專利名稱:用于芯片卡尤其是sim卡的觸點接通裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種如獨立權利要求1前序部分所述的用于芯片卡尤其是SIM卡的觸點接通裝置。
背景技術:
在日常口語和專利文獻中,經常不確當地稱這種觸點接通裝置為“芯片卡讀卡器”、“SIM卡讀卡器(SIM-Card-Reader)”等等,它用來保持和造成芯片卡或SIM卡(SIM=“SubscriberIdentityModule”)的觸點與線路支架特別是印制電路板的印制導線電觸點接通,所述印制電路板設置在電子設備例如移動電話中。
這種觸點接通裝置例如由DE 102 38 156 A1已知。用于將蓋板相對于觸點支架可回轉地支承的鉸鏈結構包括在觸點支架一側的支承頸,以及在蓋板一側的一后部卷起的邊緣,該邊緣構成一個支承套,支承頸滑動配合地嵌入此支承套中。支承頸從支承座中突出來,支承座例如成型在觸點支架的絕緣材料主體上。這種結構在安裝和運行時都存在一定的危險,即支承頸可能會折斷。此外,這種已知觸點接通裝置的蓋板上設置有一個用于芯片卡的軌形容納部,芯片卡被插入到此容納部中,然后與蓋板一起回轉到觸點支架上的工作位置。
在特別是隨著UMTS技術出現的進一步微型化進程中,將來還要采用尺寸大大縮小的芯片卡。ETSI(歐洲電信標準協會)已經準許了尺寸為25×15mm的所謂“第三形狀指數”的SIM卡,其主要用在UMTS設備上。這種新型的卡也被稱為USIM或UICC(UICC=UMTSIntegratedCircuitCard)。
新型的USIM芯片卡只保持了相同的長度,但明顯地比老式的SIM卡更窄小,為順應這個現實情況,觸點接通裝置就要與這種更小的芯片卡相配。這就相應地要求觸點接通裝置也進一步微型化。
發明內容
本發明致力于實現這一點。從這樣的構思出發,即,如果微型化伴隨著觸點接通裝置的結構簡化而出現,那么所要求的先進的微型化就最可能實現,因而本發明的目的主要就是,尤其考慮USIM或UICC的使用,對用于現在已預知卡類型的觸點接通裝置進行精巧改進,并且特別簡單地構造。
獨立權利要求1的特征是實現此目的的第一個解決方案。據此本發明的特征在于,鉸鏈結構設計成無鉸接軸的插接卡扣式連接。“無鉸接軸”在本發明的意義上是指,雖然有幾何意義上的軸,其定義了蓋板與觸點支架之間相對運動的回轉中心線,但并沒有設置銷釘、軸栓或支承頸形式的實體軸。
相應地,本發明的基本核心在于,只須把蓋板和觸點支架接插在一起,這樣就形成了幾何意義上的鉸鏈軸或鉸接軸,相應的各部件在功能應用方面可回轉地彼此束縛在一起。
本發明的一種實施形式規定,此鉸鏈結構一方面包括鉤面,另一方面包括用于該鉤面的后卡面。此處優選的是,鉤面設置在鉤子接片上,而后卡面設置在用來插入鉤面的槽口上。
優選的是,鉤面和后卡面都構成在金屬件上,其中一個配置于蓋板,另一個配置于觸點支架。通過這種方式,鉸接連接提供了一種電屏蔽的可能性,即通過將一個金屬的蓋板經由鉤面以及后卡面導電地連接至設備的線路支架上的一電勢導線。
根據本發明一種優選的實施形式,鉤面與蓋板一體地材料鎖合地構成,而后卡面構成在一個與觸點支架固定連接的連接板上,它具有一個固定段,連接板通過該固定段固定在觸點支架上。
為了以最簡單的方式實現以上提到的屏蔽,本發明規定,連接板具有一個焊接舌片,用來實現蓋板與設備中線路支架的一個地線接頭的導電連接。
