WO2008064913A1

WO2008064913A1 - Smart-card-connector mit schirmeinrichtung

Info

Publication number: WO2008064913A1
Application number: PCT/EP2007/010438
Authority: WO
Inventors: Thomas Schnell
Original assignee: Amphenol-Tuchel Electronics Gmbh
Priority date: 2006-11-30
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2008-06-05
Also published as: EP2087556A1; DE102007057521A1; DE102007057521B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Smart-Card-Connector bzw. eine ChipKartenkontaktiereinrichtung (10) mit einem mit Kontakten bestückten Kontaktträger (12), an dem ein zum Andrücken der Chipkarte (Karte) gegen die Oberseite des Kontraktträger (12) dienender Deckel (14) zur Aufnahme der Karte dient, der aus einer Deckelöffnungsstellung in eine Zuklappstellung (Schliessstellung) und aus dieser in eine Kartenlese- bzw. Endraststellung vorzugsweise längsverschiebbar ist, wobei Rast- bzw. Verriegelungsmittel (41; 86, 87) vorgesehen sind, die den in die Zuklappstellung verschwenkten Deckel (14) verrasten, und so eine Vorraststellung definieren.

Description

Smart-Card-Connector mit Schirmeinrichtuπq

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Smart-Card-Connector, d.h. allgemein auf eine Kontaktiervorrichtung für eine Chipkarte, insbesondere für eine SIM-Karte. Speziell bezieht sich die Erfindung auf einen Smart-Card- Connector mit einem, an einem Kontaktträger um eine Schwenkachse schwenkbar angeordneten, zur Aufnahme der Smart-Card dienenden Deckel. Der Deckel ist dabei vorzugsweise ein metallischer Deckel, kann aber auch ein aus einem metallisierten Kunststoff bestehender Deckel sein, um so die gewünschte Schirmwirkung zu erzielen. Der Deckel ist dabei vorzugsweise an seiner Schmalseite schwenkbar am vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Kontaktträger angeordnet. Der Deckel ist aus einer Öffnungsstellung, in der eine Smart-Card, insbesondere eine Mini-SIM-Karte in den Deckel eingesetzt bzw. entnommen werden kann, in eine Raststellung auf dem Kontaktträger verschiebbar.

Beispielsweise zeigt die DE 199 28 744 A1 eine SIM-Card- Kontaktiereinrichtung bei der ein Metalldeckel aus seiner Öffnungsstellung in eine Zuklappstellung am Kontaktträger anliegend verschwenkt werden kann. Aus dieser Zuklappstellung wird der Deckel in seine Verriegelungsstellung (zum „Lesen" der Karte) verschoben. Die Verriegelungsstellung wird also er- reicht durch Zuklappen des Deckels in seine Zuklappstellung und darauf folgendes Verschieben des Deckels in seine Verriegelungsstellung. Dabei erfolgt die Verschiebung in die Verriegelungsstellung vorzugsweise von der Schwenkachse des Deckels weg und nicht zu ihr hin.

Bei Kartenlesern sind typischerweise neben den Lesekontakten zur Kontaktie- rung einer Smart-Card oder einer Chip-Karte auch Kontakte zum Erkennen der Schließstellung bzw. der Endraststellung des mit dem Kontaktträger verriegelten Deckels und weitere Kontakte zur Erkennung der Kartenanwesenheit notwendig, sowie vorzugsweise mehrere Kontakte zur Ableitung bzw. Schirmung des Metalldeckels, die bei geschlossenem Deckel den Metalldeckel federbelastet kontaktieren müssen.

Beim Bestückungsvorgang einer Leiterplatte mit einem Kartenleser und dem nachfolgenden Lötprozess tritt das Problem auf, dass der Kartenleser mittels Montagewerkzeuge vorzugsweise im Pick-and-Place-Verfahren auf die Leiterplatte positioniert werden muss und dieser Verarbeitungsschritt nur bei verriegeltem Deckel ausführbar ist, dann jedoch diverse Kontakte bereits federbe- lastet werden und dies unerwünscht für den Lötprozess ist.

Die Erfindung bezweckt eine Kontaktiervorrichtung für eine SIM-Karte insbesondere eine Mini-SIM-Karte vorzusehen, bei der die Handhabung der Kontaktiervorrichtung vor und während einer Montage der Kontaktiervorrichtung beispielsweise auf einer Leiterplatte erleichtert wird. Insbesondere soll vermieden werden, dass durch die beim Löten auftretenden hohen Temperaturen unerwünschte mechanische Spannungen in der Kontaktiereinrichtung entstehen. Insbesondere beträgt die Erfindung eine Kontaktiervorrichtung derart auszubilden, dass sie auch für sehr kleine SIM-Karten, nämlich eine Mini-SIM- Karte zuverlässig einsetzbar ist. Auch bei Verwendung zusätzlicher Kontakte zur Bildung eines zweiteiligen Schalters, beispielsweise für die Kartenanwesenheitsüberprüfung sowie die Deckelverriegelungserkennung sollen Nachteile in der Kontaktiereinrichtung vermieden werden.

