专利名称：卡插座装配件的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及芯片卡用的插座装配件，比如卡阅读器或SIM接插件。
目前芯片卡用于多种应用领域，其包括具有与标准的信用卡基本相同的尺寸的卡。该卡本身包括以存储电路形成的智能。卡阅读器用于对存储于该卡上的某些信息进行检测。
一种这样的芯片卡称为“用户识别组件”或“SIM”，其为微型的芯片卡，该卡用于较小的手持装置，比如具有衣服口袋尺寸的蜂窝式电话。上述SIM在每个电话手机中提供用户识别，该SIM卡阅读器容易使SIM插入其内，并且使该SIM易于抽出，以便于蜂窝式电话用户进行快速识别和方便存取。
芯片卡的其它应用为即时银行出纳设备、有线电视解码器或解密器、付费电视机、付费电话、保健卡和各种其它的应用领域。
典型的SIM或其它的芯片卡包括有的接触垫片，该垫片用于与SIM连接器或卡阅读器中的下面的悬臂式接触件配接接合。该卡是通过手插入和取出的，从而使下面的接触件露出。
由于芯片卡的频繁使用，另外由于同一卡可用于许多应用领域，这样卡所要求的接合循环的次数便会增加，进而卡阅读式连接件的接合次数不断增加。已有的芯片卡阅读器采用摩擦式接触件，由此该卡接触件以摩擦方式与卡阅读器上的相应接触件接合。但是，由于卡的反复插入和抽出，会产生下述问题，在卡和阅读器上的接触件受到磨损，它们的性能最终会受到不利影响。因此，一些卡阅读器包括有机构，通过该机构，卡相对阅读器的插入和抽出不会连续地在接触件上造成磨损。作为替换方式，仅仅在插入卡之后，卡接触件与阅读器接触件接合。一种称为“触点式端子机构”的这样的机构，其通过下述方式大大增加了卡阅读器的循环使用次数，即仅仅在卡完全插入后，使阅读器接触件与卡接触件接合。但是，这些类型的机构较复杂，成本较高，因此不是一般人们所希望的。
人们需要提供一种简单的卡阅读器用的插座或连接件，其可实现新的卡阅读器应用的不断增加的循环使用要求，但是其成本不高也不复杂。本发明是针对满足上述需要和解决上述问题而提出的。
因此，本发明的目的在于提供一种具有上述特征的，比如卡阅读器或连接器中的芯片卡用的新的改进型插座。
在本发明的实施例中，插座包括外壳，该外壳具有卡接纳口。多个插座接触件固定于该外壳上而保持不动，它们具有弹性接触部，以在卡通过该口插入到完全插入的位置后，该接触部与卡接触件接合。驱动件以可运动的方式安装于外壳上，以便在非操作位置和驱动位置之间运动，该非操作位置允许卡通过接触部朝其完全插入的位置插入，而作用于接触部上的力基本为零；该驱动位置使卡受偏压，从而卡接触件与插座接触件的接触部接合。驱动件包括与卡接合，并将卡接触件偏压于插座接触件的接触部上的偏压部，当在其完全插入的位置时，驱动部可与卡接合，从而使驱动件从非操作位置运动至其驱动位置。
正如本说明书所描述的那样，插座接触件在外壳上悬置出，其固定端锚固于外壳上，而柔性端构成插座接触件的弹性接触部。铰接装置将驱动件安装于外壳上，该铰接件位于驱动件的偏压部和驱动器之间，由此驱动件绕铰接装置摆动。
实质上，插座和外壳具有构成卡插入通道的构形，该通道从卡接纳口，通过驱动件中的偏压部，通过插座接触件的接触部，延伸至驱动件的驱动部。当在该通道中运动时，芯片卡的前边与位于通道的端部处的驱动部接合，从而使驱动件从其非操作位置运动至驱动位置。
根据结合附图的下面的具体描述，容易得出本发明的其它目的，特征和优点。
被认为是新的本发明的特征在后面所附的权利要求中进行了专门的描述。参照结合附图的下面的描述，可清楚地理解本发明，及本发明的目的和优点，在附图中，相同的标号表示相同的部件，其中
