DE19709231C1 - Steckbuchse zur Kontaktierung wenigstens einer Kontaktfläche in einer Oberfläche eines Steckelementes - Google Patents
Steckbuchse zur Kontaktierung wenigstens einer Kontaktfläche in einer Oberfläche eines SteckelementesInfo
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Description
Zur Kontaktierung von Oberflächenkontakten eines Steckelemen
tes in Form eines kartenförmigen Datenträgers, insbesondere
einer Chipkarte, ist es möglich, in einer Steckbuchse, die
Teil eines Lesegerätes für den kartenförmigen Datenträger
sein kann und in die der Datenträger einschiebbar ist, fe
dernde Metallkontakte vorzusehen, die bei einem Einschieben
des Datenträgers in die Steckbuchse über dessen Oberfläche
gleiten und bei eingeschobenem Datenträger auf dessen Ober
flächenkontakten zum Liegen kommen. Nachteile einer derarti
gen Lösung sind der nur geringe Anpreßdruck dieser metalli
schen Federkontakte - der auch einen vollständigen Kontakt
verlust durch Prellen bei Toleranzabweichungen, Vibrationen
oder Erschütterungen zur Folge haben kann - sowie der unge
wünschte Abrieb des meist aus Kunststoff bestehenden Daten
trägergehäuses durch das Darüberschleifen der Federkontakte
beim Herausziehen oder Hineinschieben des Datenträgers.
Die DE 40 10 398 A1 betrifft eine Vorrichtung zum elektri
schen Kontaktieren einer IC-Memory-Karte mit einem elektroni
schen Gerät. Beim Einschieben der Karte in einen Aufnahme
raum wird durch die Karte eine Hebelleiste entgegen dem Uhr
zeigersinn verschwenkt. Durch die Verschwenkbewegung der He
belleiste drückt einer der Leistenschenkel Kontaktfedern der
nach oben, daß diese zur Anlage an Anschlußpolen der Kar
te gelangen und somit die Kontaktierung erfolgt. Die einge
schobene Karte wird durch einen Schnapphaken verriegelt. Beim
Entkontaktieren der Karte wird diese durch Drücken des
Schnapphakens zunächst entriegelt. Die Kontaktfedern drehen
sie Hebelleiste im Uhrzeigersinn, so daß der Leistenschenkel
die Karte aus der Einführöffnung hinausdrückt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steckbuchse zur Kontaktie
rung wenigstens einer Kontaktfläche in einer Oberfläche eines
Steckelementes, insbesondere eines kartenförmigen Datenträ
gers wie einer Chipkarte, zu schaffen, die die genannten
Nachteile vermeidet.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Steckbuchse gemäß Pa
tentanspruch 1. Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Er
findung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäße Steckbuchse weist je zu kontaktierender
Kontaktfläche ein hebelförmiges Kontaktelement mit einem er
sten und einem zweiten Hebelarm auf. Beim Einschieben des
Steckelements in eine Aufnahme der Steckbuchse ist der zweite
Hebelarm durch das Steckelement in der Weise auslenkbar, daß
der erste Hebelarm mit der Kontaktfläche in Kontakt kommt.
Die hebelartigen Kontaktelemente ermöglichen auf vorteilhafte
Weise eine Kontaktierung des Steckelementes unter Vermeidung
eines unerwünschten Abriebs an der Oberfläche des Gehäuses
des Steckelementes beim Einschieben oder Herausziehen des
Steckelementes aus der Aufnahme der Steckbuchse. Außerdem ist
durch geeignete Gestaltung des Kontaktelements, insbesondere
durch entsprechende Gestaltung der Längenverhältnisse der
beiden Hebelarme, ein sehr großer Anpreßdruck des ersten He
belarms auf die Kontaktfläche des Steckelements erreichbar.
Die Kontaktelemente wirken dabei als Kniehebel.
