Brevet FR2766941A1 — publié le 19990205

Etat de la technique. La présente invention concerne un dispositif pour la lecture de cartes support d'informations, en particulier de cartes à puce comprenant un boîtier avec une surface sup- port sur laquelle vient se placer une carte support d'informations amenée dans le dispositif et une pièce de con- tact disposée sur la surface opposée à la carte support d'informations qui, lorsque la carte support d'informations repose sur la surface support, vient contacter la carte sup- port d'informations à travers au moins un évidement prévu dans la surface support. On connaît depuis longtemps des dispositifs pour la lecture de cartes support d'informations avec un champ de données lisible et en particulier des appareils de lecture de cartes à puce. Dans ces appareils connus, les cartes à puce sont insérées dans une fente d'insertion protégeant les con- tacts de lecture de l'appareil. Dans ce cas, les contacts de lecture des cartes à puce frottent pendant toute la longueur d'enfoncement ce qui salit et use les contacts de lecture et rend la carte inutilisable avec le temps. De plus, cela né- cessite un mécanisme d'enfoncement encombrant et cher. On connaît en outre d'après le document DE 195 15 713 Ai des lecteurs de cartes à puce construits de manière simple et sans mécanisme d'insertion dans lequel on dépose une carte à puce sur une surface support du lecteur de carte à puce. On prévoit un évidement sur la surface support à travers lequel les segments de contact d'une pièce de contact sont amenés jusqu'à une carte à puce reposant sur le support. L'inconvénient de tels lecteurs de cartes à puce est que les segments de contact de la pièce de contact ne sont utilisés que lorsque la carte à puce repose sur la surface support. Lorsque la carte à puce est retirée, les segments de contact ne sont pas utilisés et librement accessibles. On ne peut pas exclure une détérioration intentionnelle des contacts ainsi que les impuretés et la corrosion diminuant la qualité de lecture. Avantaqes de l'invention. Le dispositif selon l'invention pour la lecture de cartes support d'informations est caractérisé en ce que lorsque la carte support d'informations n'est pas en place, la pièce de contact se trouve en dessous de la surface sup- port, écartée de celle-ci, et est protégée par celle-ci à l'intérieur du boîtier et lorsque la carte support d'informations est en place, l'intervalle entre la pièce de contact et la surface support est réductible, de sorte que la pièce de contact traverse au moins partiellement au moins un évidement et vient contacter les surfaces de contact de la carte support d'informations. Il remédie aux inconvénients apparaissant dans l'état de la technique et permet selon une construction éco- nomique une protection efficace des contacts qui s'effectue sans mécanisme d'insertion compliqué. La pièce de contact peut, lorsque la carte support a été retirée, être position- née avec un espace par rapport à la surface de support et est ainsi protégée de manière simple et avantageuse des détério- rations et des impuretés. De plus, le dispositif selon l'invention n'est réalisé qu'avec peu de pièces simples et constitue un mode de construction particulièrement peu encom- brant et robuste du dispositif dans lequel le dispositif de lecture ne doit pas être adapté à l'épaisseur de la carte support d'informations et peut être utilisé pour toutes les cartes support d'informations comme par exemple les cartes à puce standards ou les cartes SIM. Il est particulièrement simple de disposer la pièce de contact mobile dans le boîtier en direction de la surface support et de prévoir un organe de positionnement in- fluant sur la pièce de contact pour le réglage de l'intervalle entre la surface de support et la pièce de con- tact. Il est avantageux que la pièce de contact vienne en appui contre l'organe de positionnement au moyen d'un res- sort. Dans l'exemple de réalisation, il est prévu que l'élément de ressort est réalisé de manière aussi simple qu'économique sous la forme d'un segment élastique déformable de la pièce de contact. Il est particulièrement simple de disposer l'organe de positionnement coulissant dans un guidage de la surface