KR100371597B1 - 카드의존재를검출하는통합된스위치를포함하는전자스마트카드접속용전기커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카드의 삽입시 카드의 정면 횡단 에지(64)와 맞물리는 스위치를 제어하는 유닛(46)을 포함하는 형태의 전자 스마트 카드(C) 접속용 전기 커넥터(10)를 제공하는데, 상기 커넥터는 주조된 절연성 물질의 본체 (14,16) 와 상기 카드의 삽입방향에 평행하게 연장되는 탄력적으로 변형가능한 블레이드 (20) 형태의 다수의 도전체를 포함하며 상기 각 접촉 블레이드(20)는 상기 커넥터의 상부면으로부터 돌출되는 패드중 하나와 접촉하는 하나의 단부를 포함하며 상기 스위치(12)는 상기 커넥터(10)의 본체(16)에 통합되는 것을 특징으로 한다.

Description

카드의 존재를 검출하는 통합된 스위치를 포함하는 전자 스마트 카드 접속용 전기 커넥터

본 발명은 하나의 주표면 상에 판독/기록 장치로의 카드 삽입 방향에 대해 평행하게 배치된 복수의 전기 접촉 패드를 포함하는 집적 회로 카드와 같은 전자 메모리 카드 접속용 전기 커넥터에 관한 것이다.

마이크로회로 카드와 같은 전자 메모리 카드의 전기적 접속에서는 표준화된 방법에 따라 정확하게 판독/기록 장치 내의 카드의 존재와 상기 판독/기록 장치로의 카드의 삽입 이동의 종료를 결정하는 한정-정지 수단의 사용이 결정되어야 한다.

EP-A-0,474,519의 명세서에는 적어도 부분적으로 카드 삽입 슬롯의 경계를 정하는 케이스와, 카드 삽입 이동 종료 스위치와, 스위치 동작용 수단을 포함한 전기 커넥터가 개시되어 있는데, 상기 스위치 동작용 수단과 카드의 정면 횡단 에지가 결합되고, 상기 스위치 동작용 수단은 레버를 포함하며, 이 레버는 그의 지지점이 스위치 트립용 부재와 결합되며, 카드의 구동력 공급점이 카드의 정면 에지와 결합된다.

이러한 형태의 커넥터 구조는 본체의 주요 구성 부분이 카드 패드와의 접속용으로 제공되는 전기 접촉 소자에 오버몰드(overmould)되어야 하며, 스위치가 동일한 소자의 본체에 매우 정확하게 위치되어야 하는 대형 주요 부품에 의존한다.

이러한 디자인은 복잡도 및 부피 문제뿐만 아니라 각 응용 형태에 대해 특정의 완전한 커넥터 생산을 필요로 하기 때문에 표준화된 기본 부품으로부터 생산될 수 있는 모듈 단위의 커넥터를 사용할 수 없게 된다.

프랑스 공화국 특허 출원 제93/l5633호는 특히 작은 크기의 전기 커넥터 구조를 제안하고 있는데, 이것은 전자 부품을 판독/기록 장치로 어셈블링하는 다양한 공지 기술을 사용하여 통합되고, 이 판독 장치의 인쇄 회로판에 고정된다.

그러나, 이러한 디자인에서는 컴팩트한 전기 커넥터와 판독/기록 장치(ISO 표준 7810) 중의 카드의 존재 및 정확한 위치를 검출하는 스위치의 신뢰성과, 비교적 정확한 배치를 얻을 수 없고, 상기 스위치는 전기 커넥터와 독립적으로 인쇄 회 로판에 고정된다.

본 발명의 목적은 상기 단점들을 해결하는 전자 메모리 카드 접속용의 컴팩트한 전기 커넥터의 신규한 디자인을 제공하는 것이다.

