SIM-Kartenlesers vorzugs­ weise für den SMT-Anschluß geeignet ausgebildet sein. Weiterhin soll vorzugsweise ein Kartenanwesenheits- und/oder Anlageschalter vorgesehen sein, der wiederum vorzugsweise als Schließer ausgebildet sein soll.

Vorzugsweise soll ein Kartenauswerfer vorgesehen sein, der vorzugsweise nicht herausnehmbar bzw. verlierbar ist.

Erfindungsgemäß sieht die Erfindung einen Chipkartenleser mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Bevorzugte Aus­ führungsbeispiele ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Es wird ein SIM-Kartenleser vorgesehen, der insbesondere zum Einbau in ein Gerät wie beispielweise ein Telefon­ gerät geeignet ist. Zur Kontaktgabe in der Lesestellung zwischen den Kartenkontakten und den leserseitigen Kontaktelementen sind Bewegungsmittel vorgesehen, die, vorzugsweise unter Vermeidung einer Relativbewegung zwischen diesen Kontakten, die Kartenkontakte und die Kontaktelemente in Kontakt bringen und zwar vorzugsweise durch eine Bewegung der Karte zusammen mit ihren Kontaktelementen zu den leserseitigen Kontaktelemen­ ten hin. Vorzugsweise ist ein Betätigungselement (z. B. Exzenter) vorgesehen, welches vorzugsweise von außerhalb des Geräts (z. B. durch Betätigungsmittel) bedient werden kann, um die SIM-Karte in die Lesestellung zu bringen.

Vorzugsweise weist der SIM-Kartenleser einen Kartenauf­ nehmer auf, in den die SIM-Karte eingesteckt werden kann. Das Einstecken geschieht vorzugsweise durch die Wand des Gerätegehäuses hindurch. Nachdem sich die SIM-Karte in dem Kartenaufnehmer befindet, betätigt der Benutzer vor­ zugsweise über Betätigungsmittel das Betätigungselement. Durch dieses Betätigungselement wird dann der Kartenauf­ nehmer mitsamt der SIM-Karte zu den vorzugsweise statio­ när angeordneten SIM-Kartenleserseitigen Kontaktelementen hin bewegt. Diese Bewegung kann vorzugsweise eine Schwenkbewegung sein.

Bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist diese Bewegung eine senkrecht zu den kontaktierenden Kon­ takten bzw. Kontaktelementen verlaufende Translationsbe­ wegung. Das Einführen der SIM-Karte in den Kartenaufneh­ mer kann in Längsrichtung aber auch in Querrichtung der SIM-Karte erfolgen. Nach dem Einsetzen erfolgt dann vor­ zugsweise die Absenkbewegung.

Das Entfernen der Karte erfolgt dadurch, daß man das Be­ tätigungselement derart betätigt, daß die Kartenaufnahme oder der Kartenaufnehmer - vorzugsweise durch die Bewe­ gungsmittel - wieder in seine Ausgangsposition zurück ge­ bracht wird. Am einfachsten kann dann die SIM-Karte da­ durch entfernt werden, daß man das Gerät so verdreht oder auch umdreht, daß die SIM-Karte infolge der Schwerkraft wieder herausfällt.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind Auswerfmittel 12 vorgesehen, die vorzugsweise vom Be­ tätigungselement oder den Betätigungsmitteln dann ausge­ löst werden, wenn dieses oder diese den Kartenaufnehmer oder allgemein irgendwelche Andrückmittel in die Ausgang­ stellung zurückbringt. Die SIM-Karte kann dann beispiels­ weise durch die Kraft einer Ferder ausgeworfen werden.

Vorzugsweise sind ferner Mittel vorgesehen, um den Ein­ steckschlitz im Gehäuse des Gerätes und/oder die Einführ­ öffnung in den SIM-Kartenleser zu verriegeln, wenn durch das Betätigungselement bzw. die Bewegungsmittel die SIM- Karte in die Lesestellung gebracht wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wer­ den im SIM-Kartenleser SMT-Kontaktelemente verwendet. Ge­ mäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein sogenannter STANDARD SIM-BLOCK verwendet, der in Tragmit­ teln des SIM-Kartenlesers angeordnet ist.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbei­ spiels anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbei­ spiel eines SIM-Kartenlesers;

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht längs der Linie III in Fig. 2;

Fig. 4, 5 schematische Schnittansichten längs der Linie IV in Fig. 2, und zwar zeigt Fig. 4 den SIM- Kartenleser in seiner Ausgangs- oder inaktiven Stellung und Fig. 5 zeigt den SIM-Kartenleser in seiner aktiven oder Lesestellung.

