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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kartenverbindervorrichtung
gemäß dem Begriff des
Anspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung wird z.B. für IC-Karten
als Speichermedium in Personalcomputern (PCs) oder dergleichen sowie
für CF-(Compact-Flash-)Karten
verwendet, die in elektronischen Geräten, wie z.B. digitalen Kameras,
Verwendung finden. Eine Vorrichtung des vorstehenden Typs ist aus
der
USA-5 752 841 bekannt.
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Beschreibung des Standes der
Technik
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IC-Kartenverbindervorrichtungen
werden im Allgemeinen als Speichererweiterungsvorrichtungen z.B.
von PCs verwendet, und IC-Karten werden als Speichermedium bei IC-Kartenverbindervorrichtungen
zunehmend populärer.
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Eine
IC-Karte wird in einer IC-Kartenverbindervorrichtung zum Schreiben
und Lesen der erforderlichen Information angebracht. Im Allgemeinen
ist eine IC-Karte mit einer Identifikationseinrichtung versehen,
die eine Schreibsperre angibt, während
auf der Seite der IC-Kartenverbindervorrichtung ein Detektorschalter
zum Detektieren des Einführens
der IC-Karte sowie ein Detektorschalter (ein Schreibschutzschalter)
zum Identifizieren der IC-Karten-Schreibsperre vorgesehen sind.
Wenn bei der herkömmlichen
IC-Kartenverbindervorrichtung die mit einer solchen Identifikationseinrichtung
versehene IC-Karte in die Vorrichtung eingebracht werden soll, ist
ein Detektorschalter mit länglichen
Leitungsanschlüssen,
die einander gegenüberliegend
angeordnet sind und an den Spitzen der Leitungsanschlüsse ausgebildete
Kontakte aufweisen, an einer Stelle angeordnet, die der die Schreibsperre
anzeigenden Identifikationseinrichtung der IC-Karte entspricht,
und die Kontakte des Detektorschalters werden beim Einführen der
IC-Karte der Identifi kationseinrichtung der IC-Karte entsprechend
geöffnet und
geschlossen, um dadurch festzustellen, ob ein Schreibvorgang auf
der IC-Karte möglich
ist oder nicht.
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Die
IC-Kartenverbindervorrichtung ist mit einem Sockel mit mehreren
Kontaktstücken
versehen, die nebeneinander entsprechend den mehreren Kontakten
angeordnet sind, die auf der Seite der IC-Karte nebeneinander angeordnet
sind. Der Sockel ist ferner mit mehreren Verbindungsstücken versehen,
die mit den Kontaktstücken
einstückig
ausgebildet sind, wobei die Verbindungsstücke mit Schaltungsstrukturen
verlötet
sind, die auf einer Schaltungsplatte ausgebildet sind, an der die
IC-Kartenverbindungsvorrichtung angebracht ist. Die Kontaktstücke und
die Verbindungsstücke
sind im Inneren des Sockels elektrisch miteinander verbunden. In
Abhängigkeit von
einer bestimmten Konfiguration der mehreren in der IC-Karte ausgebildeten
Kontakte, wie diese durch eine zugehörige Norm definiert ist, sind
einige der Kontakte in einer engeren Beabstandung angeordnet als
die anderen Kontakte. Daher sind auch im Sockel der IC-Kartenverbindervorrichtung
einige Kontaktstücke
mit einer engeren Beabstandung angeordnet als die anderen Kontaktstücke, und
zwar entsprechend den Abständen
der Kontakte in der IC-Karte.
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Eine
bestimmte IC-Kartenverbindervorrichtung ist mit einem Verriegelungsmechanismus
versehen, der eine Verriegelung einer IC-Karte in einer Kartenaufnahmeposition
veranlasst, wenn diese in die Verbindervorrichtung eingesetzt ist,
und der eine Entriegelung der IC-Karte veranlasst, wenn die Karte ausgegeben
werden soll, so dass die IC-Karte aus der Kartenaufnahmeposition
ausgegeben werden kann. Der Verriegelungsmechanismus ist mit einer herzförmigen Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
versehen, die an einem Rahmen gebildet ist, der einen IC-Karten-Ausnahmebereich
und einen Verriegelungsstift aufweist, der an seinem einen Ende
mit der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
zusammenwirkt und an dem gegenüberliegenden
Ende durch ein Gleitelement rotationsbeweglich abgestützt ist.
Beim Einführen
einer IC-Karte wird das Gleitelement in der Einfuhrrichtung der
IC-Karte bewegt, so dass der eine Endbereich des Verriegelungsstifts
mit der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
in Gleitberührung
gelangt, um eine Verriegelung und Entriegelung zu bewerkstelligen.
Wenn bei dem Verriegelungsmechanismus die in der Kartenaufnahmeposition
verriegelte IC-Karte in der Karteneinführrichtung einmal mit Druck
beaufschlagt wird, wird der Verriegelungsstift aus dem Verriegelungsbereich
der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
gelöst, und die
IC-Karte wird in ihrer Ausgaberichtung unter Verwendung einer Vorspannkraft
einer Schraubenfeder ausgegeben, die das Gleitelement in Kartenausgaberichtung
beaufschlagt.
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Bei
der vorstehend beschriebenen Konstruktion des bei der herkömmlichen
IC-Kartenverbindervorrichtung
verwendeten Detektorschalters werden jedoch zwei Leitungsanschlüsse verwendet,
und diese müssen
in einander gegenüberliegender
Weise in einer vorbestimmten Beabstandung voneinander vorgesehen
sein, so dass dadurch ein Anstieg in der Breite der IC-Kartenverbindervorrichtung
insgesamt entsteht, wobei dies zu dem Problem führt, dass sich keine Reduzierung
der Dicke und der Größe erzielen lässt.