support et de prévoir une surface de guidage agissant sur la pièce de contact de l'organe de positionnement. On peut ainsi régler de manière simple l'intervalle entre la pièce de contact et la surface support de la carte support d'informations par une poussée de l'organe de positionnement. On fixe de manière simple la pièce de contact mobile dans sa position par un blocage de l'organe de positionnement. Dans un exemple de réalisation particulièrement avantageux, la surface support est disposée mobile en direc- tion de la pièce de contact dans le boîtier de l'appareil de lecture de carte. Dans cet exemple de réalisation, la pièce de contact peut être réalisée de manière économique comme partie fixe dans le boîtier d'appareil. En particulier, il est possible de réaliser la pièce de contact sous forme d'éléments de contact qui sont soudés de manière fixe sur une plaque conductrice disposée à l'intérieur de l'appareil, ce qui est particulièrement écono- mique. La surface support prévue avec au moins un évidement pour le passage de l'élément de contact, et disposée mobile dans le boîtier, constitue ainsi de manière avantageuse un masque mobile protégeant les éléments de contact. La surface support mobile peut avantageusement être constituée par la surface supérieure d'un couvercle mon- té de manière coulissante dans un évidement d'une paroi du boîtier; ce couvercle s'abaissant contre la force élastique d'un élément de ressort. Cet exemple de réalisation peut être réalisé de manière particulièrement simple et économique. Pour la fixation de la carte support d'informations sur la surface support on prévoit des moyens simples et avantageux comme des rainures ou des becs d'encliquetage. Il est de plus avantageux de prévoir un couvercle de boîtier pivotant vers le boîtier du dispositif de lecture sur lequel on peut fixer la carte support d'informations lorsque le couvercle du boîtier est ouvert. Lorsque l'on ferme le couvercle de boîtier prévu avec la carte support d'informations on peut ainsi diminuer l'intervalle entre la pièce de contact et la surface support. Cet exemple de réali- sation est particulièrement maniable et offre une très bonne protection des contacts qui sont protégés d'une manière sup- plémentaire par le couvercle du boîtier. En outre, on peut également prévoir un commuta- teur de position finale à l'intérieur du boîtier, qui de ma- nière simple peut être actionné par la pièce de contact mobile, la surface support mobile, la carte support d'informations ou le couvercle de boîtier et permet une lec- ture automatique de la carte support d'informations. Dessins. Des exemples de réalisation de l'invention sont représentés aux dessins et seront décrits plus en détail par la suite. Ainsi: - la figure 1 est une vue de dessus d'un premier exemple de réalisation du dispositif pour la lecture de cartes support d'informations selon l'invention, - la figure 2 est une coupe transversale du dispositif selon la figure 1, - la figure 3 est une vue partielle d'un second exemple de réalisation de l'invention, - la figure 4 est un troisième exemple de réalisation de l'invention, - la figure 5 est un quatrième exemple de réalisation de l'invention. Description des exemples de réalisation. La figure 1 montre une vue de dessus de la face arrière 15 d'un appareil 1 avec un dispositif de lecture pour cartes support d'informations. Dans l'exemple de réalisation représenté ici, il s'agit d'un dispositif de lecture pour cartes à puce qui est prévu avec un modèle standard de sur- face de contact pour la transmission des données d'informations de la carte à puce à l'appareil. Dans l'exemple représenté aux figures 1 et 2 l'appareil 1 est réa- lisé sous la forme d'un couvercle basculant pour un autoradio qui est articulé par des charnières non représentées avec la paroi arrière 15 du boîtier de autoradio, de sorte qu'en po- sition fermée seule la paroi frontale 16 du couvercle de l'appareil est visible. Sur la paroi frontale 16 du couvercle d'appareil 1 on prévoit divers éléments d'actionnement 13 pour l'utilisation de l'appareil radio. Naturellement, d'autres utilisations de l'appareil représentées aux figures 1 et 2 sont également possibles. Ainsi, l'appareil de la fi- gure 1 