Brevet FR2732794A1 — publié le 19961011

LECTEUR DE CARTE A PUCE La présente invention concerne un lecteur de carte à puce comprenant un boîtier, une coulisse de guidage conçue dans le sens longitudinal du boîtier, destinée à recevoir une carte à puce, ainsi qu'un porte- contacts dans le boîtier, dont les contacts sont susceptibles de s'appliquer dans le boîtier sur les contacts correspondants de la carte à puce dans la position de lecture de la carte à puce, ainsi qu'un organe de verrouillage qui maintient la face arrière de la carte à puce dans la position de lecture. Un lecteur de carte à puce de ce type est décrit dans EP 468 179 A1. Les lecteurs de carte à puce ont pour fonction d'établir un contact avec les contacts de la puce électronique, montée sur la carte correspondante, dans une position finale déterminée (position de lecture) de la carte dans le lecteur, afin de permettre ainsi une "lecture" des informations de la puce et aussi, le cas échéant, d'introduire des informations dans la carte à puce. Pour fixer la carte à puce dans la position de lecture, le lecteur de carte à puce connu est muni d'un système de leviers, qui, lors de l'introduction de la carte, est sollicité par un système d'entraînement et déplacé de telle sorte qu'une bride de verrouillage du système de leviers maintienne à l'aide d'un crochet la face arrière de la carte dans la position de lecture. Les lecteurs de carte à puce du type cité doivent être conçus de manière aussi compacte que possible et doivent être susceptibles de résister aux détériorations ou aux pannes. Le système de leviers connu ne répond qu'imparfaitement à ces exigences, car il exige nécessairement une place importante et il est relativement sensible aux agressions mécaniques. Dans ce contexte, l'utilisation inadéquate et la destruction des lecteurs de carte à puce de ce type posent un problème important. L'objet de la présente invention est donc de proposer un lecteur de carte à puce conforme au type de la présente invention, qui est robuste, permet un verrouillage fiable de la carte dans la position de lecture, et qui est avantageusement protégé dans une large mesure contre toute utilisation inadéquate. Un lecteur de carte à puce conforme à la présente invention, est caractérisé en ce que - l'organe de verrouillage est formé d'un bras en L mobile dans le boîtier dans le sens longitudinal de ce dernier, la direction de la petite branche du L étant orientée dans le sens de la carte à puce, - le bras est articulé sur un système d'entraînement monté dans le boîtier, lequel est entraîné par la carte à puce dans son trajet vers la position de lecture et déplace ainsi le bras d'une position à l'extérieur de la coulisse de guidage, le long d'une surface oblique, de telle sorte que la petite branche du bras en L maintient la face arrière de la carte à puce dans la position de lecture, - le système d'entraînement est maintenu de manière à pouvoir être libéré dans la position de lecture de la carte à puce par un curseur de verrouillage. La conception en une seule pièce de l'organe de verrouillage en forme de bras en L est très intéressante. Le système de leviers connu est donc remplacé conformément à la présente invention par un bras unique. I1 en résulte directement une nette simplification de la conception et une diminution des risques de panne. Le boîtier et les autres composants de celui-ci sont en outre adaptés au bras en forme de L. Ainsi, le boîtier comprend une surface oblique le long de laquelle le bras se déplace d'une position à l'extérieur de la coulisse de guidage vers une position dans laquelle la petite branche du bras en L maintient la face arrière de la carte à puce dans la position de lecture. Ainsi, le bras est déplacé en même temps dans le sens longitudinal du boîtier (dans le sens d'introduction de la carte) et perpendiculairement à la carte (le long de la surface oblique). Les moyens de guidage du bras sont exclusivement constitués par la surface oblique citée, ainsi que par un système d'entraînement associé, monté dans le boîtier. Pour fixer la position de sécurité du bras par rapport à la carte à puce dans la position de lecture, il est enfin prévu de monter un curseur de verrouillage (organe de