In Fig. 1 ist schematisch ein Gerät 11, beispielsweise ein Telefongerät, dargestellt. Vorzugsweise ist innerhalb des Geräts 11 ein erfindungsgemäßer Chipkartenleser 10 vorgesehen. Der SIM-Kartenleser 10 ist vorzugsweise der­ art angeordnet, daß eine Chipkarte oder SIM-Karte 1 in den Leser 10 ein­ gesetzt werden kann. Um das Einsetzen der SIM-Karte 1 zu ermöglichen, ist im Gerät 11 vorzugsweise ein Einführschlitz 2 oder dergleichen vorgesehen. Dieser Schlitz 2 fluchtet mit einer nicht näher gezeigten Einschieb- oder Aufnahme­ öffnung im SIM-Kartenleser 10.

In Fig. 1 schematisch angedeutete Bewegungs- oder An­ drückmittel (im folgenden kurz "Betätigungselement") 18 sind im SIM-Kartenleser 10 vorgesehen, um nach dem Ein­ setzen der SIM-Karte 1 diese zusammen mit ihren Karten­ kontakten 30 aus einer Ausgangsstellung (Fig. 3, 4) in eine Kartenkontaktstellung oder Lesestellung (Fig. 5) zu bewegen. Ein vorzugsweise von außerhalb des Geräts 11 zu­ gängliches Betätigungselement 3 dient dazu, das Betäti­ gungselement 18 zu aktivieren, um die SIM-Karte 1 aus der Ausgangsstellung in die Lesestellung zu bringen. Das Be­ tätigungselement 3 bzw. das Betätigungselement 18 dient vorzugsweise auch umgekehrt dazu, gegebenenfalls die Be­ wegungsmittel (Kartenaufnehmer 14 in Fig. 5) wiederum zu betätigen, um die SIM-Karte aus der Lesestellung in die Ausgangsstellung zurückzubringen, um so die Entnahme der SIM-Karte 1 zu ermöglichen oder um das Auswerfen der Karte 1 zu bewirken. Das Betätigungselement 3 kann seine Bewegung beispielsweise über Übertragungsmittel 31 (Fig. 1) auf das Betätigungselement 18 übertragen.

Die Fig. 2 bis 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Er­ findung gemäß welchem der SIM-Kartenleser 10 allgemein einen Träger 13 aufweist, der entweder selbst Kontaktele­ mente 21 tragen kann oder wie gezeigt, einen sogenannten SIM-Block 20 trägt, der seinerseits Kontaktelemente 21 aufweist. Die Kontaktelemente 21 sind vorzugsweise soge­ nannte SMT-Kontakte, d. h. sie können direkt auf eine Leiterplatte aufgelötet werden. Zu diesem Zweck besitzen die Kontaktelemente 21 SMT-Anschlüsse 22. Ferner sind die Kon­ taktkuppen der Kontaktelemente 21 mit 23 bezeichnet.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind Anlagemittel 14 in der Form eines Kartenaufnehmers (oder Deckels) 14 aus­ gebildet, der bei 15 am Träger 13 schwenkbar gelagert ist, und aus der in Fig. 4 gezeigten Position in die in Fig. 5 gezeigte Position verschwenkt werden kann. Die Fig. 3 und 4 zeigen somit die sogenannte Ausgangsstellung des Kartenaufnehmers 14, d. h. die Stellung, während wel­ cher die SIM-Karte 1 beispielsweise durch einen Schlitz 2 im Gerät 11 hindurch in den Aufnehmer 14 eingesteckt wer­ den kann. Die hier gezeigte Konstruktion des Aufnehmers 14 erfordert eine seitliche Einsetzung der SIM-Karte 1, d. h. in Fig. 4 senkrecht zur Zeichenebene. Es ist auch möglich, die Ausgestaltung derart vorzunehmen, daß die SIM-Karte z. B. in Fig. 4 von links her in Längsrichtung der SIM-Karte eingesetzt werden kann.