Zur Lösung dieser Probleme, wird erfindungsgemäß insbesondere zur Erreichung eines spannungsfreien Lötprozesses eine modifizierte Schirmeinrichtung vorgesehen, und zwar durch Bereitstellen einer definierten Vorraststel- lung für den Deckel, so dass die vorzugsweise als Kontaktfedern ausgebildeten Kontaktelemente während des Lötprozesses entspannt sind. Dies wird durch entsprechende Bohrungen oder Öffnungen im Deckel erreicht.

Durch die Erfindung wird es möglich, dass eine Krafteinwirkung der Deckel- kontaktierung (vier Metallfederelemente bzw. Kontaktelemente für die Erdung sowie zwei Metallfederelemente bzw. Kontaktelemente für den Kartenanwesenheitsschalter und Deckelverriegelungserkennung) auf die Kontaktiereinrichtung bzw. Kontaktiereinheit vermieden wird, so dass keine negative Auswirkung (Verformung der gesamten Kontaktiereinrichtung) während des Löt- prozesses auftritt.

Erfindungsgemäß sind vorzugsweise am Deckel und am Kontaktträger Befestigungsmittel bzw. Verriegelungsmittel vorzugsweise Rastmittel vorgesehen, die eine Vorraststellung für den Deckel ermöglichen. Dabei übernimmt die er- findungsgemäß vorgesehene Vorraststellung die "Deckelverriegelung" nur vorübergehend, bis die Kontaktiereinrichtung auf die Leiterplatte gelötet ist. Die Deckelverriegelung übt in der Vorraststellung keine Kontaktkräfte auf die Kontaktiereinrichtung aus, da die vorzugsweise als Kontaktfedern ausgebildeten Kontaktelemente, insbesondere die Erdkontakte, die Kartenanwesenheits- und Deckelverriegelungskontakte durch Öffnungen bzw. Ausnehmungen im Deckel entspannt sind.

Ein weiteres Problem besteht darin, einen geeigneten Kartenanwesenheitsschalter im Zusammenspiel mit den anderen Kontakten und den verschiede- nen Zuständen (Karte anwesend, Deckel nicht verriegelt, Karte nicht anwesend, Deckel nicht verriegelt, Karte anwesend, Deckel verriegelt und Karte anwesend, Deckel nicht verriegelt) zu schaffen, jedoch insbesondere dergestalt, dass der Kartenanwesenheitsschalter ebenfalls im Lötprozess keine Spannung verursacht.

Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Smart- Card-Connector, dessen Deckel in seiner Öffnungsstellung ohne Karte dargestellt ist; Fig. 2 eine Einzelheit der Fig. 1 ; Fig. 3 eine perspektivische Draufsicht auf den Smart-Card-Connector, wobei sich der Deckel in seiner Zuklappstellung (die erfindungsgemäß als Vorraststeilung wirkt) befindet;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht ähnlich Fig. 3, wobei sich hier der De- ekel in seiner dem „Lesen" der Karte dienenden Verriegelungsstellung (auch als Endverriegelungsstellung oder Endraststellung bezeichnet) befindet;

Fig. 5 eine Einzelheit der Beziehung zwischen Deckel und Kontaktträger gemäß Fig. 4 in der Endraststellung; Fig. 6 eine Einzelheit der Vorraststellung von Deckel und Kontaktträger gemäß Fig. 3;

Fig. 7 eine Einzelheit ähnlich wie Fig. 6, aber aus einer Richtung in Fig. 3 schräg von unten;

Fig. 8 eine Einzelheit des vorderen Bereichs des Smart-Card-Connectors gemäß Fig. 3, wobei sich der Deckel in seiner Vorraststellung befindet;

Fig. 9 einen Schnitt in etwa längs Linie 9-9 in Fig. 2 bei in seiner Vorraststellung gezeigtem Deckel, ohne Karte und wobei der Kartenanwesenheitskontakt den Deckel nicht kontaktiert; Fig. 10 einen Schnitt längs Linie 9-9 in Fig. 2, wobei sich hier der Deckel in seiner Endraststellung befindet und der Kartenanwesenheitskontakt den Deckel bei nicht anwesender Karte kontaktiert;

Fig. 11 einen Schnitt ähnlich Fig. 10, wobei aber hier eine Karte eingesetzt ist und der Kartenanwesenheitskontakt den Deckel nicht kontaktiert; Fig. 12 einen Schnitt in etwa längs Linie 12-12 in Fig. 2, wobei sich der Deckel ohne Karte in seiner Vorraststellung befindet und der Kartenanwesenheitskontakt den Deckel kontaktiert, der Deckelschaltkontakt dies aber nicht tut;