Günstigerweise ist der Anpreßdruck so groß zu wählen, daß das
Steckelement durch das Kontaktelement in der Aufnahme gehal
ten wird.
Vorteilhaft ist es, wenn das Kontaktelement mit einem Federe
lement versehen ist, daß das Kontaktelement in der Ruheposi
tion hält, sofern kein Steckelement in die Aufnahme der
Steckbuchse eingeschoben ist. Durch Einschieben des Steckele
mentes in die Aufnahme ist das Federelement spannbar, so daß
beim Herausziehen des Steckelementes eine Rückstellkraft das
Kontaktelementes wieder in die Ruheposition zurückbefördert.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwei der hebelartigen Kon
taktelemente beim Einschieben eines Steckelementes unter
schiedliche Kontaktierzeitpunkte mit den entsprechenden Kon
taktflächen aufweisen. Dies ist durch entsprechend unter
schiedliche konstruktive Gestaltung der Kontaktelemente
leicht erreichbar: Entweder durch unterschiedliche Konstruk
tion der zweiten Hebelarme, wodurch diese zu unterschiedli
chen Zeitpunkten durch das Steckelement auslenkbar sind,
und/oder durch unterschiedliche Konstruktion der ersten Re
belarme.
Unterschiedliche Kontaktierzeitpunkte sind insbesondere dann
von Vorteil, wenn das Kontaktelement mit dem frühesten Kon
taktierzeitpunkt über die Steckbuchse mit einem Versorgungs
potential verbindbar ist, beispielsweise mit Masse. Es ist
dann möglich, das zu kontaktierende Steckelement zunächst mit
Masse zu verbinden, als nächstes mit einem zweiten Versor
gungspotential, beispielsweise VCC, und erst daraufhin die
üblichen Kontaktflächen des Steckelementes zu kontaktieren,
um Fehlfunktionen, beispielsweise durch eine zu früh (d. h.
vor dem Anliegen definierter Versorgungspotentiale wie Masse
und VCC, die für eine ordnungsgemäße Funktion des Steckele
mentes notwendig sein können) eingeleitete Datenübertragung
vom oder zum Steckelement zu vermeiden. Vorteilhafterweise
können somit bereits alle Kontaktelemente mit den vorgesehe
nen Signalen beaufschlagt sein, bevor eine Kontaktierung des
Steckelementes erfolgt. Ein spezieller Schalter (z. B. ein
Endpunktschalter, der durch das vollständig Einschieben des
Steckelementes betätigbar ist) zur Aktivierung der Signale
ist nicht notwendig. Der Aufbau einer solchen Steckerbuchse
ist also sehr einfach und kostengünstig, bei gleichzeitiger
großer Funktionssicherheit.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Fig. näher er
läutert, die Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergeben.
Es zeigen:
Fig. 1 und 2 ein erstes Ausführungsbeispiel der Steckbuch
se,
Fig. 3 und 4 ein zweites Ausführungsbeispiel der Steck
buchse,
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Steck
buchse,
Fig. 6 eine Detailansicht eines weiteren Ausfüh
rungsbeispiels und
Fig. 7 hebelartige Kontaktelemente eines Ausfüh
rungsbeispiels der Steckbuchse.
Fig. 8 und 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Steck
buchse.
Fig. 1 zeigt in einer Querschnittdarstellung einen Teil ei
nes ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Steck
buchse 1. Sie weist eine Aufnahme 4 auf, in die ein Steckele
ment 3 bereits teilweise (in Fig. 1 von rechts) eingeschoben
worden ist. Die Aufnahme 4 innerhalb der Steckbuchse 1 kann
so dimensioniert sein, daß das Steckelement 3 teilweise oder
auch vollständig in sie einschiebbar ist.
Bei diesem und allen folgenden Ausführungsbeispielen ist das
Steckelement ein kartenförmiger Datenträger, beispielsweise
eine Chipkarte. Die Erfindung eignet sich jedoch auch für an
dere Formen von Steckelementen, die keine Kartenform aufwei
sen.
