低型面读卡器的制作方法

文档序号:11450705阅读:148来源:国知局
低型面读卡器的制造方法与工艺

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年10月28日提交的美国临时申请第62/069,742号和2015年1月16日提交的美国临时申请第62/104,308号的权益,这些申请通过该引用以其整体并入。

本发明总体上涉及读卡器领域,并且更具体地涉及读卡器领域中新的和有用的混合读卡器。

附图简述

图1是从第一开阔面(broadface)看的读卡器的第一变型的视图。

图2是从第二开阔面看的读卡器的第一变型的视图。

图3是从第一开阔面看的读卡器的第二变型的视图。

图4是从第一侧看的读卡器的第二变型的侧视图。

图5是从第二侧看的读卡器的第二变型的侧视图。

图6是包括柔性电缆的读卡器的第三变型的透视图。

图7是从第一开阔面看的读卡器的第四变型的分解图。

图8是从第二开阔面看的读卡器的第四变型的分解图。

图9是从支撑臂的第二开阔面看的支撑臂的第一变型的透视图。

图10是从支撑臂的第一开阔面看的支撑臂的第一变型的透视图。

图11是具有磁读头的支撑臂的第一变型的侧视图。

图12是从支撑臂的第一开阔面看的支撑臂的第一变型的透视图。

图13是从支撑臂的第二开阔面看的支撑臂的第一变型的透视图。

图14是从第一开阔面看的具有磁读头和柔性电缆的支撑臂的第二变型的视图。

图15是包含读卡器的销售点系统的第一变型的示意图。

图16是读卡器的第二变型的示意图。

图17是读卡器的具体示例的第二支座(carriage)部件的示意图。

图18是读卡器的具体示例的侧部的示意图。

图19是读卡器的具体示例的第一支座部件的示意图。

图20是读卡器的具体示例的卡阻挡端部的示意图。

图21是具有磁读头的支撑臂的具体示例的第一宽面的示意图。

图22是具有磁读头的支撑臂的具体示例的侧部的示意图。

图23是支撑臂的具体示例的第二开阔面的示意图。

图24是支撑臂的具体示例的第二端部的示意图。

图25是支撑臂的具体示例的增强槽道的示意图。

具体实施方式

本发明的优选实施方案的以下描述并不旨在将本发明限于这些优选实施方案,更确切地说是使本领域中的任何技术人员能够制造和使用本发明。

如图1中所示,低型面(low-profile)读卡器100包括:支座200、支撑臂300和安装到支撑臂300的磁读头(magneticreadinghead)400。读卡器100用于从具有磁条的卡(例如,信用卡、礼品卡等)读取信息。读卡器还用于以低型面的形状参数(例如,薄的形状参数,诸如小于8mm厚)提供该功能。低型面读卡器优选地结合在销售点系统(pos系统)中,但可以可选地在独立的磁条读取器(例如,通过电线、智能手机插口或无线连接来连接到pos终端)、任何合适的支付终端(例如,智能支付终端等)中使用、或以任何其它合适的方式来使用。

1.读卡器的具体示例。

在第一具体示例中,低型面读卡器100包括支座200、磁读头400和单个悬臂式支撑臂300。单个悬臂式支撑臂300优选地大体上是平面的,并且包括:第一端部320,其静态地安装到支座200;第二端部340,其从支座200离开,该第二端部340静态地安装磁读头400;主体390,其从第二端部朝向第一端部渐缩,其中主体390从支座200离开,使得支撑臂300沿着支撑臂长度相对于支座200自由地挠曲;和一组增强槽道(strengtheningchannel)312,其沿着支撑臂长度延伸。增强槽道312优选地沿着同一个支撑臂表面界定有开口,但可以可选地沿着相对的支撑臂表面界定有开口或以任何合适的构造来界定。

在第一具体示例中,读卡器100可以另外地包括:壳(外壳500),其界定卡开口520,其中卡插入矢量(cardinsertionvector)102(卡插入方向)垂直于卡开口520。壳500可以另外地包围支撑臂300安装至其的支座表面,并且可以构造成使得壳可以限制远离支座的支撑臂挠曲。可选地,支撑臂320本身的弹力可以限制远离支座200的支撑臂挠曲。支撑臂320优选地布置成使纵向轴线(例如,支撑臂长度)垂直于卡开口(例如,平行于卡插入矢量),使得卡插入到卡开口520中使支撑臂300远离支座200挠曲。支撑臂300优选地安装成使得磁读头的前边缘(例如,在卡插入期间,磁读头首先接触卡10的部分)和/或支撑臂的第二端部靠近或邻接卡开口。在具体的变型中,读卡器不具有磁读头400和卡开口520之间的第二支撑臂,使得磁读头自由地悬接在单个臂上。然而,支撑臂和磁读头可以相对于卡开口以其它方式来布置。在该示例中,读卡器可以另外地包括布置成与磁读头的磁道相对的斜面(例如,由壳或支座界定),该斜面用于引导卡插入到读卡器中并用于将卡偏压在磁读头的磁道上(例如,以促进磁道和磁条之间的接触)。