Fig. 13 einen Schnitt ähnlich Fig. 12, wobei sich aber hier der Deckel in sei- ner Endraststellung befindet und der den Kartenanwesenheitskontakt den Deckel nicht kontaktiert; der Deckelschaltkontakt aber der den Deckel kontaktiert; Fig. 14 eine Einzelheit eines der Schwenk-Schiebelager des Deckels und des Kontaktträgers.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Smart-Card- Connectors 10 dargestellt. Der Smart-Card-Connector (Chipkartenleser, SIM- Karten-Kontaktiereinrichtung) 10 dient, wie bereits in der Beschreibungseinleitung erwähnt, dazu, allgemein eine Smart-Card, d.h. eine Chip-Karte, insbesondere eine SIM-Karte, zu kontaktieren und zwar insbesondere auch eine sogenannte Mini-SIM-Karte, bei welcher der verbleibende Kartenkörper oder Isolierkörper um die Kontaktfläche (Chip) herum stark eingeschränkt ist. Bei einer solchen Mini-SIM-Karte ist die Kartenerkennung auf die kurze Seite der Karte gelegt, wo der Chip den größten Abstand vom Rand besitzt. Der Einfachheit halber wird hier zur Beschreibung der Smart-Card oder speziell der SIM-Karte lediglich der Ausdruck Karte verwendet, wobei das Bezugszeichen 1 (vergl. Fig. 11 ) der Karte zugeordnet ist.

Auch wird zur Vereinfachung im Folgenden auf den oben definierten Smart- Card-Connector 10 einfach als Kontaktiereinrichtung 10 Bezug genommen.

Die Kontaktiereinrichtung 10 weist einen Kontaktträger bzw. eine Kontaktiereinheit 12 sowie einen daran schwenkbar und verschiebbar angeordneten Deckel 14 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Deckel 14 aus Metallblech, er könnte aber auch aus metallisiertem Kunststoff bestehen. Der Kontaktträger 12 besteht vorzugsweise aus Kunststoff.

Der Deckel 14 ist durch noch zu beschreibende die Schwenk- und Schiebebewegungen gestattende Lagermittel 3 (vgl. Fig. 4) um eine Schwenkachse 13 herum, aus der in Fig. 1 gezeigten Öffnungsstellung heraus in die in Fig. 3 gezeigte Klapp-Schließstellung (Zuklappstellung oder Schließstellung) be- wegbar, die im Folgenden als Vorverriegelungsstellung, insbesondere Vor- raststellung bezeichnet ist. Aus der Vorverriegelungsstellung, die in den dargestellten Ausführungsbeispielen eine Vorraststellung ist, kann der Deckel 14 durch eine Translationsbewegung in eine Endraststellung, wie im Ausführungsbeispiel gezeigt, verschoben werden. In dieser Endraststellung kann die erforderliche Information aus der Karte 1 unter Verwendung der Lesekontakte 18 ausgelesen werden.

Der Kontaktträger 12

Der Kontaktträger 12 weist vorzugsweise ein Plattenteil 16 auf, das mit seiner Oberseite eine Kartenauflagefläche 17 bildet. Lesekontaktelemente (kurz: Lesekontakte) 18 sind im Kontaktträger 12 von unten her eingesetzt und befestigt, beispielsweise durch Einrasten (vgl. Fig. 7 und 10). Oder, die Lesekontakte 18 sind, was nicht gezeigt ist, durch Einspritzen in den den Kontaktträger 12 bildenden Kunststoff fixiert. Kontaktkuppen 19 der Lesekontakte 18 ragen, wenn keine Karte eingesetzt ist, wie beispielsweise in Fig. 1 gezeigt, federnd über die Auflagefläche 17 hinaus. Die Lesekontakte 18 bilden an der Unterseite des Kontaktträgers herausgeführte Kontaktanschlüsse 20, wie dies beispielsweise in Fig. 10 dargestellt ist. Bei den Kontaktanschlüssen 20 handelt es sich vorzugsweise um Lötanschlüsse.

Im Kontaktträger 12 sind femer von oben eingesetzte Masse- bzw. Erdkontaktelemente (kurz Erdkontakte) 22, 25 und 26, 27 vorgesehen. Vorzugsweise sind (vgl. dazu Fig. 2), benachbart zur Schwenkachse 13, zwei Erdkontakte 22, 25 und benachbart zum Vorderende des Kontaktträgers 12 zwei Erdkon- takte 26, 27 vorgesehen.

Zwischen den beabstandet entlang einer parallel zur Schwenkachse 13 verlaufenden Linie angeordneten Erdkontakten 22, 25 ist benachbart zum Erdkontakt 22 ein Deckelschaltkontakt 23 und benachbart zum Erdkontakt 25 ein Kartenanwesenheitskontakt 24 im Kontaktträger 12 befestigt. Der Kontaktträger 12 wird von zwei beabstandet und parallel angeordneten Seitenkanten 30, 31 in seiner Breite definiert, und eine Vorderkante 32 und eine Hinterkante 33 begrenzen die Länge des Kontaktträgers 12.

Der Decke! 14

Der Deckel 14 ist mittels der Lagermittel 3 am Kontaktträger 12 schwenkbar und parallel zur Auflagefläche 17 verschiebbar gelagert. Die Lagermittel 3 umfassen im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils an der einen und anderen hinteren Ecke (Fig. 1) der Kontaktiereinrichtung 10 kontaktträgerseitige Lagermittel 35 und deckelseitige Lagermittel 36, d.h. jeweils benachbart zu den beiden Stellen bzw. Ecken, wo sich die beiden Seitenkanten 30, 31 mit der Hinterkante 33 treffen.