peut également être un téléphone mobile dont la paroi arrière 15 est prévue pour recevoir une carte à puce. La pa- roi arrière 15 pourrait également être prévue avec un couver- cle supplémentaire. Le dispositif de lecture peut de plus être installé dans n'importe quel autre appareil nécessitant un dispositif de lecture pour cartes à puce, par cartes à puce, on doit entendre des cartes à puce standards ISO 7816 aussi bien que des cartes SIM. Le domaine d'utilisation du dispositif de lecture n'est limité ni à un type de carte à puce particulier ni à une taille prédéterminée de carte à puce. Comme cela est visible aux figures 1 et 2, la pa- roi arrière 15 du boîtier 1 présente une surface support 2 pour recevoir une carte à puce 3. La carte à puce 3 est pré- vue avec un modèle standardisé de huit surfaces de contact 4 sur son côté associé à la surface support 2. Sous les surfa- ces de contact 4 de la carte à puce on prévoit un gabarit d'évidement 5 correspondant aux surfaces de contact. La posi- tion de la carte à puce 3 est orientée par la rainure 28 et d'autres moyens de guidage non représentés de manière à ce que les surfaces de contact 4 soient directement sur les évi- dements 5. Le boîtier 1 entoure un volume intérieur 6 dans lequel est disposée une pièce de contact 7, 8 mobile. Le mou- vement de la pièce de contact est commandé par des moyens de guidage non représentés de sorte que la pièce de contact ne puisse être déplacée que respectivement par la surface de support 2. En outre, la pièce de contact comporte un support de contact 7 en forme de plaque sur lequel sont disposés huit éléments de contact 8. Ces éléments de contact 8 sont reliés par des lignes électriques à une plaque conductrice 11 sur laquelle se trouve un circuit d'exploitation électronique. Le support de contact 7 est relié au boîtier 1 au moyen d'un ressort 10. Dans l'exemple de réalisation représenté ici, la force de ressort est orientée de telle sorte que le support de contact soit éloigné de la surface support 2 et tiré vers la surface frontale 16 de l'appareil par le ressort. Un or- gane de réglage 20, disposé coulissant dans un autre évide- ment 25 de la paroi de boîtier 15, présente une surface de glissement 21 agissant sur le support de contact 7. Lorsque l'on dépose la carte à puce 3, le procédé se déroule de la manière suivante. La carte à puce 3 est disposée sur la sur- face support 2 dans une position dans laquelle l'organe de positionnement 20 se trouve au bord gauche de l'évidement 25 de la figure 2 et la carte est poussée dans la rainure 28. Dans cette position, le support de contact est enfoncé dans l'intérieur du boîtier et séparé de la surface de support 2 de telle sorte que les éléments de contact 8 ne traversent pas les évidements 5. Si l'on pousse manuellement l'organe de positionnement 20 vers la droite, au-dessus du doigt 22 en saillie, alors le support de contact 7 glisse en s'opposant à la force de tension du ressort 10 le long de la surface de glissement 21 sur la surface de support 2; des moyens de guidage, non représentés, évitant un dérapage latéral du sup- port de contact, sont prévus. Dans sa position finale, l'organe de positionnement 20 repose contre le bord droit de l'évidement 25. Dans cette position, le crochet à cran à res- sort 24, replié élastiquement avec l'organe de positionne- ment, enserre la carte à puce 3 de sorte que celle-ci repose fixement entre la rainure 28 et le crochet à cran 24. Au même moment, les éléments de contact 8 du support de contact 7 viennent en saillie à travers les évidements 5 et viennent en contact avec les surfaces de contact 4 de la carte à puce 3. L'organe de positionnement 20 peut être bloqué dans sa posi- tion finale par un moyen d'arrêt non représenté comme par exemple un dispositif d'encliquetage, de sorte que l'organe de positionnement 20 ne soit pas involontairement poussé par l'arrière. De plus, il est possible de prévoir l'organe de positionnement avec un mécanisme de verrouillage par ressort de sorte que lorsque l'on dépose la carte à puce, l'organe de positionnement vienne automatiquement dans sa position finale et pousse les éléments de contact 8 contre la carte à puce.5 Le mécanisme de verrouillage par