verrouillage), qui bloque le système d'entraînement dans la position de lecture de la carte à puce. De préférence, tous les composants cités ci-dessus sont montés au-dessus de la coulisse de guidage de la carte à puce, ce qui permet un mode de réalisation du lecteur à la fois compact et plat. Le système d'entraînement peut être conçu de diverses manières. Dans un mode de réalisation, il entraîne le bras à partir du moment o le bord arrière - par rapport au sens d'introduction de la carte - de la carte à puce est placé dans la coulisse de guidage devant la petite branche du bras en L. De cette manière, la petite branche du bras en L, à savoir sa pièce de blocage, est pratiquement déplacée exclusivement perpendiculairement à la carte et guidée de manière fiable derrière la carte. Le système d'entraînement peut être relié au porte- contacts, qui peut être lui-même conçu de manière à pouvoir se déplacer le long d'une surface oblique contre les contacts de la carte à puce pendant l'introduction de la carte à puce. Cette conception permet d'éviter un mouvement relatif des contacts de la carte à puce par rapport aux contacts du porte-contacts; au contraire, tous deux sont guidés l'un contre l'autre uniquement dans la position de mise en contact. Ce qui permet d'éviter largement des endommagements des contacts. De plus, les contacts du porte-contacts peuvent être également séparés de la coulisse de guidage de la carte à puce, dans la position initiale du lecteur, par un élément de séparation. Les contacts du porte-contacts sont ainsi protégés par l'élément de séparation cité contre tout acte de vandalisme, dans la position initiale du lecteur, c'est-à-dire lorsque le lecteur ne contient pas de carte. Uniquement lorsque la carte à puce est correctement introduite, la "position de protection" de l'élément de séparation par rapport au portecontacts est neutralisée (dans ce mode de réalisation, par un mouvement synchrone du système d'entraînement et du porte-contacts). Au plus tard, lorsque la carte à puce aura atteint sa position finale, l'élément de séparation et/ou le porte-contacts sont déplacés l'un par rapport à l'autre jusqu'à ce que les contacts du porte-contacts soient placés face aux contacts de la carte à puce et/ou mis en contact avec ces derniers. La libération électrique s'effectue de plus par un commutateur fin de course de la carte à puce, par exemple. Dans un autre mode de réalisation, le système d'entraînement est conçu en forme de cadre et l'extrémité du bras opposée à la petite branche du L est formée par un tenon de guidage, qui s'engage dans le cadre et fait saillie au-dessus de celui-ci. On a déjà mentionné ci-dessus que le bras doit être entraîné par action retardée, même si le mode de réalisation est conçu en une seule pièce. Dans un mode de réalisation en deux pièces, le tenon de guidage du bras est placé, dans la position initiale du lecteur, par exemple, à une distance déterminée devant la butée attenante (le cadre) du système d'entraînement. Si le système d'entraînement est poussé en avant par la carte dans le sens d'introduction, il n'entraîne de ce fait le bras qu'après avoir atteint une distance de déplacement déterminée, la carte ayant alors atteint une position dans laquelle son bord arrière est placé directement devant la petite branche du bras en L, comme cela été décrit. Selon un autre mode de réalisation, le bras lui-même - à l'inverse du sens d'introduction de la carte à puce - est maintenu contre le boîtier par l'action d'un ressort. Cette conception permet à la fin de la position de lecture de repositionner le bras dans la position initiale et de libérer en même temps le crochet de verrouillage du bras contre la carte à puce, comme cela est décrit ci-dessous de manière encore plus détaillée. Comme il a été mentionné, l'organe de verrouillage (le curseur de verrouillage) sert à fixer le système d'entraînement dans la position de lecture. Il peut être conçu comme un étrier pivotant qui s'appuie contre le système d'entraînement par l'action d'un ressort, ledit étrier pivotant s'engage automatiquement dans un évidement correspondant du système d'entraînement après avoir atteint la position de lecture (sous l'influence de l'action du