Parallel zu den beiden Seitenkanten 30, 31 sind durch versetzte Seitenkanten 39 Auflageflächen 38 für den Deckel 14 gebildet. Vorzugsweise ist in den beiden Seitenkanten 30, 31 , die Auflageflächen 38 unerbrechend, jeweils eine Ausnehmung 40 ausgebildet, und anschließend daran ein gegenüber der Tiefe der Ausnehmung 40 seitlich vorstehender Rastvorsprung 41. Anschließend an diesen Rastvorsprung 41 setzt sich die Auflagefläche 38 für den Deckel 14 fort und endet an einem Anschlag 44. Ein weiterer Anschlag 43 (an dem die Karte 1 in der Lesestellung anliegt) wird durch eine Ausnehmung 42 des die Auflagefläche 38 bildenden Stegs gebildet, der durch eine Ausnehmung 42 zur Bildung des Anschlags 43, benachbart zum Rastvorsprung 41 , verjüngt ist.

Im Bereich des Schnittpunktes der Vorderkante 32 mit den Seitenkanten 30, 31 ist jeweils ein Auflageblock 46, 47 für das Vorderende des Deckels 14 gebildet. In jedem der Auflageblöcke 46, 47 ist einer der erwähnten Erdkontakte 25, 26 angeordnet, wobei deren Kontaktkuppen 101 , 102 über von den Auflageblöcken gebildete Deckelauflageflächen 103 dann durch Federkraft hinausragen, wenn der Deckel 14 sich nicht in seiner Endraststellung befindet. Der Auflageblock 46 bildet eine Karteπanschlagfläche 45 und der Auflageblock 47 bildet eine Schräganschlagfläche 48 für die Karte 1.

Die Lesekontakte 18 ragen durch Öffnungen 49 im Plattenteil 16 bei geöffne- tem Deckel 14 über die Auflagefläche 17 hinaus, können aber zur Kontaktgabe mit den Kartenkontakten durch die Karte 1 in die Öffnungen 49 hineingedrückt werden.

Jeweils ein kontaktträgerseitiges Lagermittel 35 ist beidseitig in vom Kontakt- träger 12 (am hinteren - Fig. 6 - Ende des kontaktträgers) gebildeten Lagerblöcken 105, 106 untergebracht. Diese Lagerblöcke 105, 106 bilden eine Kartenkanten-Auflagefläche 34, auf die die vordere oder - Fig. 1 - untere Kante der Karte 1 auftrifft, wenn sie in den Deckel 14 eingesetzt wird. Anschließend an die Kartenkanten-Auflagefläche 34 sind jeweils Schrägflächen 97 durch den Kontaktträger 12 gebildet, die beim Verschwenken des Deckels 14 in seine Vorraststellung eine Führung der Karte 1 vorsehen, so dass diese in den Bereich auf der Kartenauflagefläche 17 geführt wird, die durch die so genannten vorderen Anschläge bzw. Anschlagflächen 45, 48 und eine hintere Anschlagfläche 107 begrenzt wird.

Zwischen den beiden Lagerblöcken 105, 106 befinden sich drei vom Kontaktträger gebildete Auflageblöcke 108, 109, 110, die entsprechende Deckelauflageflächen 112, 113, 114 bilden. Die beiden Lagerblöcke 105, 106 bilden auch jeweils seitlich nach innen verlaufende Deckelauflageflächen 116, 117, die auf dem gleichen Niveau verlaufen wie die Auflageflächen 112, 113, 114, wobei diese alle auf einem niedrigeren Niveau verlaufen als die beiden Kar- tenkantenauflageflächen 34. In den von den Lagerblöcken 105, 106 sowie den Auflageblöcken 108, 109, 110 gebildeten Zwischenräumen sind die Kontakt 22 bis 25 untergebracht.

Der Deckel 14 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel, wie erwähnt, aus Metallblech geformt. Der Deckel 14 besitzt ein mit Öffnungen oder Löchern 69 bis 73 versehenes, den Kontaktträger 12 und damit eine eingesetzte Karte 1 abdeckendes und damit abschirmendes Plattenteil 60. Am Plattenteil 60 sind beidseitig in Längsrichtung des Deckels 14 verlaufende Führungs- und Rastbzw. Verriegelungsmittel angeordnet bzw. vorzugsweise ausgeformt.

Im Einzelnen weist der Deckel 14 von dem Plattenteil 60 nach unten (vgl. Figuren 3 und 4) ragende Seitenwände 61 , 62 auf. Am vorderen Ende des Deckels 14 befinden sich Ausschnitte 63, 64 in deren Bereich die Seitenwände 61 , 62 nicht vorhanden sind. Auf diese Weise bildet der Deckel 14 eine Zunge 68, die wie in Fig. 4 gezeigt, auf Teilen der Auflageflächen 103 bei geschlos- senem Deckel 14 zur Auflage kommen kann.

