Brevet FR2766940A1 — publié le 19990205

L'invention concerne un lecteur de carte à puce comportant au moins un connecteur qui coopère avec une interface d'un microordinateur, le lecteur comportant au moins un logement qui permet l'insertion d'une carte à puce, dont les plages de contact électrique viennent au contact du connecteur lorsque la carte est en butée au fond de son logement. Jusqu'à présent les lecteurs sont soit d'une très grande simplicité, c'est-à-dire que leur connecteur est monté fixe à l'intérieur du châssis du lecteur, soit d'une grande complexité, c'est-à-dire que le connecteur à un mouvement qui est asservi au mouvement d'introduction ou de sortie de la carte à puce. Dans ce dernier cas, l'asservissement est dû à jeu de biellettes, avec au moins un ressort de rappel, ou à un vérin ce qui nécessite une installation hydraulique. L'utilisation d'un connecteur fixe nécessite que lors de l'introduction de la carte à puce, il y ait, d'une part, un esquivement du connecteur et/ou de la carte et, d'autre part un contact permanent entre lesdits connecteur et carte. L'esquivement va donc nécessiter une déformation des contacteurs du connecteur et/ou de la carte ce qui est préjudiciable pour la fiabilité de l'ensemble, de plus il y aura un frottement important entre les contacteurs et la carte ce qui peut détériorer rapidement la qualité des contacts électriques lorsque la carte est en mode lecture. Cet effet est d'autant plus important que lesdits contacteurs du connecteur vont devoir glisser sur la partie plastifiée de ladite carte à puce avant d'être en contact avec les plages de contact électrique de la carte. Certains produits, tels que celui décrit dans le document EP-A-0.696.010, proposent une interface portable pour deux cartes à puce électronique, l'interface étant enfichable dans un lecteur de carte, composé d'un module, destiné à être logé dans le lecteur de carte et comportant à une extrémité des moyens enfichables de liaison électrique avec le lecteur de carte, un embout solidaire de l'autre extrémité du module comportant deux fentes pour introduire les cartes à puce, un logement destiné à recevoir au moins partiellement chaque carte à puce et traversant au moins en partie ledit embout, ledit logement comportant des moyens de guidage et de positionnement de la carte à puce, et des moyens de connexion électrique avec les plages de contact électrique de la carte à puce. Dans le cas d'un lecteur pour deux cartes, il est souvent fait usage de connecteurs fixes pour que le système reste relativement compact. Ceci est très important dans certains formats, comme c'est le cas avec la norme PCMCIA. Il n'est donc pas possible d'utiliser des connecteurs dont le mouvement est asservi, connecteurs qui sont par ailleurs très onéreux à mettre en oeuvre. Il ne peut donc être fait usage que de connecteur fixe avec les problèmes évoqués ci-dessus. La présente invention concerne un lecteur pour au moins une carte à puce qui élimine l'ensemble des problèmes de l'état de la technique, en proposant un lecteur dont le connecteur est peu onéreux à mettre en oeuvre, fiable et efficace, tout en conservant au lecteur une compacité en rapport avec les normes actuelles ou futures. A cet effet, l'invention concerne un lecteur de carte à puce comportant au moins un connecteur qui coopère avec une interface d'un micro-ordinateur, le lecteur comprenant au moins un logement qui permet l'insertion d'une carte à puce, dont les plages de contact électrique viennent au contact du connecteur lorsque la carte est en butée au fond de son logement, caractérisé par le fait que le connecteur est monté flottant dans un mouvement sensiblement perpendiculaire et/ou transversal au mouvement d'insertion de la carte. Le connecteur est placé dans la cinématique du mouvement d'insertion de la carte à puce avant son insertion et s'esquive par la simple introduction de ladite carte. Le connecteur est solidarisé au châssis du lecteur par au moins une patte flexible. Selon une variante de réalisation, le connecteur est solidarisé au châssis du lecteur par quatre pattes flexibles. Le connecteur est monté sur une plaque solidaire de la ou des pattes flexibles. Dans ce cas, il est possible que la plaque porte, en plus du connecteur, un capteur de présence. Dans le cas de la variante de réalisation, les quatre pattes flexibles