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Die
Erfindung betrifft eine Kontaktiervorrichtung für eine Chipkarte, insbesondere
für eine SIM-Karte,
nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs
1.
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Derartige
Kontaktiervorrichtungen, in der Umgangssprache und auch in der Patentliteratur häufig unzutreffend
mit „Chipkarten-Leser", „SIM-Card-Reader" od. dgl. bezeichnet,
dienen zur Halterung und Bereitstellung der elektrischen Kontaktierung
der Kontakte einer Chip- oder SIM-Karte (SIM = "Subscriber Identity Module") mit Leiterbahnen
eines Schaltungsträgers
wie insbesondere einer Leiterplatte, die in einem elektronischen
Gerät,
z.B. einem Mobiltelefon, untergebracht ist.
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Eine
Kontaktiervorrichtung solcher Art ist durch druckschriftlich nicht
belegbare Vorbenutzung bekannt geworden und im wesentlichen in den 1 und 2 der beiliegenden Zeichnung dargestellt.
Darin ist eine Kontaktiervorrichtung für herkömmliche SIM-Karten 12 für Mobiltelefone
in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnet. Sie umfasst einen
aus Kunststoff bestehenden Kontaktträger 11, in dem Kontakte 14 zur
elektrisch leitenden Verbindung der nicht dargestellten Kontaktfelder
der Chipkarte 12 mit Leiterbahnen des Gerätes eingebettet
sind, sowie eine fest mit dem Kontaktträger 11 verbundene
Abdeckung 13 aus dünnem
Metallblech.
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Die
Breite der Kontaktiervorrichtung 10 ist minimal größer als
die der Chipkarte 12. Die herkömmliche Kontaktiervorrichtung
entspricht den 1 und 2 verwendeten Chipkarten
mit den Abmessungen 25 × 15
mm. Um diese in die Kontaktiervorrichtung 10 einsetzen
zu können,
ist die Länge
der Abdeckung 13 wesentlich geringer als die des Kontaktträgers 11 und
der Chipkarte 12. Man führt
die Chipkarte 12 in Einsteckrichtung E schräg in den Spalt
ein, der zwischen der Abdeckung 13 und dem Kontaktträger 11 vorhanden
ist und senkt sie nach dem Einstecken auf die Grundfläche des
Kontaktträgers 11 ab.
Um diesen Vorgang einfach ausführen
zu können
und entsprechend auch die Entnahme der Chipkarte 12, ist
eine gewisse Flexibilität
der Chipkarte 12 erforderlich.
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Im
Zuge der insbesondere mit der UMTS-Technik einhergehenden weiteren
Miniaturisierung wird es künftig
Chip-Karten erheblich kleinerer Abmessungen geben. ETSI (European
Telecommunications Standards Institute) hat SIM-Karten der Dimension
25 × 15
mm als sog. "dritten
Formfaktor" zugelassen,
die vornehmlich in UMTS-Geräten
eingesetzt werden sollen. Diese neue Karte wird auch als USIM oder
UICC (UICC = UMTS Integrated Circuit Card) bezeichnet.
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Entsprechend
der Tatsache, dass die neue USIM Chipkarte nur so lang und deutlich
schmaler ist als die alte SIM-Karte sind die Kontaktiervorrichtungen
diesen kleineren Chipkarten anzupassen, wobei das besondere Problem
darin besteht, dass diese Chipkarten erheblich biegesteifer sind
und es praktisch nicht möglich
ist, ihre (nicht oder nicht in hinreichendem Maß vorhandene Flexibilität) im Sinne
eines einfachen Einsteck- und Entnahmevorganges in die bzw. aus
der Kontaktiervorrichtung nutzen zu können.
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Hier
setzt die Erfindung ein. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kontaktiervorrichtung
der als bekannt vorausgesetzten Art insbesondere im Hinblick auf
den Einsatz der USIMs bzw. UICCs einfach und geschickt auszugestalten.
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Die
Erfindung löst
diese Aufgabe mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 und ist dem
entsprechend dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Frontrandbereich
der Abdeckung aus deren Grundebene heraus elastisch auslenkbar gestaltet
ist.
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Das
Prinzip der Erfindung besteht somit im wesentlichen darin, den erschwerten
Verhältnissen beim
Einstecken besonders kleiner Chipkarten in die Kontaktiervorrichtung
durch eine zumindest teilweise gezielt nachgiebige Gestaltung der
fest mit dem Kontaktträger
verbundenen Abdeckung Rechnung zu tragen, und zwar ohne auf aufwendigere
Kontaktiervorrichtungen mit Schwenk- oder Schiebedeckel zurückgreifen
zu müssen.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung des
zugrunde liegenden Problems ist eine besondere Schonung der Chipkarten
verbunden, so dass sich die neue Kontaktiervorrichtung schon aus diesem
Grunde auch für
den Einsatz der bisher üblichen
Chipkarten mit Vorteil eignet: Die Chipkarte muss beim Einsetzen
in die und beim Herausnehmen aus der Kontaktiervorrichtung praktisch
nicht mehr gebogen werden, vielmehr passt sich die Kontaktiervorrichtung
nunmehr den von der Chipkarte auf sie ausgeübten Kräften flexibel-elastisch an.