Öffnungen 69, 70, 71 , 72 sind in dem Plattenteil 60 ausgebildet. Diese Öffnungen 69, 70, 71 , 72 liegen bei geschlossenem Deckel 14 im Bereich der Kontaktelemen.te 22, 23, 24, 25. Ferner sind Öffnungen 73 im Plattenteil 60 derart ausgebildet, dass sie bei geschlossenem Deckel 14 im Bereich der Kontaktkuppen 19 der Lesekontakte 18 liegen. Benachbart zu den zwei Reihen der Öffnungen 73 sind quer verlaufende Schlitze 74, 75 im Plattenteil 60 ausgebildet.

Die Öffnungen 69 bis 73 sind so bemessen, dass dann, wenn sich der Deckel 14 in seiner Vorraststellung gemäß Fig. 3 befindet, die entsprechenden Kontakte 22, 23, 24, 25, 18 nicht niedergedrückt werden.

Der Plattenteil 60 bildet ferner entgegengesetzt zur Zunge 68 eine weitere Zunge 65, die durch Ausschnitte 66, 67 im Plattenteil 60 gebildet wird. Die Zunge 65 liegt im geschlossenen Zustand (Vorraststellung und Endraststellung) des Deckels 14 zwischen den Lagerblöcken 105, 106 auf den Auflageflächen 112 bis 114 auf.

Die beiden Seitenwände 61 , 62 des Deckels 14 weisen (vergleiche Fig. 4 und 5) jeweils Lagerteile 80, 81 vorzugsweise in der Form von federnden Lagerarmen, benachbart zu den deckelseitigen Lagermitteln 36 auf. Anschließend an die Lagerteile 80 sind jeweils Umschlagteile 82, 83 (Fig. 1) vorgesehen, die auf den Auflageflächen 38 aufliegen und gleiten können. Anschließend an die Umschlagteile 82, 83 sind zweite deckelseitige Haltemittel vorzugsweise Rastmittel in der Form von (vorzugsweise federnden) Rastarmen 84 klauen- förmig ausgebildet vorgesehen. Mit einem Abstand gegenüber den Rastarmen 84, 85 sind ferner erste deckelseitige Haltemittel vorzugsweise Rastmittel in der Form von Rastarmen 86, 87 vorgesehen und vorzugsweise als Federrastarme ausgebildet. Auf die Rastarme 86, 87 folgt wieder eine Ausnehmung und daran anschließend und die Seitenwand 61 abschließend folgen Führungsstege 88, 89.

Die erfindungsgemäße Kontaktiereinrichtung 10 ist im Gegensatz zu der in DE 199 28 744 A1 gezeigten Kontaktiereinrichtung mit der so genannten Vorrast- stellung ausgerüstet, die in Figs. 3, 6, 7 8, 9 und 12 veranschaulicht ist. Diese Vorraststeilung wird durch das Vorsehen von ersten Rastmitteln erreicht. Die- se Rastmittel sind im dargestellten Ausführungsbeispiel durch erste kontakt- trägerseitige Rastmittel in der Form der Rastvorsprünge 41 realisiert und ferner durch erste deckelseitige Rastmittel in der Form der Rastarme 86, 87.

Es können natürlich auch andere Rastmittel (oder allgemeine Haltemittel) an Kontaktträger und Deckel ausgebildet werden, um die Vorraststellung zu realisieren.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird, wenn keine Karte 1 eingesetzt ist, wie dies im Falle der Figs. 3 dargestellt ist, beim Zuklappen des Deckels 14 vorzugsweise sogleich die Vorraststellung gemäß Fig. 3 erreicht, wenn der Deckel 14 auf den Kontaktträger 16 gedrückt wird, da die Federrastarme 86, 87 so angeordnet sind, dass sie unter den Rastvorsprüngen 41 einrasten. In dieser Vorraststellung kann im Falle der Zuführung der Kontaktiereinrichtung 10 zu einem Lötprozess durch das Pick-and-Place-Verfahren die Kontaktier- einrichtung beispielsweise in dem in Fig. 3 gezeigten Zustand am Deckel 14 angehoben werden, auf einer Leiterplatte angeordnet und dort angelötet werden. Die im Kontaktträger 12 vorhandenen Kontakte d.h. Kontaktfedern 22, 23, 24 und 25 sind in der Vorraststellung nicht gespannt, da sie durch ent- sprechende Öffnungen 69-72 im Deckel 14 ragen. Die Öffnungen 73 dienen zur Überprüfung, was auch für die Öffnungen 69bis 72 gilt.

Die Lagermittet 3

Wie oben erwähnt, sind zu beiden Seiten des Kontaktträgers 12 und des Deckels 14 vorzugsweise beabstandet jeweils kontaktträgerseitige und deckel- mittige Lagermittel 35, 36 vorgesehen. Die kontaktträgerseitigen Lagermittel 35 sind vorzugsweise jeweils wie folgt im Kontaktträger 12 ausgebildet: in den beiden Lagerabschnitten 50, 51 ist jeweils eine seitlich offene Ausnehmung 93 ausgebildet, die durch eine senkrecht verlaufende Rippe 94 in zwei Rasträume 95, 96 unterteilt ist.

