專利名稱：讀卡器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種讀卡器，特別適用于行駛記錄儀，所述讀卡器具有插入裝置，以將卡插入；自動接入裝置，該自動接入裝置將卡沿插入方向運送至讀卡器并將卡運送至讀取位置；多個觸點，這些觸點組合成至少一個觸點組，不動地安裝在讀卡器中，在讀取位置至少暫時接觸卡。
現(xiàn)代的行駛記錄儀，不再使用以前的記錄盤而是使用芯片卡，用于記錄行駛時間和休止時間以及機動車特定的數(shù)據(jù)，在此情況下全部的信息以至少其中一部分信息可以修改的方式存儲在芯片卡上，因此這些行駛記錄儀也被稱為數(shù)字速度記錄儀。相關的標準規(guī)定了所應用卡的形式以及讀、寫儀器的各個方面的運行方式。這些規(guī)定首先用于保護免受欺騙性操作，這保證了所運用的讀、寫裝置和卡的功能和兼容性。由于在卡上存儲的數(shù)據(jù)的法律上相關的證據(jù)特征，因而需要特別嚴格遵守這些規(guī)定。與本發(fā)明的讀卡器相關的設計規(guī)定有例如，在卡和防止不正當操縱的裝置之間傳輸信息的過程中關閉讀卡器，還提到了關于所應用的卡的電接觸。除了法律規(guī)定以外，這種裝置還必須滿足眾多的其他設計要求。為了安裝在機動車駕駛室里，出于空間的原因，追求讀卡器的特別扁平的設計。另外，該裝置的功能要抗震和克服較大的溫度變化。除此之外，該裝置還要耐臟、防污，特別是來自腐蝕性介質(zhì)的污染，比如柴油。
上述類型的裝置，很大程度滿足了法律和設計規(guī)定，已經(jīng)在德國專利申請DE 197 32 583中公開。該說明書提出，數(shù)據(jù)卡利用側面導軌通過電動運送輥自動插入讀卡器中，壓力部件用作運送輥的對向支座，彈性安裝的封閉構件在讀、寫過程中關閉該裝置。
這種儀器迫切要求的扁平設計意味著組合形成觸點組的觸點需要在儀器中剛性地布置，無法設計成以受控制的方式降低到卡的部件。在相對于卡的間距方向上的觸點組的可移動性會阻礙扁平設計，另外，由于觸點組和印刷電路板之間必要的柔性導線連接，需要不可接受的高制造成本。在已知的具體實施例中顯示，觸點組的觸點的定位的必要精確性由于所涉及到的部件的公差幾乎難以實現(xiàn)，在讀卡器和卡接觸的時候會出現(xiàn)困難，而這種困難必須要避免。觸點組中的觸點的短短的彈簧行程在不利的情況下不足以平衡卡的厚度的不精確、印刷電路板和其他的部件的彎曲。
從現(xiàn)有技術的問題出發(fā)，本發(fā)明的目的在于提供一種讀卡器，其滿足前述的有效的法律規(guī)定的要求，符合設計邊界條件，提供自動插卡裝置的舒適性，總是確保讀卡器的觸點組和卡之間的可靠接觸。
為了實現(xiàn)該目的，本發(fā)明提出了本文開始時所述的類型的讀卡器，其中自動接入裝置具有至少一個夾緊裝置，讀卡器具有導向裝置，該導向裝置具有至少一個第一導向構件和相應的第二導向構件，其中，第一導向構件與觸點組剛性連接在一起，第二導向構件與夾緊裝置穩(wěn)固地連接起來，第一導向構件與第二導向構件這樣相互作用，以便夾緊裝置在沿著和/或反向于插入方向運動時被引導至相對于觸點的間距方向。
本發(fā)明的決定性的優(yōu)點是能夠可靠地平衡卡的高度公差、由此在讀卡器和卡之間保持始終可靠的接觸、以及同時可能的扁平設計。以這種方式，一般類型的讀卡器變得適合于特殊使用，只因為在制造中出現(xiàn)的整個誤差范圍可以通過本發(fā)明的原理來補償。本發(fā)明提出的解決方案的吸引人的簡易性，免除了復雜的機械和用于提高或者降低與卡的接觸的額外驅(qū)動裝置。
除了新型讀卡器之外，本發(fā)明還提出了一種將卡輸入讀卡器的方法，其中卡通過插入開口被插入讀卡器時滑入夾緊裝置，驅(qū)動裝置使夾緊裝置沿插入方向在讀卡器中運動，在插入方向上運動時，借助上夾緊件和下夾緊件，夾緊裝置至少暫時地將卡夾緊，上夾緊件在夾緊時支撐在卡的第一平坦面上，下夾緊部件在夾緊時支撐在卡的第二平坦面上，導向裝置具有第一導向構件，該第一導向構件與觸點組剛性連接，同時與對應于第一導向構件的在夾緊裝置上的第二導向構件相互作用，在沿插入方向運動時，該導向裝置在相對觸點組的觸點的間距方向上引導夾緊裝置，卡與觸點組的觸點接觸。