一種優選的結構設計涉及到關于此無鉸接軸的鉸鏈結構的特別簡單和精巧的構造,其特征在于,鉤面構造在蓋板的簧片舌上,簧片舌具有一個柄和一個相對擴展的鉤子頭,此外,槽口呈縫隙狀設計并具有一個縫隙寬度,該縫隙寬度至少相當于簧片舌的鉤子頭的寬度。
當蓋板與觸點支架插接連接時,簧片舌的鉤子頭在暫時側面撓曲的情況下穿過槽口。隨后,簧片舌的鉤子頭自動地卡在槽口的外輪廓后面,它就是與鉤面相接觸的后卡面。因此,通過這樣一種簡單的插接過程就形成和確定了此鉸接結構。插接過程有利地在蓋板的縱向方向進行,這樣參與到插接連接或鉸鏈結構的部件就盡可能地負載小一些,對于觸點接通裝置的工作狀態也是如此,其中,接觸彈簧力作用在蓋板上面。
前文提到的精巧簡化目的的第二個解決方案在于獨立權利要求12的特征。據此,本發明觸點接通裝置的蓋板上有一個用于芯片卡的容納部,其特征在于,此容納部只緊鄰鉸鏈結構設置。
此處一個具體的實施例規定,用于芯片卡的容納部是從蓋板的邊緣處由該蓋板所成型的舌片形成的,舌片構成了用于芯片卡的在插入方向上位于前面的側邊緣區域的短的容納凹匣。此觸點接通裝置的特征特別在于芯片卡的容納部的結構和/或構造,使得在打開蓋板時芯片卡居于蓋板和觸點支架之間的一個傾斜位置,在該位置芯片卡可以被輕易地捏取。
這種以非常簡單的方式得到的芯片卡的傾斜位置使芯片卡的操作簡單、易行,對于非常小的USIM或UICC效果尤其顯著,同時,蓋板的材料消耗也最少。
此外,下面通過在附圖中所示的實施例來進一步闡述本發明。其中圖1從在此處沒有示出的芯片卡的插入端看過去,蓋板打開時的觸點接通裝置的透視圖,圖2圖1中觸點接通裝置的后向透視圖,圖3尺寸大大放大的圖2中用III標識出的細節部分(約為實際大小的20∶1),
圖4蓋板關上時的觸點接通裝置的縱向剖視圖,圖5觸點接通裝置沿圖4中剖線V-V的橫向剖視圖,圖6a仍未耦合的鉸鏈結構的尺寸放大的在圖5中用VI標識出的細節部分,圖6b 圖5中的處于耦合功能狀態的鉸鏈結構,圖7觸點接通裝置的底視透視圖,在其底部可看到焊接面,和圖8尺寸大大放大的圖7中用VIII標識出的細節部分(約為實際大小的20∶1)。
具體實施例方式
圖1示出了一個總體用10來標識的用于芯片卡的觸點接通裝置,特別是用于SIM或者USIM或UICC卡,它們例如應用在移動電話上。所述觸點接通裝置10包括一個觸點支架11和一個蓋板13,所述蓋板圍繞一個幾何意義上理解的鉸鏈軸線12可回轉地鉸接在觸點支架11上。
觸點支架11的主體14是由非導電的絕緣材料尤其是塑料制成,在實施例六中,在觸點支架11中設置讀卡觸點15用以與一芯片卡18的觸點相接觸(圖7),所述芯片卡以還將進一步描述的方式設置在觸點接通裝置10的觸點支架11和蓋板13之間。用16(同樣在圖7)來標識的SMD焊腳是與讀卡觸點15一體的材料鎖合的構件,且所述焊腳用來實現與一個同樣沒有示出的線路支架、特別是印制電路板的電流連接。
在觸點支架11上設置有一個用17來標識的對位斜面(Codier-Schraegflaeche),芯片卡自身眾所周知地具有一個相應的缺斷角部,所述對位斜面保證了芯片卡只有以正確的方向才能被插進觸點接通裝置10內。
在此處描述的實施例中,蓋板13是由一個片材沖壓折彎件構成,也即可導電的材料。它也可以由其它可導電材料構成,例如導電的或有導電涂層的塑料。
就如所述的那樣,蓋板13在其對圖1而言為后部的狹邊上通過鉸鏈軸線12與觸點支架11可回轉地連接。因此蓋板必要時可以從一個與圖1中所表示的位置相比進一步打開的位置回轉至圖4中所示的關閉位置。圖2到圖5示出了這種鉸鏈結構的細節。