在第二具体示例中,如图2中所示,读卡器100大体上类似于第一具体示例,并且还包括集成电路芯片读取器600(ic芯片读取器),使得读卡器100用作混合读卡器(hybridcardreader)。该混合读卡器用于从卡(例如,信用卡)的磁条和/或集成电路芯片选择性地读取信息。在该示例中,支座构造成沿着卡的宽度包裹卡,并且包括第一支座部件220和第二支座部件240(与第一支座部件相对),第一支座部件220和第二支座部件240配合地界定在其间的卡接纳部230。卡接纳部230优选地与壳的卡开口520相连,但可以可选地以其它方式布置。壳或支座可以另外地界定与卡接纳部的开口(卡接纳部开口)相对的完全或部分闭合的卡阻挡端部290,其中该卡阻挡端部用于阻止(例如,阻挡)进一步的卡插入(例如,沿着卡插入矢量的进一步的行进)。支撑臂300优选地靠近卡接纳部开口(例如,沿着第一支座部件的主体或边缘)安装到第一支座部件,并且ic芯片读取器600优选地靠近卡阻挡端部(例如,沿着第二支座部件的主体)安装到第二支座部件。读卡器可以另外地包括沿着卡阻挡端部安装到支座的卡检测针260(例如,开关等),卡检测针260用于验证卡已经完全地插入到读卡器中。

在读卡器操作的一个示例中,第二具体示例的混合读卡器可以与具有磁条和/或集成电路芯片(ic芯片)的卡一起使用。在该示例中,混合读卡器可以:从卡的磁条读取信息;确定该卡是否具有ic芯片;和/或通过同一卡插入运动从卡的ic芯片读取信息。在读卡器操作的第一具体示例中,当卡滑入到读卡器中时,读卡器可以用磁读头从卡的磁条读取信息。响应于ic芯片读取器与ic芯片的接触和/或响应于确定卡已经完全插入到读卡器(例如,当卡检测针被触发时),读卡器可以用ic芯片读取器从ic芯片读取信息。当信息从ic芯片被读取以及磁条信息在之前被读取过时,磁条信息可以被放弃或以其它方式被使用。可选地,读卡器可以:在卡插入期间或卡完全插入之后确定卡上是否存在ic芯片;如果该芯片存在,则从该芯片读取信息;以及如果芯片不存在,则在卡缩回运动期间从磁条读取信息。然而,混合读卡器可以以任何其它合适的方式起作用。

在第三具体示例中,读卡器的第一和/或第二具体示例包含在销售点系统110(pos系统)中。pos系统可以另外地包括:安全处理器112(例如,其硬件和软件已被认证实体认证的处理器,例如pci或emv),和将磁读头400和/或ic芯片读取器600连接到安全处理器112的柔性电缆700。柔性电缆700可以另外地包括用于保护免受柔性电缆干涉的安全网(例如,数字的或模拟的)。pos系统110可以另外地包括输入设备114(例如,触摸屏),输出设备113(例如,对应于触摸屏的显示器)或任何其它合适的部件。可以包含读卡器的pos系统的示例包括在2015年6月18日提交的美国申请号14/743,356中(例如,其中读卡器布置成平行于主或安全显示器)公开的pos系统,以及在2004年10月28日提交的美国申请号14/526,112中公开的pos系统,该两个申请以其整体通过该引用并入本文,但可以可选地包括任何其它合适的pos系统。然而,低型面读卡器可以以任何合适的方式在任何其它合适的应用中使用。

在第四具体示例中,读卡器100基本上由支座200、磁读头400和单个支撑臂300组成,该单个支撑臂300包括安装到支座的第一端部和从支座离开的第二端部,该第二端部安装磁读头。

在第五具体示例中,读卡器100可以是具有常开卡检测开关(例如,卡检测针)的手动推拉式读取器,其构造成具有小于10n的卡插入力、超过1n的拔卡力、至少50万次循环的耐用性和95%msr的卡读取长度。然而,读卡器可以以其它方式来构造。

2.优点

这种读卡器构造可以赋予优于传统读卡器的数个优点。首先,该构造通过使用柔性的、悬臂式支撑臂(例如,片弹簧、悬臂式片弹簧)而不是使用常规螺旋弹簧或盘簧,来将磁读头偏压在卡上,使读卡器厚度最小化。该构造还通过使支撑臂布置成平行于卡插入方向,而不是使用其中弹簧布置成使压缩矢量沿着读取器厚度(例如,垂直于卡插入方向)的常规弹簧布置,使读卡器厚度最小化。虽然这种构造可能导致增加的抖动(例如横向移动)、对翘曲的卡的适应性降低(例如,由于磁读头围绕卡插入方向所允许旋转或扭转较少),但发明人已经发现,对于大多数的使用者群体而言,在读卡器的性能不降低的情况下,可以牺牲一些扭转和抖动。该构造还可以通过减小磁读头所允许的挠曲角度,使得壳所需的挠曲空间较小,使读卡器厚度最小化。虽然这可能使卡插入更加困难,但发明人已经发现,可以通过改进卡插入导引机构(例如,斜面)来牺牲大的头挠曲。在一些变型中,读卡器可以小于8mm厚、小于6mm厚或小于5mm厚。然而,读卡器可以具有任何合适的尺寸的集合。

其次,该读卡器具有比常规读卡器少的零件。在基本的变型中,读卡器可以仅包括四个部件:支座、磁读头和支撑臂。这种低零件数量可以降低成本和降低装配的复杂性。然而,这种构造可以赋予任何其它合适的优点。

