DE602005002504T2

DE602005002504T2 - Connector for removable circuit carrier

Info

Publication number: DE602005002504T2
Application number: DE200560002504
Authority: DE
Inventors: Pierre Marie Morin; Marc Chatelain
Original assignee: Thomson Licensing SAS
Current assignee: Thomson Licensing SAS
Priority date: 2004-07-26
Filing date: 2005-07-13
Publication date: 2008-06-12
Anticipated expiration: 2025-07-14
Also published as: DE602005002504D1; EP1622235A1; EP1622235B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verbinder für einen herausnehmbaren Schaltungsträger, üblicherweise eine Chipkarte oder einen Chip-Key, der Träger verschiedener Größen aufnehmen kann. Die Erfindung kann insbesondere im Kontext eines Per-Sendung-Bezahl-Fernsehsystems oder als Teil eines Netzes von Vorrichtungen mit gesicherter Inhaltsverteilung, insbesondere eines audiovisuellen, verwendet werden.The This invention relates to a connector for a removable circuit carrier, usually a smart card or a chip key that can accommodate carriers of various sizes can. In particular, the invention may be in the context of a pay-per-view television system or as part of a network of devices with secure content distribution, especially an audiovisual one.

Verbinder, die so konstruiert sind, dass sie verschiedene Typen von Trägern einer herausnehmbaren Speicherkarte oder von Trägern vom Chipkartentyp aufnehmen, sind bekannt. Allgemein ist die Konfiguration dieser Verbinder so konstruiert, dass sie die Kontakte des Verbinders mit den entsprechenden Kontakten des Trägers, unabhängig davon, welches Trägers, und insbesondere unabhängig davon, welche Abmessungen dieser Träger hat, in Kontakt bringt.Interconnects, which are constructed to be different types of straps one pick up a removable memory card or chip card-type are known. Generally, the configuration of these connectors is so designed to connect the contacts of the connector with the corresponding ones Contacts of the wearer, independently of which carrier, and in particular, independently of which dimensions this carrier has brought into contact.

Die Erfinder unterlagen bei der Konstruktion eines Verbinders bestimmten Beschränkungen.The Inventors have been particular in the design of a connector Restrictions.

US-B1-6 642 614 (CHN WAN-YEN), 4. November 2003, offenbart einen Multifunktions-Speicherchip-Verbinder mit mehreren Verbindungsschlitzen zum elektrischen Koppeln mit einer Vielzahl von Speicherkarten. US-B1-6 642 614 (CHN WAN-YEN), November 4, 2003, discloses a multifunction memory chip connector having a plurality of connection slots for electrically coupling to a plurality of memory cards.

Der Gegenstand der Erfindung ist ein Verbinder für einen herausnehmbaren Träger, wobei der Verbinder umfasst:

– eine erste Reihe von Kontakten, die so konstruiert sind, dass sie mit einem ersten Schaltungsträger zusammenwirken;
– eine zweite Reihe von Kontakten vom selben Typ wie die erste Reihe von Kontakten, die so konstruiert sind, dass sie mit einem zweiten Schaltungsträger zusammenwirken;
– elektrische Verbindungen zwischen den entsprechenden Kontakten der ersten und der zweiten Reihe;
– erste Führungselemente zum Einführen des ersten Trägers in den Verbinder; und
– zweite Führungselemente zum Einführen des zweiten Trägers in den Verbinder, wobei

der zweite Träger schmaler und dicker als der erste Träger ist, wobei der Verbinder für jeden Träger getrennte Weg-Endanschläge enthält, um einen vorstehenden Griffbereich mit einer gemeinsamen vorgegebenen maximalen Vorstehlänge zu lassen, und wobei der Weg-Endanschlag des zweiten Trägers einen Querträger umfasst, der Kontakte für den ersten Träger trägt.The subject of the invention is a connector for a removable carrier, wherein the connector comprises:

A first series of contacts designed to co-operate with a first circuit carrier;
A second series of contacts of the same type as the first series of contacts, designed to co-operate with a second circuit carrier;
- electrical connections between the corresponding contacts of the first and second series;
- First guide elements for inserting the first carrier in the connector; and
Second guide elements for inserting the second carrier into the connector, wherein

the second carrier is narrower and thicker than the first carrier, the connector including separate travel end stops for each carrier to leave a protruding handle portion with a common predetermined maximum lead length, and the travel end stop of the second carrier comprises a cross member; the contacts for the first carrier carries.

Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung einer besonderen nicht einschränkenden beispielhaften Ausführungsform hervor, die durch die beigefügten Figuren veranschaulicht ist, in denen:Further Advantages of the invention will become apparent from the description of a particular not restrictive exemplary embodiment produced by the attached Figures is illustrated, in which:

1 eine perspektivische Ansicht des Verbinders gemäß der beispielhaften Ausführungsform repräsentiert; 1 represents a perspective view of the connector according to the exemplary embodiment;

2 den Verbinder aus 1 repräsentiert, in den ein Mikroprozessor-Key eingeführt worden ist; 2 the connector off 1 represents in which a microprocessor key has been introduced;

3 den Verbinder aus 1 repräsentiert, in den eine Chipkarte eingeführt worden ist; 3 the connector off 1 represents, in which a smart card has been introduced;

4 bis 11 verschiedene Ansichten des Verbinders gemäß dem vorliegenden Beispiel sind. 4 to 11 Different views of the connector according to the present example are.

1 veranschaulicht den Verbinder 1 gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform, der einen Per-Sendung-Bezahl-Fernsehempfänger betrifft. Dieser Verbinder ist so konstruiert, dass er alternativ entweder eine Chipkarte A oder einen Chip-Key B aufnimmt. Allerdings kann er mit irgendeinem herausnehmbaren Speicherschaltungs- oder Mikroprozessorschaltungsträger verwendet werden. 1 illustrates the connector 1 according to the present exemplary embodiment concerning a per-broadcast pay TV receiver. This connector is designed to alternatively receive either a smart card A or a chip key B. However, it may be used with any removable memory circuit or microprocessor circuit carrier.

Die Einführung der Chipkarte verhindert die Einführung der Mikroprozessorkarte und umgekehrt.The introduction The chip card prevents the introduction of the microprocessor card and vice versa.

Dieser Verbinder umfasst einen rechteckigen Rahmen 2, der von Ständern 3 getragen ist, die so konstruiert sind, dass sie ihn an einem Träger 4 befestigen. In dem vorliegenden Beispiel ist dieser Träger eine Leiterplatte, wobei der Verbinder aber ebenfalls direkt an dem Gehäuse der Vorrichtung befestigt sein kann.This connector includes a rectangular frame 2 that of stands 3 worn, which are designed to attach it to a wearer 4 Fasten. In the present example, this carrier is a printed circuit board, but the connector may also be directly attached to the housing of the device.

Der Rahmen umfasst einen Einführungsschlitz 5, dessen minimale Höhe etwas größer als die der Chipkarte A ist, um ihre Einführung ohne Kraft zu ermöglichen, während das Spiel zwischen der Karte und dem Verbinder beschränkt ist. Der Verbinder ist so an seinem Träger angeordnet, dass der Schlitz 5 für den Zugang durch den Nutzer bündig mit einer nicht veranschaulichten Öffnung im Gehäuse der Vorrichtung ist.The frame includes an insertion slot 5 whose minimum height is slightly larger than that of the smart card A to allow its insertion without force, while the game between the card and the connector is limited. The connector is arranged on its carrier, that the slot 5 for access by the user is flush with an unillustrated opening in the housing of the device.

Um die Einführung der Karte A in den Schlitz zu erleichtern, enthält der letztere an dem Punkt, an dem der Verbinder bündig mit dem Gehäuse ist, zwei geneigte Ebenen 8 und 9, die eine Erweiterung des Schlitzes zur Außenseite des Gehäuses bilden und veranlassen, dass die Kante der Karte zu dem Schlitz gleitet, wenn sie an einer dieser Oberflächen angeordnet wird.To facilitate the insertion of card A into the slot, the latter contains two inclined planes at the point where the connector is flush with the housing 8th and 9 which form an extension of the slot to the outside of the housing and cause the edge of the card to slide to the slot when placed on one of these surfaces.