이를 위하여, 본 발명은 커넥터의 스위치가 카드의 삽입시 카드의 정면 횡단 에지와 결합되는 스위치 동작용 부재를 포함하는 형태인 전기 커넥터를 제공하는데, 상기 커넥터는 절연성 물질로 된 본체와 카드의 삽입 방향과 평행하게 연장되는 탄성 변형 가능한 블레이드 형태인 복수의 전기 도체를 포함하며, 각 접촉 블레이드는 상기 커넥터의 상부면으로부터 돌출되는 카드 패드중 하나와 접촉하는 단부를 포함하고, 상기 스위치는 상기 커넥터의 본체에 통합되며, 커넥터의 본체는 위에서 볼 때, 실질적으로 전반적인 외곽선이 사각형이고, 상기 스위치는 이러한 외곽선의 측면 에지중 하나에 인접하는 것이 특징이다.

본 발명의 다른 특성에 따르면 :

- 상기 스위치는 카드의 삽압 방향과 평행한 2개의 측면 에지중 하나와 인접하며 ;

- 상기 스위치는 상기 커넥터 본체의 두께 내에 배치되며;

- 상기 커넥터의 본체는 도전체용 지지 모듈을 형성하는 제1 부분과, 상기 지지 모듈에 고정된 커버를 형성하며 블레이드의 한 접촉 단부가 각각의 슬롯을 통하여 커버의 상부면의 평면으로부터 돌출하는 일련의 평행 슬롯을 포함하는 제2 부분을 포함하며;

- 상기 스위치는 상기 커넥터 본체의 커버에 통합되며;

- 상기 스위치를 동작시키는 부재는 상기 카드 평면과 평행한 축을 중심으로 회전되는 레버이며;

- 상기 레버의 회전축은 상기 카드의 삽입 방향에 직교하며;

- 상기 레버는 상기 스위치를 트리핑시키기 위한 부재와 결합되는 지지점과, 상기 카드의 정면 에지와 결합되는 카드에 의한 구동력의 공급점을 포함하며;

- 상기 지지점은 회전축과 상기 구동력의 공급점 사이에 실질상 배치되며;

- 상기 레버는 탄성적으로 변형 가능한 블레이드 형태로 제조되며, 그의 일단부는 레버의 회전축을 형성하기 위하여 커넥터의 본체를 형성하는 절연성 재료에 매설(埋設)되며,

- 상기 동작 레버는 탄성적으로 변형 가능한 금속 블레이드이며;

- 상기 동작 레버는 상기 커넥터 상부면의 평면으로부터 돌출되는 동작 경사부를 포함하며;

- 상기 동작 경사부는 상기 블레이드의 삽입된 단부와 대향하는 블레이드의 자유 단부에 인접하여 형성되며;

- 상기 동작 레버를 형성하는 블레이드는 상기 지지점과 상기 동작 경사부에 형성된 구동력의 공급점 사이에 배치된 굴절점을 포함하며;

- 상기 스위치를 동작시키는 레버는 상기 커넥터의 커버에 통합되며;

- 상기 커버는 상기 레버의 동작 경사부가 돌출되는 슬롯을 포함하며;

- 상기 스위치는 커버의 하부면으로 개방되는 커버의 상보형 하우징에 적어도 부분적으로 배치되며;

- 상기 스위치는 도전체용 지지 모듈을 형성하는 커넥터의 일부에 통합되며;

- 커넥터의 상기 부분은 스위치 동작용의 일부분이 돌출되는 슬롯을 포함하며;

- 상기 스위치는 상기 커넥터 부분의 표면에 형성된 하우징에 배치된다.

본 발명의 다른 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조하여 다음의 상세한 설명을 이해함으로써 알 수 있다.

제1도는 본 발명에 따른 전기 커넥터의 실시예에 대한 상부면도.

제2도는 제1도의 라인2-2를 따라 절단한 부분 단면도.

제3도는 제l도에 도시된 커넥터의 우측면도.

제4도는 제1도의 화살표 F4 방향에서 바라본 경우의 도면.

제5도는 이동 종단 스위치와 통합된 커넥터의 일부를 확대하여 도시한 하부면도.

제6도는 제5도의 라인 6-6을 따라 절단한 부분 단면도.

제7도는 제1도에 도시된 커넥터 본체의 커버에 대한 하부면도.

제8도는 제7도의 라인 8-8을 따라 절단한 부분 단면도.