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Ferner
sind bei der Konstruktion des bei der vorstehend beschriebenen herkömmlichen
IC-Kartenverbindervorrichtung verwendeten Sockels die Kontaktstücke entsprechend
den Beabstandungen der Kontakte der IC-Karte angeordnet, so dass
einige Kontaktstücke
eine engere Beabstandung als die anderen Kontaktstücke aufweisen.
Somit haben auch einige Kontaktstücke eine enge Beabstandung,
wobei dies zu dem Problem führt,
dass die Effizienz bei den Lötarbeiten
für die
Schaltungsplatte äußerst gering
ist.
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Ferner
ist es bei der Konstruktion der IC-Kartenverbindervorrichtung mit
dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Verriegelungsmechanismus
zum Ausgeben der in der Kartenaufnahmeposition aufgenommenen IC-Karte
notwendig, dass die IC-Karte einmal in ihrer Einfuhrrichtung mit
Druck beaufschlagt wird, d.h. es ist notwendig, dass ein Raum zum
Zulassen einer Überhubbewegung
der IC-Karte zwischen
einem in der Kartenaufnahmeposition vorderen Ende der IC-Karte und
einem hinteren Ende des IC-Karten-Aufnahmebereichs gebildet ist, mit
dem Ergebnis, dass die Tiefe der IC-Kartenverbindervorrichtung zunimmt
und es dadurch unmöglich
wird, eine Größenreduzierung
zu erzielen. Ferner besteht in dem Fall, in dem die IC-Kartenverbindervorrichtung
bei einem tragbaren elektronischen Gerät verwendet wird, bisher das
Problem, dass der Verriegelungsstift aufgrund von externen Schwingungen
aus dem Verriegelungsbereich der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
gelöst
wird oder der Verriegelungsstift eine Gleitbewegung in der umgekehrten
Richtung auf der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung ausführt.
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht somit in der Schaffung einer
Kartenverbindervorrichtung mit einem Sockel, bei dem Verbindungsstücke in Bezug
auf die Anordnungspositionen von Kontaktstücken in einem von einer zentralen
Seite versetzten Zustand ausgebildet sind und insgesamt in gleichen Intervallen
voneinander beabstandet sind, so dass die Arbeitseffizienz beim
Verlöten
der Verbindungsstücke
mit einer Schaltungsplatte verbessert ist.
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Zum
Lösen der
vorstehend geschilderten Probleme wird eine Kartenverbindervorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 geschaffen.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Kartenverbindervorrichtung geschaffen, mit einem Sockel,
der Verbinderanschlüsse
aufweist, wobei die Verbinderanschlüsse eine Mehrzahl von Kontaktstücken aufweisen,
die entsprechend den Anordnungspositionen von kartenseitig ausgebildeten
Kontakten angeordnet sind, und eine Mehrzahl von Verbindungsstücken aufweisen,
die von den Kontaktstücken
nach außen
geführt
sind und mit einer Schaltungsplatte verlötet sind, und mit einem Rahmen,
der mit dem Sockel zusammenhängend
ausgebildet ist und einen Kartenaufnahmebereich aufweist, wobei einige
der mehreren Kontaktstücke
in einer engeren Beabstandung vorgesehen sind als die anderen Kontaktstücke und
wobei die mehreren Verbindungsstücke
in gleichen Intervallen in ihrer Anordnungsrichtung nebeneinander
voneinander beabstandet sind, so dass die Beabstandung für die enge
Beabstandung von den einigen Kontaktstücken weit ist und für die Beabstandung
der anderen Kontaktstücke
eng ist.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
Perspektivansicht unter Darstellung einer gesamten Kartenverbindervorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Draufsicht auf diese;
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3 eine
Frontansicht von dieser;
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4 eine
Draufsicht unter Darstellung eines Sockelbereichs und eines Rahmenbereichs
bei der Kartenverbindervorrichtung;
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5 eine
erläuternde
Darstellung eines Detektorschalterbereichs bei der Kartenverbindervorrichtung;
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6 eine
erläuternde
Darstellung eines Eingriffsbereichs eines Gleitelements und eines
Rahmens bei der Kartenverbindervorrichtung;
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7 eine
Draufsicht unter Darstellung einer IC-Karte, die bei der Kartenverbindervorrichtung
verwendet wird;
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8 eine
Bodenansicht von dieser;
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9 eine
erläuternde
Darstellung des Detektorschalterbereichs vor dem Einsetzen der IC-Karte;
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10 eine
erläuternde
Darstellung des Detektorschalterbereichs nach dem Einsetzen der IC-Karte;
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11 eine
erläuternde
Darstellung des Detektorschalterbereichs während des Einsetzens der IC-Karte;
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12 eine
erläuternde
Darstellung eines Kontaktstückbereichs
vor dem Einsetzen der IC-Karte;
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13 eine
erläuternde
Darstellung des Kontaktstückbereichs
nach dem Einsetzen der IC-Karte;
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14 eine
erläuternde
Darstellung des Kontaktstückbereichs
während
des Einsetzens der IC-Karte;
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15A und 15B erläuternde
Darstellungen des Gleitelements und eines Verriegelungsmechanismusbereichs
vor dem Einsetzen der IC-Karte;
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16A und 16B erläuternde
Darstellungen des Gleitelements und des Verriegelungsmechanismusbereichs
nach dem Einsetzen der IC-Karte; und
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17A und 17B erläuternde
Darstellungen des Gleitelements und des Verriegelungsmechanismusbereichs
während
der IC-Karte.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG EINES
BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Ein
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die 1 bis 17 beschrieben; dabei zeigen 1 eine
Perspektivensicht unter Darstellung einer gesamten Kartenverbindervorrichtung
gemäß der Erfindung; 2 eine
Draufsicht auf diese, 3 eine Frontansicht von dieser, 4 eine
Draufsicht auf einen Sockelbereich und einen Rahmenbereich, 5 eine
erläuternde
Darstellung eines Detektorschalterbereichs, 6 eine erläuternde
Darstellung eines Eingriffsbereichs eines Gleitelements und eines
Rahmens, 7 eine Draufsicht auf eine IC-Karte, 8 eine
Bodenansicht von dieser, 9 eine erläuternde Darstellung des Detektorschalterbereichs
vor dem Einführen
der IC-Karte, 10 eine erläuternde Darstellung des Detektorschalterbereichs
nach dem Einführen
der IC-Karte, 11 eine erläuternde Darstellung des Detektorschalterbereichs
während
des Einführens
der IC-Karte, 12 eine erläuternde Darstellung eines Kontaktstückbereichs
vor dem Einführen
der IC-Karte, 13 eine
erläuternde
Darstellung des Kontaktstückbereichs
nach dem Einführen der
IC-Karte, 14 eine erläuternde Darstellung des Kontaktstückbereichs
während
des Einführens der
IC-Karte, 15A und 15B erläuternde
Darstellungen des Gleitelements und eines Verriegelungsmechanismusbereichs
vor dem Einführen
der IC-Karte, 16A und 16B erläuternde
Darstellungen des Gleitelements und des Verriegelungsmechanismusbereichs
nach dem Einführen
der IC-Karte, und 17A und 17B erläuternde
Darstellungen des Gleitelements und des Verriegelungsmechanismusbereichs
während
des Einführens
der IC-Karte.