Der Rahmen des Verbinders ist ausgehöhlt und enthält auf beiden Seiten des Schlitzes Führungsnuten 6, die so konstruiert sind, dass sie die Karte in ihre Endstellung führen und sie seitlich und vertikal halten. Die hintere Innenwand 7 des Rahmens dient als ein Bewegungs-Endanschlag für die Karte.The frame of the connector is hollowed out and contains guide grooves on both sides of the slot 6 , which are designed to guide the card to its end position and hold it sideways and vertically. The rear inner wall 7 the frame serves as a movement end stop for the card.

Der Rahmen enthält ein Paar Querträger 10 und 11, die das obere Teil bzw. das untere Teil der Querseiten des Rahmens, die die Nuten bilden, verbinden. Der Zweck der Querträger ist es, den Rahmen steif zu machen, die Karte auf dem gleichen Weg wie die Nuten zu führen und, für einen der Querträger, als ein Träger für eine erste Reihe von Kontakten 12a zu dienen. Die Kontakte 12a umfassen vier einzelne Federmesserkontakte in Form eines V, von denen ein Schenkel durch den Querträger 10 gehalten ist und deren anderer Schenkel frei ist. Eine zweite Reihe von Kontakten 12b ist an einem oberen Querträger 13 befestigt, der sich in der Nähe des Anschlags 7 befindet. Die Kontakte sind mit nicht gezeigten elektronischen Schaltungen verbunden, z. B. mit Schaltungen, die zur Norm ISO 7816 konform sind.The frame contains a pair of cross members 10 and 11 which connect the upper part and the lower part of the transverse sides of the frame, which form the grooves. The purpose of the cross members is to make the frame rigid, to guide the card in the same way as the grooves and, for one of the cross members, as a support for a first series of contacts 12a to serve. The contacts 12a include four individual spring knife contacts in the form of a V, one of which legs through the cross member 10 is held and the other leg is free. A second set of contacts 12b is on an upper cross member 13 attached, which is near the stop 7 located. The contacts are connected to electronic circuits, not shown, for. For example, with circuits conforming to the ISO 7816 standard.

Wenn die Karte in den Verbinder eingeführt wird, trifft ihre Vorderkante auf eine geneigte Fläche jedes Kontakts, was die Wirkung hat, die Kontakte anzuheben, wenn die Karte weiter nach vorn eingeführt wird. Die Letztere enthält einen Bereich von acht entsprechenden flachen Kontakten, die unter den Kontakten 12a und 12b positioniert sind und mit ihnen zusammenwirken, wenn die Karte in der Endanschlagstellung ist. Die Kontakte der Karte werden mit den internen Schaltungen der Karte, mit anderen Worten, mit einem Mikroprozessor und/oder mit einem Speicher und/oder mit anderen elektronischen Schaltungen, verbunden. Die Verformung der Kontakte wegen der Anhebeaktion erzeugt einen Druck, der sicherstellt, dass die Spitze jedes Kontakts einen Druck auf die Karte ausübt. Der vertikale Druck der Kontakte hält die Karte, stellt aber außerdem durch das Kratzen durch die Reibung auf irgendwelchen Oxidschichten oder anderen vorhandenen Verbindungen einen elektrischen Kontakt sicher.When the card is inserted into the connector, its leading edge strikes an inclined surface of each contact, which has the effect of lifting the contacts as the card is advanced further forward. The latter contains a range of eight corresponding flat contacts that under the contacts 12a and 12b are positioned and interact with them when the card is in the end stop position. The contacts of the card are connected to the card's internal circuitry, in other words to a microprocessor and / or to a memory and / or other electronic circuitry. The deformation of the contacts due to the lifting action creates a pressure that ensures that the tip of each contact applies pressure to the card. The vertical pressure of the contacts will hold the card, but will also ensure electrical contact by scratching due to friction on any oxide layers or other connections present.