在后面的狹邊上,蓋板13具有兩個由用于蓋板13的坯片沖裁而成的簧片舌19。簧片舌具有一個比較寬的基礎部分20和一個逐漸變窄的自由端部21。后者一直穿過槽口22,所述槽口設置在一個片材連接板23上。該連接板23具有一個折彎的固定邊24,它錨定在觸點支架11的主體14內,例如牢固地插進其內或鑄造在其上。
這種鉸鏈結構在圖6a和6b中以尺寸大大放大的圖例表示出來,現對此作進一步說明。
槽口22呈縫隙狀,具有一個縫隙寬度W。簧片舌19的端部21設計成鉤形,限定出(反向)鉤子的加寬部用標識25表示。在這個區域內,鉤子頭26有一個寬度b,它至少比縫隙寬度W稍小。此外如圖6a所示,此結構應這樣設置,即當鉤子頭26穿過槽口22時,鉤子頭26必須暫時彈性移位,直到它能反卡在槽口的后面,也就是在槽口22邊緣后面連接板23的外側上。此時重要的是,兩個簧片舌19的鉤子25之間的外部凈距離應比連接板23中的兩個槽口22的配備給鉤子25的邊緣面27之間的距離要大。
槽口22邊緣部分27的外表面28構成一個后卡面,用于簧片舌19頂端上鉤子25的一個相應的鉤面29。
如以上明確描述的一樣,按本發明的鉸鏈結構是指一種無鉸鏈軸的插接鉸鏈,它設計成一種簡易的插接卡扣式連接(Steckrastverbindung)。蓋板13和觸點支架11的組裝相應也是簡單的,因為蓋板13僅通過一個在縱向上的推移運動就能與觸點支架11連接在一起。
借助圖6a和圖6b,描述了圖2中觸點接通裝置右后側的鉸鏈結構。左邊的相對置的插接卡扣式連接的幾何構造是鏡像設置的。由此可理解,執行過一次的插接連接就是堅固持久的,不會重新自動松開。此時如有必要的話,兩個簧片舌可互相運動,這樣蓋板13就能從觸點支架11上取下。
如上所述,具有槽口22的連接板23與觸點支架11是固定連接在一起的。此外,該連接板還有以下特點,即,有一個缺口的、基本呈L形向下折彎到觸點支架11下方的簧片30,它的外表面基本與焊腳16的平面持平,并且作為焊接面用來連接在此沒有示出的設備中線路支架的印制導線。所以此簧片30還具有一接地簧片的功能,作用是把靜電從蓋板經由簧片引導到電路電勢上。
本發明觸點接通裝置10的另一特點在于它的特別簡單和符合目的構造的容納部31,用于此處沒有示出的芯片卡18。容納部31在回轉軸線12附近以相互對置的設置方式各具有一個向內彎曲到蓋板13表面下方的連接板32,如特別是圖1將其清楚示出,它表示為在下側和邊緣外側限定的非常短的用于一芯片卡18的容納凹匣,芯片卡從蓋板13的開口側插入,也就是按圖1從斜右上方插入。蓋板13的一個在后面向下折彎的邊緣區域33限定了插入深度。
這種非常短的僅設置在鉸鏈軸線12附近的用于芯片卡18的容納部31,其結構設計的特殊目的及優點在于,芯片卡相對于蓋板13占據一個在圖2中用點線示出的傾斜位置,與現今的軌形蓋板容納部的設計相比—在蓋板13開啟的情況下其占據圖2中用連續的線條示出的位置,在所述用點線示出的傾斜位置上可以容易得多地用兩個指頭捏取芯片卡。按本發明的方案,當蓋板13扣鎖在觸點支架11上并且芯片卡保持在觸點支架11的觸點上時,芯片卡18才處在一個與蓋板平行的位置。
權利要求
1.用于芯片卡(18)特別是用于電子設備例如芯片卡讀卡設備、移動電話等等的SIM卡的觸點接通裝置(10),具有一個觸點支架(11)和裝在其中的觸點元件(15),觸點元件用來將芯片卡(18)的觸點與設備中所包含的線路支架例如印制電路板的印制導線連接;還具有一個蓋板(13),蓋板借助于一個鉸鏈結構可回轉地支承在觸點支架(11)上,其特征在于,鉸鏈結構設計為無鉸鏈軸的插接卡扣式連接。