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In
den Zeichnungen ist ein Rahmen 1 gebildet aus einem isolierenden
Material, wie z.B. Kunstharz, mit der Formgebung einer flachen Platte
mit einer oberen Öffnung.
Ein innerer Boden des Rahmens 1 ist mit einem Sockel 3 versehen,
wobei der Sockel 3 aus einem elektrisch leitfähigen Metallmaterial
gebildet ist und mehrere Verbinderanschlüsse 2 aufweist, die
nebeneinander angeordnet sind. In einem zentralen Bereich des Sockels 3 ist
eine Mehrzahl von Freiraumöffnungen 3a gebildet,
in denen eine Mehrzahl von Kontaktstücken 2a in vorstehender Weise
gebildet sind, wobei die Kontaktstücke 2a mit Kontakten 7a einer
noch zu beschreibenden IC-Karte 7 verbunden sind. An den
beiden Endseiten des Sockels 3 mit den dazwischen befindlichen
Freiraumöffnungen 3a ist
eine Mehrzahl von Verbindungsstücken 2b und 2c in
vorstehender Weise ausgebildet, wobei die Verbindungsstücke 2b und 2c z.B.
mit Schaltungsstrukturen verlötet
sind, die auf einer Schaltungsplatte in einem elektronischen Gerät (nicht
gezeigt) oder dergleichen gebildet sind. Die einen Verbindungsstücke 2b ragen
von der einen Endseite des Rahmens 1 nach außen, während die
anderen Verbindungsstücke 2c in
eine durchgehende Öffnung 1a hinein
ragen, die in dem Rahmen 1 zentral ausgebildet ist, und
mit der Schaltungsplatte durch die durchgehende Öffnung 1a hindurch
verlötet
sind.
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Plattenartige
Basisbereiche 2d der Verbinderanschlüsse 2 sind z.B. durch
Einsatzformen in integraler Weise mit dem Sockel 3 ausgebildet
und an diesem festgelegt. Innerhalb des Sockels 3 sind
die Kontaktstücke 2a und
die Verbindungsstücke 2b, 2c durch
die Basisbereiche 2d der Verbinderanschlüsse 2 elektrisch
miteinander verbunden.
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Die
mehreren Kontaktstücke 2a sind
Seite an Seite derart voneinander beabstandet, dass dies mit der
Beabstandung der auf der Seite der IC-Karte 7 vorgesehenen
Kontakte 7a übereinstimmt.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind in der in 4 dargestellten Weise zwei Kontaktstücke 2aa und 1ab,
die sich an der linken Endseite befinden, mit einer etwas engeren
Beabstandung als einer Beabstandung zwischen den mit 2ac bezeichneten
anderen Kontaktstücken
vorgesehen. Von den Verbindungsstücken 2b und 2c sind
bei den einen Verbindungsstücken 2b nur
die beiden Verbindungsstücke, die
sich an der linken Endseite befinden und mit 2ba bzw. 2bb bezeichnet
sind, mit einer großen
Beabstandung vorgesehen, die mit der Beabstandung der bei dem Bezugszeichen 2bc dargestellten
anderen Verbindungsstücke übereinstimmt,
so dass die Verbindungsstücke 2b in
ihrer Anordnungsrichtung nebeneinander alle mit gleichen Intervallen
voneinander beabstandet sind. Im Hinblick auf die anderen Verbindungsstücke 2c sind
aufgrund der Anordnung von diesen nebeneinander in der durchgehenden Öffnung 1a des
Rahmens 1 die beiden Verbindungsstücke, die sich an der linken
Endseite befinden und mit 2ca bzw. 2cb bezeichnet
sind, in Relation zu der engen Beabstandung zwischen den Kontaktstücken 2aa und 1ab mit
einer weiten Beabstandung voneinander angeordnet und in Relation
zu der Beabstandung zwischen den anderen Kontaktstücken 2ac mit einer
engen Beabstandung voneinander angeordnet, so dass die Verbindungsstücke 2c in
ihrer Anordnungsrichtung nebeneinander alle in gleichen Intervallen
voneinander beabstandet sind. Die Kontaktstücke 2ac sind zentral
von den Basisbereichen 2d der Verbinderanschlüsse 2 angeordnet,
während
die Verbindungsstücke 2c in
Bezug auf die Zentren der Basisbereiche 2d in Richtung
auf das Zentrum des Rahmens 1 versetzt sind.