Die Bewegung des Kartenaufnehmers 14 aus der in Fig. 4 gezeigten Ausgangsstellung in die in Fig. 5 gezeigte Le­ sestellung erfolgt durch Bewegungsmittel 18, die den Auf­ nehmer 14 aus der in Fig. 4 in die in Fig. 5 gezeigte Stellung verschwenken. Im dargestellten Ausführungsbei­ spiel werden die Bewegungsmittel 18 durch drehbare Exzen­ termittel gebildet, die in einen Schlitz 40 des Karten­ aufnehmers 14 eingreifen und so, wie gezeigt, die Ver­ schwenkung des Kartenaufnehmers 14 bewirken.

Wie eingangs bereits erläutert, können die Bewegungsmit­ tel 18 auch von außerhalb des Geräts 11 her durch Betäti­ gungsmittel 3 betätigt werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird also die SIM-Karte 1 gegen die leserseitigen Kontakte (Lesekontakte) bewegt. Bei Anwendung in einem sogenannten Handy-Telefon wird die SIM-Karte 1 vorzugsweise durch Schwerkraft in einen vom SIM-Kartenleser 10 gebildeten Kartenschacht eingesetzt und so schließlich (d. h. nach Betätigen des Betätigungselements 18) in ihre Leseposi­ tion gelangen. Durch Umdrehen bzw. Drehen des Telefonge­ räts 11 kann man dann erreichen, daß die Karte 1 wieder heraus fällt.

Vorzugsweise wird als Basis ein Standard SIM-Block mit Befestigungsmitteln und ein Betätigungselement für Scha­ nierdeckel verwendet. Der Deckel für die Kartenaufnahme ist drehbar am Kontaktträger gelagert. Er kann von der inaktiven (Ein-/Ausgabe) zur aktiven (Lese-) Position ge­ schwenkt werden. Die Karte wird parallel zur Drehachse der Kartenaufnahme eingeschoben, dadurch kann die Karten­ lage nahe an die Geräteaußenkante gelegt werden. Wie ge­ sagt, fällt die Karte durch ihr Eigengewicht in den Kar­ tenschacht und wieder heraus. Vorzugsweise ist vor der Einführöffnung der Kartenaufnahme eine Wand angeordnet, mit einem Kartenschlitz, der mit dem der Kartenaufnahme in Ein-/Ausgabestellung fluchtet. In dieser Position ist der Durchgang wegen der veränderten Winkellage der Kar­ tenaufnahme verschlossen. Die Sperrwand kann Bestandteil des Kontaktträgers oder eines Gerätgehäuses sein. Die Kartenaufnahme wird zwischen der aktiven und inaktiven Lage über ein Drehelement mit exzentrischen Bewegern be­ wegt oder über schiefe Ebenen eines linearen Betätigers.

Claims (10)

1. Chipkartenleser (10) für eine Chipkarte (1) mit Kartenkontakten (30), wobei der Chipkartenleser Kontaktelemente (21) zur Kontaktierung der Kartenkontakte (30) aufweist, wobei die Chipkarte (1) durch eine drehbar gelagerte Kartenaufnahme (14) gehalten ist und mittels eines exzentrischen Betäti­ gungselementes (3, 18) auf die Kontaktelemente (21) abgesenkt wird.

2. Chipkartenleser (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Chipkarte (1) eine SIM-Karte ist und daß der Chipkartenleser (10) zum Einbau in ein tragbares Telefongerät (11) geeignet ist.

3. Chipkartenleser nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Betätigungselement (3, 18) eine Verriegelung eines im Gehäuse des Telefongeräts (11) vorgesehenen Einführschlitzes (2) vorsieht bzw. bewirkt.

4. Chipkartenleser nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Betätigungselement (3, 18) von außerhalb des Telephongeräts (11) betätigbar ist.

5. Chipkartenleser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Entfernung der Chipkarte (1) aus dem Chipkartenleser (10) durch Schwerkraft erfolgt.

6. Chipkartenleser nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Entfernen der Chipkarte (1) aus dem Chipkartenleser (10) durch Auswerfmittel (12) erfolgt.

7. Chipkartenleser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktgabe ohne Schleifen erfolgt.

8. Chipkartenleser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Chipkarte (1) im Lesezustand gesichert ist.

9. Chipkartenleser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Karteneinschub in Richtung der Kartenaufnehmer­ drehachse erfolgt.

10. Chipkartenleser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (3, 18) eine Exzenterwelle (18) aufweist.