除了根據(jù)本發(fā)明的讀卡器已經(jīng)提供的優(yōu)點以外，根據(jù)本發(fā)明的方法具有最短的存取時間的優(yōu)點，因為在卡插入的同時將卡壓到觸點組，因此不需要額外的時間用于接觸，比如在現(xiàn)有技術的廣泛的技術方案的情況中，將觸點組降低至卡。
根據(jù)本發(fā)明的讀卡器的一個有利改進方案，觸點組具有框架，該框架配備有至少一個第一導向構件。該框架可以是塑料注塑模制件或者也可以是板部件。如果框架和觸點組之間存在剛性的、不可拆卸的連接，這兩種情況中都是有利的。在注塑模制件的情況下，如果框架直接澆注或者噴射在觸點組上，是有利的。在兩種情況下，有利的是，如果觸點組設計為與框架一體形成，因為以這種方式避免了由于附加的安裝步驟造成的在觸點組位置上的不精確性，除此之外還減少了部件的數(shù)量，進而節(jié)省了大量費用。如果第一導向構件具有至少一個滑動面，該滑動面可以活動地位于以滑動支承形式的第二導向構件上，則可以達到實現(xiàn)可靠的工作方式。尤其當?shù)诙驑嫾哂兄辽僖粋€第二滑動面，第二滑動面與第一導向構件的第一滑動面在夾緊裝置沿插入方向運動的時候以槽孔結構的形式(kulissenartig)相互作用，優(yōu)點就展現(xiàn)了出來。由于可重現(xiàn)的低支承力與自動插入的結合，設計為滑動支承被證明是有利的。
根據(jù)本發(fā)明的讀卡器的一種特別扁平的設計是可能的，即夾緊裝置具有至少一個上夾緊件和下夾緊件，該上夾緊件在夾緊時支撐在卡的第一平坦面上，下夾緊件在夾緊時支撐在卡的第二平坦面上，并且在沿插入方向運動的時候，上夾緊件在與下夾緊件共同作用至少暫時夾緊卡?，F(xiàn)有技術已知的輸送機制借助于輥將卡傳送至讀取位置。然而，扁平的設計要求輥的直徑很小，可能會導致經(jīng)常傾斜。另外，輸送輥不具有所要求程度的耐用性，因為它持續(xù)地與很大程度上不受控制的方式用手插入的卡碰撞。為了使卡由于輥的旋轉(zhuǎn)運動能夠輸送，輥必須具有最低程度的彈性變形，而彈性變形直接抵觸小的輥直徑。另外，特別軟的輥材料容易有高的磨損。根據(jù)本發(fā)明的讀卡器這樣克服這些問題，即其中夾緊裝置夾緊兩個夾緊部件之間的卡，夾緊裝置連同卡一起，在電動驅(qū)動下沿插入方向運動，同時，夾緊裝置沿著類似槽孔結構的導向裝置在相對觸點組的觸點的間距方向上以受控制的方式運動。
已經(jīng)證明是成功的一個有利的措施是，如果觸點組固定在印刷電路板上，并且與印刷電路板電接觸。通過電觸點將觸點組固定在印刷電路板上是特別經(jīng)濟的。除了電觸點之外，根據(jù)有利的設計方案的設置在觸點組上的框架也固定在印刷電路板上，產(chǎn)生類似的價格優(yōu)勢。這種固定可以有利地通過夾扣連接實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的將卡輸送入讀卡器的方法的另外一種有利的改進方案，在卡和觸點接觸之前借助于夾緊裝置的卡的夾緊作用被松開，封閉模塊通過封閉件關閉插入開口，封閉模塊接觸卡的狹窄邊緣，將其推向讀取位置。封閉模塊可以在面向封閉模塊的狹窄邊緣處有利地接觸卡，推向讀取位置。也可以考慮，使封閉模塊像夾鉗一樣抓住卡的兩個相對的狹窄邊緣以及接著將卡推向讀取位置。在達到終端位置之前或者說在夾緊裝置的讀取過程之前松開夾緊作用也是尤其有利的，因為在手動插入過程中的不精確性會影響卡在夾緊裝置中的位置，以這種方式不能保證卡相對觸點組的觸點的正確定位。
以下為清楚起見根據(jù)一種具體實施例結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。附圖所示為