Das Steckelement 3 weist in seiner Oberfläche eine Kontakt
fläche 2 auf, die mittels der Steckbuchse 1 zu kontaktieren
ist. Hierzu weist diese ein Kontaktelement 5 mit einem ersten
Hebelarm 5a und einem zweiten Hebelarm 5b auf. Das Kontakte
lement 5 ist in einem Drehlager 8 gelagert und über ein Fede
relement 7, das beim gezeigten Ausführungsbeispiel die Form
einer Biegefeder hat und später noch beschrieben wird, mit
einer elektrischen Leitung 6 verbunden, über die eine elek
trische Verbindung zumindest mit dem ersten Hebelarm 5a des
Kontaktelements 5 herstellbar ist. Günstigerweise kann das
Kontaktelement 5 einteilig ausgeführt sein und ist dann aus
einem elektrisch leitfähigem Material, günstigerweise Metall,
mit einer ausreichenden Biegesteifigkeit gefertigt. Auch das
Federelement 7 kann einteilig mit dem Kontaktelement 5 gefer
tigt sein. Dann ist es sinnvoll, wenn das Material des Kon
taktelementes 5 entsprechende Federeigenschaften aufweist.
Eine Kontaktierung der Kontaktfläche 2 des Steckelements 3
durch das Kontaktelement 5 erfolgt in folgender Weise:
In Fig. 1 ist das Steckelement 3 von rechts nach links in
die Aufnahme 4 einschiebbar. Im gezeigten Zustand, bei dem
eine Vorderkante des Steckelements 3 den zweiten Hebelarm 5b
des Kontaktelements 5 noch nicht berührt, befindet sich das
Kontaktelement 5 in einer Ruheposition, in der der zweite Re
belarm 5b in den Einschubweg des Steckelementes 3 ragt, wäh
rend der erste Hebelarm 5a sich soweit oberhalb dieses Ein
schubweges befindet, daß er beim Einschieben des Steckele
ments 3 zunächst nicht über die Oberfläche desselben gleitet.
Fig. 2 zeigt dieselbe Steckbuchse wie Fig. 1, nachdem das
Steckelement 3 weiter von rechts nach links in die Aufnahme 4
eingeschoben worden ist, und zwar bis in eine Endposition,
bei der der zweite Hebelarm 5b während des Einschiebens des
Steckelementes 3 durch dessen Vorderkante bzw. Stirnfläche
soweit ausgelenkt worden ist, daß der erste Hebelarm 5a von
oben auf die Kontaktfläche 2 des Steckelements 3 geschwenkt
worden ist und somit eine elektrische Verbindung zwischen der
elektrischen Zuleitung 6 und der Kontaktfläche 2 über das
Kontaktelement 5 hergestellt ist.
Um einen guten Kontakt zwischen dem zweiten Hebelarm 5a und
der Kontaktfläche 2 herzustellen, kann es notwendig sein, ei
ne eventuell vorhandene Oxidationsschicht auf der Kontaktflä
che 2 durch einen leicht reibenden Kontaktierungsvorgang
durch den ersten Hebelarm 5a am Kontaktpunkt zu entfernen.
Dies ist bei der Erfindung gewährleistet, wenn das Kontakte
lement 5 in der beschriebenen Weise ausgelenkt wird und der
erste Hebelarm 5a eine entsprechende Biegesteifigkeit auf
weist: Beim Aufsetzen des Kontaktpunktes des ersten Hebelar
mes 5a auf die Kontaktfläche 2 überlagern sich die Einschub
bewegung des Steckelementes 3 und die Schwenkbewegung des er
sten Hebelarmes 5a, so daß eine kurze Reibwirkung auftritt,
die für ein sicheres Herstellen der elektrischen Verbindung
notwendig ist. Dieser gewünschte Abrieb ist jedoch lokal auf
den Bereich der Kontaktfläche 2 begrenzt, auf dem der erste
Hebelarm 5a zum Liegen kommt. Ein größerer, ungewollter Mate
rialabrieb, insbesondere an der Oberfläche des Steckelementes
3, an der sich keine Kontaktfläche befindet, wird bei der Er
findung vermieden.
