專利名稱：Ic卡連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于插入已安裝集成電路的IC卡的電子儀器等，連接IC卡的觸點與機械的觸點的IC卡連接裝置。
目前，在用于電子儀器，例如電子商業(yè)交易的便攜型電子儀器等中所使用的IC卡(包括存儲器卡)的連接裝置構(gòu)成為，在卡插入通路中突出設(shè)置機械的觸點，使之與已沿卡插入通路插入的IC卡觸點接觸。
在現(xiàn)有的IC卡連接裝置中，使機械的觸點設(shè)置成向插入通路突出，當把IC卡插入到卡插入通路內(nèi)時，在接觸IC卡的觸點之前，便與形成卡的樹脂材料接觸刮落樹脂材料，就存在著發(fā)生的樹脂碎屑附著于觸點上造成接觸不良降低可靠性的問題。
并且，在IC卡觸點與機械的觸點離合之際，存在著發(fā)生高電壓破壞IC卡電路的擔心。
本發(fā)明目的在于提供一種在使IC卡觸點與機械的觸點接觸之際，不發(fā)生構(gòu)成卡的樹脂碎屑等，且可提高觸點接觸可靠性，同時在觸點相互間進行離合時也不發(fā)生高電壓，而不用擔心破壞IC卡電路的IC卡的連接裝置。
本發(fā)明采用做成為具備設(shè)有具有推壓IC卡的卡前端使之移動的卡碰接部分，把加到卡碰接部分上的推壓力變換成與卡插入方向交叉的方向力，借助于該力使機械的觸點移動并接觸到IC卡觸點上的觸點接觸裝置的本體，以及采用固定于本體上的辦法形成卡插入通路的一部分側(cè)壁，借助于機械的觸點連結(jié)已受推壓的IC卡的卡支架的辦法，由于機械的觸點不與形成了卡的樹脂材料接觸而與機械的觸點進行離合，所以不發(fā)生樹脂碎屑而提高了可靠性。
并且，本發(fā)明采用做成為，在本體上設(shè)有對IC卡的電路加電壓的開關(guān)，在機械的觸點與IC卡觸點接觸之后使開關(guān)接通加上電壓，在機械的觸點從IC卡觸點離開之前使開關(guān)關(guān)斷而切斷施加電壓的辦法，所以在觸點相互離合時不發(fā)生高電壓，就沒有破壞IC卡電路的擔心。


圖1是在卡插入方向的中央部分已剖開了第1實施例的本發(fā)明要部的剖面圖；圖2是表示卡插入時的要部狀態(tài)的剖面圖；圖3是第1實施例的本發(fā)明要部分解斜視圖；圖4是表示觸點的初始連接狀態(tài)的剖面圖；圖5是表示觸點連接結(jié)束狀態(tài)的剖面圖；圖6是觸點間隙與導(dǎo)向支架移動量之間的關(guān)系圖；圖7是在卡插入方向的中央部分已剖開了第2實施例的本發(fā)明要部的剖面圖；圖8是卡插入時的第2實施例的要部剖面圖。
為了更詳細地敘述本發(fā)明，因此邊參照附圖邊進行說明。還有，對各附圖上共同的構(gòu)件附以同樣的標號。
第1實施例圖1是在卡插入方向的中央部分已剖開了第1實施例的本發(fā)明要部的剖面圖；圖3是第1實施例的本發(fā)明要部分解斜視圖。如圖1所示，IC卡的連接裝置具備本體1和卡支架3。
本體1具有箱狀下底座2a和上蓋2b，在箱狀下底座2a中，如圖3所示，在組裝了由臂(arm)擋塊4、螺旋彈簧5、接觸用印制電路板6、導(dǎo)向板7、導(dǎo)向臂(guide arm)8、回行彈簧9及開關(guān)用印制電路板10構(gòu)成的觸點接觸裝置11之后，覆蓋上上蓋2b，如圖1所示，把螺釘13a插入到有平底鉆孔的支柱12a、12b上對上蓋2b進行螺釘固定。
卡支架3具有凹部3a，通過螺釘13a固定在下底座2a上，形成有卡插入通路15，其一端具有插入IC卡14的卡插入口15a，同時內(nèi)有作為卡碰接部的臂8a。