图1为包含本发明构思的卡阅读器的分解透视图；图2为处于装配状态的卡阅读器的剖面图，其中驱动件处于非操作位置；图3为与图2类似的图，其中通过插入的芯片卡将驱动件移动到偏压位置；图4为处于装配状态的卡阅读器的剖面图，其与2图类似，其中驱动件和开关处于其非操作位置；和图5为与图3类似的图，其中驱动件和开关移动至其偏压位置，该图表示驱动件如何将卡下压，从而驱动开关。
详细地参见附图，首先看图1，本发明的构思包含于总体上用标号10表示的插座，在图中，该插座表示为芯片卡阅读器或SIM接插件形式。该插座包括由两个部分形成的外壳，即顶部或盖12以及底部或基部14。多个插座或阅读器接触件16安装于上述基部14上。位置开关装配件18的端部也安装于上述基部14上。驱动件20夹持于盖12和基部14之间，其以枢转方式在非操作位置和驱动位置之间运动，这一点将在后面进行描述。
特别是，该阅读器外壳的底部或基部14包括一底壁22、相对的直立侧壁24和直立后壁26。每个侧壁24包括锁合槽28，而后壁26包括一对锁合槽30。底壁22的前边缘22a未设置直立壁，以便于形成沿箭头“A”方向插入芯片卡用的口，这一点将在后面进行描述。
由两个部分构成的外壳的顶部或盖12包括一顶壁32、相对的悬垂侧壁34和悬垂后壁36。钩状锁合件38从每个侧壁34向下伸出，以便插入基部的侧壁上的锁合槽28内，而一对钩状锁合件40从后壁36向下伸出，以便插入基部中的锁合槽30内。
为了将盖12安装于基部14上，并且将驱动件20夹持于它们之间，沿箭头“B”的方向使该盖向下移动，将钩状锁合件38和40分别与锁合槽28和30对齐。将钩状锁合件的远端做成斜面，从而基部的底壁22的边缘向外压靠于它们上。一旦盖的钩状远端通过基部中的底壁，钩状锁合件弹性地向内快速回卡扣合，从而将外壳的两个部分锁定在一起。可通过加热方式将盖和基部永久性叠合固定。盖和基部中的每一个为成整体的结构，该结构由绝缘材料，比如塑料或类似物整体模制形成。
位置开关组件18的端部分别包括第一和第二接触件42和44，它们沿箭头“C”的方向插入基部14的底壁22上的凹部46内。该开关接触件有表面连接用的尾部48，其比如通过钎焊方式固定于印刷电路板上的适合的开关电路上。第一接触件42包括突起部50，接触部52沿侧向横跨第二接触件44的顶部。当芯片卡插入到插座10内时，该卡的前边与第一接触件42的突起部50接合，并沿箭头“D”的方向向下以错开方式偏压接触部52，以便与第二接触件44接合。接触件的接合将电路闭合，从而对检测机构供电或使卡阅读器驱动。
参照图1和2，插座接触件16为卡阅读器的数据接触件，其由金属薄板材冲压形成。各接触件布置成两排，它们座放于基部14的底壁22的凹入区54内。各接触件沿箭头“E”(见图1)的方向插入凹入区54内。每个接触件包括表面连接用的尾部56，其比如通过钎焊方式固定于印刷电路板上的适合的电路上。尾部56处于同一平面，并且与开关接触件42和44中的尾部48处于同一平面。
从图2可清楚地看到，阅读器接触件16在基部14悬置出，其中固定端16a锚固于基部的凹入区54内，柔性端16b构成阅读器接触件的弹性接触部。可看出，接触部向上弓起，以便与卡接触件接合，这一点将在后面进行描述。
阅读器接触件包括远端16c，该远端嵌合于与基部14成整体模制的突缘58的下面，以限制接触部16b的向上运动，并对接触部施加弹性压力。基部的底壁22设有开孔60，以便使接触部16b沿双箭头“F”方向，发生弹性弯曲。