Durch entsprechende Wahl der konstruktiven Form des Kontakte
lementes 5 und dessen Hebelarme 5a, 5b ist es erreichbar, das
Steckelement 3 allein durch den Anpreßdruck des ersten Hebel
arms 5a in der Aufnahme 4 der Steckbuchse 1 zu halten. Das
Halten erfolgt einerseits durch ein Verklemmen des Steckele
mentes 3 zwischen den beiden Hebelarmen 5a, 5b und anderer
seits zwischen dem ersten Hebelarm 5a und dem Boden der Auf
nehmung 4, der Teil des Gehäuses der Steckerbuchse 1 ist. Die
durch den ersten Hebelarm 5a aufgebrachte Kontaktkraft indu
ziert als Normalkraft über die Karte auf den Boden der Auf
nehmung 4 eine Reibkraft, die für das Festhalten der Karte im
Gehäuse sorgt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 hat das Federele
ment 7 die Aufgabe, das Kontaktelement 5 bei nicht eingeführ
tem Steckelement 3 in der Ruheposition zu halten (das Federe
lement 7 ist dann entspannt), bei der der erste Hebelarm 5a
sich außerhalb des Einschubweges und der zweite Hebelarm 5b
innerhalb des Einschubweges des Steckelements 3 befindet
(Fig. 1). Durch das Auslenken des Kontaktelementes 5 ent
sprechend Fig. 2, ist das Federelement 7 spannbar, so daß
eine Rückstellkraft auf das Kontaktelement 5 wirkt, die be
wirkt, daß nach einem Herausziehen des Steckelements 3 aus
der Steckbuchse 1 ein Zurückstellen des Kontaktelements 5 in
die Ruheposition (Fig. 1) erfolgt. Natürlich ist die Rück
stellkraft des Federelements 7 geringer zu wählen, als es zur
Aufhebung der Haftreibung zwischen dem ersten Hebelarm 5a und
der Kontaktfläche 2 erforderlich wäre.
Um ein Rückstellen des Kontaktelements 5 in die Ruheposition
zu bewirken, kann, wie bei einem zweiten Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 3 und 4 (welches im wesentlichen ebenso aufgebaut
ist wie dasjenige in Fig. 1 und 2), beispielsweise eine Er
hebung 10 in der Oberfläche des Steckelementes 3 vorgesehen
sein, die sich in Einschubrichtung weiter vorne am Steckele
ment 3 befindet, als die Kontaktfläche 2. Beim Herausziehen
des Steckelementes 3 aus der Aufnahme 4 (ausgehend von im in
Fig. 4 dargestellten Zustand) gleitet ein Kontaktpunkt 11
des ersten Hebelarms 5a zunächst über die Oberfläche der Kon
taktfläche 2, da das Kontaktelement 5 zunächst vom eingeführ
ten Steckelement 3 in der ausgelenkten Lage gehalten wird.
Durch die Erhebung 10 erfährt der erste Hebelarm 5a beim Her
ausziehen des Steckelementes 3 eine Auslenkung nach oben, wo
durch insgesamt eine Drehung des Kontaktelements 5 entgegen
dem Uhrzeigersinn erfolgt und das Federelement 7 entspannt
wird.
Alternativ zu der Erhebung 10, falls gewünscht jedoch auch
zusätzlich zu dieser, kann die Steckbuchse 1, wie in den Fig.