Andererseits weisen die deckelseitigen Lagermittel 36 jeweils an dem Lager- teilen 80 bzw. 81 ausgeformt ein halbkugelförmiges Rastelement 77 auf, welches eine Kugelfläche 78 besitzt, in der ein Loch 79 ausgebildet ist.

Kontakte

Wie erwähnt sind im Kontaktträger 12 Lesekontakte 18 sowie Erdkontakte 22, 25, 26 und 27 sowie der Deckelschaltkontakt 23 und der Kartenanwesenheitskontakt 24.

Die Lesekontakte 18 dienen wie bereits erwähnt und in Figur 10 gezeigt zum Kontaktieren der Kontaktflächen 2 der eingesetzten Karte 1. Nachdem die ü- ber die Auflagefläche 17 ohne eingesetzte Karte 1 (wie in Figur 12 gezeigt) ragenden Lesekontakte 18 nicht gespannt sind, stehen die Kontaktanschlüsse 20 diese Kontakte 18 üblicherweise beim Einlöten der Kontaktiereinrichtung 10 nicht unter mechanischer Spannung.

Anders ist dies für die Erdkontakte 22, 25 sowie 26 und 27. Diese Kontakte würden ohne die erfindungsgemäßen Maßnahmen bei in Klapp- Schließstellung und der Vorraststeilung befindlichem Deckel 14 durch diesen niedergedrückt werden, sodass in diesen Kontakten unerwünschte mechanische Spannungen aufbauen würden. Das gleiche gilt auch für den Deckelschaltkontakt 23 sowie den Kartenanwesenheitskontakt 24. In der Vorraststel- lung ragt die Kuppe 54 des Kartenanwesenheitskontakts 24 durch die Deckel- Öffnung 71 wie in Figur 9 dargestellt. Ferner ragt in der Vorraststeilung wie in Figur 12 gezeigt die Kontaktkuppe des Deckelschalters 23 durch die entsprechende Deckelöffnung 70. Somit sind die beiden Kontakte durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen der Vorraststeilung entspannt, was den Lötvorgang vorteilhaft beeinflusst.

Durch den erfindungsgemäß vorgesehenen (in den Figuren 9 bis 11 im einzelnen dargestellten) Kartenanwesenheitskontakt 24 und den im einzelnen in Figuren 12 und 13 gezeigten Deckelschaltkontakt 23 kann ein zweiteiliger Schalter für die Kartenanwesenheitsüberprüfung sowie die Deckelverriege- lungserkennung gebildet werden.

Die Schaltkontakte nämlich der Deckelschaltkontakt 23 und der Kartenanwesenheitskontakt 24 aber auch die Erdkontakte 22, 25, 26 und 27 sind wie erwähnt von oben montiert, wodurch es leicht möglich wird die Datenkontakte wie die Lesekontakte 18 von unten zu montieren, wie dies in Figur 7 gezeigt ist.

Durch das erfindungsgemäße Vorsehen und Anordnen von Kartenanwesenheitskontakt 24 und Deckelschaltkontakt 23 wird es ermöglicht die gewünsch- ten Schaltfunktionen hinsichtlich der Kartenanwesenheitsüberprüfung sowie der Deckelverriegelungserkennung, insbesondere für die Mini-SIM-Karte, zu realisieren, wobei der verbleibende Kartenkörper (Isolierkörper) um die Kontaktfläche (Chip) herum stark eingeschränkt ist.

Erfindungsgemäß ist daher die Kartenerkennung auf die kurze Seite der Karte 1 gelegt, wo der Chip den größten Abstand vom Rand besitzt. Ferner wird erfindungsgemäß auf eine Kontaktgegenstelle auf der Leiterplatte verzichtet und die Kontaktierung zwischen dem Deckelschaltkontakt, d.h. einer Schaltfeder und dem geerdeten Deckel 14 realisiert. Hierdurch entsteht ein "geschlossenes System", welches ohne "Fremdmittel" funktionsfähig ist und daher weniger toleranzempfindlich ist.

Erfindungsgemäß werden also die erforderlichen Schaltfunktionen durch zwei getrennte Kontakte 22 und 23 realisiert, wobei für die gewünschte Schaltfunktion keine weiteren Hilfsmittel vom Kunden zur Verfügung zu stellen sind. Dadurch, dass die Kontakteinheit durch wechselseitig montierte Kontakte auf der Leiterplatte angeordnet ist, ist sie durch unbeabsichtigtes "Abziehen" gesi- chert.