제9도는 마이크로회로 카드와 비교하여 커넥터의 상대적인 크기를 도시한 도면.

제10도는 통합 스위치를 포함하는 단일편 형태의 커넥터에 대한 변형 실시예의 상부면도.

제11도는 제10도의 라인 11-11을 따라 절단한 부분 단면도.

제12도는 제11도와 유사한 것으로서, 통상 개방 형태의 스위치를 갖는 것의 도면.

마이크로회로 카드의 존재를 검출하고, 이 카드의 이동 종단 한정 정지 수단을 구비한 통합 스위치(12)를 포함하는 커넥터 유닛(10)이 제l도 내지 제4도에 도시되어 있다.

제9도에 개략적으로 도시된 바와같이 카드 C의 삽입 방향 I와 전체 커넥터(10)에 대한 구성이 도시되어 있다.

커넥터(10)는 판독/기록 장치(도시되지 않음)의 인쇄 회로 기판상에 장착되도록 디자인되어 있는데, 상기 판독/기록 장치는 삽입시 카드 C를 안내하는 수단과, 카드에 수직으로 압력을 가하는 전체 커넥터(10)에 대해 카드 C를 적절히 위치시키는 수단을 포함하고 있다.

제1도 내지 제4도에 도시된 커넥터(10)의 주요 부분은 주로 절연성 물질로 제조된 지지 모듈을 형성하는 베이스(14)와 몰드된 플라스틱으로 제조된 커버(16)에 의해 형성된다.

예컨대 프랑스 공화국 특허 출원 제93/l5633호에 개시되어 있는 공지된 디자인에 따르면, 베이스(14)는 주로 커버(16)에 형성된 슬롯(22)으로 돌출되는 탄성 변형 가능한 다수의 전기 접촉 블레이드(20)를 지지하는 편평한 상부면(18)의 경계를 정하는 수평판에 의해 형성되는데, 상기 커버의 하부면(22)은 상기 베이스(14)의 상부면(18)상에 수직하게 지지된다.

상기 접촉 블레이드(20)는 카드 C의 대응하는 전도성 패드와 접촉하기 위해 커버(16)의 상부면(24) 너머로 돌출되며, 본 실시예에서 이들 블레이드는 인쇄 회로판에 꽂히게 될 접속 단자(28)의 형태로 지지판(14)의 하부면(26) 너머로 연장된다.

상기 출력부(28)는 인쇄 회로의 전도성 영역에 대향하여 지지되도록 평평하게 납땜되거나 단순히 탄성적으로 지지될 수 있다.

지지판(14)은 커버(16)에 형성된 상보형 윤곽에 적합한 사각형 윤곽(30)을 갖는다.

본 발명에 따르면, 스위치(12)가 커넥터 유닛(10)에 통합된다.

이를 위해 커버(16)는 커버(16)와 일체로 주조된 인접 연장부(32)를 갖는다.

카드 C의 존재를 검출하는 스위치의 주요 부품을 지지하고 하우징하는 연장부(32)는 커버(16)의 메인부의 길이 방향 에지(34)중 하나와 인접하고, 삽입 방향I와 평행하다.

연장부(32)는 카드의 대응 부분상에 형성된 예컨대, 조각된 패턴과 같은 융기된 부분의 통과를 허용하는 언더컷(29)을 제공하기 위해 감소된 두께를 갖는 일체로 주조된 사각형부(33)에 의해 길이 방향 에지(34)에 접속된다.

제7도에 도시된 바와 같이, 커버(16)의 하부면(22)은 베이스(14)상에 커버(16)를 적절히 위치시키고 이들 두 부품을 어셈블링하기 위한 스터드(31)를 포함한다.

커버(16)의 상부면(24)은 연장부(32)의 편평한 상부면을 형성하는 연속 평면이다.

상기 편평한 상부면은 카드 C의 대응하는 면이 슬라이딩하는 지지면을 형성할 수 있다.