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Somit
sind die Verbindungsstücke 2c insgesamt
zu dem Zentrum des Rahmens 1 hin versetzt, d.h. die Größe der durchgehenden Öffnung 1a,
durch die die Verbindungsstücke 2c für den Lötvorgang
hindurch geführt
werden, lässt
sich klein ausbilden, so dass seitliche Randbereiche des Rahmens 1 groß ausgebildet
werden können
und es dadurch möglich ist,
die Festigkeit des Rahmens zu erhöhen. Da die Verbindungsstücke 2c in
gleichen Intervallen in der Anordnungsrichtung nebeneinander ausgebildet
ist, d.h. da kein engerer Raumbereich vorhanden ist, ist das Problem
einer verschlechterten Effizienz bei den Lötarbeiten eliminiert.
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Wie
in 4 gezeigt ist, sind bei den Verbinderanschlüssen 2,
die z.B. durch Einsatzformen in integraler Weise mit dem Sockel 3 ausgebildet
sind, die beiden an der linken Endseite befindlichen Kontaktstücke 2aa und 1ab durch
Kopplungsbereiche 2e und 2f miteinander verbunden,
die an den Basisbereichen 2d der Verbinderanschlüsse 2 ausgebildet
sind. Nach dem Bilden des Sockels 3 durch ein integrales Formgebungsverfahren
werden die Kopplungsbereiche 2e und 2f (die in 4 mit
einem Kreis umgebenden Bereiche) unter Verwendung eines Stanzstempels
oder dergleichen durchtrennt und separiert.
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Selbst
im Fall von eng voneinander beabstandeten Kontaktstücken 2a,
wie den an der linken Endseite befindlichen beiden Kontaktstücken 2aa und 1ab,
ist es somit möglich,
diese in durch Formhohlräume
isolierter Weise zu separieren, wenn die Kopplungsbereiche 2e und 2f gleichzeitig
von der Form gegriffen gehalten werden, so dass es möglich ist,
die Kontaktstücke 2aa und 1ab in
integraler Weise mit dem Sockel 3 in einem von dem Sockel
hervorstehenden Zustand zu formen.
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Eine
Aussparung als ein Aufnahmebereich 1b zum Aufnehmen der
noch zu beschreibenden IC-Karte 7 in diesem ist in dem
Rahmen 1 zentral ausgebildet, wobei die durchgehende Öffnung 1a zentral
in dem Aufnahmebereich 1b ausgebildet ist. An einer vorderen
Endseite des Rahmens 1 ist eine Eintrittsöffnung 1c für die IC-Karte 7 ausgebildet, während an
einer hinteren Endseite des Rahmens eine Öffnung 1d ausgebildet
ist, durch die ein vorderer Endbereich 7e der IC-Karte 7 hindurch
ragen kann. An einer linken Außenseite
des Rahmens 1 ist eine Kontaktplatte 4 angeordnet,
die aus einem elektrisch leitfähigen
Metallmaterial gebildet ist, während an
einer rechten Seite des Rahmens eine herzförmige Verriegelungssteuerflächeneinrichtung 1f mit
einem Verriegelungsbereich 1b zum Verriegeln eines noch
zu beschreibenden Gleitelements 8 in der Aufnahmeposition
der IC-Karte 7 sowie ein Federfesthaltebereich 1g zum
Festhalten einer Schraubenfeder 5 vorgesehen sind, die
als Vorspannelement zum Beaufschlagen des Gleitelements 8 in
Kartenausgaberichtung dient.
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Ein
wandartiger Begrenzungsbereich 1h zum Begrenzen der Bewegung
des Gleitelements 8 in Karteneinführrichtung nach der Entriegelung
des Gleitelements ist an der einen Endseite der Öffnung 1d des Rahmens 1 gebildet.
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Die
Kontaktplatte 4 ist durch eine flache Metallplatte gebildet
und an ihrer einen Endseite an dem Rahmen 1 schwenkbar
angebracht. Der eine Endbereich der Kontaktplatte 4 ragt
in die durchgehende Öffnung 1a hinein,
um einen Anschlussbereich 4a zu bilden. Die Kontaktplatte 4 ist
zentral mit einem allgemein V-förmigen
Vorsprungbereich 4b ausgebildet, der auf die Seite des
Aufnahmebereichs 1b weg steht. An einer freien Endseite
entgegengesetzt zu der vorstehenden Seite des Vorsprungbereichs 4b ist die
Kontaktplatte 4 mit einem Kontaktbereich 4c zur Anlage
an einem noch zu beschreibenden Abdeckelement 6 ausgebildet.
Der Vorsprungbereich 4b gelangt in Anlage an einem Ansatz 7d der
noch zu beschreibenden IC-Karte 7, die in den Aufnahmebereich 1b eingesetzt
wird, wobei es sich bei dem Ansatz 7d um eine Schreibsperren-Identifikationseinrichtung
der IC-Karte handelt, wodurch die Kontaktplatte 4 schwenkbar
nach außen
bewegt wird und der Kontaktbereich 4c in Anlage an dem
noch zu beschreibenden Abdeckelement 6 gelangt und dadurch ein
Schalterbereich eingeschaltet wird und ein Signal ausgegeben werden
kann.
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Das
Abdeckelement 6, das mit einer allgemein umgekehrten U-Form
unter Verwendung eines elektrisch leitfähigen Metallmaterials gebildet
ist, weist einen oberen Plattenbereich 6a als ebenen Plattenbereich
sowie einander gegenüberliegende Seitenplattenbereiche 6b auf.
Eine Fensteröffnung 6c ist
in dem oberen Plattenbereich 6a gebildet, und ein Paar
ausgeschnittener und gekrümmter
Stücke 6d ist
an den beiden seitlichen Rändern
der Fensteröffnung 6c gebildet.