3.部件

读卡器100的支座200用于支撑读卡器部件。支座(例如,底座)可以另外地用于引导卡沿着卡插入矢量插入、用作支撑臂的杠杆点、用于从支撑臂安装点消除应变(例如,在支撑臂挠曲期间)、用于消散来自磁读头的热(例如,作为散热器)、或执行任何其它合适的功能。支座可以界定纵向轴线(例如,沿着支座长度延伸)和横向轴线(例如,沿着支座宽度延伸)。支座优选地布置在读卡器内,其中纵向轴线大体上垂直于卡开口或卡插入矢量(例如,横向轴线或卡接纳部开口大体上平行于卡开口或卡插入矢量),但可以可选地布置在读卡器内,其中横向轴线大体上垂直于卡开口或卡插入矢量(例如,纵向轴线或卡接纳部开口大体上平行于卡开口或卡插入矢量),或以任何合适的构造来布置。

支座200可以构造成是大体上平面的结构、构造成界定凹槽或槽(例如,具有第一开口端部和第二开口端部)、构造成袋状部(例如,界定与闭合端部相对的开口端部)或具有任何合适的构造。在第一变型中,支座是条状物、轨状物(rail)、枝条状物(tress)或任何其它合适的大体上平面的结构,其中卡平行于支座平面滑动。在第二变型中,支座包括第一开阔面和相对的第二开阔面,第一开阔面和相对的第二开阔面配合地在其之间界定卡插卡接纳部(例如,内腔),该卡接纳部构造成接纳卡的全部或卡的一部分。支撑臂优选地将磁读头安装到支座的第一开阔面,但可以可选地将磁读头安装到支座的第二开阔面、将磁读头安装到支座的侧壁,或将磁读头安装到支座的任何其它合适的部分。然而,支座可具有任何其它合适的构造。

当支座200界定卡接纳部230时,支座可沿着第一端部(例如,卡开口端部、支座开口端部)另外地界定支座开口280(例如,卡接纳部开口)。支座开口可以是卡开口(例如,由读卡器外壳独立地界定或配合地界定),或者是单独的且不同的开口。支座开口可以平行于卡开口、垂直于卡插入矢量、或以其它方式布置。支座可以包括单个支座开口(例如,其中与支座开口相对的支座端部闭合,从而界定卡阻挡端部290)、两个支座开口(例如,其中与支座开口相对的支座端部打开)、或任何合适数量的支座开口。相对的端部可以平行于支座开口、与卡开口成非零角度或以其它方式布置。

支座200可以另外地包括连接第一开阔面和第二开阔面的一个或更多个侧壁。在第一变型中,支座包括在支座开口和相对的端部之间延伸的一个侧壁,其中支座接纳部在至少两个连续的侧面上打开。当相对的端部界定支座开口时,支座接纳部可以在三个侧面上是打开的。在该变型中,支座可构造成在卡插入期间包围小于卡的宽度和/或长度的全部。在第二变型中,支座可以包括在支座开口和相对的端部之间延伸的两个相对的侧壁,使得支座接纳部包围横向或纵向支座轴线。在该变型中,支座可构造成在卡插入期间包围卡的宽度和/或长度的全部。在该变型的一个具体示例中,支座轮廓(例如,正交于厚度的横截面)具有91mm×57mm的尺寸,并且支座厚度可以是4.5mm,其中支座构造成接纳具有轮廓尺寸为85.60mm×53.98mm、厚度为0.76mm的id-1卡。然而,支座可以具有任何其它合适的构造或尺寸的集合,并且构造成接纳任何合适的卡类型(例如,id-2、id-3、id-000)。

支座200可以由单个工件形成(例如,弯曲、冲压、模制或以其它方式形成)、由第一支座部件和第二支座部件形成(例如,分别是220和240,其中第一支座部件和第二支座部件分别形成第一开阔面和第二开阔面,并且其配合地在其之间界定卡接纳部230)、由三个支座部件形成(例如,第一表面由第一部件和第二部件形成,而第二表面由第三部件形成)、或由任何合适的数量的部件形成。然而,支座可以以任何其它合适的方式来构造。当支座由多个部件形成时,这些部件可以被焊接、螺纹连接、螺栓连接或以其它方式联接在一起。支座部件可以静态地联接在一起、可移动地联接在一起(例如,其中一个部件可以相对于另一个部件旋转或滑动)、或以其它方式联接在一起。支座可以由塑料、金属(例如,不锈钢、铜等)、陶瓷、其组合或任何其它合适的材料形成。第一开阔面和第二开阔面的厚度可以大体上相似或不同。

在具体示例中,支座200可以由三个工件形成:安装壳体、底板(backing)和ic壳体。安装壳体形成支座的第一开阔面,并且底板和ic壳体配合地形成支座的第二开阔面。安装壳体的耳片优选地沿着侧壁延伸以与支座的第二开阔面互锁,但是这些部件可以以其它方式联接在一起。安装壳体优选为金属,而底板和ic壳体为塑料,但这些部件可以由任何其它合适的材料形成。