在箱狀下底座2a的底面上，如圖3所示，設(shè)有通向卡插入通路15的觸點孔16a和導(dǎo)向支架孔16b，把觸點孔16a夾在中間整體地設(shè)有與卡插入通路15交叉的方向，例如垂直延伸的導(dǎo)向支柱17a、17b和彼此相對的L形隔片18a、18b和19a、19b。另外，在箱狀下底座2a上設(shè)有增強側(cè)壁的肋條20和具有定位用凸部21a、21b的壁22。在肋條20上整體設(shè)有從上方插入定位板狀的支架擋塊4的L形隔片23a、23b。
接觸用印制電路板6，如圖1所示，由撓性的印制電纜26和增強板27構(gòu)成，在增強板27上設(shè)置有如圖3所示嵌合于導(dǎo)向支柱17a、17b的滑動孔24a、24b。在增強板27上設(shè)有撓性的機械的觸點28a、28b，游動地嵌入觸點孔16a中。
如圖3所示，導(dǎo)向板7具有與導(dǎo)向支柱17a、17b嵌合的滑動孔25a、25b，在下面設(shè)有定位用凸部29a、29b(29a沒有畫出來)，且插入到接觸用印制電路板6的定位孔30a、30b中。另外，導(dǎo)向板7具有切口部分31和貫通孔32，在切口部分31和貫通孔32的邊緣設(shè)有從卡插入方向可看見作為向上滑移配對零件的傾斜面33a、33b。
以螺旋彈簧5、接觸用印制電路板6、導(dǎo)向板7的次序插入到導(dǎo)向支柱17a、17b中。因此，如圖1所示，接觸用印制電路板6和導(dǎo)向板7受到了從螺旋彈簧5來的向箭頭C方向的彈力。
在L形隔片18a、18b和19a、19b上在作為卡插入方向的箭頭A方向滑動自如地設(shè)置有向外側(cè)面伸出的腳34a～34d(34c未畫)的コ字狀的導(dǎo)向臂8。在導(dǎo)向臂8的背面設(shè)置有作為與導(dǎo)向板7的傾斜面33a、33b處于滑動配對關(guān)系的配對零件傾斜面35a、35b的凸部36a、36b，且在表面上設(shè)置有開關(guān)下壓面的開關(guān)下壓部分37。
還有，導(dǎo)向板7與導(dǎo)向臂8的滑動配對關(guān)系，可以在導(dǎo)向板7上設(shè)置具有傾斜面的凸部，并在導(dǎo)向臂8上設(shè)置具有傾斜面的凹部。
并且，在導(dǎo)向臂8的后端部，設(shè)有臂8a和回行彈簧限制部39。臂8a經(jīng)過觸點孔16b突出到卡插入通路15中，用彈簧條制成的山狀的回行彈簧9把中央部分安裝到回行彈簧限制部39上而使兩端部與壁22碰接，如圖1所示，向箭頭D的方向給以彈力。
在轉(zhuǎn)換用印制電路板10上，如圖1所示，設(shè)有對IC卡14的電路加上電壓的開關(guān)40和已與印制電纜26連接的連接器41，并插入到在壁22的上部設(shè)有的定位孔42a、42b的定位用凸部21a、21b中，在把上蓋2b用螺釘固定與箱狀下底座2a上的時候，把安裝孔43a、43b與上蓋2b，同時在箱狀下底座2a的支柱上進行結(jié)合。
圖2是表示卡插入時的要部狀態(tài)的剖面圖；圖4是表示觸點的初始連接狀態(tài)的剖面圖；圖5是表示觸點連接結(jié)束狀態(tài)的剖面圖；圖6是觸點間隙與導(dǎo)向支架移動量之間的關(guān)系圖。
下面對其動作進行說明。如圖1所示，若沿著卡插入通路15插入IC卡14，則卡頂端碰到導(dǎo)向臂8的臂8a。這時，使導(dǎo)向臂8給回行彈簧9賦能，使頂端部碰到支架擋塊4，如圖6所示，導(dǎo)向支架移動量為零。進而若向箭頭A的方向插入IC卡14，則推壓卡頂端、導(dǎo)向臂8與卡插入通路15并行地向箭頭A方向滑動，導(dǎo)向臂8的凸部36a、36b碰到導(dǎo)向板7的傾斜面33a、33b，借助于沿箭頭A方向作用的推壓力的分力，沿著導(dǎo)向支柱17a、17b在與箭頭A方向垂直的箭頭B方向移動導(dǎo)向板7。