2.如權利要求1所述的觸點接通裝置,其特征在于,鉸鏈結構一方面包括鉤面(29),另一方面包括用于鉤面的后卡面(28)。
3.如權利要求2所述的觸點接通裝置,其特征在于,鉤面(29)構成在鉤子接片(21)上,以及,后卡面(28)構成在用來插入鉤面(29)的槽口(22)上。
4.如權利要求2或3所述的觸點接通裝置,其特征在于,鉤面(29)和后卡面(28)都構成在金屬件上,其中一個配置于蓋板(13),而另一個配置于觸點支架(11)。
5.如權利要求2至4之一所述的觸點接通裝置,其特征在于,鉤面(29)與蓋板(13)一體地材料鎖合地構造。
6.如權利要求2至4之一所述的觸點接通裝置,其特征在于,后卡面(28)構成在一個與觸點支架(11)固定連接的連接板(23)上。
7.如權利要求6所述的觸點接通裝置,其特征在于,連接板(23)具有一個固定段(24),連接板通過該固定段固定在觸點支架(11)上。
8.如權利要求6或7所述的觸點接通裝置,其特征在于,連接板(23)設置有一個焊接舌片(30),用來使蓋板(13)與設備中所包含的線路支架的一個地線接頭導電連接。
9.如權利要求2至6之一所述的觸點接通裝置,其特征在于,鉤面(29)構成在蓋板(13)的簧片舌(19)上,簧片舌具有一個接片(21)和一個相對所述接片加寬的鉤子頭(26)。
10.如權利要求2至6之一和10所述的觸點接通裝置,其特征在于,槽口(22)設置成縫隙狀并具有一個縫隙寬度(W),該縫隙寬度分別至少相當于簧片舌(19)的一鉤子頭(26)的寬度(b)。
11.如上述權利要求之一所述的觸點接通裝置,其特征在于,鉸鏈結構的接合通過將蓋板(13)沿著其縱向方向橫向于鉸鏈軸(12)插入而實現。
12.如權利要求1前序部分所述的觸點接通裝置,其中蓋板(13)具有一個用于芯片卡(18)的容納部(31),其特征在于,此容納部(31)只緊鄰鉸鏈軸線(12)設置。
13.如權利要求10所述的觸點接通裝置,其特征在于,用于芯片卡(18)的容納部(31)是從蓋板(13)的邊緣處由該蓋板所成型的舌片(31)形成的,舌片構成用于芯片卡(18)的在插入方向上位于前面的側邊緣區域的短的容納凹匣。
14.如權利要求12或13所述的觸點接通裝置,其特征在于,有這樣一種用于芯片卡(18)的容納部(31)的結構和/或構造,使得在打開蓋板(13)時芯片卡居于蓋板(13)和觸點支架(11)之間的一個傾斜位置,在該位置芯片卡可以被輕易地捏取。
全文摘要
本發明涉及一種用于芯片卡特別是用于電子設備例如芯片卡讀卡設備、移動電話等等的SIM卡的觸點接通裝置,具有一個觸點支架和裝在其中的觸點元件,觸點元件用來將芯片卡的觸點與設備中所包含的一個線路支架例如印制電路板的印制導線連接;還具有一個蓋板,蓋板借助于一個鉸鏈結構可回轉地支承在觸點支架上,其中,鉸鏈結構設計為無鉸鏈軸的插接卡扣式連接。此外,此用于芯片卡的觸點接通裝置的蓋板具有一個容納部,所述容納部僅設置在鉸鏈軸的附近,通過它的結構或/和構造,在打開蓋板時芯片卡居于蓋板與觸點支架之間的一個傾斜位置,在該位置芯片卡可以被輕易地捏取。
文檔編號G06K7/00GK1773521SQ20051012002
公開日2006年5月17日 申請日期2005年11月8日 優先權日2004年11月9日
發明者M·里希特, J·伯恩 申請人:倫伯格連接器兩合公司