ressort attenant). Une variante se caractérise par le fait que le curseur de verrouillage est formé d'une partie magnétique qui agit conjointement avec un électro-aimant, qui après activation attire la partie citée et libère en même temps le curseur de verrouillage de sa position de verrouillage du système d'entraînement. A cet effet, le curseur de verrouillage, qui peut être réalisé en matière plastique, tout comme le bras et le système d'entraînement, comprend une partie métallique, par exemple, qui possède des propriétés magnétiques. Si on utilise le lecteur de carte à puce cité sur un téléphone, par exemple, le raccrochement de l'écouteur émet un signal électrique vers l'électro-aimant, qui, ainsi activé, attire le curseur de verrouillage et le libère par conséquent de sa position de verrouillage du système d'entraînement, de telle sorte que ce dernier, de même que le bras actionné par le ressort, peuvent être ramenés dans la position initiale, dans laquelle la carte à puce ressort de l'extrémité avant de la coulisse de guidage. Selon un autre mode de réalisation, l'électro-aimant est couplé aux signaux électriques des contacts du porte- contacts et il est activé au moment o le porte-contacts et la carte à puce ne sont plus en contact l'un avec l'autre. En outre, la conception conforme à l'invention d'un lecteur de carte à puce permet de bloquer le système d'entraînement (et, par conséquent, le bras) dans la position initiale et de le libérer seulement lorsque le lecteur est totalement mis sous tension. A cet effet, le lecteur est muni d'un commutateur placé dans la coulisse de guidage, qu'il est possible d'activer par la carte à puce lors de son introduction dans la coulisse de guidage et il est mis en liaison électrique avec un électro- aimant, qui lors de l'activation du commutateur attire un loquet de verrouillage et, à l'encontre de l'action d'un ressort, le libère d'une position de verrouillage du système d'entraînement. Il est évident que le commutateur peut être activé et libérer de ce fait la position de verrouillage du système d'entraînement, uniquement si le commutateur (lecteur) est parcouru par un courant (cas normal). Mais, si le lecteur est en panne, par exemple, le commutateur ne peut pas être activé. Par conséquent, le loquet de verrouillage maintient le système d'entraînement en position de verrouillage. En conséquence, il est impossible d'introduire une carte à puce en position de lecture; au contraire, le mouvement d'introduction de la carte à puce est entravé au plus tard lorsque la carte à puce rencontre une butée correspondante (le système d'entraînement, par exemple). Ce mode de réalisation permet de réaliser une caractéristique de sécurité supplémentaire, en particulier face à un acte de destruction délibéré du lecteur, lorsque celui-ci est hors-service. De plus, le loquet de verrouillage peut être conçu avec une partie en saillie en forme de crochet, qui, dans la position de verrouillage, s'engage dans une cavité correspondante sur la partie extérieure du système d'entraînement. Afin de garantir également dans ce mode de réalisation le retour de la carte (à la fin de la position de lecture), il est enfin prévu de concevoir l'électro-aimant de telle sorte qu'il libère à nouveau le loquet de verrouillage au plus tard lorsque la carte à puce atteint la position de lecture. Le loquet de verrouillage peut ainsi s'engager à nouveau dans la cavité correspondante du système d'entraînement, au plus tard lorsque le système d'entraînement atteint sa position initiale. De plus, la partie en forme de crochet et une partie correspondante du système d'entraînement peuvent être munies d'une surface oblique appropriée, qui facilite la montée de la partie en crochet pendant le mouvement de retour du système d'entraînement dans la position initiale, avant que la partie en forme de crochet ne s'engage à nouveau dans la cavité du système d'entraînement, à savoir sous l'action du ressort de traction cité. Le lecteur de carte à puce décrit se caractérise par sa conception simple et une grande variété de caractéristiques de sécurité. Parmi celles-ci, il existe aussi la possibilité de verrouiller la coulisse de guidage, après l'introduction d'une carte à