導(dǎo)向板7若抵抗螺旋彈簧5的彈力向箭頭B方向移動，則接觸用印制電路板6也向箭頭B方向移動，使機械的觸點28a、28b移動到卡插入通路15一側(cè)，如圖4、圖6所示，在導(dǎo)向支架移動量X1、觸點間隙Y1時到達初始連接狀態(tài)。進而，若向箭頭A方向插入IC卡14，則接觸用印制電路板6移動到箭頭B方向，機械的觸點28a、28b提高接觸壓力。IC卡14的觸點14a、14b，此時其表面碰接機械的觸點28a、28b并進行滑動。
此外，若向箭頭A方向插入IC卡14，則導(dǎo)向臂8的凸部36a、36b沿著導(dǎo)向板7的上表面進行滑動，如圖5、圖6所示，機械的觸點28a、28b到達觸點間隙Y2就停止向箭頭B方向動作并保持一定接觸壓力。在這一期間，開關(guān)下壓部37使開關(guān)40斷開把電壓加到IC卡14的電路上。
如圖2所示，若導(dǎo)向臂8的后端與壁22碰接，則如圖5、圖6所示，導(dǎo)向支架的移動量到達X2，IC卡的插入停止。由于導(dǎo)向臂8的凸部36a、36b下壓導(dǎo)向板7的上表面，所以在IC卡14與卡支架3之間超過回行彈簧9的彈力的摩擦力作用下，IC卡14系留在卡支架3中。在這樣的狀態(tài)下對IC卡14施行規(guī)定的處理。
對IC卡14的規(guī)定處理結(jié)束之后若抽出IC卡14，則循著上述工序的相反工序，如圖1所示，借助于回行彈簧9的彈力，導(dǎo)向臂8向箭頭D方向滑動，開關(guān)40成為斷開，通過螺旋彈簧5的彈力，機械的觸點28a、28b移動到箭頭C方向從IC卡14的IC觸點14a、14b上離開，且導(dǎo)向臂8的前端與臂擋塊4碰接。
機械的觸點孔28a、28b與IC卡14的觸點14a、14b之間的接觸，如圖4和圖5所示，由于在IC卡14的觸點14a、14b的長度范圍內(nèi)進行，所以IC卡14的觸點14a、14b不會與形成卡的樹脂材料相接觸。
在這里，要說明初始連接位置與開關(guān)40接通關(guān)斷之間的關(guān)系，如圖6所示，在確保在從開關(guān)40變?yōu)殛P(guān)斷到切斷外加電壓為止所需的時間內(nèi)導(dǎo)向臂8移動的距離Xs和觸點之間變?yōu)榉墙佑|狀態(tài)為止的接觸邊緣Xm的位置處設(shè)有初始連接位置。即，即使切斷了送給IC卡14的電路的電壓，由于觸點間處于接觸狀態(tài)，所以不會有發(fā)生高電壓而破壞IC卡14電路的擔心。
倘若采用第1實施例，由于做成為，使得采用導(dǎo)向板與導(dǎo)向支架之間的滑動配對的辦法，把作用于卡插入方向的推壓力變換為與卡插入方向垂直的方向的力，可使具有機械觸點的觸點用印制電路板對于導(dǎo)向支柱沒有不合適滑動，提高了機構(gòu)的可靠性。
并且，采用做成為在機械一側(cè)設(shè)有把電壓加到IC卡的電路上的開關(guān)，且把使該開關(guān)進行接通/關(guān)斷的開關(guān)下壓部設(shè)于滑動部，使得在機械的觸點接觸到了IC卡的觸點之后使開關(guān)接通施加電壓，在機械的觸點從IC卡的觸點上離開之前使開關(guān)關(guān)斷切斷外加電壓的辦法，在機械的觸點與IC卡的觸點離合的時候，不發(fā)生高電壓，就沒有破壞IC卡中電路的擔心。