3 und 4 gezeigt, auch ein Auslöseelement 9 aufweisen,
mittels dessen das ausgelenkte Kontaktelement 5 wieder in die
Ruheposition und das Federelement 7 vom gespannten Zustand
wieder in den ungespannten Zustand versetzbar ist. Das Auslö
seelement 9 beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 und 4 hat
die Form eines Stempels, der beim in Fig. 4 dargestellten
Zustand der Steckbuchse 1, bei der sich das Steckelement 3 in
einer Endposition innerhalb seiner Aufnahme 4 befindet, von
oben auf das Federelement 7 drückbar ist, so daß dieses von
seinem gespannten Zustand in den entspannten Zustand zurück
springt. Hierdurch wird ein Drehmoment auf das Kontaktelement
5 entgegen dem Uhrzeigersinn in der Darstellung nach Fig. 4
bewirkt. Das eingeschobene Steckelement 3 wird dabei durch
den zweiten Hebelarm 5b entgegen der Einschubrichtung aus der
Aufnahme 4 gedrückt.
Das Federelement 7 in allen gezeigten Ausführungsbeispielen
kann auch so ausgeführt sein, daß es nach dem sogenannten
Knackfrosch-Prinzip arbeitet, wie dies beim in den Fig. 8
und 9 dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall ist, welches
ansonsten demjenigen aus Fig. 3 und 4 entspricht. Ein nach
dem Knackfrosch-Prinzip wirkendes Federelement weist zwei
stabile Formzustände auf. Es hat eine Vorspannung, durch die
es in einem der beiden stabilen Zustände gehalten wird und
springt durch Auslenkung aus diesem in den anderen stabilen
Zustand um und umgekehrt. Vorstellen kann man sich diese Wir
kungsweise anhand eines an beiden Enden eingespannten Bal
kens, der in der Weise vorgespannt ist, daß er in eine Rich
tung eine Wölbung aufweist. Wird, ausgehend von diesem ersten
Zustand eine Kraft entgegen der Wölbung auf das Federelement
ausgeübt, springt dieses bei Überschreiten einer Mindestkraft
in den zweiten stabilen Zustand, bei dem es eine Wölbung in
nunmehr entgegengesetzter Richtung aufweist.
Im ersten stabilen Zustand des hier gezeigten Ausführungsbei
spiels (Fig. 8) hält das nach dem Knackfrosch-Prinzip arbei
tende Federelement 7 das Kontaktelement 5 in der Ruheposition
und ist nur durch die Auslenkung des Kontaktelements 5 beim
Einschieben des Steckelements 3 aus diesem ersten Zustand, in
dem es eine Wölbung nach unten aufweist, bewegbar, wobei es
bei Überschreiten einer gewissen Mindestspannung schlagartig
in den zweiten Zustand (Fig. 9) umspringt, bei dem es den
ersten Hebelarm 5a in Kontakt mit der Kontaktfläche 2 hält.
Von diesem zweiten stabilen Zustand, bei dem es eine Wölbung
nach oben aufweist, ist das Federelement 7 wiederum nur in
den ersten Zustand (Ruheposition) überführbar, indem wieder
eine gewisse Mindestkraft in der nun umgekehrten Richtung auf
es einwirkt. Diese Mindestkraft kann, wie in Fig. 8 und 9
dargestellt, durch das Auslöseelement 9 und/oder durch die
Erhebung 10 erzeugt werden, die bereits bezüglich des Ausfüh
rungsbeispiels in Fig. 3 und 4 beschrieben wurden.
Durch geeignete konstruktive Dimensionierung der Erhebung 10
kann erreicht werden, daß schon durch die kleine Auslenkung
des ersten Hebelarmes 5a beim Herausziehen des Steckelementes
3 aus der Aufnahme 4 und dem dabei erfolgenden Auslenken des
ersten Hebelarmes 5a ein nach dem Knackfrosch-Prinzip arbei
tendes Federelement 7 vom zweiten stabilen Zustand (Fig. 9)
wieder in den ersten stabilen Zustand gemäß Fig. 8 zurück
schnappt.
Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfin
dungsgemäßen Steckbuchse 1, die wiederum gleiche Komponenten
wie die beiden vorhergehenden Ausführungsbeispiele aufweist.
Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel aus Fig. 3 und 4
weist das Kontaktelement 5 ein anderes Längenverhältnis sei
ner Hebelarme 5a, 5b auf, so daß bei gleicher auf das Stecke
lement 3 wirkender Einschubkraft beim Einschieben in die Auf
nahme 4 ein höherer Anpreßdruck durch den ersten Hebelarm 5a
resultiert. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel basiert die
Federwirkung des Federelements 7 auf dem Biegeprinzip. Anders
als in Fig. 3 und 4 ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig.
5 ein Auslöseelement 9 vorgesehen, welches nicht oberhalb des
Federelements 7 in der Steckbuchse 1 angeordnet ist, sondern
welches von derselben Seite bedienbar ist, von der das Steck
element 3 in diese einführbar ist. Entsprechend ist das Aus
löseelement 9 größer dimensioniert und weist am Ende einer
Führung, in der es innerhalb der Steckbuchse 1 bewegbar ist,
einen abgeschrägten Schieber auf, der durch Hereindrücken des
Auslöseelements 9 eine Kraftübertragung auf das Federelement
7 im dargestellten zweiten stabilen Zustand ermöglicht, so
daß dieses in den entspannten Zustand übergeht und dabei eine
entsprechende Rückstellkraft auf den zweiten Hebelarm 5b des
Kontaktelements 5 ausübt.
Fig. 6 zeigt das Detail eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Steckbuchse 1. Dargestellt sind in einer ausschnittswei
sen, perspektivischen Darstellung zwei Kontaktflächen 2 in
der Oberfläche eines Steckelements 3, welches soweit in die
Steckbuchse eingeschoben ist, daß es fast die zweiten Hebel
arme 5b der Kontaktelemente 5 berührt. Wird das Steckelement
3 noch weiter in die Steckbuchse eingeschoben, erfolgt ein
Herabschwenken der ersten Hebelarme 5a auf die Kontaktflächen
2. Die beiden dargestellten Kontaktelemente 5 sind an einer
gemeinsamen Drehachse 12 befestigt, über die sie in entspre
chenden (nicht dargestellten) Drehlagern gelagert sind.
Dargestellt ist in Fig. 6 auch je eines der Federelemente 7
in Form einer Biegefeder wie bei einem der Ausführungsbei
spiele aus Fig. 1, 3 oder 5. Angedeutet sind zwei alternati
ve Möglichkeiten der Anbringung des Auslöseelements 9, wel
ches bei diesem Ausführungsbeispiel von derselben Seite be
dienbar ist, von der das Steckelement 3 in die Aufnehmung 4
der Steckbuchse 1 einführbar ist. In Fig. 6 wirken die Aus
löseelemente 9 also nicht direkt auf die Federelemente 7, wie
in den Fig. 3 bis 5 dargestellt, sondern auf die Drehachse
12. Alternativ hierzu können sie auch direkt an den Kontakte
lementen 5 befestigt sein und somit direkt auf diese wirken.
Anders als hier dargestellt, kann die Rückstellkraft auf das
Kontaktelement 5 grundsätzlich auch durch ein Federelement in
Form einer Drehfeder realisiert sein, welches beispielsweise
in Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 6 direkt
auf die Drehachse 12 wirkt, über die das Kontaktelement 5 im
Drehlager 8 gelagert ist.
Es ist vorteilhaft, durch die konstruktive Gestaltung der
Kontaktelemente 5 unterschiedliche Kontaktierzeitpunkte mit
den Kontaktflächen 2 vorzusehen. Fig. 7 zeigt in einer Sei
tenansicht mehrere hintereinander angeordnete Kontaktelemente
5, wie sie ähnlich bei den Ausführungsbeispielen in den Fig.