仍参照图1和2，驱动件20基本为平直的矩形状，这可从图1清楚地看到，该驱动件基本将覆盖外壳内的由阅读器接触件16所占据的区域。驱动件包括向前、向下拱起的偏压部62，以及向后、向下突起的驱动部64。该偏压部和驱动部完全在驱动件的宽度范围延伸，从而由所插入的芯片卡完全接合，这一点将在后面进行描述。以一对枢转轴66形式的铰接装置在向前偏压部和向后驱动部之间设置于驱动件上。因此，驱动件绕枢转轴66以摆动方式旋转。从图2可清楚地看到，枢转轴在盖12的顶壁32的下侧，通过压力配合方式安装于座68内，但是允许其在该座内产生枢轴旋转。驱动件为成整体的结构，其由绝缘材料，比如塑料或类似物模制形成。
图2和3表示芯片卡70，其已沿箭头“A”的方向，通过口72插入盖12和14之间，芯片卡沿其适合的取向，在卡的底面上或内有多个卡接触件或垫片74，以便与阅读器接触件16的接触部16b接合。
图2表示处于其非操作位置的驱动件20。在该位置，该驱动件允许芯片卡70通过阅读器接触件16的接触部16b朝其完全插入的位置插入，使作用于接触部上的力基本为零。换言之，当芯片卡的顶部可与处于驱动件的非操作位置的驱动件的偏压部62接合时，塑料驱动件的重量并不是很大的，从而卡是以作用于接触部上的插入力基本为零的方式插入。这样便显著地减少对接触部的磨损。
当芯片卡70进一步沿箭头“A”的插入方向运动至图3所示的最终的完全插入的位置时，该卡的前边70a与驱动件20的驱动部64接合，使驱动件沿箭头“G”的方向绕枢转轴66向上转动。当驱动件旋转至图3所示的驱动位置时，驱动件的偏压部62沿箭头“H”的方向被向下偏压或迫压，从而使芯片卡70和卡接触件74与阅读器接触件16的接触部16b接合。从图3可看到，沿箭头“I”的方向已被迫压的阅读器接触件的接触部，或已使其向下弯曲。这样便使阅读器接触部16b和卡接触件74之间实现良好确实的接触接合。
当沿与插入方向“A”的相反方向，从阅读器中拔出芯片卡70时，卡的前端移离开驱动件的驱动部64，使驱动件从其驱动位置(见图3)转动至其非操作位置(见图2)，从而使阅读器接触部16b向回弯曲至其非操作位置(见图2)，且仍然以作用于相应的接触件上的作用力基本零的方式将卡取出。
图4和5表示分别与图2和3类似的图，但是它们是改进的横截面图，它们表示位置开关组件18的端部和驱动件20之间的关系。图4表示处于其非操作位置的驱动件20，由此可将芯片卡70插入，位置开关的端部未驱动。当将卡插入时，如图5所示，驱动件将卡向下迫压在开关组件上，与第一接触件42的突起部50接合，从而实现电路的闭合。如果驱动件未将卡压靠于开关接触件上，则该开关接触件将不驱动。
可知道，可在不脱离本发明的精神实质或主要特征的情况下，按照其它的具体形式实现本发明。因此，从各个方面来说，目前的实例和实施例将视为示意性的，而非限定性的，本发明不限于本说明书中给出的具体结构。
权利要求
1．一种具有卡接触件(74)的芯片卡(70)用的插座，其特征在于，其包括外壳(12,14)，该外壳具有卡接纳口(72)；插座接触件(16)，其固定于外壳上而保持不动，且包括接触部(16b)，以便在将该卡(70)通过所述口(72)插入到完全插入的位置之后，与卡接触件(74)接合；驱动件(20)，其以可运动的方式安装于外壳(12,14)上，以便在非操作位置和驱动位置之间运动，在该非操作位置将卡(70)通过接触部(16b)朝其完全插入的位置插入，使作用于接触部上的作用力基本为零；在该驱动位置，对该卡(70)施偏压；由此卡接触件(74)与插座接触件(16)的接触部(16b)接合，该驱动件(20)包括偏压部(62)和驱动部(64)，该偏压部与卡(70)接合，并且将卡接触件(74)偏压在插座接触件(16)的接触部(16b)上，当处于其完全插入的位置时，卡(70)可与该驱动部(64)接合，从而使驱动件(20)从其非操作位置运动至驱动位置。