第2實施例圖7是在卡插入方向的中央部分已剖開了第2實施例的本發(fā)明要部的剖面圖；圖8是卡插入時的第2實施例的要部剖面圖。與第1實施例不同之處是，以具有要與卡頂端碰接而作為已設(shè)置于卡插入通路15中的一端部51和與接觸用印制電路板6的增強板27碰接而已設(shè)置的另一端部52，隨著與已插入卡插入通路15中的IC卡14的卡頂端碰接的一端部51的轉(zhuǎn)動，另一端部52設(shè)置使增強板27沿導(dǎo)向支柱17a、17b滑動的推動臂50來代替導(dǎo)向板7和導(dǎo)向臂8。
在夾住觸點孔16b豎立設(shè)置的支柱53a、53b(53b沒圖示)上被軸支承的支軸54上轉(zhuǎn)動自如地支承著推動臂50。還在支軸54上設(shè)置扭簧55，使其一端部與推動臂50的一端部51側(cè)面碰接，另一端部與壁22碰接，在箭頭D方向給推動臂50彈力。并且，在推動臂50的另一端部52上設(shè)有開關(guān)下壓部56，對設(shè)于開關(guān)用印制電路板10上使電壓加到卡的電路上的開關(guān)40進行接通/關(guān)斷。
開關(guān)40在推動臂50借助于扭簧55向箭頭D方向轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下下壓開關(guān)控制桿，切斷供向卡電路的電壓，而在推動臂50借助于扭簧55向箭頭E方向轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下放開開關(guān)控制桿，向卡電路供給電壓。
還有，若把IC卡14的頂端插入到?jīng)_撞于卡插入通路15的沖擊部51為止，則由于推動臂50的另一端部52下壓接觸用印制電路板6的增強板27的上面，在IC卡14與卡支架3之間，有超過扭簧55的彈力的摩擦力作用，所以IC卡14就系留在卡支架3中。
由于動作與第1實施例相似，所以說明從略。
倘若采用第2實施例，由于采用設(shè)置推動臂的辦法，與第1實施例比較減少了零件件數(shù)，所以提高了結(jié)構(gòu)的可靠性。
采用做成為在機械一側(cè)設(shè)置把電壓加到IC卡電路上的開關(guān)，在另一端部上設(shè)置使該開關(guān)進行接通/斷開的開關(guān)下壓部，使得在機械的觸點與IC卡的觸點已接觸之后才把開關(guān)接通加上電壓，而在機械的觸點從IC卡的觸點上離開之前就把開關(guān)關(guān)斷切斷外加電壓的辦法，因此在機械的觸點與IC卡的觸點進行離合時，不發(fā)生高電壓，沒有破壞IC卡電路的擔心。
另外，把IC卡系留在卡支架中，而雖然在第1和第2實施例中使用了機械的觸點的下壓力產(chǎn)生的摩擦力，但是也可以在卡支架的邊緣上作為輔助設(shè)置下壓IC卡邊緣的板簧。
本發(fā)明的IC卡的連接裝置在金融機構(gòu)所設(shè)置的現(xiàn)金自動提取裝置、在使用了互聯(lián)網(wǎng)的電子商業(yè)事務(wù)中所用的便攜式電子儀器、使用識別個人的個人識別裝置等的IC卡的電子儀器中都是有用的。
權(quán)利要求