Die ausgeschnittenen und gekrümmten
Stücke 6d sind
auf die Seite des Aufnahmebereichs 1b des Rahmens 1 gebogen,
um die in dem Aufnahmebereich 1b aufgenommene IC-Karte 7 mit
Druck zu beaufschlagen und dadurch ein Herausspringen der Karte
aufgrund von Vibrationen oder dergleichen zu verhindern. Die seitlichen
Plattenbereiche 6b sind mit jeweiligen Erdungsanschlüssen 6e ausgebildet,
die mit Erdungsstrukturen einer Schaltungsplatte beispielsweise
in einem elektronischen Gerät
(nicht gezeigt) verbunden sind, um die IC-Karte und die Kartenverbindervorrichtung
abzuschirmen. Das Abdeckelement 6 ist derart auf den Rahmen 1 gepasst,
dass es den Aufnahmebereich 1b des Rahmens 1 und
die Kontaktplatte 4 überdeckt.
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Die
Kontaktplatte 4 ist gegenüber einer inneren Oberfläche von
einem seitlichen Plattenbereich 6b angeordnet. Beim Einführen der
IC-Karte in die Kartenverbindervorrichtung wird die Kontaktplatte 4 verschwenkt,
und der Kontaktbereich 4c gelangt in Anlage an der inneren
Oberfläche
des seitlichen Plattenbereichs 6b, wodurch ein Schalterbereich
durch die Kontaktplatte 4 und das Abdeckelement 6 leitend geschaltet
wird, so dass ein Signal über
den Anschlussbereich 4a der Kontaktplatte 4 und
den Erdungsanschluss 6e des seitlichen Plattenbereichs 6b beispielsweise
an eine externe Steuerschaltung ausgegeben wird.
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Da
der Schalterbereich hierbei unter Verwendung des seitlichen Plattenbereichs 6b des
Abdeckelements 6 gebildet ist, ist es nicht notwendig, zwei
Kontaktplatten und Leitungsanschlüsse in gegenüberliegender
Weise in dem Schalterbereich anzuordnen, so dass eine Reduzierung
der Dicke und der Größe der Kartenverbindervorrichtung
insgesamt ermöglicht
ist.
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Da
ferner die Kontaktplatte 4 insgesamt von dem Abdeckelement 6 überdeckt
ist, ist es möglich, eine
Beschädigung
des Schalterbereichs aufgrund eines externen Stoßes zu verhindern, während die Staubdichtheit
verbessert ist.
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Da
der Kontaktbereich 4c der Kontaktplatte 4 an der
Spitze auf der Seite des freien Endes des Kontaktbereichs 4c vorgesehen
ist, ist eine lange Kontaktdistanz gewährleistet und die Möglichkeit
gegeben, den Kontaktdruck zu erhöhen,
so dass die Kontaktzuverlässigkeit
verbessert werden kann.
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Wenn
der Vorsprungbereich 4b, der in Anlage an dem Ansatz 7d als
IC-Karten-Identifikationsbereich
gelangt, in einer kuppelartigen erweiterten Formgebung ausgebildet
ist, wird ferner die Arbeitsweise des Gleitbereichs stabil, so dass
sich eine weitere Verbesserung der Zuverlässigkeit ergibt.
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Die
IC-Karte 7 wird als Speichermedium mit einer darin enthaltenen
integrierten Schaltung (IC) häufig
verwendet. An einer Bodenseite der IC-Karte 7 und an einer
Endseite von dieser ist eine Mehrzahl von Kontakten 7a ausgebildet.
Die Kontakte 7a treten mit den mehreren Kontakten 2a in
Kontakt, die in dem Aufnahmebereich 1b des Rahmens 1 untergebracht
sind und in dem Sockel 3 positioniert sind, so dass verschiedene
Informationsverarbeitungsvorgänge
zwischen der Kartenverbindervorrichtung und dem damit verbundenen
externen elektronischen Gerät
ausgeführt
werden.
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An
der Seite der IC-Karte 7, an der die Kontakte 7a ausgebildet
sind, ist eine Ecke in Form einer abgeschrägten Oberfläche entfernt, so dass ein Ausschnittbereich 7b gebildet
ist. Das noch zu beschreibende Gleitelement 8 wird mit
dem Ausschnittbereich 7b in Eingriff gebracht, so dass
das Gleitelement beim Einführen
der IC-Karte 7 in die Kartenverbindervorrichtung in Karteneinführrichtung
bewegt werden kann.
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An
der einen Seitenfläche
der IC-Karte 7 ist eine Aussparung 7c als Schreibsperren-Identifikationseinrichtung
der IC-Karte gebildet, und der Ansatz 7d, der verschiebbar
ist, ist in der Aussparung 7c positioniert. Die Position
der Aussparung 7c kann durch Verschieben des Ansatzes 7d verändert werden,
und die Tatsache, ob ein Schreibvorgang für die IC-Karte möglich oder
unmöglich
ist, kann entspre chend der auf diese Weise veränderten Position der Aussparung 7c verändert werden.
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Zum
Vorsehen einer Schreibsperre für
die IC-Karte 7 wird in der in den 9 bis 11 dargestellten
Weise der Ansatz 7d vorab in Einfuhrrichtung der IC-Karte
bewegt, so dass beim Einführen
der IC-Karte bis in die Kartenaufnahmeposition der Ansatz 7d an
dem Vorsprungbereich 4b der an dem Rahmen 4 angebrachten
Kontaktplatte 4 in Anlage gelangt. Als Ergebnis hiervon
tritt der Kontaktbereich 4c der Kontaktplatte 4 mit
der der Kontaktplatte 4 gegenüberliegenden inneren Oberfläche des
seitlichen Plattenbereichs 6b des Abdeckelements 6 in
Kontakt, so dass der Schalterbereich eingeschaltet wird und dadurch
ein Signal an eine Steuerschaltung eines mit der Kartenverbindervorrichtung
verbundenen externen elektronischen Geräts übertragen wird, so dass eine
Schreibsperre für
die IC-Karte vorgesehen werden kann.