puce, par la petite branche du L qui maintient la face arrière de la carte, de telle sorte qu'il est impossible d'introduire une autre carte lorsque le lecteur est en position de lecture ou lorsque, pour une raison quelconque, il est impossible de retirer une carte. La présente invention est expliquée en détail ci- après à l'aide d'un exemple de réalisation en se référant au dessin schématique annexé sur lequel: figure 1 est une vue de dessus d'un lecteur de carte à puce dans la position initiale, figure 2 est une vue de dessus d'un lecteur de carte à puce dans la position de lecture, figure 3 est une coupe longitudinale le long de la ligne 3-3 de la figure 1, figure 4 est une coupe longitudinale le long de la ligne 4-4 de la figure 2. Le lecteur de carte à puce comprend un boîtier 10, dans lequel une coulisse de guidage 12 pour une carte à puce 14 est formée dans le sens longitudinal. Sur la figure 1, le sens d'introduction de la carte à puce 14 est représenté par la flèche E. Dans le sens d'introduction, un bras en forme de L 16 s'étend à gauche au-dessus de la coulisse de guidage 12, l'extrémité avant dudit bras en L est munie d'un évidement latéral 16a et une partie en saillie 16b qui s'avance vers la carte à puce 14, lequel possède une surface oblique 16s dans le sens d'introduction (flèche E) de la carte à puce, qui agit conjointement avec une surface oblique correspondante 18 du boîtier 10, comme cela est décrit ci-après de manière encore plus détaillée. Le bras 16 est muni à son extrémité (en 16e), opposée à la partie en saillie 16b, d'un tenon de guidage 16z, en saillie vers le haut, qui traverse un orifice 20o d'un système d'entraînement 20, conçu en forme de cadre, et dépasse de l'orifice. A l'extrémité libre du tenon de guidage 16z est fixée une extrémité d'un ressort de traction 22, dont l'autre extrémité s'appuie contre une pointe 24 fixée contre le boîtier, à l'extérieur du système d'entraînement 20 (figures 1, 3). L'extrémité inférieure du tenon de guidage 16z forme un gradin 16p, qui s'appuie, dans la position initiale du lecteur (figures 1, 3), contre un gradin lOs correspondant fixé contre le boîtier (figure 3). Le système d'entraînement 20 est relié par l'intermédiaire d'une plaque 25 à un porte-contacts 26 comprenant des contacts 28, le porte-contacts 26 étant guidé en 30 de manière articulée contre le boîtier 10 et pouvant être transposé le long d'une surface oblique 32 de la position initiale, représentée sur la figure 1, vers la position de lecture, représentée sur la figure 2, lorsque la carte à puce 14 est introduite dans la coulisse de guidage 12 et fait avancer de ce fait le porte-contacts 26 et le système d'entraînement 20 au- dessus d'une butée (non représentée). La figure 1 montre que le tenon de guidage 16z, dans la position de lecture du lecteur, est écarté d'une partie avant du cadre 20v du système d'entraînement. Par conséquent, le bras 16 est entraîné au moment de l'introduction de la carte à puce 14 uniquement lorsque le tenon de guidage 16z vient buter contre la section 20v du système d'entraînement 20. La distance entre le tenon de guidage 16z et la partie 20v est déterminée de telle sorte que le bord avant de la carte à puce 14 vient se placer directement devant la saillie 16b, dès que le tenon 16z bute contre la partie 20v, de telle sorte que la saillie 16b, pendant la poursuite de l'introduction de la carte à puce 14, est guidée pratiquement perpendiculairement vers le bas et derrière le bord de la carte à puce et maintient ensuite et verrouille la face arrière de celle-ci. Dans cette position finale (position de lecture), les contacts 28 du porte-contacts 26 sont placés directement sur les contacts de la carte à puce 14. En même temps, un curseur de verrouillage 40 s'engage avec l'une de ses extrémités développées 40a dans une rainure 20n correspondante du système d'entraînement 20 (figure 2) et bloque de cette manière le système d'entraînement 20. Comme le montrent les figures 1 et 2, le curseur de verrouillage 40 est également conçu en forme de L, la plus grande branche du L 401 étant munie d'un ressort de traction 42, dont l'autre extrémité est fixée à un palier 44 fixé contre le boîtier. De ce fait, le ressort de