solidarisent chacune l'un des angles du connecteur ou de la plaque au reste du châssis. De plus, les pattes flexibles sont associées deux par deux, d'une part longitudinalement puisqu'il y a deux pattes à gauche et deux pattes à droite du logement, et d'autre part transversalement puisqu'il y a deux pattes en amont et deux pattes en aval du connecteur. Le point de liaison d'une des pattes flexibles avec le connecteur ou la plaque est au même niveau ou plus éloigné de l'entrée du logement que le point de liaison de cette patte avec le châssis. De ce fait, chaque patte est en forme sensiblement de Z. Dans le cas où le lecteur est constitué d'un double logement, l'un des logements permettant une insertion partielle d'une carte à puce, l'autre logement permettant une insertion quasi-totale d'une autre carte à puce, le connecteur flottant est affecté à la lecture de la carte à insertion partielle alors qu'un connecteur classique est affecté à la lecture de la carte à insertion quasi-totale. Le logement à insertion partielle est séparé du logement à insertion quasi-totale par au moins une pièce d'écartement solidaire du châssis. Le logement à insertion partielle est séparé du logement à insertion quasi-totale par deux pièces d'écartement solidaires, l'une à la partie droite, l'autre à la partie gauche du châssis. La distance séparant les deux pièces d'écartement droite et gauche est supérieure ou égale à la largeur du connecteur à laquelle s'ajoute éventuellement la largeur des embossages, ou écritures en relief, portés par la carte à puce à insertion quasi-totale sous-jacente. Chaque pièce d'écartement n'est pas présente au niveau du connecteur. Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs. Ils représentent un mode de réalisation selon l'invention. Ils permettront de comprendre aisément l'invention. La figure 1 représente une vue de dessus d'un connecteur flottant selon un premier mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 représente une vue de dessus d'un connecteur flottant selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. La figure 3 représente une vue en coupe transversale selon A-A de la figure 1. La figure 4 représente une vue en coupe identique à la figure 3, après l'insertion d'une carte à puce. La figure 5 représente une vue en coupe longitudinale selon B-B de la figure 1. La figure 6 représente une vue en coupe identique à la figure 5, lors de l'insertion de la carte à puce. La figure 7 représente une vue en coupe identique aux figures 5 et 6, après l'insertion de ladite carte à puce. La figure 8 représente une vue en coupe longitudinale d'un lecteur selon un autre mode de réalisation. La figure 9 représente une vue en perspective d'un châssis pouvant être utilisé avec le lecteur exposé en figure 8. La figure 10 représente une vue identique à la figure 9 où les différentes pièces, constituant le châssis, sont explosées. Enfin, la figure 11 représente une vue de dessus du lecteur de la figure 8. La présente invention concerne un lecteur 1 de carte à puce. Quel que soit le mode de réalisation du lecteur 1, celui-ci comporte toujours la même référence. Il en va de même pour toutes les parties constituantes dudit lecteur 1. Quel que soit le mode de réalisation, à partir du moment où l'élément concerné a la même fonction, il est représenté par la même référence. Sur les figures 1 et 2, sont représentés deux modes de réalisation du connecteur flottant 2 du lecteur 1. Le connecteur flottant 2 est en fait monté sur une plaque 8 et peut être associé à un capteur de présence 9, sans que cette disposition soit nécessaire. Cette plaque 8 est reliée au châssis 6 du lecteur 1 par l'intermédiaire de pattes flexibles 7. Sur les figures, il y a quatre pattes flexibles 7. Ces pattes flexibles 7 sont associées deux par deux. Par rapport à l'axe longitudinal du lecteur 1, deux pattes flexibles 7 sont situées à gauche dudit axe, et deux pattes flexibles 7 sont situées à droite. D'autre part, selon le sens d'introduction F1 de la carte à puce 3, il y a deux pattes 7 situées en amont, c'est-à-dire au plus près de l'entrée 17 du lecteur 1, et deux pattes 7 situées en aval par rapport à ce mouvement F1. Les pattes flexibles 7 ont une fonction qui permet à la plaque 8 qui porte le connecteur 2 d'être mobile en translation comme cela est bien représenté en comparant les figures 3 et 4. Sur la