圖1至4示出了沿圖1a至4a中的截面A-A的通過根據(jù)本發(fā)明的讀卡器的各自的截面圖，其中圖示了本發(fā)明的最重要的部件以及圖示了卡在讀卡器的相繼進行的運動階段；圖1a至4a沿圖1至4中的截面CC的各自的截面圖，其中圖示了本發(fā)明的最重要的部件，也示出了卡在讀卡器中相繼進行的運動階段；圖1b至4b更詳細示出圖1a至4a各自的剖面圖；圖5a、5b、6a、6b觸點組的三維視圖，根據(jù)本發(fā)明被與其剛性和連接成一體的框架所包圍。
圖1至4或者1a、b至4a、b分別示出了在卡3插入或接入的不同階段的帶有卡3的讀卡器1。在圖1或者1a中，卡通過插入裝置(未圖示)被插入讀卡器1。在圖2或2a中，夾緊裝置9通過上夾緊件17和下夾緊件18以摩擦連接的方式夾緊已插入的卡3。在圖3或3a中，卡3位于通過讀卡器1傳輸?shù)阶x取位置的途中的中間階段，在圖4和4a中有顯示。
讀卡器1的最重要的部件是印刷電路板21、夾緊裝置9、觸點組7和包圍觸點組的框架14以及支承所有部件的基座28。
卡3通過插入裝置(未圖示)沿插入方向5插入讀卡器1。在插入過程中，卡3在上夾緊件17和下夾緊件18之間滑動，二者是夾緊裝置9的組成部件。上夾緊件17繞第一轉(zhuǎn)軸27可轉(zhuǎn)動地安置在下夾緊件18上。當上夾緊件17在圖1和1a中示出的夾緊運動中進行旋轉(zhuǎn)運動時，下夾緊部件18僅僅平移運動。下夾緊件18在垂直和水平上以滑動的形式導入，其方式在圖中沒有更詳細的顯示。
觸點組7與塑料制成的噴射模塑形成的框架14連接成一體，與印刷電路板21進行電的接觸。另外，觸點組7借助于在印刷電路板21上的框架14通過布置在框架14上的卡夾連接器29固定在印刷電路板21上。8個觸點8組成觸點組7，它們有彈性地從觸點組7中沿相對卡3的有間距的方向突出。各個觸點8的彈簧行程是0.6毫米左右。夾緊裝置9具有第一導向構件11，該導向構件與觸點組7的框架14上的第二導向構件12以導向裝置10的形式共同起作用。第一導向構件11和第二導向構件12分別具有第一斜面30、31和第二斜面32、33，它們在沿相對觸點8的間距方向13進行的卡的傳輸?shù)牟煌碾A段彼此嚙合，以槽孔結構的方式彼此作用，以使夾緊裝置9沿相對觸點組7的觸點8的間距方向13運動。為達到這個目的，第一導向構件11和第二導向構件12各自具有第一滑動面15或第二滑動面16，所述滑動面以滑動支承的方式互相滑過，因此在間距方向13上以強制方式導入卡。第一斜面30、31保證了第一導向構件11的第一滑動面15和第二導向構件12的第二滑動面16在卡3插入的過程中首次嚙合時正確地相互滑動。同時，夾緊裝置9和卡3沿間距方向13向觸點組7的觸點8靠近，與卡3進行接觸并通過上夾緊件17和下夾緊件18夾緊在第一平坦表面19和第二平坦表面20。夾緊裝置9通過驅(qū)動裝置(未圖示)沿插入方向5運動。在卡3繼續(xù)插入的過程中，滑動面15、16相互在彼此之上滑動，如在圖2和2a所示。夾緊裝置9或卡3和觸點組7的觸點8沿間距方向13持續(xù)接近。在卡3的圖3和3a中示出的讀卡器1中傳輸?shù)碾A段中，取消卡3的夾緊作用，在卡3的插入側的末端上的傳輸構件(未示出)使得卡在觸點組7的方向上進行位移。該傳輸構件(未示出)是封閉模塊的一部分(也未示出)，其在讀、寫操作中關閉讀卡器的插入裝置。在卡3的在圖4和4a中示出的傳輸階段中，導向裝置10的第一導向構件11的第一滑動面15和第二導向構件12和第二滑動面16的第二斜面32、33相互在彼此上滑動，以便槽孔結構形式的導向裝置10把卡3帶到最終的相對觸點組7的觸點8的有間距的位置，可以進行讀、寫操作。位移是通過卡3的輸入面的狹窄邊緣26上的壓力產(chǎn)生的。
在圖5a、5b、6a、6b分別示出了帶有包圍觸點組7的框架14a或14b的觸點組7，其中框架14a由塑料制成，噴射成形到觸點組上，框架14b由板制成。
權利要求