ressort pourrait également être déclenché automatiquement par exemple seulement lors du pivotement vers l'arrière du couvercle d'appareil 1 par un moyen d'actionnement prévu sur l'appareil radio et agissant sur le doigt 22. La figure 3 représente un autre exemple de réali- sation du dispositif selon l'invention. La différence essen- tielle avec l'exemple de réalisation représenté à la figure 2 est que les éléments de contact 8 sont fixés directement sur la plaque conductrice 11 par un premier segment d'extrémité 29 sans support de contact supplémentaire et sont réalisés sous forme élastique souple. Les éléments de contact 8 sont prévus avec un segment médian 10 élastique souple dont la forme est réalisée de manière à ce qu'avec des parties de son extension, ils puissent traverser un évidement 5 pour venir contacter une surface de contact de la carte à puce. Le seg- ment médian 10 peut par exemple être réalisé sous la forme d'une courbure en demi-cercle. La force élastique des élé- ments de contact 8 est alors dirigée de sorte que ceux-ci soient poussés contre la surface support 2 par la force de tension du ressort différemment de l'exemple de réalisation de la figure 2. L'extrémité libre 26 des éléments de contact 8 repose sur une surface de glissement 21 d'un organe de po- sitionnement 20 disposé coulissant dans un évidement 25 et est poussée vers la droite contre les extrémités 26 des élé- ments de contact par la force de tension d'un autre ressort 27 de manière à ce que les éléments de contact glissent en s'opposant à leur force de tension de ressort vers le bas sur la surface de glissement 21, les segments 10 sont alors en- foncés et ne viennent plus en saillie à travers les évide- ments 5. Dans cette position, la carte à puce est posée sur la surface support 2. Ensuite, l'organe de positionnement est déplacé vers la gauche par le doigt 22 contre le ressort 27, le segment d'extrémité 26 glissant vers le haut sur la sur- face de glissement 21 sous l'action de la force de tension des éléments de ressort 8 et les segments 10 des éléments de contact viennent en saillie à travers les évidements 5. En particulier, il est également possible de réaliser l'organe5 de positionnement 20 de façon à ce que la carte à puce 3 vienne en butée contre le doigt 22 lorsqu'on pose sur la sur- face support 2 et repousse automatiquement celui-ci vers l'arrière. D'autre part, on peut prévoir des moyens de fixa- tion supplémentaires comme des rainures latérales ou des10 moyens d'encliquetage pour bloquer la carte à puce sur la surface de support. La figure 4 montre un exemple de réalisation par- ticulièrement simple. Dans cet exemple de réalisation ne né- cessitant que très peu de pièces de construction, les éléments de contact 8 sont disposés sur un support de contact 7 relié au boîtier 1 du dispositif de lecture et n'ayant pas besoin de se déplacer. La paroi de boîtier 15 opposée au sup- port de contact 7 présente un évidement 19 dans la zone des éléments de contact, dans cet évidement se trouve un couver- cle mobile 30. Le couvercle 30 présente une collerette 31 ve- nant en prise derrière le bord de l'évidement 19 qui l'assure contre le glissement vers l'extérieur de l'évidement 19. Le bord de l'évidement 19 constitue en même temps un guide pour le mouvement du couvercle. Le couvercle 30 est fixé de ma- nière élastique au boîtier 1 par des ressorts 10. Du fait de la précontrainte des ressorts 10, le couvercle est poussé vers l'extérieur de l'évidement 19 et glisse avec ses bords le long des parois intérieures de l'évidement 19 jusqu'à ce que la collerette 31 vienne buter sur le bord de l'évidement. Dans cette position, le côté supérieur vient en saillie, comme le montre la figure 4, par-dessus le côté extérieur de la paroi de boîtier 15 dans l'espace de réception de la carte à puce. La carte à puce 3 est insérée dans la rainure 28 et repose ensuite, comme le montre la figure 4, au bord du cou- vercle. Ainsi la carte à puce 3 est poussée dans cette posi- tion vers la paroi de boîtier 15, alors le couvercle 30 est poussé dans l'évidement 19 contre la force de tension des ressorts 10 et est enfoncé dans l'évidement. Ainsi, on réduit l'intervalle entre le support de contact 7 et la