1 bis 6 dargestellt sind. Dabei verdeckt das im Vorder
grund befindlichen Kontaktelement 5 zum größten Teil alle
weiteren Kontaktelemente, da sie bei diesem Ausführungsbei
spiel im wesentlichen deckungsgleich gestaltet sind. In Fig.
7 unterscheiden sich die Kontaktelemente 5 lediglich hin
sichtlich der Ausgestaltung des zweiten Hebelarms 5b. Die
zweiten Hebelarme 5b der Kontaktelemente 5, die sich in der
gezeigten Darstellung hinter dem im Vordergrund dargestellten
Kontaktelement 5 befinden, sind jeweils so gestaltet, daß sie
unterschiedlich weit entgegen der Einschubrichtung des Steck
elements 3 in die Aufnahme 4 der Steckbuchse 1 hineinragen.
Dies hat zur Folge, daß zunächst das Kontaktelement 5 ausge
lenkt wird, dessen zweiter Hebelarm 5b in der Darstellung
nach Fig. 7 am weitesten nach rechts ragt. Entsprechend wer
den die anderen Kontaktelemente 5 beim Einschieben eines
Steckelements 3 erst später mit der Vorderkante des Steckele
ments 3 in Berührung gebracht und demzufolge auch erst später
ausgelenkt. Als Folge dessen ergibt sich auch ein späterer
Kontaktierzeitpunkt der (bei diesem Ausführungsbeispiel dec
kungsgleich gestalteten) jeweiligen ersten Hebelarme 5a der
unterschiedlichen Kontaktelemente 5.
Auf diese Weise läßt sich vorteilhaft erreichen, daß beim
Einschieben eines Steckelementes 3, wie beispielsweise einer
Chipkarte, deren Kontaktflächen 2, die für die Kontaktierung
mit einem Versorgungspotential vorgesehen sind, zuerst mit
entsprechenden ersten Hebelarmen 5a in Kontakt gebracht wer
den, bevor weitere Kontaktflächen 2 des Steckelements 3 mit
entsprechenden ersten Hebelarmen 5 kontaktiert werden. So
kann beispielsweise zunächst eine Verbindung des Steckele
ments 3 mit Masse, dann mit einem positiven oder negativen
Versorgungspotential erfolgen, bevor weitere Signale über an
dere Kontaktflächen 2 zum Steckelement 3 übertragen werden
können, wodurch es andernfalls zu Fehlfunktionen kommen könn
te.
Claims (9)
1. Steckbuchse (1) zur Kontaktierung wenigstens einer Kon
taktfläche (2) in einer Oberfläche eines Steckelementes (3)
mit folgenden Merkmalen:
- - sie hat eine Aufnahme (4), in die das Steckelement (3) ent lang eines Einschubweges wenigstens teilweise einschiebbar ist,
- - sie hat hebelförmige Kontaktelemente (5) zur Kontaktierung je einer der Kontaktflächen (2),
- - jedes Kontaktelement (5) ist in einem Drehlager (8) gela gert und weist, von diesem ausgehend, einen ersten (5a) und einen zweiten (5b) Hebelarm auf,
- - ist kein Steckelement (3) eingeschoben, befindet sich das Kontaktelement (5) in einer Ruheposition, bei der der erste Hebelarm (5a) nicht in den Einschubweg ragt, während der zweite Hebelarm (5b) in den Einschubweg ragt,
- - der zweite Hebelarm (5b) ist durch Einschieben des Stecke lementes (3) auslenkbar,
- - der erste Hebelarm (5a) ist durch die Auslenkbewegung des zweiten Hebelarms (5b) so auslenkbar, daß er mit der Kon taktfläche (2) in Kontakt kommt.