1.一種讀卡器(1)，尤其用于行駛記錄儀，具有插入裝置，用于插卡(3)；自動接入裝置，所述自動接入裝置將所述卡(3)沿插入方向運送入到所述讀卡器(1)中并運送到讀取位置；多個觸點(8)，所述觸點組成至少一個不動地設置在讀卡器(1)中的觸點組(7)，在讀取位置至少暫時接觸卡(3)，其特征在于，所述自動接入裝置具有至少一個夾緊裝置(9)，所述讀卡器(1)具有導向裝置，所述導向裝置帶有至少一個第一導向構件(11)和相應的第二導向構件(12)，所述第一導向構件(11)與所述觸點組(7)剛性連接，所述第二導向構件(12)與所述夾緊裝置(9)固定地連接，第二導向構件(12)與第一導向構件(11)相互作用，以便在沿著和/或反向于插入方向運動時在相對觸點的間距方向上引導所述夾緊裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的讀卡器(1)，其特征在于，所述觸點組(7)具有框架(14)，所述框架配備有至少一個第一導向構件(11)。
3.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的讀卡器(1)，其特征在于，所述第一導向構件(11)具有至少一個第一滑動面(15)。
4.根據(jù)權利要求3所述的讀卡器(1)，其特征在于，第二導向構件(12)具有至少一個第二滑動面(16)，當夾緊裝置(9)沿插入方向運動時，所述第二滑動面與所述第一導向構件的所述第一滑動面(15)以槽孔結構的方式相互作用。
5.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的讀卡器(1)，其特征在于，所述夾緊裝置(9)具有至少一個上夾緊件(17)和下夾緊件(18)，所述上夾緊件在夾緊時支撐在所述卡(3)的第一平坦表面(19)上，所述下夾緊件在夾緊時支撐在所述卡(3)的第二平坦表面(10)上，所述上夾緊件(17)在與所述下夾緊件(18)相互作用，在沿所述插入方向運動時至少暫時夾緊所述卡(3)。
6.根據(jù)上述權利要求中至少一項所述的讀卡器(1)，其特征在于，所述觸點組(7)固定在印刷電路板(21)上，并與所述印刷電路板(21)電接觸。
7.一種用于在讀卡器(1)中運送卡(3)的方法，其中，-當所述卡(3)通過插入開口插入讀卡器(1)的時候，所述卡滑入夾緊裝置(9)，-驅(qū)動裝置沿插入方向使所述夾緊裝置(9)在所述讀卡器(1)中運動，-所述夾緊裝置(9)在沿插入方向運動時，通過上夾緊件(17)和下夾緊件(18)至少暫時夾緊卡(3)，所述上夾緊件在夾緊時支撐在卡(3)的第一平坦表面(19)上，下夾緊件在夾緊時支撐在卡(3)的第二平坦表面(20)上，-在沿所述插入方向運動時，導向裝置具有第一導向構件(11)，其與所述隨動件(9)上的第二導向構件(12)共同作用，在相對所述觸點組(7)的所述觸點(8)的間距方向上引導所述隨動件(9)，所述第一導向構件剛性連接至觸點組(7)，所述第二導向構件對應所述第一導向構件(11)；所述卡(3)與所述觸點組(7)的觸點(8)接觸。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，-借助于所述夾緊裝置(9)，在所述卡(3)與所述觸點(8)接觸之前，將所述卡(3)的夾緊作用松開，-封閉模塊借助于封閉件關閉所述插入開口，-封閉模塊在朝向所述封閉模塊的狹窄邊緣(26)接觸所述卡(3)，并將卡(3)推入讀取位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種讀卡器(1)，具有自動接入裝置，該自動接入裝置將卡(3)運送至讀取位置；組成觸點組(7)的觸點(8)，該觸點在讀取位置時接觸卡(3)。在已知的實施例中，上述裝置的扁平設計不能保證可靠的接觸。本發(fā)明解決了該技術問題，利用至少一個的夾緊裝置(9)，這時讀卡器(1)具有導向裝置，帶有至少一個第一導向構件(11)和相應的第二導向構件(12)，第一導向構件(11)與觸點組(7)剛性連接，第二導向構件(12)與夾緊裝置(9)固定地連接，第一導向構件(11)與第二導向構件(12)相互作用，當沿著和/或反向于插入方向運動時在相對觸點(8)的間距方向上引導夾緊裝置(9)。
文檔編號G06K7/00GK1784689SQ200480012073
公開日2006年6月7日 申請日期2004年3月24日 優(yōu)先權日2003年5月12日
發(fā)明者托馬斯·里斯特, 托爾斯滕·瓦勒爾 申請人:西門子公司