2．根据权利要求1所述的插座，其特征在于，上述插座接触件(16)在外壳(12,14)上悬置出，其固定端部(16a)锚固于外壳上，且柔性端部(16b)形成插座接触件的弹性接触部。
3．根据权利要求1所述的插座，其特征在于，上述外壳(12,14)具有形成卡插入通道的构形，该通道从上述卡接纳口(72)，通过驱动件(20)的偏压部(62)，通过插座接触件(16)的接触部(16b)，延伸至驱动件(20)的驱动部(64)。
4．根据权利要求1所述的插座，其特征在于，其包括铰接装置(66,68)，其将驱动件(20)铰接地安装于外壳(12,14)上，以便在驱动件的非操作位置和驱动位置之间实现旋转运动。
5．根据权利要求4所述的插座，其特征在于，上述铰接装置(66,68)设置于上述驱动件(20)的偏压部(62)和驱动部(64)之间，由此驱动件绕铰接装置摆动。
6．根据权利要求1所述的插座，其特征在于，上述驱动件(20)的驱动部(62)处于这样的位置，以便与芯片卡(70)的前边(70a)接合，从而使驱动件(20)从其非操作位置运动至驱动位置。
7．一种具有卡接触件(74)的芯片卡(70)用的插座，其特征在于其包括外壳(12,14)，该外壳具有卡接纳口(72)；多个插座接触件(16)，其在外壳上悬置出，该接触件的固定端(16a)锚固于外壳上，该接触件的柔性端(16b)形成弹性接触部，当将卡(70)通过上述口(72)插入到完全插入的位置之后，该接触部与卡接触件(74)接合；驱动件(20)，其以可运动的方式安装于外壳(12,14)上，以便在非操作位置和驱动位置之间运动，在该非操作位置，将卡(70)通过接触部(16b)朝其完全插入的位置插入，使作用于接触部上的力基本为零；在该驱动位置，对卡(70)施偏压，由此卡接触件(74)与插座接触件(16)的接触部(16b)接合，驱动件(20)包括偏压部(62)和驱动部(64)，该偏压部与卡(70)接合，并且将卡接触件偏压在插座接触件(16)的接触部上，当处于其完全插入的位置时，上述卡(70)可与该驱动部(64)接合，从而使驱动件(20)从非操作位置运动至驱动位置；铰接装置(66,68)，其将驱动件(20)铰接地安装在外壳(12,14)上，以便在驱动件的非操作位置和驱动位置之间实现旋转；上述外壳(12,14)具有构成卡插入通道的构形，该通道从上述卡接纳口(72)，通过驱动件(20)的偏压部(62)，通过插座接触件(6)的接触部(16b)，延伸至驱动件(20)中的驱动部(64)。
8．根据权利要求7所述的插座，其特征在于，上述铰接装置(66,68)设置于驱动件(20)的偏压部(62)和驱动部(64)之间，由此上述驱动件绕铰接件摆动。
全文摘要
一种具有卡接触件(74)的芯片卡用的卡阅读器(10)。其包括外壳(12,14)和多个插座接触件(16),该外壳有卡接纳口(72),而该接触件有接触部(16b),当卡通过口插入完全插入的位置之后,接触部与卡接触件接合。驱动件(20)可运动地安装于外壳(12,14)上,从而在非操作位置和驱动位置之间运动。在非操作位置,驱动件(20)使卡(70)通过接触部(16b)朝其完全插入的位置插入,使作用于接触部上的力基本为零。在驱动位置,驱动件将卡接触件(74)偏压到与插座接触件的接触部接合。驱动件(20)包括偏压部(62),以将卡(70)和卡接触件偏压靠在插座接触件(16)的接触部(16b)上。驱动件(20)包括驱动部(64),当处于其完全插入的位置时,该驱动部可与卡接合,从而使驱动件从其非操作位置运动至驱动位置。
文档编号H01R13/193GK1224259SQ99101040
公开日1999年7月28日 申请日期1999年1月8日 优先权日1999年1月8日
发明者P·格里芬, M·基恩 申请人:莫列斯公司