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Das
Gleitelement 8 ist unter Verwendung eines isolierenden
Materials, wie z.B. Kunstharz, gebildet und an der rechten Seite
des Aufnahmebereichs 1b des Rahmens 1 verschiebbar
angeordnet. Eine Federaufnahmeaussparung 8a ist zentral
in dem Gleitelement 8 ausgebildet, und die Schraubenfeder 5 für eine Rückkehrbewegung
ist in der Aussparung 8a angebracht. Die eine Endseite
der Schraubenfeder 5, die von der einen Endseite der Federaufnahmeaussparung 8a weg
ragt, ist durch den Federfesthaltebereich 1g des Rahmens 1 festgehalten,
wobei das Gleitelement 8 durch die Schraubenfeder 5 in
der IC-Karten-Ausgaberichtung vorgespannt ist.
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An
der gegenüberliegenden
Seite der Federaufnahmeaussparung 8a ist ein Federhaltebereich 8b zum
Halten der gegenüberliegenden
Endseite der Schraubenfeder 5 vorgesehen, und eine axiale
Bohrung 8c, in der die eine Endseite eines Verriegelungsstifts 9 schwenkbar
abgestützt
ist, ist in dem Haltebereich 8b ausgebildet. Die gegenüberliegende
Endseite des Verriegelungsstifts 9 befindet sich in Gleiteingriff
mit der auf der Seite des Rahmens 1 vorgesehenen Verriegelungssteuerflächeneinrichtung 1f,
während
die eine Endseite des Verriegelungsstifts 9 mittels der
Schraubenfeder 5 gegen die innere Wandfläche der
axialen Bohrung 8c gedrückt
ist.
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Somit
wird der Verriegelungsstift 9 in konstanter Weise mit der
Vorspannkraft der Schraubenfeder 5 gegen die innere Wandfläche der
axialen Bohrung 8c gedrückt,
so dass auch bei Verwendung des IC-Kartenverbinders in einem tragbaren
elektronischen Gerät
die Möglichkeit
besteht, eine unbeabsichtigte Rotationsbewegung des Verriegelungsstifts 9 sowie
ein Lösen
von diesem von dem Verriegelungsbereich 1e der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung 1f aufgrund
von externen Vibrationen oder dergleichen oder an einer umgekehrten
Gleitbewegung in der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung 1f zu
verhindern.
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An
der einen Endseite des Gleitelements 8 ist ein Eingriffsvorsprung 8d für den Eingriff
mit dem Ausschnittbereich 7b der IC-Karte 7 gebildet,
und durch das Zusammenwirken des Eingriffsvorsprungs 8d mit
der IC-Karte 7 kann das Gleitelement 8 zusammen
mit der IC-Karte eine Gleitbewegung sowohl in der Karteneinführrichtung
als auch in der Kartenausgaberichtung ausführen. Eine Endfläche des Eingriffsvorsprungs 8d,
die sich an eine offene Endseite der Federaufnahmeaussparung 8a anschließt, gelangt
in Anlage an dem wandartigen Begrenzungsbereich 1h, der
an der einen Endseite der Öffnung 1d des
Rahmens 1 ausgebildet ist, um eine weitergehende Bewegung
als die Überhubbewegung
des Gleitelements 8 bei der Entriegelung von diesem zu stoppen.
Die Endfläche
des Eingriffsvorsprungs 8d dient somit als Anschlagbereich 8e.
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Um
das Einsetzen der Ic-Karte 7 in den Aufnahmebereich 1b zu
ermöglichen,
wird als Erstes aus dem in den 15A und 15B dargestellten Zustand die IC-Karte durch die
Eintrittsöffnung 1c des
Rahmens 1 eingeführt.
Dabei werden der Ausschnittbereich 7b der IC-Karte 7 und
der Eingriffsvorsprung 8d des Gleitelements 8 miteinander
in Eingriff gebracht, so dass das Gleitelement 8 zusammen
mit der IC-Karte 7 in Karteneinführrichtung bewegt wird und
der Verriegelungsstift 9 eine Gleitbewegung in der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung 1f ausführt und
an dem Verriegelungsbereich le verriegelt wird (16A und 16B).
In diesem Zustand ist die IC-Karte 7 in der Kartenaufnahmeposition
aufgenommen.
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Zum
Auswerfen der IC-Karte 7 aus der Kartenaufnahmeposition
in dem Aufnahmebereich 1b wird die IC-Karte 7 dann
einmal in ihrer Einfuhrrichtung mit Druck beaufschlagt, um das Gleitelement 8 von
der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung 1f und
dem Verriegelungsstift 9 zu lösen. Bei der Bewegung der IC-Karte 7, während diese
in ihrer Einfuhrrichtung mit Druck beaufschlagt wird, wird auch
das Gleitelement 8 in Karteneinführrichtung bewegt. Zu diesem
Zeitpunkt ragt das Gleitelement 8 nicht aus der Öffnung 1d des
Rahmens 1 heraus, da der Anschlagbereich 8e an
dem Begrenzungsbereich 1h in Anlage gelangt, der an der
einen Endseite der Öffnung 1d ausgebildet
ist, doch ein in Einfuhrrichtung der IC-Karte 7 vorderer Endbereich 7e ragt
aus der Öffnung 1d um
einen Betrag heraus, der der Überhubbewegung
des Gleitelements 8 entspricht (17A, 17B und 11, 14).