支座200的几何形状(例如,支座轮廓、周界等)优选为矩形,但可以可选地为磬折形(gnomon)(例如,从平行四边形的角中的一个已经除去一个类似的但更小的平行四边形之后平行四边形的余下部分的六个侧边的图形)、椭圆形、多边形或具有任何其它合适的轮廓。在一个示例中,第二开阔面可以包括与支撑臂相对的延伸部242(例如,使得第二开阔面形成磬折形)。第一开阔面的轮廓可以是矩形的、是与第二开阔面成镜像的磬折形、或具有任何其它合适的构造。在一个示例中,其中第一开阔面的轮廓形成磬折形,主体的延伸部和/或第一开阔面可以包括切口以容纳支撑臂,使得支撑臂布置在切口内并且与第一开阔面大体上共面(示例在图1和图3中示出)。在该示例中,延伸部可以形成第一臂和第二臂,其横向地约束支撑臂以防止摇动(例如,围绕支撑臂平面的法向矢量)。在一些情况下,具有磬折形的第一开阔面和第二开阔面的变型可以是优选的,因为由切口(例如,从另外的矩形轮廓除去的较小的平行四边形)留下的空间可以用作操作卡的使用者的卡接近点(例如,为使用者留出用于抓握卡的空间)。然而,支座可包括任何其它合适的几何形状。

支座200优选地大体上是平面的(例如,其中本文使用的“大体上”可以是在,例如在优选的值的5%或10%的误差范围内),但可以可选地是波浪形、有角度的或具有任何合适的平面性。支座可以包括延伸到支座接纳部中的内部特征,例如冷却特征、卡导轨、或任何其它合适的内部特征。在一个示例中,第二开阔面靠近磁读头的磁道的部分界定下面讨论的斜面244,其中斜面244界定有靠近或沿着支座开口的基底部,并且斜面的顶部布置成靠近磁读头的后边缘(例如,比磁读头更远离支座开口,大体上与后边缘对齐等)。然而,支座可具有任何合适的平面性。

读卡器100的支撑臂300用作将磁读头偏压在卡上的弹簧构件。支撑臂(例如,长形的支撑臂)优选地能够沿着其长度挠曲(例如,俯仰)和/或围绕其长度扭转(例如,转动以适应不同的卡进入角或翘曲的卡),但可以另外地摇动(例如,围绕支撑臂颈部或围绕支撑臂安装点),或以任何合适的方式致动。支撑臂优选地是被动的,但可以可选地是主动控制的(例如,是诸如镍钛诺的形状记忆合金,其在施加热或电压时在第一构造和第二构造之间变化)。

支撑臂300优选地安装到支座200,并且优选地安装磁读头400。支撑臂可以另外地安装柔性电缆、或支撑任何其它合适的部件。然而,支撑臂可以相对于其它读卡器部件以其它方式来布置。支撑臂优选地由单层材料形成,但可以可选地由多层同样的或不同的材料形成。在一个示例中,支撑臂可以用作安全网(securitymesh),其中柔性电缆沿着支撑臂内部被限定。支撑臂优选地由金属制成,但可以可选地由塑料或任何其它合适的材料制成。支撑臂和其上的特征可以被冲压、模制、装配或以其它方式制造。每个读卡器优选地包括单个支撑臂,但可以可选地包括多个。当包括多个支撑臂时,支撑臂优选地沿着同一平面布置,但可以可选地沿着正交于支撑臂平面的矢量被堆叠、或以任何其它合适的构造来布置。多个臂可以沿着相同的方向(例如,使磁读头沿着相同的方向布置)布置、沿着不同的方向(例如,相对的方向、成非零角度等)布置、或以任何其它合适的相对布置来布置。

支撑臂300优选地安装到第一支座部件但可选地安装到第二支座部件、或安装到任何其它合适的支座部件、但可以可选地安装到外壳或安装到任何其它合适的读卡器部件。支撑臂可以静态地安装(例如,在安装点处)到安装基板、可致动地安装到安装基板(例如,使得支撑臂可以围绕结合部或其它交界面相对于安装基板移动)、或以其它方式安装到安装基板。可以使用焊接件322(例如,施加到支撑臂的第一开阔面或第二开阔面的激光焊接件或任何其它合适的焊接件)、焊接剂、螺钉来安装支撑臂,或使用任何其它合适的安装机构来安装支撑臂。支撑臂的第一端部优选地安装到支座,其中第二端部和主体从支座离开。可选地,第二臂、主体和/或主体的部分可以安装到支座。支撑臂优选地安装成从中心支座纵向轴线201偏移,但可以可选地安装成与中心支座纵向轴线同轴,或以任何其它合适的位置来安装。支撑臂优选地安装成第一端部部分地沿着支座长度布置(例如,使得支撑臂的全部或部分与支座共同延伸),但可以可选地安装成靠近支座端部(例如,支座开口或卡阻挡端部)。支撑臂优选地安装到支座外部,但可以可选地安装到支座内部。支撑臂优选地安装到支座开阔面,但可以可选地安装到支座侧面,或安装到支座的任何其它合适的部分。然而,支撑臂可以以其它方式安装到支座。

支撑臂300优选地安装到支座,其中支撑臂的第二端部靠近支座开口(例如,支座的第一端部),但可以可选地或另外地安装到支座,其中第二端部靠近卡开口、第一端部靠近支座开口、第一端部安装到沿着支座主体的中间点,或以任何其它合适的布置来安装。支撑臂优选地安装成支撑臂纵向轴线(例如,长度)大体上平行于支座纵向轴线,但可以可选地或另外地安装成使得支撑臂纵向轴线大体上平行于卡插入轴线、磁道轴线、读取轴线,或以任何其它合适的构造来安装。在具体示例中,读卡器在磁读头处具有6.7mm的厚度,包括支座和支撑臂。

