专利名称：芯片卡接插件和移动站的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于将诸如SIM(用户标识模块)卡的芯片卡连接到移动站的一种芯片卡接插件，和使用根据本发明的芯片卡的移动站。
在诸如移动站的电子设备中使用芯片卡，例如用于标识用户或存储信息。通常，电子设备具有焊在电路板上的芯片卡支架，和带有连接弹簧用于连接芯片卡的接插件。为此，芯片卡具有镀金连接表面，通过该表面建立到芯片卡电路的电连接。
现有技术的设备具有难于将芯片卡放到支架和接插件上的缺点，因为芯片卡必须被直接对着弹簧放置，或者从一个确定的方向滑到适当位置上。
本发明的目的是提供一种新的芯片卡接插件，可以从尽可能多的方向将芯片卡放在该接插件上。
本发明涉及一种芯片卡接插件，它包括绝缘框架和至少一个细长导电连接弹簧，该连接弹簧包括用于接触芯片卡接触区的一部分，该部分具有主要在连接弹簧纵向上弯曲的外形。根据本发明，安排用于连接的部分不仅纵向弯曲，而且横向弯曲，该框架包括至少一个支承部分以阻止芯片卡在水平方向和连接弹簧在横向上移动。
因此，安排用于连接的连接弹簧部分可相对于横向弯曲，基本垂直于芯片卡平面，即使从另一方向而非连接弹簧的纵向将芯片卡放入位置。
本发明还涉及一种电子设备，它包括一个处理器，用于读取芯片卡的信息；一个存储器，用于存储处理器的程序；一个芯片卡接插件，用于连接到芯片卡；至少一个打印单元，用于打印表示操作的信息；和一个输入设备，用于使用该操作。根据本发明，该芯片卡接插件包括绝缘框架和连接弹簧，安排用于接触芯片卡接触面的至少一个连接弹簧的部分在至少两个方向上弯曲，并且该框架包括至少一个支承部分以阻止芯片卡在水平方向和连接弹簧在横向上移动。
本发明还涉及一种移动站，它包括一个处理器，用于读取用户识别卡的识别信息；一个存储器，用于存储处理器的程序；一个识别卡接插件，用于连接用户的识别卡；至少一个打印单元，用于打印表示操作的信息；一个输入设备，用于使用该操作；一个收发信机和一个天线，用于连接到无线电网络。根据本发明，识别卡接插件包括绝缘框架和连接弹簧，安排用于接触识别卡接触面的至少一个连接弹簧的部分在至少两个方向上弯曲，并且该框架包括至少一个支承部分以阻止芯片卡在水平方向和连接弹簧在横向上移动。
根据本发明，可以从至少四个水平方向或上方安装芯片卡。这给予诸如移动站的电子设备的设计者更大的设计自由度，因为芯片卡接插件的安装方向不再重要。而且，对于本发明的接插件在电路板上需要更小的空间，因为在接插件下面有用于元件的空间。
根据本发明的接插件在制造中也是一种低成本的元件，并易于安装在电子设备中。可以在设备组装过程中自动安装该接插件。
在从属权利要求中描述本发明的优选实施例。
下面，将参见附图更加详细地说明本发明，在附图中
图1表示焊在电路板上的现有技术的一种芯片卡接插件。
图2表示根据本发明一种实施例的芯片卡接插件。
图3表示根据本发明另一种实施例的芯片卡接插件。
图4表示一个移动站的方框图，在其中使用根据本发明一种实施例的芯片卡接插件，图5从连接侧面上表示一个芯片卡。
图6表示在芯片卡接插件上的电路板，和图7表示电路板、芯片卡接插件和所安装芯片卡的装配。
图1表示设计用于焊接到电路板上的现有技术的一种芯片卡接插件，它包括框架C1和连接弹簧C2。弯曲框架外边缘上的连接弹簧C2的窄端C2A以焊接到电路板的焊接区。在连接弹簧C2的框架的开口C3中的凸状勺形端C2B位于提升的位置上以连接芯片卡。
图2表示根据本发明一种实施例的一个芯片卡接插件。图2A从侧面表示该芯片卡接插件，图2B从上面、图2C从端面、图2D用侧投影表示该芯片卡接插件。根据本发明的芯片卡接插件最好包括绝缘塑料框架1，诸如支承突出2的支架，用于将接插件压在电路板上，金属球3A，为金属球在框架1中形成的开口3B，和导电连接弹簧，在此将该弹簧划分成在开口3B中弯曲地支承金属球3A的部分4A、固定到框架1的部分4B、和压在电路板上的部分4C。也可以以与上述不同的其它方式形成固定件，例如插入件或凹槽。也可以通过将连接弹簧焊接到电路板上来代替支架。
图2E、2F、2G和2H表示最好是一个金属球的导电球3A，形成以从侧面弯曲地支承该金属球的开口3B，和在开口3B中连接弹簧弯曲地支承金属球3A的部分4A，用一个从顶部放大、两个从端面放大和一个侧投影图来表示该部分4A。然而，在图2E、2F和2G中未完整地图示连接弹簧的部分4A。