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Somit
ist es nicht notwendig, dass ein der Überhub-Bewegungsstrecke der
IC-Karte 7 entsprechender
Raum zwischen dem vorderen Endbereich 7e der in der Kartenaufnahmeposition
befindlichen IC-Karte und der rückwärtigen Endseite
des Kartenaufnahmebereichs 1b des Rahmens 1 ausgebildet ist.
Somit ist es nicht notwendig, eine große Tiefe der Kartenverbindervorrichtung
vorzusehen, d.h. es lässt sich
eine Reduzierung der Größe erzielen.
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Obwohl
bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Sockel 3 und
der Verriegelungsmechanismus in integraler Weise mit dem Rahmen 1 ausgebildet
sind, können
diese auch separat von dem Rahmen ausgebildet sein. Es versteht
sich von selbst, dass auch in diesem Fall die gleichen Effekte wie
bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel erzielt werden.
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Wie
vorstehend erwähnt
worden ist, ist bei der Kartenverbindervorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Schalterbereich, der in Abhängigkeit von dem Einführen oder
der Ausgabe der IC-Karte betätigt
wird, durch eine Kontaktplatte gebildet, die dazu ausgebildet ist,
beim Einführen
der Karte nach außen
gedrückt
zu werden, wobei ein Teil eines Abdeckelements dazu ausgebildet
ist, an der Kontaktplatte in Anlage zu gelangen, wobei die Kontaktplatte
beim Einführen
und bei der Ausgabe der Karte mit dem Abdeckelement in Kontakt gebracht und
von diesem gelöst
wird. Da der Schalterbereich unter Verwendung eines seitlichen Plattenbereichs des
Abdeckelements gebildet ist, ist es nicht notwendig, zwei Kontaktplatten
oder Leitungsanschlüsse
in gegenüberliegender
Weise in dem Schalterbereich anzuordnen, so dass sich eine Reduzierung
der Dicke und der Größe der Kartenverbindervorrichtung insgesamt
erzielen lässt.
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Darüber hinaus
ist die Karte mit einer Schreibsperren-Identifikationseinrichtung
versehen, und die Kontaktplatte wird in der Identifikationseinrichtung
entsprechender Weise mit dem Abdeckelement in Kontakt gebracht oder
von diesem getrennt, um festzustellen, ob ein Schreibvorgang auf
der Karte möglich
ist oder nicht, und auf diese Weise kann der Detektorschalterbereich
mit einer einfachen Konfiguration gebildet werden, so dass sich
die Kartenverbindervorrichtung in kostengünstigerer Weise herstellen
lässt.
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Weiterhin
ist die Kontaktplatte an einer äußeren seitlichen
Position des Rahmens angeordnet, und sie besitzt einen Vorsprungbereich,
der in Richtung auf die Seite des Kartenaufnahmebereichs vorsteht,
und besitzt ferner einen Kontaktbereich zur Anlage an dem Abdeckelement
auf der dem Vorsprungbereich entgegengesetzten Seite, wobei das
Abdeckelement derart angeordnet ist, dass es die Kontaktplatte zusammen
mit dem Aufnahmebereich überdeckt.
Da somit die gesamte Kontaktplatte mit dem Abdeckelement überdeckt
ist, kann somit eine Beschädigung
des Schalterbereichs aufgrund eines Stoßes von außen verhindert werden, und
die Staubdichtheit ist verbessert.
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Da
außerdem
der Kontaktbereich der Kontaktplatte an einer freien Endseite in
Bezug auf die Position ausgebildet ist, in der der Vorsprungbereich gebildet
ist, kann die Kontaktdistanz groß ausgeführt werden und der Kontaktdruck
hoch gewählt
werden, so dass die Kontaktzuverlässigkeit verbessert werden
kann.
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Da
ferner der Vorsprungbereich der Kontaktplatte in Form einer erweiterten
kuppelartigen Form ausgebildet ist, wird die Arbeitsweise des Gleitbereichs
stabil, so dass die Zuverlässigkeit
noch weiter verbessert wird.
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Ferner
sind bei der Kartenverbindervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
Verbinderanschlüsse
mit mehreren Kontaktstücken,
die entsprechend den Anordnungspositionen von kartenseitigen Kontakten
ausgebildet sind, sowie mit mehreren Verbindungsstücken, die
von den Kontaktstücken nach
außen
geführt
sind und mit einer Schaltungsplatte verlötet sind, in einem Sockel angeordnet,
wobei einige der mehreren Kontaktstücke in einer engeren Beabstandung
vorgesehen sind als die anderen Kontaktstücke und wobei die mehreren
Kontaktstücke
in ihrer Anordnungsrichtung nebeneinander mit gleichen Intervallen
beabstandet sind, so dass die Beabstandung für die enge Beabstandung von
den einigen der Kontaktstücke
breit ist und für
die Beabstandung der anderen Kontaktstücke eng ist. Selbst dort, wo
einige der Kontaktstücke
einen engen Abstand haben, gibt es keinen entsprechend engen Abstand
zwischen den mehreren Verbindungsstücken, so dass die Effizienz
bei den Lötarbeiten
verbessert ist.
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Weiterhin
weisen die Verbinderanschlüsse Basisbereiche
auf, die die Kontaktstücke
in freitragender Weise abstützen,
wobei die Verbindungsstücke
in vorstehender Weise an den einen Endseiten der Basisbereiche ausgebildet
sind und die mehreren Verbindungsstücke derart angeordnet sind,
dass sie jeweils in geringfügiger
Weise in der Anordnungsrichtung der Verbinderanschlüsse nebeneinander
in Bezug auf die Anordnungspositionen der mehreren Kontaktstücke versetzt
sind. Auf diese Weise können die
Verbindungsstücke
mit einer einfachen Konfiguration in gleichen Intervallen in ihrer
Anordnungsrichtung nebeneinander angeordnet werden.