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In
Weiterbildung des erfindungsgemäßen Prinzips
kann zumindest ein Abschnitt des Frontrandbereichs der Abdeckung
als federelastische Zunge ausgebildet sein, wobei es zweckmäßig ist, die
federelastische Zunge nach Art einer Blattfeder auszubilden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
die Blattfeder mittels eines Stanzschnitts aus dem Blech der Abdeckung
freigeschnitten und bleibt nach Art eines einseitig eingespannten
Biegebalkens an der Abdeckung angebunden.
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Des
weiteren kann/können
der/die verbleibenden Abschnitte des Frontrandes der Abdeckung gegenüber der
wenigstens einen federelastischen Zunge längenreduziert zurückversetzt
angeordnet sein.
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Zusätzlich kann
der Frontrand der Abdeckung zur Führung des voreilenden Chipkantenrandes
unter die Abdeckung wenigstens eine Leitfläche aufweisen, die zweckmäßig an einer
frontrandlich der Abdeckung einwärts
ausgebogenen Leitzunge ausgebildet ist.
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Sodann
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die wenigstens eine Federzunge
sowie die Leitzunge sickenartige Formungen aufweisen, deren zur Chipkarte
weisenden konvexen Seiten Leitflächen ausbilden.
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Eine
besonders bevorzugte Ausführungsform
ist dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung etwa mittig eine
Zunge und etwa längsrandnah jeweils
eine Federzunge aufweist.
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Im übrigen wird
die Erfindung nachfolgend unter Bezugnahme auf in den beiliegenden
Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine perspektivische Aufsicht
auf eine herkömmliche
Kontaktiervorrichtung mit eingesetzter Standard-SIM-Karte entsprechend
dem Stand der Technik,
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2 eine perspektivische Draufsicht
auf die bekannte Einrichtung nach 1,
jedoch ohne SIM-Karte,
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3 eine 1 entsprechende Darstellung einer erfindungsgemäßen Kontaktiervorrichtung
mit eingesetzter USIM oder UICC,
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4 die Kontaktiervorrichtung
der 3 ohne UICC,
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5 eine 4 entsprechende Darstellung in vergrößertem Maßstab,
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6 eine perspektivische Unteransicht
unter die Kontaktiervorrichtung der 5,
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7 eine Darstellung der Kontaktiervorrichtung
der 5 mit eingesetzter
Chipkarte,
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8 eine Unteransicht unter
die Kontaktiervorrichtung der 6 mit
Blick auf die Lötseite,
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9 eine Darstellung entsprechend 5 einer Kontaktiervorrichtung
mit abgewandeltem Kontaktträger,
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10 die Kontaktiervorrichtung
der 9 in perspektivischer
Ansicht von unten,
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11 eine Darstellung der
Kontaktiervorrichtung der 9 mit
eingesetzter Chipkarte, und
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12 eine Unteransicht auf
die Lötseite
der Kontaktiervorrichtung der 11.
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Ein
unmittelbarer quantitativer Vergleich der eine Ausführung der
neuen Kontaktiervorrichtung 10 zeigenden 3 und 4 mit
denen des Standes der Technik nach den 1 und 2 zeigt
die deutliche Verkleinerung der Bauform. Dabei ist zu berücksichtigen,
dass die neue kleine Chipkarte 12 eben noch so lang ist
(15 mm) wie die herkömmliche
Chipkarte 12 breit. Sie ist daher praktisch nicht mehr
flexibel und erschwert dadurch das Einführen in wie auch die Entnahme
aus einer Kontaktiervorrichtung 10 der bisherigen Bauform,
wie die 1 und 2 sie zeigen.
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Entsprechend 5 weist der Kontaktträger 11 der
Kontaktiervorrichtung 10 eine Länge L sowie eine Breite B auf,
die jeweils nur unwesentlich größer sind
als die Längen-
und Breitenabmessungen der damit verwendeten Chipkarte. Die Abdeckung 13 weist
im wesentlichen die gleiche Breite B, aber eine deutlich geringere
Länge l
auf, als der Kontaktträger 11.
Demzufolge befindet sich im vorderen Bereich des Kontaktträgers 11 eine
abdeckungsfreie Zone, die zum Einsetzen einer Chipkarte 12 zur
Verfügung steht.