traction essaie de maintenir en permanence le curseur de verrouillage 40 en position de verrouillage du système d'entraînement 20, autour d'une charnière, esquissée seulement schématiquement en 46. Pendant que la partie 40a du curseur de verrouillage 40 s'engage donc vers l'extérieur dans la rainure 20n, son extrémité opposée 40e est déplacée en plus parallèlement au sens d'introduction et agit en même temps sur un commutateur 48, qui signale la position finale (position de lecture) de la carte à puce 14 et active la mise en contact électrique des contacts 28 avec les contacts de la carte à puce 14. Si, par exemple à la fin d'une communication téléphonique, ladite carte à puce est neutralisée, un signal sera émis parallèlement vers un électro-aimant 50, qui est activé en conséquence et attire ensuite une partie métallique 40m du curseur de verrouillage 40 et libère en même temps le curseur de verrouillage 40 à nouveau, de son engagement dans la rainure 20n du système d'entraînement 20, de telle sorte que le système d'entraînement 20 est déplacé en retour par l'action du ressort 22 à l'inverse du sens d'introduction et fait ressortir ainsi la carte à puce 14 de la coulisse de guidage 12. En même temps, également sous l'action du ressort 22, le bras 16 est replacé dans sa position initiale le long de la surface oblique 18. Enfin, un commutateur 60 est monté à l'entrée de la coulisse de guidage 12, lequel s'engage dans la coulisse de guidage 12 et peut être activé en conséquence par la carte à puce 14, mais seulement si le lecteur est entièrement mis sous tension. Dans ce cas, le commutateur émet un signal vers un électro-aimant 64, qui agit conjointement avec un loquet de verrouillage 62, qui est muni d'un bras 62a avec une extrémité en forme de crochet 62h, qui, dans la position initiale du lecteur, s'engage dans un évidement correspondant 20b sur la paroi extérieure du système d'entraînement 20 en forme de cadre et bloque ce dernier. Seulement après qu'un signal a été émis par le commutateur 60 vers l'électro-aimant 64, le loquet de verrouillage 62 est libéré de son engagement dans l'évidement 20b, du fait que l'électro-aimant 64 attire une partie métallique 62m du loquet de verrouillage 62 (non représenté). Cela se produit à l'encontre de l'action d'un ressort de traction 66, dont une extrémité est fixée contre le crochet 62h et l'autre extrémité contre le boîtier 10. Toutefois, ce mouvement de libération ne se produit que lorsque le lecteur est mis sous tension et que, par conséquent, le commutateur 60 peut être activé. Si le lecteur est en panne, le commutateur 60 reste inactif et, par conséquent, le loquet de verrouillage 62 maintient le verrouillage du système d'entraînement 20, de telle sorte que dans ce cas, il est impossible d'introduire une carte à puce dans la position de lecture, car le système d'entraînement 20 ne peut pas se déplacer. Le commutateur 60 peut être conçu de manière quelconque. Dans le cas le plus simple, il s'agit d'un micro-commutateur ou d'un interrupteur à membrane, qui présente une grande sécurité de fonctionnement et une faible course de commutation. Afin de pouvoir replacer à nouveau le porte-contacts 26, à la fin de la mise en contact avec les contacts de la carte à puce 14, dans la position initiale, il est prévu de monter dans le cas présent, en plus du ressort 22, un ressort de traction 70, dont une extrémité est fixée contre la face avant du porte-contacts et l'autre extrémité contre le boîtier 10. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Lecteur de carte à puce comprenant un boîtier (10) une coulisse de guidage (12) conçue dans le sens longitudinal du boîtier (10), destinée à recevoir une carte à puce (14), un porte-contacts (26) dans le boîtier, dont les contacts (28) sont susceptibles d'être mis en contact dans le boîtier (10) avec les contacts correspondants de la carte à puce (14) dans la position de lecture de la carte à puce (14), et un organe de verrouillage (16) qui maintient la face arrière de la !0 carte à puce (14) dans la position de lecture, caractérisé en ce que l'organe de verrouillage (16) est formé d'un bras en L mobile dans le boîtier (10) dans le sens longitudinal de ce dernier, la direction