전기 스위치의 원통형 본체(34)는 제1도의 외곽선으로 표시되고, 제2도의 외부 도면으로 표시된다. 이것은 제6도에 도시된 바와 같이, 단안정 볼록 트리핑 소자(36)를 포함하는 형태의 마이크로 스위치라고도 불리워진다.

스위치(34)는 연장부(32)의 하부 표면(40)으로부터 액세스 가능한 하우징(38) 내에 배치되며, 탄성적으로 변형 가능한 웹에 의해 지지된다, 상기 스위치는 제5도에 외곽선으로만 도시되어 있다.

변형예에 따르면, 상기 스위치(34)가 가열 리벳에 의해 고정될 수도 있다.

스위치(34)를 트리핑시키는 동작 소자는 탄성적으로 변형 가능한 금속 블레이드 형태로 생산되는 레버(46)이다.

레버(46)의 제1 단부(48)는 탄성적으로 변형 가능한 빔의 매설 단부를 형성하기 위해 연장부(32)를 형성하는 절연 재료에 고정된다.

상기 매설 단부(48)는 스위치(34)의 변형 가능한 돔형 소자(36)와 대향하여 연장되는 만곡된 영역(52)을 포함하는 가늘고 긴 주요 부분(50)에 의해 연장된다. 수직 단부(48)는 만곡된 접속 영역(49)에 의해 수평 부분(50)에 접속된다.

동작 레버(46)는 돔형 영역(52)을 지나 제5도에 도시된 바와 같이, 가늘고 긴 부분(50)에 대해 측면으로 치우쳐서 경사부(54)를 형성하는 자유 단부까지 연속되고, 이 경사부는 연장부(32)의 상부벽 내에 형성된 슬롯(56)을 통하여 연장부(32)의 평평한 상부 표면(24) 너머로 돌출된다.

상기 레버(46)의 회전축은 실질적으로 단부(48)와 가늘고 긴 부분(50)간의 접속점(49)에 위치되는데, 스위치(34)와 맞물리는 지지점(52)은 카드에 의한 구동 력의 공급점과 상기 회전축 사이에 위치되며, 상기 구동력의 공급점은 경사부(54)에 의해 형성된다.

경사부(54)를 형성하는 단부 부분은 카드 C의 전면 횡단 에지(64)(제9도 참조)와 결합될 수 있는 횡단 한정-정지 표면(62)을 형성하기 위해 상부면(24) 너머로 돌출되는 연장부(32)의 일부(60)와 대향하여 연장되는 위로 굴곡 부분(58)에서 종단된다.

상기 경사부(54)를 형성하는 부분의 형태는 카드 C가 판독 위치에 있을 때 단추 돔 또는 피크(66)가 카드 C와 접하는 평면부와 결합되고, 레버가 카드를 뒤로 이동시키는, 즉 한정-정지 표면(62)으로부터 멀어지도록 카드를 이동시키는 어떠한힘도 삽입 방향 I에 평행한 방향으로 카드상에 가하지 않는 형태이다.

카드 C의 삽입시, 그의 정면 횡단 에지(64)는 정상시 개방형태인 스위치(34)를 동작시키기 위하여 연결 영역을 중심으로 레버(46)를 전체적으로 회동시키는 경사부와 결합되고, 제6도에 도시된 굴절점(68)을 중심으로 경사부(54)를 형성하는 단부의 굴절을 발생시킴으로써 스위치(34)의 돔(36)에 가해지는 트리핑 힘을 크게 증가시키지 않고서 카드 아래에서 경사부(54)의 완전한 인출을 가능하게 한다. 또한 이러한 구성은 판독/기록 시스템 및 카드의 다양한 부품의 공차를 흡수하기 위해 스위치가 트리핑된 후 카드 이동의 오버슈팅을 허용한다.

스위치의 커넥터(10)로의 통합화 및 특히 커버(16)로의 통합화로 인하여, 판독 위치의 카드의 표준화된 위치방식은 에러 가능성에 대한 위험 부담없이 카드 C의 존재를 검출하는 스위치(12)에 의해 정확하게 검출된다.

전체 커넥터(10)를 인쇄 회로판상에 장착시키는 경우에, 스위치(34)는 단자(35)를 인쇄 회로 보드에 끼움으로써 동시에 접속될 수 있다.