1.一種IC卡的連接裝置，使機械的觸點(28a、28b)連接到已插入卡插入通路(15)內(nèi)的IC卡(14)的觸點(14a、14b)上，其特征是，具備設(shè)置具有對上述IC卡(14)的卡頂端進行推壓移動的卡碰接部，把加到上述卡碰接部上的推壓力變換為與卡插入方向交叉的方向的力，用上述力移動上述機械的觸點(28a、28b)而與上述IC卡(14)的觸點(14a、14b)接觸的觸點接觸裝置(11)的本體(1)，和通過固定于上述本體(1)形成卡插入通路(15)的一部分側(cè)壁，借助于上述機械的觸點(28a、28b)系留被推進的上述IC卡(14)的卡支架(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IC卡的連接裝置，其特征是，上述觸點接觸裝置(11)具備在對卡插入方向交叉的方向上設(shè)置的導(dǎo)向支柱(17a、17b)、用作上述卡碰接部的臂(8a)配置在上述卡插入通路(15)內(nèi)，并在與上述卡插入通路(15)并行滑動的面上作為滑移配對件具有傾斜面(35a、35b)的導(dǎo)向臂(8)、具有上述機械的觸點(28a、28b)且滑動自如地設(shè)置在上述導(dǎo)向支柱(17a、17b)上的接觸印制電路板(6)、夾持在上述導(dǎo)向臂(8)與上述接觸印制電路板(6)之間的同時，滑動自如地設(shè)置在導(dǎo)向支柱(17a、17b)上，且具有與上述導(dǎo)向臂(8)的傾斜面(35a、35b)有滑移配對關(guān)系的傾斜面(33a、33b)，把加到上述導(dǎo)向臂(8)的臂(8a)上的推壓力變換為與卡插入方向交叉的方向力的導(dǎo)向板(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IC卡的連接裝置，其特征是，上述觸點接觸裝置(11)具備在對卡插入方向交叉的方向上設(shè)置的導(dǎo)向支柱(17a、17b)、另一方面具有上述機械的觸點(28a、28b)，介于彈性部件(5)之間滑動自如地設(shè)置于上述導(dǎo)向支柱(17a、17b)上的接觸印制電路板(6)、以及把一端部(51)作為上述卡碰接部，使另一端部(52)與接觸印制電路板(6)接觸，轉(zhuǎn)動自如地用軸支承中央部的推動臂(50)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的IC卡的連接裝置，其特征是，在上述本體(1)中設(shè)有把電壓加到IC卡(14)的電路上的開關(guān)(40)，且在上述導(dǎo)向臂(8)上設(shè)有下壓該開關(guān)(40)的開關(guān)下壓部(37)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的IC卡的連接裝置，其特征是，在上述本體(1)中設(shè)有把電壓加到IC卡(14)的電路上的開關(guān)(40)，且在上述推動臂(50)上設(shè)有下壓該開關(guān)(40)的開關(guān)下壓部(37)。
全文摘要
本發(fā)明是用于插入IC卡的電子機械等的IC卡的連接裝置,并要做成為具備設(shè)有觸點接觸裝置(11)的本體和具有形成卡插入通路(15)的凹部(3a)且固定于本體(1)上的卡支架(3),以便對IC卡(14)的卡頂端進行推壓使移動的卡碰接部(8a)壓入到卡插入通路(15)內(nèi),將加到卡碰接部的推壓力變換為與卡插入方向交叉的方向力,借助于該力移動機械的觸點(28a、28b)使之與IC卡(14)的觸點(14a、14b)接觸,同時使IC卡(14)系留在卡插入通路(15)內(nèi)。
文檔編號G06K7/00GK1198228SQ9719096
公開日1998年11月4日 申請日期1997年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月25日
發(fā)明者井口真一 申請人:沖電氣工業(yè)株式會社