de la petite branche du L (16b) étant orientée dans le sens de la carte à puce (14), le bras (16) est articulé sur un système d'entraînement (20) monté dans le boîtier, lequel est entraîné par la carte à puce (14) dans son trajet vers la position de lecture et déplace ainsi le bras (16) d'une position à l'extérieur de la coulisse de guidage (12), le long d'une surface oblique (18), de telle sorte que la petite branche du bras en L (16b) maintienne la face arrière de la carte à puce (14) dans la position de lecture, et en ce que le système d'entraînement (20) est maintenu de manière à pouvoir être libéré dans la position de lecture de la carte à puce (14) par un curseur de verrouillage (40). 2. Lecteur de carte à puce selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système d'entraînement (20) est conçu de manière à entraîner le bras (16) seulement à partir du moment o le bord arrière - par rapport au sens d'introduction de la carte - de la carte à puce (14) est placé dans la coulisse de guidage (12) devant la petite branche (16b) du bras en L (16). 3. Lecteur de carte à puce selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le système d'entraînement (20) est conçu en forme de cadre et l'extrémité opposée (16e) à la petite branche du L (16b) du bras (16) est formée d'un tenon de guidage (16z), qui s'engage dans le cadre du système d'entraînement (20). 4. Lecteur de carte à puce selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bras (16), à l'inverse du sens d'introduction (flèche E) de la carte à puce (14), est maintenu contre le boîtier (10) par l'action d'un ressort (ressort de traction 22). 5. Lecteur de carte à puce selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le système d'entraînement (20) est relié au porte-contacts (26), qui, lors de l'introduction de la carte à puce (14), peut se déplacer le long d'une surface oblique (32) contre les contacts de la carte à puce (14). 6. Lecteur de carte à puce selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe de verrouillage (40) est formé par un étrier pivotant qui s'appuie contre le système d'entraînement (20) par l'action d'un ressort. 7. Lecteur de carte à puce selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'organe de verrouillage (40) est formé d'une partie magnétique (40m) qui agit conjointement avec un électro- aimant (50) qui, après activation, attire la partie magnétique (40m) et libère en même temps le curseur de verrouillage (40) de sa position de verrouillage du système d'entraînement (20). 8. Lecteur de carte à puce selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'électro-aimant (50) est couplé aux signaux électriques des contacts (28) du porte- contacts (26). 9. Lecteur de carte à puce selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'un commutateur (48) est couplé au curseur de verrouillage (40) et peut être activé par le curseur de verrouillage (40) lorsque ce dernier est transposé en position de verrouillage du système d'entraînement (20). 10. Lecteur de carte à puce selon l'une des revendications 1 à 9, comprenant un commutateur (60), placé dans la coulisse de guidage (12), qui peut être activé par la carte à puce (14) lors de son introduction dans la coulisse de guidage (12) et est mis en liaison électrique avec un électro-aimant (64), qui lors de l'activation du commutateur (60) attire un loquet de verrouillage (62) et, à l'encontre de l'action d'un ressort (66), le libère d'une position de verrouillage du système d'entraînement (20). 11. Lecteur de carte à puce selon la revendication 10, caractérisé en ce que le loquet de verrouillage (62), dans la position de verrouillage, s'engage avec sa partie en saillie en forme de crochet (62h) dans une cavité (20b) correspondante sur la partie extérieure du système d'entraînement (20). 12. Lecteur de carte à puce selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que l'électro-aimant (64) est conçu de manière à libérer à nouveau le loquet de verrouillage (62) au plus tard lorsque la carte à puce (14) atteint la position de lecture. 13. Lecteur de carte à puce selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le système d'entraînement (20) et le bras (16) sont réalisés d'une seule pièce.