Herkömmlich ist ein Endanschlagkontakt, nicht veranschaulicht, vorgesehen, der so konstruiert ist, dass er ein Signal erzeugt, das die Anwesenheit einer Karte angibt, wenn die Letztere in ihrer Betriebsstellung in dem Verbinder positioniert ist.Traditional is an end stop contact, not illustrated, provided so is designed to produce a signal that the presence of a Card indicates when the latter is in its operating position in the Connector is positioned.

Wegen der Entfernung zwischen dem Einlass des Schlitzes und dem Endanschlag 7 ist der Weg der Karte in dem Gehäuse so konstruiert, dass die Karte um eine bestimmte Länge aus dem Schlitz vorsteht, wenn sie in der Endanschlagstellung ist. Die minimale Vorstehlänge ist üblicherweise so gewählt, dass sie einen Handhabungsbereich bereitstellt, der ausreicht, damit der Nutzer die Karte nach Bedarf entnimmt. Die maximale Vorstehlänge ist so gewählt, dass im Fall eines versehentlichen Aufschlags, üblicherweise, wenn ein Nutzer mit ihr zusammenstößt, sichergestellt ist, dass die Karte in dem Verbinder bleibt. Üblicherweise ist die Länge ein Zentimeter.Because of the distance between the inlet of the slot and the end stop 7 For example, the path of the card in the housing is designed so that the card projects out of the slot a certain distance when in the end stop position. The minimum anticipation length is usually chosen to provide a handling area sufficient for the user to retrieve the map as needed. The maximum approach length is selected so that in the event of an accidental impact, usually when a user collides with it, it is ensured that the card remains in the connector. Usually the length is one centimeter.

Bei der Bestimmung der Vorstehlänge wird die Konfiguration des Gehäuses der Vorrichtung – insbesondere die Stellung des Schlitzes relativ zu der Zugangsöffnung in dem Gehäuse – berücksichtigt.at the determination of the initial length becomes the configuration of the case the device - in particular the position of the slot relative to the access opening in the housing - considered.

Gemäß der beispielhaften Ausführungsform sind die Kontakte der Karte äquidistant von den Seitenkanten platziert, wobei dies aber nicht zwingend ist. Von den gegenwärtigen Normen werden verschiedene Stellen zugelassen. Darüber hinaus kann die Karte auch eine PCMCIA-Karte sein – die Kontakte des Verbinders sind dann von einem geeigneten Typ und dementsprechend positioniert.According to the exemplary Embodiment are the contacts of the card equidistant placed from the side edges, but this is not mandatory. From the present Norms are allowed in different places. Furthermore the card can also be a PCMCIA card - the connector's contacts are then of a suitable type and positioned accordingly.

Darüber hinaus umfasst der Verbinder zwei weitere Reihen von Kontakten 14a und 14b, die so konstruiert sind, dass sie mit den flachen Kontakten eines Chip-Keys B zusammenwirken. Dieser Key B umfasst einen Körper mit einer Dicke t, die größer als die der Karte A – z. B. zweimal oder dreimal ihre Dicke – ist, und mit einem Kopf mit einer Breite, die größer als die des Körpers des Keys ist und als ein Griffbereich dient. Der Körper des Keys ist nicht notwendig über seine gesamte Fläche dicker als die Karte; nur einige Führungselemente des Körpers, z. B. die seitlichen Kanten oder nur einige von ihnen, müssen dies sein: Die Führungselemente in dem Rahmen des Verbinders müssen ebenso wie die Platzierungshöhe der Kontakte 14a und 14b dementsprechend konstruiert sein.In addition, the connector includes two more rows of contacts 14a and 14b , which are designed to interact with the flat contacts of a chip key B. This key B comprises a body having a thickness t larger than that of the card A - z. For example, twice or three times its thickness, and with a head having a width greater than that of the body of the key and serving as a gripping area. The body of the key is not necessarily thicker than the card over its entire area; only a few guide elements of the body, eg. As the side edges or only some of them, they must be: The guide elements in the frame of the connector must as well as the placement height of the contacts 14a and 14b designed accordingly.

Gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform sind die flachen Kontakte des Keys auf der oberen Oberfläche des Keys, annähernd an seinem Ende, angeordnet, wobei sie aber von einem anderen Typ sein können oder eine andere Lage haben können.According to the present exemplary embodiment are the flat contacts of the key on the top surface of the key Keys, almost arranged at its end, but being of a different type could be or have a different situation.

Der Schlitz 5 umfasst einen Bereich 15, in dem er eine minimale Dicke hat, die etwas größer als die des Keys B ist. Diese zusätzliche Breite kann vorteilhaft in den Ebenen 8 und 9 gebildet sein, sodass der Schlitz 5 von einem ununterbrochenen Rahmen 20 umgeben ist. Die Breite des Bereichs entspricht der des Keys, um seine Einführung zu ermöglichen. Der Rahmen weist entlang des Bereichs 5 in Einführungsrichtung des Keys untere seitliche Führungen 16, 17 und obere seitliche Führungen 18, 19 auf, die einen Hohlraum mit annähernd der Form des Key-Körpers bilden. Um zu verhindern, dass die Kontakte der Karte durch die Kontakte 14a und 14b zerkratzt werden, ist der Bereich 15 vorteilhaft so platziert, dass die Kontakte 14a und 14b relativ zu den Kontakten 12a und 12b seitlich versetzt sind. Allerdings braucht dies kein Problem zu sein, falls die Kontakte 14a und 14b angesichts der größere Dicke des Keys gemäß der vorliegenden Ausführungsform angehoben sind.The slot 5 includes an area 15 in which it has a minimum thickness that is slightly larger than that of key B. This extra width can be beneficial in the levels 8th and 9 be formed so that the slot 5 from an uninterrupted frame 20 is surrounded. The width of the area corresponds to that of the key to allow its insertion. The frame points along the area 5 in the direction of insertion of the key lower side guides 16 . 17 and upper side guides 18 . 19 on, which form a cavity with approximately the shape of the key body. To prevent the contacts of the card through the contacts 14a and 14b scratched, is the area 15 favorably placed so that the contacts 14a and 14b relative to the contacts 12a and 12b are laterally offset. However, this does not need to be a problem if the contacts 14a and 14b in view of the greater thickness of the key according to the present embodiment are raised.

Vorteilhaft sind die Querträger 10 und 11 so platziert, dass sie einen Endanschlag für das Ende des Keys B in seiner Betriebsstellung bilden. Allerdings kann der Key ebenfalls durch seinen Kopf auf der Schlitzebene oder durch seine Dicke oder durch seine Breite relativ zu dem Bereich 15 in seine Endanschlagsstellung kommen.Advantageously, the cross member 10 and 11 placed so that they form an end stop for the end of the key B in its operating position. However, the key may also be by its head on the slot plane or by its thickness or by its width relative to the area 15 come to his final stop position.

Der Endanschlag ist so konstruiert, dass der greifbare Teil des Keys wenigstens um eine minimale Länge aus dem Schlitz vorsteht.Of the End stop is designed to be the tangible part of the key at least a minimum length protruding from the slot.

Die Kontakte 14a und 14b sind an Querträgern platziert, die die oberen seitlichen Führungen 18 und 19 verbinden. Die Kontakte 14a und 14b sind von demselben Typ wie die Kontakte 12a und 12b. Gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform sind die entsprechenden einzelnen Kontakte elektrisch verbunden (dies ist in den schematischen Zeichnungen nicht gezeigt). Außerdem ist ein Bewegungs-Endkontakt vorgesehen.The contacts 14a and 14b are placed on cross beams, which are the upper side guides 18 and 19 connect. The contacts 14a and 14b are of the same type as the contacts 12a and 12b , According to the present exemplary embodiment, the respective individual contacts are electrically connected (this is not shown in the schematic drawings). In addition, a motion end contact is provided.

In der beispielhaften Ausführungsform hat der Key eine Länge, die kleiner als die der Karte ist, wobei er aber eine größere Länge haben kann.In the exemplary embodiment the key has a length, which is smaller than the map, but with a longer length can.