figure 3, le logement 4 intérieur du lecteur 1 qui reçoit la carte à puce 3 est vide. Dans ce cas, la face interne de la plaque 8 portant le connecteur 2 est situé dans l'espace intérieur dudit logement 4. Une fois que la carte 3 a été glissée dans le logement 4, l'ensemble constitué de la carte 8 et du connecteur 2 remonte de sorte que la face intérieure de ladite plaque 8 a tendance à ressortir du logement 4. Néanmoins, et bien évidemment, le connecteur 2 reste toujours en contact avec les plages de contact électrique 5 de la carte 3. Bien entendu, ceci n'est réalisable que du fait de la flexibilité des pattes 7. Sur ces figures 3 et 4, il s'agit des pattes 7 aval qui sont représentées. Le même phénomène intervient au niveau des pattes 7 amont. C'est ce qui est d'ailleurs bien représenté aux figures 5 et 7. Néanmoins, on s'aperçoit que si la déformation des pattes 7 amont et aval est identique, elle n'est pas simultanée. Ainsi, sur la figure 5, avant introduction de la carte 3 selon F1, l'ensemble des pattes 7 est au repos. Sur la figure 6, la carte 3 est insérée en partie à l'intérieur du logement 4. Dans ce cas, seule la flexibilité des pattes 7 amont est utilisée. Si l'on continue l'introduction selon F1, on se retrouve dans la position de la figure 7 dans laquelle les pattes flexibles 7 aval ont également jouées, du fait que la position de la figure 7 correspond à la position de la figure 4. Selon un autre mode de réalisation du lecteur 1, représenté aux figures 8 à 11, le châssis 6 comporte deux logements 4 et 14, permettant de réceptionner chacune une carte à puce 3 ou 13. En fait, la carte à puce 3, est insérée selon F1 de manière partielle, alors que la carte à puce 13 est insérée de façon quasi totale selon F2, c'est ce qui est bien représenté à la figure 8. La carte 13 et le logement 14 fonctionnent de la même façon que bon nombre de lecteur 1 classique actuellement sur le marché. Bien entendu, lorsque la carte 13 est en position quasi totalement insérée dans le logement 14, comme cela est représenté à la figure 8, les plages de contact électrique 15 se retrouvent en face d'un connecteur classique 12, représenté sur la figure 11. Bien entendu, de la même façon, le connecteur classique 12 peut être associé à un capteur de présence 9. En ce qui concerne la carte 3, celle-ci a une insertion qui est identique à celle représentée sur les figures 5 à 7. En fait, ce type de lecteur 1 peut être de taille très réduite. Dans le cas de la norme anciennement PCMCIA, nouvellement norme PC CARD, l'épaisseur maximum est de 5 mm. Dans le cas où l'on utilise deux cartes à puce 3 et 13, chaque carte 3 ou 13 a une épaisseur de sensiblement 0,72 mm. Parfois, il faut ajouter à cette épaisseur, la présence d'embossages, ou écritures en relief 16, qui augmentent encore l'épaisseur de chaque carte 3 ou 13. On remarque sur la figure 8 la présence des embossages 16. Il faut tenir compte en outre de la présence des composants électroniques, dont le plus épais a une épaisseur de sensiblement 2,5 mm. Pour pouvoir permettre au lecteur 1 qui aurait des dimensions réduites de pouvoir prendre en compte deux cartes 3 et 13, comme cela est représenté à la figure 8, on dispose entre le logement 4, permettant l'insertion partielle selon F1 de la carte 3, et le logement 14 permettant l'insertion quasi totale selon F2 de la carte 13, de deux pièces d'écartement 10 et 11. Il y a d'une part une pièce d'écartement à droite 10, et d'autre part une pièce d'écartement à gauche 11. Leur forme est adaptée, en fait, à la présence d'embossages 16 sur la carte à puce 13 à insertion quasi-totale. Ainsi, dans l'espace créé entre les deux pièces d'écartement 10 et 11, les embossages 16 pourront aisément être déplacés. Ceci amène un gain de place suffisant pour permettre la réalisation d'un lecteur de carte 1, dont l'épaisseur est tout à fait réduite et qui permet la prise en compte de deux cartes à puces 3 et 13. REFERENCES 1. Lecteur de carte à puce 2 Connecteur flottant du lecteur 1 3. Carte à puce à insertion partielle 4. Logement de la carte 3 5. Plages de contact électrique de la carte 3 6. Châssis du lecteur 1 7. Pattes flexibles du châssis 6 8. Plaque portant le connecteur 2 9. Capteur de présence 10. Pièce d'écartement droite 11. Pièce d'écartement gauche 12. Connecteur classique du lecteur 1 13. Carte à puce à insertion quasi-totale 