支撑臂300优选地包括在第一端部320和第二端部340之间延伸的主体390,并且还可以包括一组调节特征310、界定中心纵向轴线301,或包括任何其它合适的特征。然而,支撑臂可以包括任何其它合适的部件的集合。支撑臂优选地界定纵向轴线(例如,沿着其长度)、横向轴线(例如,沿着其宽度)和厚度,但可以可选地包括任何其它合适的尺寸或参考的集合。在具体示例中,如图23和图24中所示,支撑臂由0.10英寸厚的材料片材制成、并且支撑臂的长度为1.976英寸、宽度为0.464英寸、以及高度为0.077英寸。

支撑臂300的主体390用作杠杆臂(leverarm),以适应插入力并且以使磁读头偏压在卡上。主体优选地保持大体上从支座离开(例如,不直接物理地安装到支座),但可以可选地沿着主体长度的全部或部分联接到支座。支撑臂的主体优选地大体上是平坦的,并界定跨过支撑臂厚度彼此相对的第一开阔面360和第二开阔面380,但可以可选地是圆柱形的、方形的杆或具有任何其它合适的构造。主体优选地是大体上平面的(例如,大体上与支座共面或平行),但可以可选地是曲面的(例如,朝向支座凸起或凹陷)、弯曲的,或以其它方式来布置。主体优选地是大体上直的(例如,线性的),但可以可选地沿着纵向轴线是弯弯曲曲的或具有任何其它合适的轮廓。主体优选地在各处具有大体上一致的厚度,但可以可选地具有可变的厚度(例如,靠近第一端部处较厚、靠近第二端部处较厚、沿着一个纵向侧面较厚等)。支撑臂优选地从第二端部朝向第一端部渐缩以形成颈部326,使得第一端部的宽度小于第二端部的宽度(例如,其中第二端部比第一端部宽),但可以可选地具有恒定的宽度、朝向第一端部变宽、或具有任何其它合适的宽度轮廓。

支撑臂300的第一端部320用于将支撑臂安装到支座,并可以用作杠杆点、用作应力或应变传递机构,或执行任何其它合适的功能。在一个变型中,第一端部是渐缩的,使得其比相对的第二端部窄。在该变型中,渐缩的颈部326可用于促进支撑臂围绕纵向轴线扭转。第一端部的宽度优选地是渐缩的,但第一端部的厚度或第一端部的任何其它合适的尺寸可以可选地是渐缩的。在第二变型中,第一端部可以包括一个或更多个耳片(例如,朝向第一表面、第二表面延伸、向外延伸等),该一个或更多个耳片可在装配期间用作支撑臂夹持或保持点。然而,第一端部可以包括任何其它合适的特征。

支撑臂300的第二端部340用于支撑磁读头400。支撑臂的第二端部优选地大体上从支座离开(例如,不直接物理地安装到支座),但可以可选地安装到支座,或以其它方式来布置。在一个变型中,如图9和图10中所示,支撑臂的第二端部可以包括切口以界定叉状部(fork)342,其中叉状部界定构造成接纳(例如,安装)磁读头(如图11、图12和图13中所示)的安装区域。切口可以沿着第二端部的宽度来布置(例如,使得叉状部的叉或腿平行于支撑臂的纵向轴线延伸)、沿着第二端部的长度来布置(例如,使得叉状部的叉或腿部平行于支撑臂的横向轴线延伸)、或沿着支撑臂的任何其它合适的部分来布置。叉状部优选地围绕支撑臂的中心纵向轴线居中,但可以可选地偏离中心纵向轴线,或以任何其它合适的位置来布置。切口尺寸优选地大体上类似于(例如,略微大于或小于)磁读头的尺寸,但可以可选地是不同的。在一个变型中,叉状部完全包围磁读头轮廓的三个侧面,其中叉状部基部包围后边缘并且叉状部的叉或腿部沿着侧边缘延伸。在第二变型中,叉状部部分地包围磁读头的三个侧面(例如,沿着磁读头的宽度包围磁读头,但叉状部的叉仅部分地沿着磁读头长度延伸)。在第三变型中,切口在支撑臂的主体中,靠近第二端部,使得支撑臂包围磁读头轮廓的四个侧面。然而,支撑臂可以安装到磁读头的开阔面(例如,其中磁读头安装到支撑臂的第一开阔面)、安装到磁读头的单个侧面、或以其它方式安装到支撑臂。第二端部可以另外地包括一个或更多个耳片(例如,朝向第一表面、第二表面延伸、向外延伸等),该一个或更多个耳片可在与磁读头一起装配期间用作支撑臂夹持或保持点(示例在图1、图10和图11中所示)。当弯曲时,该耳片可以另外地用于减少毛刺(例如,当支撑臂被冲压时),毛刺可能短路或以其它方式干扰磁读头操作。然而,第二端部可以包括任何其它合适的特征。