굴절점(68)이 존재하기 때문에, 스위치(12)를 트리핑시키기 위해 카드 C에 가해지는 삽입력은 매우 작고, 돔(36)을 변형시키기에 충분한 힘으로 제한된다.

스위치가 커버에 통합되는 본 실시예에서, 상기 디자인은 접속 탭 단자 또는 전기 접촉 블레이드(20)와 통합되어 생산되는 단자(28)에 대해 판독/기록 장치에 커넥터 유닛(10)을 접속 및 고정시키는 형태의 수단인 스위치(12)를 포함하는 커넥터 범위 전체의 생산을 가능하게 한다.

제10도 내지 제12도에 도시된 다양한 실시예를 설명한다.

제10도 내지 제12도에서, 제1도 내지 제9도에 도시된 바와 동일하거나 유사한 부품은 동일한 도면부호에 의해 표시된다.

본 실시예에 따르면, 커넥터는 더이상 커버를 포함하지 않으며, 특히 스위치를 갖는 커넥터의 전체적인 두께를 감소시키기 위해 스위치는 접촉 홀더를 형성하는 베이스(14)에 직접 통합된다.

제11도 및 제12도에 도시된 바와 같이, 스위치 본체(34)는 지지부(14)의 하부면(26)에 형성된 하우징(38)에 배치되며, 동작 수단(46)은 상부면(18)에 형성된 슬롯(56)을 통하여 접촉 홀더(14)의 상부면(18) 너머로 돌출된다.

제10도 및 제11도에서 스위치는 정상시 폐쇄된 형태인데 반하여, 제12도의 스위치는 정상시 개방된 형태이다.

횡단 한정-정지 표면(62)을 형성하는 부분(60)은 접촉 홀더(14)와 함께 통합적으로 생산된다.

본 발명은 단안정 볼록 돔(36)을 갖는 형태의 스위치(34)의 사용에만 국한되지 않으며, 탄성적으로 변형가능한 금속 블레이드 형태로 생산되는 레버(46)는 예컨대 커넥터의 접촉 블레이드를 갖는 형태의 스위치를 형성할 수 있으며, 이것은 커넥터의 일부를 형성하는 고정된 접촉 블레이드와 결합되는 이동 소자를 형성하고, 상기 레버(46)의 단부(48)는 접속 탭 또는 단자까지 연장될 수 있다. 스위치는 정상시 개방 또는 폐쇄 형태일 수 있다. 또한, 단안정 돔은 정상시 개방 또는 폐쇄형태의 스위치를 이용하기 위해 반전될 수 있다.

본 발명에 따른 디자인으로 인하여 카드가 상부면에 직교하는 방향으로 수직하게 이동되는 판독/기록 장치에서 커넥터 사용을 가능하게 된다.

본 발명에 따른 디자인은 마이크로회로용의 동일한 지지부는 물론 모든 카드 포맷과도 사용될 수 있다.

변형예(도시되지 않음)에 의하면, 하나의 동일한 커넥터는 2개의 통합 스위치, 예컨대 정상시 개방형태인 스위치와 정상시 폐쇄형태인 스위치를 포함하고, 이들은 카드에 의해 동시에 작동된다.

Claims (19)

1. 하부 표면과 그 위에 접촉 패드가 구비된 마이크로회로 카드를 접속시키는 전기 커넥터에 있어서,

   상부 표면을 갖는 접촉 본체 부분과,

   상기 접촉 본체 부분에 설치되며, 상기 접촉 본체 부분의 상부 표면 위로 돌출되는 탄성 변형 가능한 블레이드를 구비한 복수 개의 접촉부와,

   상부 표면을 갖는 스위치 본체 부분과,

   상기 스위치 본체 부분에 설치되고, 상기 스위치 본체 부분의 상부 표면 위로 돌출된 부분을 갖는 스위치 동작용 부재가 구비된 스위치를 포함하고,

   상기 접촉 본체 부분과 상기 스위치 본체 부분은 일체로 주조되어 그들의 상부 표면이 동일 평면을 이루고,

   상기 접촉 본체 부분은 평면적으로 볼 때, 정면 단부와 배면 단부 및 제1 및 제2 대향 측면이 직사각형 형태이고, 상기 정면 단부와 제2 단부의 교차점에 교차 위치를 가지며,