Wenn im Gebrauch nach dem Einlötvorgang in irgendein Gerät, beispielsweise eine SIM-Karte in die Kontaktiereinrichtung 10 eingesetzt werden soll, so bringt man den Deckel 14 beispielsweise in die in Fig. 1 gezeigte Stellung und setzt die Karte 1 in den durch die Umschlagteile 82, 83 oder auch die Führungsstege 88, 89 sowie die Anlenkarme 76 gebildeten Karteneinsetzraum ein und klappt dann den Deckel 14 in Richtung auf den Kontaktträger 12 zu, wobei die gemäß Fig. 1 (in der man sich die Karte 1 eingesetzt vorstellen muss) unten liegende Kante der Karte 1 durch die Schrägflächen 97 in ihre Stellung auf der Auflagefläche 17 geführt wird. Nachdem der Deckel 14 mit eingesetzter Karte in die Vorraststellung gebracht wurde, wird er in Längsrichtung in die in Fig. 4 gezeigte Endraststellung (Verriegelungsstellung) verschoben, wobei sich Einzelheiten beispielsweise aus Fig. 5 ergeben. In der Verriegelungsposition gemäß Fig. 4 liegen dann die U-förmig gebogenen Vorderkantenteile 115, 116 des Deckels 14 vorzugsweise an den Anlageflächen 44 des Kontaktträgers 12 an. Die Kontaktarme 84, 85 sind dann mit der Unterseite der Rastvorsprünge 41 im Eingriff.

In den Figs. 9 bis 13 sind im Einzelnen die verschiedenen Stellungen des De- ckels 14 veranschaulicht.

Fig. 9 zeigt einen Fall, wo sich der Deckel 14 in der Vorraststellung befindet und keine Karte 1 eingesetzt ist. Der Kartenanwesenheitskontakt 24 ragt in dieser Stellung durch das Loch 71 im Deckel, so dass der Deckel nicht von dem Kartenanwesenheitskontakt 24 kontaktiert wird.

In Fig. 10 befindet sich der Deckel 14 in der Endraststellung, und zwar ohne Karte, wobei gezeigt ist, dass in dieser Stellung der Kartenanwesenheitskontakt den Deckel kontaktiert.

In der Fig. 11 ist der Fall gezeigt, wo sich, ähnlich wie in Fig. 10 der Deckel in seiner Endraststellung befindet und eine Karte 1 eingesetzt ist. Dabei ist der Kartenanwesenheitskontakt 24 nicht im Kontakt mit dem Deckel 14, da ihn die Karte 1 daran hindert, die in Fig. 10 gezeigte Position einzunehmen.

Beim Übergang von der Vorraststeilung in die in Fig. 11 gezeigte Endraststel- lung, der sogenannten Lesestellung für die Karte 1 , springen in Folge der Federeigenschaft der Anlenkarme 16 die Rastelemente 77 aus den Rasträumen 95 über die Rippe 94 in die Rasträume 95.

In Fig. 12 befindet sich der Deckel in der Vorraststeilung und der Deckel- schaltkontakt 23 ragt mit seiner Kontaktgruppe in den Bereich des Lochs 70 des Deckels 14, kontaktiert also den Deckel nicht.

Dem gegenüber zeigt Fig. 13 die Endraststellung des Deckels, wo der Deckel den Bereich des Lochs 70 verlassen hat und kontaktierend an der Unterseite des Deckels 12 anliegt.

Claims

Patentansprüche

1. Smart-Card-Connector bzw. Chip-Kartenkontaktiereinrichtung (10) mit einem mit Kontakten bestückten Kontaktträger (12), an dem ein zum Andrücken der Chipkarte (Karte) gegen die Oberseite des Kontraktträger (12) dienender Deckel (14) zur Aufnahme der Karte dient, der aus einer Deckelöffnungsstellung in eine Zuklappstellung (Schließstellung) und aus dieser in eine Kartenlese- bzw. Endraststellung vorzugsweise längsverschiebbar ist, wobei Rast- bzw. Verriegelungsmittel (41 ; 86, 87) vorgesehen sind, die den in die Zuklappstellung verschwenkten Deckel

(14) verrasten, und so eine Vorraststeilung definieren.

2. Kontaktiereinrichtung nach Anspruch 1 , wobei kontaktträgerseitige Rastmittel (41 ) und deckelseitige Rastmittel (86, 87) vorgesehen sind.

3. Kontaktiereinrichtung nach Anspruch 2, wobei die kontaktträgerseitigen Rastmittel durch einen oder mehrere Rastvorsprünge (41 ) gebildet sind.

4. Kontaktiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wo- bei die deckelseitigen Rastmittel (86, 87) durch federnde Rastarme gebildet sind.

5. Kontaktiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rastmittel derart ausgebildet sind, dass am Ende der Schwenk- bewegung aus der Öffnungsstellung in die Zuklappstellung, sofort am

Ende der Schwenkbewegung ansprechen und die Vorverrastung des Deckels am Kontaktträger (12) gewährleisten.

6. Kontaktiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wo- bei die Rastmittel derart ausgebildet sind, dass im Deckel (14) Öffnungen (69 bis 73) derart ausgebildet sind, dass dann, wenn der Deckel (14) in der Vorraststellung befindet, die den Öffnungen zugeordneten Kontakte (18, 22, 23, 24, 25) durch die Öffnungen ragen und nicht vorgespannt werden.

7. Kontaktiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wo- bei bei eingesetzter Karte (1) und in die Endraststellung verschobenem

Deckel (14) ausgewählte Kontakte (23, 24) die Bildung eines Kartenanwesenheitsschalters oder eines Deckelverriegelungsschalters verwendet werden.

8. Kontaktiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei erste deckelseitige Rastmittel (86, 87) und zweite deckelseitige Rastmittel (84, 85) mit den kontaktträgerseitigen Rastmitteln (41 ) zusammenwirken und zwar in der Vorraststellung die ersten Rastmittel (86, 87) und in der Endraststellung die zweiten Rastmittel (84,85).

9. Kontaktiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zweiten deckelseitigen Rastmittel (84, 85) in der Schließstellung des Deckels (14) neben dem kontaktträgerseitigen Rastmittel (41 ) befinden und in eine Ausnehmung (40) hin- einragen.

10. Kontaktiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei eingeführter Karte (1) in den Deckel (14) diese sich während des Schließens des Deckels in die Vorraststel- lung im Deckel (14) verschiebt und bei Verschieben des Deckels (14) von der Vorraststellung in die Endraststellung die Karte in ihrer Lage verbleibt.

11. Kontaktiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass Anschlagmittel (1 15, 1 16) zusammen die

Klapp- bzw. Schließbewegung des Deckels (14) bezüglich des Kontaktträgers (12) bezogen auf die Drehbewegung um die Drehachse (13) begrenzen und auch die Translationsbewegung zum Verrasten des De- ckels (14) von der Vorraststeilung in die Endraststellung begrenzen, und zwar durch Anlage an die korrespondierenden Anschlagmittel (44).

12. Chipkarten- insbesondere Mini-SIM-Kartenkontaktiereinrichtung (10) mit einem Kontaktträger 12 an dem ein Deckel (14) schwenk- und verschiebbar gelagert ist, wobei der Kontaktträger 12 und der Deckel (14) die folgenden Stellungen des Deckels (14) bezüglich des Kontaktträgers definieren:

- eine Öffnungsstellung, welche das Einlegen der Karte in die Kontak- tiereinrichtung insbesondere das Einsetzen der Karte (1 ) in den Deckel

(14) gestattet,

- eine Zuklappstellung (Schließstellung) in die der Deckel (14) aus der Öffnungsstellung heraus verschwenkbar ist und benachbart zur Oberseite des Kontaktträgers zu liegen kommt, - eine Endverriegelungsstellung in die der Deckel (14) ausgehend von der Zuklappstellung durch eine Translationsbewegung verschiebbar ist und dadurch verriegelt bzw. gehaltert ist, wobei zwischen der Zuklappstellung und der Endverriegelungsstellung eine Vorverriegelungsstellung vorgesehen ist, und zwar vorzugsweise mit der Zuklappstellung zusammenfallend.

13. Chipkarten- insbesondere Mini-SIM-Kartenkontaktiereinrichtung (10) nach Anspruch 12, wobei zur Ermöglichung der Schwenk- und Translationsbewegungen Lagermittel (3) vorgesehen sind, die vorzugsweise beidseitig angeordnete plattenseitige Lagermittel (35) und deckelseitige

Lagermittel (36) aufweisen.

14. Chipkarten- insbesondere Mini-SIM-Kartenkontaktiereinrichtung (10) nach Anspruch 12, wobei die plattenseitigen Lagermittel (35) durch eine Rastrippe (94) getrennte Rasträume (95, 96) aufweisen und wobei der

Rastraum (95) der Vorraststeilung zugeordnet ist.

15. Chipkarten- insbesondere Mini-SIM-Karten-Kontaktiereinrichtung (10) nach Anspruch 12, wobei die Kartenkontakte (18) von unten her in den Kontaktträger (12) eingesetzt sind, während die Erdkontakte (22, 25, 26, 27) und auch der Schaltkontakt (23) sowie der Kartenanwesen- heitskontakt (22) von oben her in den Kontaktträger (12) eingesetzt sind.

16. Chipkarten- insbesondere Mini-SIM-Kartenkontaktiereinrichtung (10) nach Anspruch 12, wobei ein Kartenanwesenheitskontakt (24) derart angeordnet ausgebildet ist, dass er in der Vorraststellung durch eine

Öffnung (71) im Deckel (14) ragt, also wenn der Deckel nicht kontaktiert, während in einer Endraststellung ohne eingesetzte Karte den Deckel (14) kontaktiert, aber in Endraststellung bei eingesetzter Karte den Deckel (14) wiederum nicht kontaktiert.

17. Chipkarten- insbesondere Mini-SIM-Kartenkontaktiereinrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Kartenanwesenheitskontakt ein ausragenden Arm (53) zum Kontaktieren der Karte (1) aufweist.

18. Chipkarten- insbesondere Mini-SIM-Kartenkontaktiereinrichtung (10) nach Anspruch 12, wobei ein Schaltkontakt derart angeordnet ausgebildet ist, dass er in der Vorraststellung des Deckels 14 diesen bei eingesetzter oder nicht eingesetzter Karte nicht kontaktiert, während in der Endraststellung mit oder ohne eingesetzter Karte den Deckel (14) kontaktiert.