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Weist
der Kontaktträger 11 entsprechend 5 keine Endanschläge zur rückwärtigen Lagefixierung
der eingesetzten Chipkarte auf, könnte sie im Prinzip ebenenparallel
zum Kontaktträger 11 in
Einsteckrichtung E in den Kontaktträger eingeschoben werden. Dies
verbietet sich aber meist aufgrund des dazu im Gerät nicht
vorhandenen Freiraums. Deshalb wird eine Chipkarte in der Regel
schräg
von oben eingeführt,
wozu es aber erforderlich ist, dass die Chipkarte eine gewisse Flexibilität aufweist
und daher in die Vorrichtung „eingebogen" werden kann.
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Da
Chipkarten neuerer Bauart mit extrem kleinen Abmessungen von 15 × 12 mm
eine solche Flexibilität
nicht mehr besitzen, ist entsprechend der Erfindung mindestens ein
Bereich des Frontrandes 15 der Abdeckung 13 aus
deren Grundebene heraus nach oben elastisch auslenkbar gestaltet.
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Beim
dargestellten Ausführungsbeispiel
sind hierzu zwei Abschnitte des Frontrandbereichs 15 der Abdeckung 13 als
federelastische Zungen 16 ausgebildet. Diese Zungen 16 sind
aus dem Blech der Abdeckung 13 selbst herausgearbeitet,
und zwar beim Ausführungsbeispiel
durch jeweils zwei Freischnitte 17.
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Es
ist nun leicht verständlich,
dass auch eine nicht flexible Chipkarte leicht und schonend in die Kontaktiervorrichtung 10 eingeführt werden
kann, wobei sie die federelastischen Zungen 16 bezüglich 5 nach oben auslenkt. Da
diese federelastischen Zungen 16 die Chipkarte führen und
nach deren endgültigem
Einsatz: in die Kontaktiervorrichtung 10 auch federelastisch
gegen den Kontaktträger 11 bzw. die
Kontakte 14 halten, kann der übrige, bezüglich 5 mittige Bereich zwischen den elastischen
Federzungen 16 gegenüber
den Federzungen auch noch weiter zurückversetzt sein. Das bedeutet,
dass die Breite b der Abdeckung 13 aufgrund des Vorhandenseins
der federnden Zungen 16 noch geringer sein kann als es
ansonsten womöglich
erforderlich wäre.
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Die
besondere Bedeutung der elastisch auslenkbaren Gestaltung wenigstens
eines Abschnitts des Frontrandbereichs 15 der Abdeckung 13 wird aus
den 9 und 11 besonders deutlich. Diese
Fig. zeigen im Unterschied zu den übrigen Darstellungen einen
abgewandelten Kontaktträger 11.
Dieser weist hochgezogene Randabschnitte 18 auf, die, wie
es insbesondere 11 veranschaulicht,
als rückwärtige Anschläge zur Lagefixierung
der eingesetzten Chipkarte 12 dienen. Das bedeutet aber
auch, dass die Chipkarte 12 über diese erhabenen Anschläge 18 hinüber gehoben
oder gezogen werden muss, je nachdem ob sie in die Kontaktiervorrichtung 10 eingesetzt
oder ihr entnommen wird. Auch bei dieser Ausführungsform ist eine Flexibilität der Chipkarte 12 nicht
erforderlich, da diese von dem federnd nachgiebigen Randbereich
der Abdeckung 13 zur Verfügung gestellt wird.
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Wie
insbesondere die 7, 9 und 11 des weiteren zeigen, sind die freien
Enden der federelastischen Zungen 16 sickenartig verformt,
wobei die Sicken mit ihrer konvexen Außenfläche 19 gegen die Oberseite
des Kontaktträgers 11 bzw.
der Chipkarte 12 weisen und somit sanfte Leitflächen bilden,
so dass die Federzungen 16 zugleich auch als Leitzungen
fungieren.
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Eine
weitere Art von Leitzunge 20 befindet sich etwa mittig
des Frontrandbereichs der Abdeckung 13. Diese Leitzunge
ist hinsichtlich ihrer sickenartigen und konvexen Ausgestaltung ähnlich wie die
freien Enden der federnden Zungen 16 ausgebildet. Sie verhindert,
dass die Chipkarte 12 beim Einstecken hart gegen die restlichen
Randkantenbereiche 21 trifft und dadurch am Einschieben
behindert oder gar beschädigt
werden könnte.
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Es
ist bei den dargestellten Ausführungsbeispielen
nicht unbedingt erforderlich, dass auch der mittige, die Leitzunge 20 aufweisende
Randbereich der Abdeckung 13 federnd ausgebildet ist. Gleichwohl
könnte
der in 11 mit 22 bezeichnete
relativ breite Abschnitt zwischen den beiden mittigen Einschnitten 17 selbst
auch als Blattfeder ausgebildet sein.