球3A可以是自由的或者固定到连接弹簧。图2F表示球3A如何利用开口3B1的狭窄可在球床4AA中保持自由，以便球3A不能从开口3B1中滑出。图2G表示球3A当被固定时如何仅由开口3B1的侧面支持。
图2H表示在连接弹簧4A中形成的一个球床4AA和一个金属球3A，例如，通过焊接4AB将其固定到球床上。
图3表示根据本发明另一种实施例的一个芯片卡接插件。图3A从侧面表示芯片卡接插件，图3B从上面、图3C从端面、图3D用侧投影表示芯片卡接插件。根据本实施例的芯片卡接插件最好包括塑料框架5，用于将接插件压在电路板上的支承突起6，导电连接弹簧，在此将其划分成弯曲凸状接触部分7A、固定到框架5的部分7B、和压在电路板上的部分7C，和为连接弹簧的凸状接触部分7A形成并从侧面支承连接弹簧的开口8。该实施例的支承凸起6还可以以不同的方法形成，或者通过将连接弹簧焊接到电路板将其代替。
图3E、3F和3G从上面、端面和用侧投影表示连接弹簧的凸状接触部分7A和开口8的详细放大图。该连接弹簧的凸状接触部分7A包括一个直的向下弯曲，最好是板状的端部7AA，在侧面上向下弯曲的凸状翼7AB和最好是板状的框架7AC。开口8包括一个窄部8A，宽度基本上与连接弹簧的端部7AA相等并在侧面方向上支承端部7AA，和一个宽部8B，基本上为翼展7AB的宽度并在侧面方向上支承翼7AB。翼7AB可以是圆形的以能够滑动，并且例如，通过使翼7AB的末端向内弯曲以避免磨损边缘8B。
在此连接中，从侧面或在侧面方向上支持指得是一个方向，它相对于连接弹簧4、7的纵向是横向的。
图4表示移动站的一个方框图，在该移动站中使用根据本发明的一个芯片卡接插件。该移动站包括处理器9，用于读取识别信息；存储器10，用于存储处理器9的程序；根据本发明的识别卡接插件11，用于连接识别卡；显示器12，用于显示代表操作的信息；键盘13，用于输入用户密码；音频部件14，用于语音传输；收发信机15和天线16，用于连接到无线电网络。
图5从接触侧上表示芯片卡17。在芯片卡17的表面上有接触区18，它包括八个子区A、B、C、D、E、F、G、H。芯片卡17的右下边缘上还有一个切角，保证始终以正确的位置安装芯片卡17。对于这种类型的卡片，在根据本发明的接插件的外面安放一个与该切角相对应的突起，以避免以任何其它位置安装该卡片。
图6表示在芯片卡接插件上的电路板19。将芯片卡接插件压在由虚线20限定的区域上，以便连接弹簧的下部压在导电面21A-H上。
图7表示芯片卡接插件的框架、支承突起2、诸如球的连接弹簧接触部分3A、芯片卡17、电路板19和该设备的内保护壳22的装配。芯片卡接插件通过该设备的内保护壳22和支承突起2被压在电路板19上。
在此，通过例子验证根据本发明的接插件在各种移动站用于读取单元的应用，该读取单元识别用户的识别卡。将根据本发明一种实施例的芯片卡接插件安装在电路板和移动站的保护壳之间，以便，例如使用保护壳中开口的边缘将接插件压在电路板上。从而在电路板的接触区和芯片卡接插件的连接弹簧之间形成电接触。在最普通的移动站中，将用户识别卡滑到一个铰接支架，由此将用户识别卡压在连接弹簧上。由于根据本发明的接插件，可以从任一侧定位识别卡，由此连接弹簧相对侧上的壁使识别卡压在连接弹簧上。
也可以用由其它材料制成并涂有导电材料的球替换金属球。可以根据需要改变连接弹簧的数量。
也可以以其它方式形成连接弹簧向内弯曲的接触部分，例如圣安德鲁交叉，在一侧或局部区域上弯曲，类似于透镜。然而，接触部分不需要具有已知几何体的形状，只要通过芯片卡接插件框架上接触部分的支承和弯曲边缘确保芯片卡的滑动性和支承部分的稳定性。
除了芯片卡接插件之外，需要一个专用支架在位置上支持该芯片卡，该专用支架最好与现有技术中的相同。然而，由于本发明，该支架也可以允许从侧面安装芯片卡。该支架也可以被实施成芯片卡接插件的一个组成部分。
本发明并不限制于上面通过例子描述的实施例，在不脱离后附权利要求书所定义的范围的情况下可以修改其细节。
权利要求
1.一种芯片卡接插件，包括一个绝缘框架和至少一个细长导电连接弹簧(4，7)，该连接弹簧的一部分设计用于接触芯片卡的接触区(18)，并具有主要位于连接弹簧纵向上的弯曲外形，其特征在于设计用于接触的该部分(3A，7A)在纵向和横向上都具有一个弯曲外形，并且框架(1，5)包括至少一个支承部分(3B，8A，8B)以阻止所述部分在芯片卡(17)的水平面方向上和连接弹簧的纵向上移动。