Die Erfindung kann verwendet werden, um zwei Verbinder so zu kombinieren, dass die auf der Vorderseite des Verbinders auf seiner Schlitzebene präsentierte Fläche annähernd gleich der des größten Verbinders, mit anderen Worten, im vorliegenden Fall annähernd gleich der der Karte, ist.The Invention can be used to combine two connectors so that presented on the front of the connector on its slot plane area nearly equal to the largest connector, in other words, in the present case, approximately equal to that of the map, is.

Im Unterschied zum Stand der Technik sind die Kontakte verdoppelt, um die Einführung von Keys und/oder Karten zuzulassen, die verschiedene Längen haben, während sie, wenn sie eingeführt sind, geeignete Griffbereiche präsentieren. Allerdings sind die zusätzlichen Kosten auf die Kontakte 14a und 14b und auf die elektrischen Verbindungen mit den Kontakten 12a und 12b beschränkt.Unlike the prior art, the contacts are doubled to allow for the introduction of keys and / or cards having different lengths while, when inserted, present suitable gripping areas. However, the additional costs are on the contacts 14a and 14b and on the electrical connections with the contacts 12a and 12b limited.

Darüber hinaus verhindert die Einführung des Keys mechanisch die Einführung der Karte und umgekehrt. Folglich besteht keine Notwendigkeit, ein Entscheidungsmittel bereitzustellen, das wesentlich gewesen wäre, falls zwei getrennte Verbinder integriert gewesen wären.Furthermore prevents the introduction of the Keys mechanically the introduction the card and vice versa. Consequently, there is no need for a decision-making tool which would have been essential if two separate connectors would have been integrated.

Mit anderen Worten, die Leistungsfähigkeit des gesamten Verbinders ist verbessert.With other words, the performance of the entire connector is improved.

Claims

Interconnects ( 1 ) for a removable support (A, B), the connector comprising: - a first series of contacts ( 12a . 12b ) which are constructed to cooperate with a first circuit carrier (A); - a second set of contacts ( 14a . 14b ) of the same type as the first set of contacts ( 12a . 12b ) which are designed to cooperate with a second circuit carrier (B); - first guide elements ( 5 . 6 . 7 . 8th . 9 . 10 . 11 ) for inserting the first carrier into the connector; and second guide elements ( 10 . 11 . 15 . 16 . 17 . 18 . 19 ) for inserting the second carrier into the connector, the second carrier (B) being narrower and thicker than the first carrier (A), the connector having separate travel limit stops (B) for each carrier ( 7 . 10 . 11 ) to leave a projected gripping area with a common predetermined maximum apron length; characterized in that it comprises electrical connections between the corresponding contacts of the first and second rows; and that the way end stop of the second carrier ( 10 ) comprises a cross member, the contacts ( 12a . 12b ) carries for the first carrier.

Connector according to claim 1, characterized in that the second series of contacts ( 14a . 14b ) is placed on cross beams, the upper lateral guides ( 18 . 19 ) connect.

Connector according to one of Claims 1 and 2, characterized that the first and the second set of contacts towards the introduction the carrier are vertically offset.

Connector according to one of claims 1 to 3, characterized in that the frame has an access slot ( 5 ) for inserting the first carrier and lateral grooves for guiding the first carrier formed in the lateral edges of the frame.

A connector according to claim 4, together with claim 1, characterized in that the slot is provided with an opening area ( 15 ), which is higher and has approximately the same width as the second carrier.

A connector according to any one of claims 1 to 5, wherein the second guide elements in which by the first guide elements defined frames are included.

Connector according to one of the preceding claims, characterized in that the insertion tion of the first circuit carrier (A) prevents the introduction of the second circuit carrier (B) and vice versa.

Connector according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the contacts of the card are equidistant from the lateral ones Edges are placed.

Connector according to one of the preceding claims, characterized in that the first series of contacts comprises a first set of contacts ( 12a ) and a second set of contacts ( 12b ), wherein the first set of contacts is set before the second set of contacts; and wherein the second set of contacts has a third set of contacts ( 14a ) and a fourth set of contacts ( 14b ) and wherein the third set of contacts is set before the fourth set of contacts.