支撑臂300的调节特征310用于改变支撑臂的机械特性。调节特征可以包括增强特征、应力集中特征(例如,凹口、线性切口)、应力减小特征或包括任何其它合适的特征的集合。调节特征可以调节支撑臂的弹性常数、支撑臂上的挠曲位置、用于卡插入的插入力、用于拔卡的拔出力、支撑臂的耐用性、或调节任何其它合适的支撑臂参数。调节特征可以由支撑臂本身的主体界定,或由装配到支撑臂的单独的部件界定。例如,增强特征可以包括冲压到支撑臂的主体中的槽道,或包括焊接到或以其它方式附接到支撑臂的杆。调节特征的示例包括:纵向槽道(例如,由主体界定)、横向槽道、与横向或纵向主体轴线成角度的槽道、弯弯曲曲的槽道、部分地或完全地穿过主体厚度所切出的槽道(例如,横向的、纵向的、成角度的、或以任何其它合适的定向)、加强杆、主体侧面中的凹口(例如,横向的、纵向的等,具有任何合适的角度或半径的集合)、以非零角度(例如,垂直于、以任何其它合适的角度)从主体的开阔面延伸的突出部、或包括任何合适的调节特征。

在一个变型中,如图9和图10中所示,支撑臂300可以包括一组增强槽道312,该组增强槽道312构造成调节支撑臂的弹性常数。每个槽道界定开口314和与开口相对的根部,其中喉部界定在开口和根部之间。槽道优选地被冲压到形成支撑臂主体的片材中,使得槽道在一个开阔面上是凹的而在另一个开阔面上是凸的,但可以可选地被界定在支撑臂主体的厚度中(例如,沿着一个开阔面是凹的而在另一个开阔面上是平坦的),或以其它方式来界定。槽道横截面优选是弯曲的,但可以可选地是矩形、多边形或另外形状。当槽道界定多边形横截面时,角优选是弧形(例如,圆形、倒圆的),但可以可选地是尖锐的。槽道优选为线性的并沿着支撑臂的纵向轴线和/或平行于卡插入矢量或卡读取矢量延伸,但可以可选地是弯曲的或以其它方式被构造。然而,槽道可具有任何其它合适的构造。

当支撑臂300包括多个增强槽道时,该多个增强槽道可以具有相同的或不同的构造。多个增强槽道的开口优选地沿着支撑臂的同一个开阔面被界定,但可以可选地被界定在不同的表面上。多个增强槽道优选地围绕支撑臂大体上均匀地分布,但可以可选地不均匀地分布。

例如,如图21中所示,支撑臂300可以包括三个增强槽道,包括中心槽道316和一对次级槽道318。所有三个槽道的开口沿着同一个开阔面(例如,第一开阔面、远离磁读头磁道的表面、靠近磁道的表面、第二开阔面等)被界定,并且所有三个槽道的根部(例如,凸起部分)沿着同一个开阔面(例如,与界定开口的开阔面相对的开阔面)被界定。然而,开口可以界定在相对的表面上,或以其它方式来布置。所有三个增强槽道都可以具有弧形横截面。在具体示例中,如图25中所示,中心槽道具有带有0.022英寸的半径的横截面,并且次级槽道对中的每一个槽道具有带有0.010英寸的半径横截面,其中中心槽道具有0.031英寸的深度(包括材料厚度),并且次级槽道具有0.020英寸的深度(包括材料厚度)。中心槽道可以大体上与支撑臂中心纵向轴线同轴地布置,而该对次级槽道可以均匀地布置在中心槽道的两侧,使得中心槽道介于该对次级槽道之间。中心槽道可以大体上沿着支撑臂长度的全部延伸(例如,从第一端部延伸到第二端部、延伸到第二端部中的叉状部的基部等),而次级槽道可以沿着支撑臂长度的部分延伸(例如,从第二端部中的叉状部的基部延伸到颈部的中部,或沿着支撑臂的任何合适的部分延伸)。在一个变型中,每个槽道与磁读头的磁道大体上对齐(例如,其中不同的槽道优选地与不同的磁道对齐,但可以可选地共享一个磁道)。在具体示例中,中心槽道可以与磁读头的中心磁道大体上对齐,而次级槽道对中的第一槽道和第二槽道各自分别与磁读头的第一磁道和第二磁道大体上对齐。支撑臂优选地安装成使槽道开口靠近支座(例如,面朝支座),但可以可选地安装成使开口远离支座,或安装成使槽道开口以任何合适的构造布置。

在支撑臂300由金属(例如,诸如不锈钢su301的不锈钢、铜合金、铝合金、金合金等)冲压形成的一个变型中,主体优选地制造成纹理方向大体上与纵向轴线和由第一开阔面(例如,靠近磁读头磁道的表面)冲压形成的特征对齐,使得毛刺方向朝向第二开阔面(例如,以防止第一开阔面上的毛刺,这可以防止短路或对磁读头的性能其它干扰)。

读卡器100的磁读头400用于从卡(例如,支付卡、礼品卡等)上的磁条读取信息。磁读头可以是将磁变化转换成电信号的转换器,但可以可选地是能够读取磁储存的信息的任何其它合适的头。可选地,可以使用能够从任何其它合适的介质读取任何其它合适类型的信息的任何其它合适的读取头来代替磁读头。读卡器优选地包括单个磁读头,但可以可选地包括任何合适数量的磁读头。磁读头优选地安装到支撑臂,更优选地静态地安装到支撑臂的第二端部(例如,与安装到支座的端部相对的端部),但可以可选地可致动地安装或安装到支撑臂的任何其它合适的部分。可选地,磁读头可以悬接在壳上(例如,通过弹簧),或以其它方式来布置。