2.根据权利要求1芯片卡接插件，其特征在于芯片卡接插件的框架(1，5)装有成形支架(2，6)，用于将接插件压在电路板(19)上以提供对连接弹簧(4，7)的电接触。
3.根据权利要求1的芯片卡，其特征在于连接弹簧(4)包括-具有球床(4AA)和球(3A)的弯曲部分(4A)，它具有至少一个导电面，用于接触芯片卡的接触区(18)，-固定到框架(1)上的部分(4B)，-压到电路板上以与所述电路板的所述接触区电接触的部分(4C)。
4.根据权利要求3的芯片卡接插件，其特征在于框架(1)包括一个开口(3B)，从相对于连接弹簧纵向的侧面上支承导电球。
5.根据权利要求3的芯片卡接插件，其特征在于至少球(3A)的表面由金属制成，并被浮动放置在连接弹簧(4A)的球床(4AA)上，所以支承该球的框架(1)的开口(3B)至少在一个方向上小于球的直径。
6.根据权利要求3的芯片卡接插件，其特征在于球(3A)由金属制成，并通过焊接(4AB)固定在连接弹簧(4A)的球床(4AA)中。
7.根据权利要求1的芯片卡接插件，其特征在于连接弹簧(7)包括-一个弯曲的凸状接触部分(7A)，具有一个向下弯曲的板状端部(7AA)，在侧面上向下弯曲的凸状翼(7AB)和板状框架(7AC)，-固定到框架上的部分(7B)，和-压在电路板(19)上的部分(7C)。
8.根据权利要求7的芯片卡接插件，其特征在于框架(5)包括一个开口(8)，为连接弹簧的弯曲凸状接触部分(7A)形成，包括一个窄部(8A)，基本上为端部(7AA)的宽度，从侧面支持连接弹簧的所述端部，和一个宽部(8B)，基本上为翼展(7AB)的宽度，从所述侧面支承所述连接弹簧的所述翼。
9.一种电子设备，包括处理器(9)，用于读取芯片卡(17)的信息；存储器(10)，用于存储处理器(9)的程序；芯片卡接插件(11)，用于连接芯片卡(17)；至少一个打印单元(12，14)；用于打印表示操作的信息；和一个输入设备(13)，用于使用该操作，其特征在于芯片卡接插件包括绝缘框架(1，5)和连接弹簧(4，7)，并且提供用于在芯片卡接触区(18)上接触的至少一个连接弹簧(4，7)的一部分在至少两个方向上弯曲，所述框架(1，5)包括至少一个支承部分以阻止所述芯片卡(17)在水平方向和所述连接弹簧(4，7)在横向上移动。
10.一个移动站，包括处理器(9)，用于读取用户识别卡(17)的识别信息；存储器(10)，用于存储处理器(9)的程序；识别卡接插件(11)，用于连接用户识别卡(17)；至少一个打印单元(12，14)，用于打印表示操作的信息；输入设备(13)，用于使用该操作；收发信机(15)和天线(16)，用于连接到无线电网络，其特征在于芯片卡接插件包括绝缘框架(1，5)和连接弹簧(4，7)，并且提供用于在芯片卡接触区(18)上接触的至少一个连接弹簧(4，7)的一部分在至少两个方向上弯曲，所述框架(1，5)包括至少一个支承部分以阻止所述芯片卡(17)在水平方向和所述连接弹簧(4，7)在横向上移动。
11.根据权利要求10的移动站，其特征在于识别卡接插件的框架(1，5)装有成形支架(2，6)，用于利用移动站的内壳(22)将所述接插件压在电路板(19)上，以提供对连接弹簧(4，7)的电接触。
12.根据权利要求10的移动站，其特征在于识别卡接插件的连接弹簧包括-具有球床(4AA)和球(3A)的弯曲部分(4A)，它具有至少一个导电面，用于接触芯片卡的接触区(18)，-固定到框架(1)的一部分(4B)，-压到电路板上用于导电的一部分(4C)。
13.根据权利要求10的移动站，其特征在于框架(1)包括一个开口(3B)，其边缘从相对于连接弹簧纵向的侧面上支承导电球。
全文摘要
本发明涉及一种用于电子设备芯片卡的接插件,该芯片卡例如用于识别移动站用户或网络服务用户的SIM(用户识别模块)卡。通过固定到连接弹簧弯曲部分(4A)的金属球(3A)提供接插件和芯片卡之间的电接触。该球(3A)被焊接在弹簧(4A)上形成的球床上,并由框架中开口(3B)的边缘支承。由于由球(3A)和边缘(3B)提供支承,可以从多个方向将芯片卡插入接插件。仅芯片卡支架和电子设备结构限制安装方向。
文档编号H01R13/22GK1272740SQ00108159
公开日2000年11月8日 申请日期2000年5月8日 优先权日1999年5月3日
发明者H·哈素 申请人:诺基亚流动电话有限公司