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Die
Verbindungsstücke
schließen
sich an die einen Endseiten der Basisbereiche an, die auf der zentralen
Seite des Rahmens angeordnet sind, und sind in Bezug auf die Zentren
der Basisbereiche in Richtung auf das Zentrum des Rahmens versetzt, und
die freien Endbereiche der Verbindungsstücke sind durch eine in dem
Rahmen ausgebildete, durchgehende Öffnung hindurch mit der Schaltungsplatte verlötet. Da
somit die Verbindungsstücke
insgesamt in Richtung zum Zentrum des Rahmens verlagert sind, lässt sich
die Größe der durchgehenden Öffnung reduzieren,
durch die die Verbindungsstücke für den Lötvorgang
hindurch geführt
werden, so dass sich die Größe der seitlichen
Randbereiche des Rahmens vergrößern lässt und
dadurch die Festigkeit des Rahmens gesteigert werden kann.
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Da
die Verbinderanschlüsse
einstückig
mit dem Sockel ausgebildet sind, indem die Kontaktstücke und
die Verbindungsstücke
in einem von dem Sockel hervorstehenden Zustand durch Formen gebildet
werden, lässt
sich eine einfache Konfiguration bei geringen Kosten erzielen.
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Ferner
sind bei solchen Kontaktstücken
der Verbinderanschlüsse,
die eng voneinander beabstandet sind, Kopplungsbereiche an den Basisbereichen
von diesen gebildet, wobei diese nach dem einstückigen Formen der Verbinderanschlüsse an dem Sockel
getrennt werden, um die Kontaktstücke voneinander zu separieren.
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Selbst
bei solchen Kontaktstücken
mit enger Beabstandung voneinander kann somit eine von den Formhohlräumen isolierte
Trennung erfolgen, wenn die Kopplungsbereiche durch die Form gleichzeitig gegriffen
sind.
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Bei
der Kartenverbindervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
ist ein Rahmen mit einem Kartenaufnahmebereich und einer herzförmigen Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
zum Verriegeln eines Gleitelements in einer Kartenaufnahmeposition
versehen, wobei das Gleitelement einen Verriegelungsstift aufweist
und eine Öffnung
in dem Rahmen an einer hinteren Endseite des Kartenaufnahmebereichs
gebildet ist, wobei dann, wenn die Karte ausgegeben werden soll,
die in der Kartenaufnahmeposition befindliche Karte in ihrer Einfuhrrichtung
mit Druck beaufschlagt wird, so dass ein vorderer Endbereich von
dieser aus der Öffnung
heraus ragt, mit dem Resultat, dass der Verriegelungsstift von der
Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
gelöst
wird und die Karte durch das Gleitelement in ihrer Ausgaberichtung
ausgegeben wird. Somit ist es nicht notwendig, einen einer Überhubbewegung
der Karte entsprechenden Raum zwischen dem vorderen Endbereich der
in der Kartenaufnahmeposition befindlichen Karte und der hinteren
Endseite des Kartenaufnahmebereichs des Rahmens zu bilden. Somit
besteht keine Notwendigkeit, die Tiefe der Kartenverbindervorrichtung
zu erhöhen,
und die Größe der Verbindervorrichtung
lässt sich
reduzieren.
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Weiterhin
ist der Rahmen mit einem Begrenzungsbereich zum Begrenzen der Bewegung
des Gleitelements in Kartendrückrichtung
ausgebildet, wenn die in der Kartenaufnahmeposition befindliche Karte
in der Karteneinführrichtung
mit Druck beaufschlagt wird und das Gleitelement entriegelt worden ist.
Da ein Anschlagbereich des Gleitelements an dem Begrenzungsbereich
in Anlage gelangt, kann verhindert werden, dass eine übermäßige Kraft
auf den Verriegelungsstift und die Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
ausgeübt
wird.
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Da
ferner ein abgeschrägter
flächenartiger Ausschnittbereich
an einer vorderen Endposition der Karte gebildet ist und das Gleitelement
mit dem Ausschnittbereich in Eingriff tritt und verschoben werden kann,
ermöglicht
eine einfache Konfiguration eine Verschiebebewegung des Gleitelements
sowohl in der Karteneinführrichtung
als auch in der Ausgaberichtung zusammen mit der Karte.
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Die
eine Endseite des Verriegelungsstifts ist an dem Gleitelement schwenkbar
befestigt und ist mittels eines Vorspannelements gegen eine innere Wandfläche einer
axialen Bohrung gedrückt,
während
die gegenüberliegende
Endseite von diesem mit der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
verschiebbar in Eingriff steht. Da der Verriegelungsstift unter
der Vorspannkraft des Vorspannelements konstant gegen die innere
Wandfläche
der axialen Bohrung gedrückt
ist, ist es selbst bei Verwendung der Kartenverbindervorrichtung
in einem tragbaren elektronischen Gerät möglich, ein unbeabsichtigtes
Drehen des Verriegelungsstifts und ein Lösen von diesem von dem Verriegelungsbereich
der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
aufgrund von externen Vibrationen und dergleichen zu verhindern
oder eine umgekehrte Gleitbewegung innerhalb der Verriegelungssteuerflächeneinrichtung
zu verhindern.
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Darüber hinaus
ist das Vorspannelement durch eine Schraubenfeder gebildet, das
Gleitelement ist mit einer Federaufnahmeaussparung zum Aufnehmen
der Schraubenfeder in dieser gebildet, und die axiale Bohrung ist
an der einen Endseite innerhalb der Federaufnahmeaussparung gebildet. Mittels
der Vorspannkraft der Schraubenfeder kann somit der Verriegelungsstift
konstant gegen die innere Wandfläche
der axialen Bohrung gedrückt
werden.