   상기 스위치 본체 부분은 상기 접촉 본체 부분에서 오프셋되도록 상기 교차위치에서부터 주로 상기 접촉 본체 부분의 제2 측면을 지나 앞쪽 방향으로 돌출되며, 상기 스위치 동작용 부재는 상기 접촉 블레이드의 일측면 앞쪽에 배치되는 전기 커넥터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 스위치(12,32,34)는 상기 커넥터(10) 본체의 두께 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 커넥터(10)의 본체는 상기 도전체(20)용 지지 모듈을 형성하는 제1 부분(14)과, 상기 지지 모듈(14)에 고정된 덮개(16)를 형성하며 일련의 평행한 슬롯(22)이 구비된 제2 부분을 포함하며, 상기 각 슬롯을 통하여 블레이드(20)의 하나의 접촉 단부가 상기 덮개의 상부면으로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
4. 제3항에 있어서,

   상기 스위치(12,32,34)는 커넥터(10)의 본체의 덮개(16)에 통합되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
5. 제1항 및 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 스위치 작동 부재(46)는 상기 카드 평면에 평행한 축을 중심으로 회전되는 레버인 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
6. 제5항에 있어서,

   상기 레버(46)의 회전축은 상기 카드의 삽입 방향에 직교하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
7. 제6항에 있어서,

   상기 레버(46)는 상기 스위치(34) 트리핑용 부재(36)와 맞물리는 접촉점(52)과, 상기 카드의 정면 에지와 결합되는 카드(C)에 의한 구동력의 공급점(54)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
8. 제7항에 있어서,

   상기 접촉점(52)은 실질적으로 상기 회전축(49)과 상기 구동력이 가해지는 점(54) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한항에 있어서,

   상기 레버(46)는 탄성적으로 변형가능한 블레이드(46) 형태로 생산되고, 상기 블레이드의 한 단부(48)는 상기 레버의 회전축(49)을 형성하기 위해 상기 커넥터(10)의 본체를 형성하는 절연성 물질 내에 삽입되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
10. 제9항에 있어서,

    상기 동작 레버는 탄성 변형가능한 금속 블레이드(46)인 것을 특징으로 하는전기 커넥터.
11. 제10항에 있어서 ,

    상기 동작 레버(46)는 상기 커넥터(10)의 상부면(24)으로부터 돌출되는 동작경사부(54)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터,
12. 제11항에 있어서,

    상기 동작 경사부(54)는 삽입된 단부(48)에 대향하는 상기 블레이드(46)의 자유 단부에 인접하여 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
13. 제12항에 있어서,

    상기 동작 레버를 형성하는 블레이드는 상기 접촉점(52)과 상기 동작 경사부에 의해 형성된 구동력의 공급점(54) 사이에 배치되는 휨점(68)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
14. 제13항에 있어서,

    상기 스위치를 동작시키는 레버(46)는 상기 커넥터의 덮개(16)에 통합되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
15. 제14항에 있어서,

    상기 덮개는 상기 레버의 동작 경사부(54)가 관통하는 슬롯(56)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
16. 제15항에 있어서,

    상기 스위치(34)는 상기 덮개의 하부면(40)으로 개방되어 있는 덮개(16)의 상보적인 하우징(38)에 적어도 부분적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
17. 제13항에 있어서,

    상기 스위치(12)는 상기 도전체(20)용 지지모듈을 형성하는 커넥터의 일부(14)에 통합되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
18. 제17항에 있어서,

    상기 커넥터의 일부(14)는 상기 스위치를 동작시키는 소자의 일부가 관통하여 돌출하는 슬롯(56)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
19. 제17항 또는 제18항에 있어서,

    상기 스위치(34)는 상기 커넥터의 일부(14)의 면(26)에 형성된 하우징(38)에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.