surface sup- port 2 constituant la surface supérieure du couvercle jusqu'à ce que les éléments de contact 8 du support de contact 7 sont guidés à travers les évidements 5, du côté supérieur du cou- vercle et viennent en contact avec les surfaces de contact 4 de la carte à puce. Dans cette position, la surface support 2 et le côté supérieur de la paroi de boîtier 15 se ferment et se fixent. Un doigt d'encliquetage élastique 24 vient enser- rer le bord de la carte à puce et fixe la carte dans sa posi- tion. Evidemment, les éléments de contact 8 peuvent également être positionnés de manière élastique, de manière à créer une pression définie des éléments de contact sur la surface de contact. On peut également obtenir cela par un positionnement élastique du support de contact 7 au boîtier. La figure 5 montre un autre exemple de réalisa- tion de l'invention. Comme dans la figure 4, le boîtier 1 est prévu avec un évidement 19 et un couvercle 30 monté mobile dans celui-ci. Mais on peut tout aussi bien utiliser le boî- tier, représenté à la figure 2 ou 3, avec une pièce de con- tact mobile. Le développement de l'exemple représenté à la figure 5 réside dans le fait que l'on prévoit un couvercle de boîtier 40 sur le boîtier 1. Ce couvercle peut par exemple être le couvercle frontal d'un boîtier autoradio. Le couver- cle de boîtier 40 est fixé rotatif au boîtier par une articu- lation 41 et peut être basculé, avec le côté arrière 48, vers la surface support 2. Sur la face frontale du couvercle de boîtier 40 se trouvent des éléments de commande 13. Lorsque l'on insère la carte à puce, on procède comme suit: le cou- vercle de boîtier étant ouvert, la carte à puce est déposée sur la face arrière 48 du couvercle de boîtier 40 alors ac- cessible et il est bloqué par des moyens de blocage. Il est à remarquer que les surfaces de contact 4 de la carte à puce sont séparées de la face arrière 48. Comme le montre la fi- gure 5, on peut utiliser des rainures 46 ou des becs d'encliquetage 45 pour la fixation de la carte à puce. En- suite, le couvercle de boîtier, avec sa face arrière 48, est basculé par la paroi de boîtier 15 formant la coque du boî- tier 1. De ce fait, la carte à puce 3 arrive sur la surface support 2 qui est constituée dans la figure 5 par la paroi supérieure du couvercle 30. Lors de la fermeture du couvercle de boîtier 40, le couvercle mobile 30 est enfoncé dans la pa- roi de boîtier 15 de manière à ce que les éléments de contact5 5, comme dans l'exemple de la figure 4, viennent en contact avec les surfaces de contact 4 de la carte à puce 3 par les évidements 5. Le couvercle de boîtier 40 peut être bloqué avec un plot de fixation 43 dans un évidement 42. Dans le cas o le couvercle de boîtier basculant 40 est utilisé avec la10 carcasse de boîtier du boîtier représenté à la figure 2 ou 3, l'organe de positionnement 20 peut également être actionné par le plot de fixation 43, de sorte que les éléments de con- tact 8 sont amenés automatiquement aux surfaces de contact 4 de la carte à puce. Dans les exemples de réalisation représentés aux figures 1 à 5, on peut en outre prévoir un commutateur de fin de palier 50, uniquement représenté à la figure 5, à l'inté- rieur du boîtier, ou disposé sur la paroi du boîtier 15 pré- vue avec la surface support 2; ce commutateur 50 est action- né dans une position dans laquelle les éléments de contact 8 contactent les surfaces de contact 4 de la carte par la pièce de contact mobile ou l'organe de positionnement de la figure 2 ou 3 ou par le couvercle de protection mobile de la figure 4 ou le couvercle de boîtier de la figure 5 et effectuent une lecture automatique des informations détenues par la carte à puce. R E V E N D I C A T IONS 1 ) Dispositif pour la lecture de cartes support d'informations, en particulier de cartes à puce comprenant un boîtier (1) avec une surface support (2) sur laquelle vient5 se placer une carte support d'informations amenée dans le dispositif et une pièce de contact (7, 8) disposée sur la surface opposée à la carte support d'informations (3) qui, lorsque la carte support d'informations (3) repose sur la surface support (2), vient contacter la carte support10 d'informations à travers au moins un évidement (5) prévu dans la surface support (2), caractérisé en ce que lorsque la carte support d'informations n'est pas en place, la pièce de contact (7, 8) se trouve en dessous de la surface support (2), écartée de celle-ci, et est protégée par celle- ci à l'intérieur du boîtier (6) et lorsque la carte support d'informations (3) est en place, l'intervalle entre la pièce de contact (7, 8) et la surface support (2) est réductible, de sorte que la pièce de contact (7, 8) traverse au moins partiellement au moins un évidement (5) et vient contacter les surfaces de contact (4) de la carte support d'informations (3). 