2. Steckbuchse nach Anspruch 1,
bei dem durch Einschieben des Steckelementes (3) in eine End
position innerhalb der Aufnahme (4) der Anpreßdruck durch den
ersten Hebelarm (5a) auf die Kontaktzone (2) so stark ist,
daß das Steckelement (3) durch das Kontaktelement (5) in der
Aufnahme (4) gehalten wird.
3. Steckbuchse nach einem der vorstehenden Ansprüche mit fol
genden Merkmalen:
- - sie hat ein Federelement (7), das mit dem Kontaktelement (5) verbunden ist,
- - ist kein Steckelement (3) eingeschoben, ist das Federele ment (7) entspannt und hält das Kontaktelement (5) in der Ruheposition,
- - durch Auslenken des Kontaktelementes (5) beim Einschieben des Steckelementes (3) ist das Federelement (7) spannbar, so daß es eine Rückstellkraft auf das Kontaktelement (5) ausübt.
4. Steckbuchse nach Anspruch 1 oder 2 mit folgenden Merkma
len:
- - sie hat ein Federelement (7), das mit dem Kontaktelement (5) verbunden ist, und zwei stabile Zustände hat,
- - ist kein Steckelement (3) eingeschoben, befindet sich das Federelement (7) in einem ersten stabilen Zustand und hält das Kontaktelement (5) in der Ruheposition,
- - das Federelement (7) ist durch das Einschieben eines Steck elementes (3) in einen zweiten stabilen Zustand versetz bar, in dem es den ersten Hebelarm (5a) in Kontakt mit der Kontaktfläche (2) hält.
5. Steckbuchse nach einem der vorstehenden Ansprüche,
bei der ein Auslöseelement (9) vorhanden ist, durch dessen
Betätigung das Kontaktelement (7) vom ausgelenkten Zustand in
die Ruheposition überführbar ist.
6. Steckbuchse nach einem der vorstehenden Ansprüche,
bei der wenigstens zwei der Kontaktelemente (5) so gestaltet
sind, daß beim Einschieben des Steckelementes (3) ihre ersten
Hebelarme (5a) zu unterschiedlichen Zeitpunkten mit den je
weiligen Kontaktflächen (2) in Kontakt kommen.
7. Steckbuchse nach Anspruch 6 mit folgenden Merkmalen:
- - eines der Kontaktelemente (5) ist mit einem Versorgungspo tential verbindbar,
- - beim Einschieben des Steckelementes (3) wird dieses Kontak telement (5) vor allen anderen mit einer der Kontaktflächen (2) in Kontakt gebracht.
8. Steckbuchse nach einem der vorstehenden Ansprüche,
bei der wenigstens einer der ersten Hebelarme (5a) einen Kon
taktpunkt (11) aufweist, der bei eingeschobenem Steckelement
(3) in eine Rastsicke (12) der Kontaktzone (2) rastbar ist.
9. Steckbuchse nach einem der vorstehenden Ansprüche,
bei dem das Steckelement ein kartenförmiger Datenträger ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997109231 DE19709231C1 (de) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | Steckbuchse zur Kontaktierung wenigstens einer Kontaktfläche in einer Oberfläche eines Steckelementes |
PCT/DE1998/000645 WO1998039724A2 (de) | 1997-03-06 | 1998-03-04 | Steckbuchse zur kontaktierung wenigstens einer kontaktfläche in einer oberfläche eines steckelementes |
Applications Claiming Priority (1)
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DE1997109231 DE19709231C1 (de) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | Steckbuchse zur Kontaktierung wenigstens einer Kontaktfläche in einer Oberfläche eines Steckelementes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19709231C1 true DE19709231C1 (de) | 1998-06-10 |
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DE1997109231 Expired - Fee Related DE19709231C1 (de) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | Steckbuchse zur Kontaktierung wenigstens einer Kontaktfläche in einer Oberfläche eines Steckelementes |
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Country | Link |
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DE (1) | DE19709231C1 (de) |
WO (1) | WO1998039724A2 (de) |
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