支撑臂和磁读头优选地安装成使磁读头的前边缘(例如,磁读头的远离支撑臂的第一端部的边缘)布置成靠近(例如,邻接)卡开口,但可以可选地安装成使磁读头的前边缘靠近(例如,邻接)支座开口、安装成使磁读头的后边缘靠近(例如,邻接)支座开口、或以相对于支座或壳的任何其它合适的位置来布置。支撑臂的第二端部(和磁读头)可以容纳在支座的边界内、突出超过支座边界(例如,其中第二端部可以配合地形成支座开口或卡开口)、突出超过支座开口、突出超过卡开口、或以其它方式来布置。支撑臂(以及相关联的磁读头)优选地安装到支座的第一开阔面(例如,第一支座部件的外部),其中支撑臂的第一开阔面和/或磁读头的磁道420布置成靠近(例如,面向)支座的第二开阔面、第二支座部件、卡接纳部、卡开口和/或支座开口。然而,支撑臂和磁读头可以以其它方式来布置。在具体示例中,支撑臂和磁读头安装成使前边缘靠近卡开口并且后边缘与斜面的顶部大体上对齐或者后边缘靠近斜面的顶部。然而,支撑臂和磁读头可以以其它方式来布置。

磁读头400优选地包括主体和布置在主体上的一组磁道420,但可以可选地包括任何其它合适的部件。主体用于支撑磁道,并用于将磁道安装到支撑臂。主体优选地界定第一开阔面和第二开阔面,其中第一开阔面和/或第二开阔面可以是平面的、弯曲的(例如,凸的或凹的)、或以其它方式来构造。主体另外地界定轮廓,其中该轮廓可以是矩形(例如,四边形、方形等)、多边形、圆形、或具有任何其它合适的形状。轮廓优选地包括沿着磁道轴线或卡插入矢量对齐的第一边缘(前边缘)和第二边缘(后边缘)。第一边缘和第二边缘可以垂直于磁道轴线或卡插入矢量或与磁道轴线或卡插入矢量成任何其它合适的角度。

磁道420用于从磁条读取信息。磁道优选地界定读取轴线(磁道轴线),其中读取轴线优选地平行于磁道纵向轴线延伸,但可以可选地垂直于磁道纵向轴线延伸,或以任何其它合适的方向延伸。每个磁读头可以包括一个或更多个磁道。在一个变型中,磁读头包括彼此等距布置的三个磁道。在第二变型中,磁读头包括两个磁道。在第三变型中,磁读头包括单个磁道。然而,可以使用任何其它合适类型的磁读头。磁道优选地布置在磁读头的同一个开阔面上,但可以可选地布置在磁读头的不同的表面上。

在具体示例中,磁读头400包括布置在同一个开阔面(磁读头的第一开阔面)上的多个磁道。磁读头安装到支撑臂的第二端部(例如,支撑臂的自由端),其中磁道靠近支撑臂的第一开阔面(例如,其中支撑臂的第一开阔面和磁读头的第一开阔面的法向矢量是大体上平行的且同向的)。支撑臂优选地包括用于每个磁道的增强特征(例如,增强槽道),其中每个增强特征与相应的磁道大体上对齐,但可以可选地包括以任何合适的分布布置的任何合适数量的调节特征。支撑臂的第二端部优选地界定叉状部,该叉状部包围磁读头的三个边缘中的全部(例如,后边缘和侧边),但可以可选地包围完整侧边(例如,后边缘)的全部和侧边缘中的部分、磁读头的整个轮廓,或在磁读头的任何合适的部分之上延伸。叉状部可以包围磁读头厚度的全部或部分。在一个变型中,支撑臂的叉状部的内部包括朝向支撑臂的第二开阔面弯曲的耳片,该耳片用于保持磁读头的侧壁。磁读头优选地用环氧材料连接(epoxied)到支撑臂,但可以可选地以其它方式安装到支撑臂。

如图7中所示,读卡器100的斜面244用于在插入期间使卡偏压在磁卡读取器上。斜面优选地由支座界定,并与磁卡读取器的磁道相对。在具体的变型中,斜面可以界定在第二支座部件延伸部的内表面中,与支撑臂和/或磁读头相对。然而,斜面可以以其它方式来布置。斜面优选地界定基底部、上升部(rise)和顶部,其中基底部优选地布置成靠近卡开口并且顶部靠近支座主体或支座开口。然而,斜面可以以其它方式来界定。

如图15和图16中所示,读卡器100和销售点系统110的外壳500用于包围并机械地保护读卡器部件。外壳可以另外地用于限制=远离支座的支撑臂挠曲量(例如,其中外壳平行于支撑臂,沿着支撑臂的第二开阔面或读卡器表面延伸,其中外壳距支撑臂的距离选择成控制支撑臂的挠曲)。外壳可以另外地界定卡开口520和/或卡插入矢量,其中卡开口可以布置成与支座纵向轴线或卡插入矢量成非零角度(例如,垂直于支座纵向轴线或卡插入矢量)、平行于纵向轴线或卡插入矢量,或以任何合适的构造来布置。外壳可以另外地界定与卡开口相连的卡磁道。外壳可以另外地界定磁读头开口,使得磁读头的磁道暴露到卡接纳部、卡磁道和/或卡开口(例如,使得不阻挡磁读头与卡的接触)。然而,外壳可以执行任何其它合适的功能。外壳优选地由塑料制成,但可以可选地由任何其它合适的材料制成。