2 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce de contact (7, 8) est montée dans le boîtier (1), mobile vers la surface support (2), et que, pour régler l'espace entre la pièce de contact (7, 8) et la surface sup- port (2), il est prévu un organe de positionnement (20) agis- sant sur la pièce de contact (7, 8) (figure 2). 3 ) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce de contact (7, 8) est poussée, en s'opposant à la force de tension d'au moins un élément de ressort (10), con- tre les surfaces de contact (4) de la carte support d'infor- mations (3). 4 ) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu' au moins un élément de ressort (10) est constitué par un seg- ment courbé, élastiquement déformable d'au moins une pièce de contact (8). ) Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que l'organe de positionnement (20) est disposé coulissant dans un guidage (25) de la surface support (2) et présente une surface de glissement (21) agissant sur la pièce de contact (7, 8). 6 ) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'organe de positionnement (20), déterminant l'intervalle en- tre la pièce de contact (7, 8) et la surface support (2), peut être bloqué dans sa position. 7 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' au moins une surface de support (2) est disposée dans le boî- tier (1), coulissante contre la force de rappel d'au moins un élément de ressort (10) vers la pièce de contact (7, 8). 8 ) Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface support (2) constitue la face supérieure d'au moins un couvercle (30) disposé coulissant dans un évidement (19) d'une paroi de boîtier (15), le couvercle, venant en saillie au-dessus de la paroi de boîtier (15), pouvant être enfoncé dans l'évidement (19) contre la force de l'élément de ressort (10) de sorte que la face supérieure (2) du couvercle (30) soit à niveau avec la paroi de boîtier (15). 9 ) Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des rainures (28) et des becs d'encliquetage (24) élastiques ou des moyens d'encliquetage commutables, sont prévus pour fixer la carte support d'informations (3) sur la surface sup- port (2), ces moyens venant en prise latéralement avec la carte support d'informations (3). ) Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier est muni d'un couvercle (40) ayant une face avant (49) et une face arrière (48), la face arrière (48) basculant vers la surface support (2) et que des moyens (45, 46) pour fixer la carte support d'informations (3) sont prévus sur la face arrière (48) du couvercle de boîtier (40). 11 ) Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'intervalle entre la pièce de contact (7, 8) et la surface support (2) est réduit directement ou indirectement de ma- nière automatique par la fermeture du couvercle de boîtier (40), de sorte que la pièce de contact (7, 8) traverse au moins partiellement les évidements (5) et qu'à l'ouverture du couvercle de boîtier (40), la pièce de contact (7, 8) et la surface support (2) s'écartent automatiquement. 12 ) Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de contact (7, 8) se compose d'un support de contact (7) et d'un élément de contact (8) maintenu sur celui-ci de manière électriquement isolée pouvant être amené avec chacun un segment de contact respectif à travers un évidement (5) correspondant dans la surface support (2). 13 ) Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu' il comprend un commutateur de fin de course (50) qui est ac- tionné dans une position dans laquelle la pièce de contact (7, 8) contacte la carte support d'informations (3).