14. Logement de la carte 13 15. Plages de contact électrique de la carte 13 16. Embossage de la carte 13 17. Entrée du lecteur 1 F1. Insertion partielle de la carte 3 dans le logement 4 F2. Insertion quasi-totale de la carte 13 dans le logement 14 REVENDICATIONS 1. Lecteur (1) de carte à puce comportant au moins un connecteur (2 et/ou 12) qui coopère avec une interface d'un micro-ordinateur, le lecteur (1) comprenant au moins un logement (4 et/ou 14) qui permet l'insertion d'une carte à puce (3 ou 13), dont les plages de contact électrique (5 ou 15) viennent au contact du connecteur (2 ou 12) lorsque la carte (3 ou 13) est en butée au fond de son logement (4 ou 14), caractérisé par le fait que le connecteur (2) est monté flottant dans un mouvement sensiblement perpendiculaire et/ou transversal au mouvement d'insertion de la carte (3). 2. Lecteur, selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le connecteur (2) est placé dans la cinématique du mouvement d'insertion de la carte à puce (3) avant son insertion et s'esquive par la simple introduction de ladite carte (3). 3. Lecteur, selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le connecteur (2) est solidarisé au châssis (6) du lecteur (1) par au moins une patte flexible (7). 4. Lecteur, selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le connecteur (2) est solidarisé au châssis (6) du lecteur (1) par quatre pattes flexibles (7). 5. Lecteur, selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le connecteur (2) est monté sur une plaque (8) solidaire de la ou des pattes flexibles (7). 6. Lecteur, selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la plaque (8) porte, en plus du connecteur (2), un capteur de présence (9). 7. Lecteur, selon la revendication 4 seule ou en combinaison avec l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé par le fait que les quatre pattes flexibles (7) solidarisent chacune l'un des angles du connecteur (2) ou de la plaque (8) au reste du châssis (6). 8. Lecteur, selon la revendication 7, caractérisé par le fait que les pattes flexibles (7) sont associées deux par deux, d'une part longitudinalement puisqu'il y a deux pattes (7) à gauche et deux pattes (7) à droite du logement (4), et d'autre part transversalement puisqu'il y a deux pattes (7) en amont et deux pattes (7) en aval du connecteur (2). 9. Lecteur, selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé par le fait que le point de liaison d'une des pattes flexibles (7) avec le connecteur (2) ou la plaque (8) est au même niveau ou plus éloigné de l'entrée du logement (4) que le point de liaison de cette patte (7) avec le châssis (6). 10. Lecteur, selon la revendication 9, caractérisé par le fait que chaque patte (7) est en forme sensiblement de Z. 11. Lecteur, selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, qui est constitué d'un double logement (4 et 14), l'un des logements (4) permettant une insertion partielle d'une carte à puce (3), l'autre logement (14) permettant une insertion quasitotale d'une autre carte à puce (13), caractérisé par le fait que le connecteur flottant (2) est affecté à la lecture de la carte à insertion partielle (3) alors qu'un connecteur classique (12) est affecté à la lecture de la carte à insertion quasi-totale (13) 12. Lecteur, selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le logement (4) à insertion partielle est séparé du logement (14) à insertion quasi-totale par au moins une pièce d'écartement (10 et/ou 11) solidaire du châssis (6). 13. Lecteur, selon l'une quelconque des revendications 11 ou 12, caractérisé par le fait que le logement (4) à insertion partielle est séparé du logement (14) à insertion quasi-totale par deux pièces d'écartement (10 et 11) solidaires, l'une (10) à la partie droite, l'autre (11) à la partie gauche du châssis (6). 14. Lecteur, selon la revendication 13, caractérisé par le fait que la distance séparant les deux pièces d'écartement droite (10) et gauche (11) est supérieure ou égale à la largeur du connecteur (2) à laquelle s'ajoute éventuellement la largeur des embossages (16), ou écritures en relief, portés par la carte à puce (13) à insertion quasi-totale sous-jacente. 15. Lecteur, selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé par le fait que chaque pièce d'écartement (10 ou 11) n'est pas présente au niveau du connecteur (2).