读卡器100可以另外地包括集成电路芯片读取器600(ic芯片读取器),该集成电路芯片读取器600用于从集成电路芯片(ic芯片),诸如emv芯片(例如,符合iso/iec7816标准或符合iso/iec14443标准的芯片或卡)、智能芯片或任何其它合适的ic芯片读取信息。ic芯片优选地安装在所插入的卡上,但可以可选地以其它方式来提供。ic芯片读取器可以另外地用于为ic芯片提供电力。ic芯片读取器优选地包括连接到处理器(例如,在读卡器的外部或被包括在读卡器内)的多个装有弹簧的针,但可以可选地包括任何其它合适的读取器。ic芯片读取器优选地安装到第二支座部件(例如,安装到支座的与支撑臂安装表面相对的侧面),但可以可选地安装在支座的同一个侧面上或支座的任何其它合适的部分上。ic芯片读取器优选地沿着支座的主体来安装,但可以可选地沿着支座的边缘或沿着支座的任何其它合适的部分来安装。ic芯片读取器优选地布置成靠近支座的第二端部(例如,靠近卡阻挡端部),但可以可选地布置成靠近支座开口或布置在任何其它合适的位置中。在卡检测针被触发(例如,致动)时,ic芯片优选地被操作,但可以响应于卡平移经过ic芯片读取器而被可选地被操作,或在任何其它合适的时间被操作。

读卡器100可以另外地包括用于将磁读头电连接到处理器的柔性电缆700(示例在图14中所示)。柔性电缆可以另外地或可选地将ic芯片读取器电连接到处理器。柔性电缆优选地从磁读头、沿着支撑臂长度、并且沿着靠近支撑臂第一端部(例如,靠近安装点322)的支座开阔面的部分延伸。如图6中所示,柔性电缆优选地覆盖远离相应的有效表面(例如,分别为磁道和针)的磁读头和/或ic芯片读取器的整体,但可以可选地相对于信息读取头以其它方式来布置。柔性电缆优选地静态地安装到磁读头(例如,用环氧材料连接到读取头)并从支撑臂离开,但可以可选地静态地安装到支撑臂或以其它方式被保持。柔性电缆可以是平面的并且是z形的、l形的,或具有任何其它合适的构造。在一个变型中,柔性电缆包括弯头或其它过渡部以避开支撑臂第一端部上的安装点322(例如,焊接点),安装点322可以用于有利于于使支撑臂更容易地装配到支座。

柔性电缆700可以另外地包括用于防止从柔性电缆或读取头提取信息的安全网。安全网可以是模拟安全网、数字安全网(例如,芯片),或包括任何其它合适的安全措施。安全网优选地包围柔性电缆,但可以可选地覆盖柔性电缆的一部分(例如,外表面)或覆盖柔性电缆的任何其它合适的部分。安全网可以另外地在读取头之上延伸或沿着读卡器的任何其它合适的部分延伸。

在一个变型中,如图15中所示,读卡器100可以结合到销售点系统110(pos系统)中,pos系统可以包括安全处理器112、输入端114(例如,触摸屏)和输出端113(例如,显示器)。pos系统的示例包括在美国申请第14/743,356好和/或美国申请第14/526,112号中公开的pos系统,但也可以可选地包括任何其它合适的pos系统。安全处理器(例如,安全处理芯片(secureprocessingchip))优选地电连接到磁读头和/或ic芯片读取器,但可以以其它方式连接到读卡器。安全处理器的硬件和/或软件可以是符合标准的,其中对硬件和/或软件的任何改变都需要重新认证。可选地,安全处理器可以是无防护的(例如,自由更新的),或可以是任何其它合适的处理器。输入端和显示器优选地相互关联,使得输入端上接收到的用户输入执行与显示在显示器上的图形相对应的动作(例如,输入端可用于选择显示器上的图形,图形被读取为用户输入)。在该变型中,读卡器优选地布置成平行于显示器或输入端(例如,在显示器或输入端的后面,其中底座开阔面或支撑臂开阔面大体上平行于显示器开阔面,等等),但可以可选地相对于显示器开阔面以任何其它合适的构造来布置。例如,读卡器可以布置成使支座开口或卡开口沿着显示器的侧壁延伸。然而,读卡器可以以其它方式来布置。

在读卡器制造的具体示例中,制造方法包括:冲压支撑臂,包括用金属制成的调节特征,将磁读头和柔性电缆用环氧材料连接到支撑臂第二端部,装配支座(例如,其中ic芯片读取器集成到支座部件中),使支撑臂与大体上沿着支撑臂轮廓的间隙在支座中对齐,以及将支撑臂安装到支座外部(例如,通过激光焊接)。然后,柔性电缆的端部可以连接到处理器。然而,读卡器可以以其它方式来装配。

虽然为了简洁而有所省略,但优选的实施方案包括各种系统部件和各种方法过程的每种组合和排列,其中方法过程可以以任何合适的顺序、次序或同时地执行。

如本领域中的技术人员从前面的详细描述和从附图和权利要求中将认识到的,可对本发明的优选实施方案进行修改和变化而不偏离在下面的权利要求中限定的本发明的范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1