DE19846366C2 - Steckkarte für elektronische Geräte - Google Patents

Steckkarte für elektronische Geräte

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Abstract

Eine Steckkarte (310) für elektronische Geräte, in etwa länglich rechteckiger, flacher Form, ist mit einem ein oberes und ein unteres, im wesentlichen halbschalenartig ausgebildetes Gehäuseteil (313) ausweisenden Gehäuse (311), mit einer im Gehäuse aufgenommenen Leiterplatte (316), auf der eine Kontaktiereinrichtung (323) für eine Chipkarte (320), wie beispielsweise SIM-Karte, elektrisch und mechanisch gehalten ist, und mit einer Aufnahme für die Chipkarte versehen. Die Chipkartenaufnahme (321) besitzt einen auf der Leiterplatte (316) gehaltenen ersten Rahmen (322), der die eingebrachte Chipkarte (320) zwischen sich aufnimmt, und eine mit dem ersten Rahmen (322) in Verbindung stehende Öffnung (324) in der flächigen Seite eines der beiden Gehäuseteile (312, 313), welche Öffnung (324) mittels eines metallischen Schiebers (326) verschließbar ist. Um die Stabilität der Chipkartenaufnahme bzw. Steckkarte weiter zu erhöhen, ist vorgesehen, dass der metallische Schieber (326) zumindest mit seinen vorderen und hinteren Bereichen seiner Längsränder den ersten Rahmen (322) bzw. Verlängerungen (359, 360) der Längsränder (354, 355) des ersten Rahmens (322) führend um- bzw. übergreift.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steckkarte für elektronische Geräte nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Gattung und der Ausgestaltung des Gegenstandes nach Patent DE 198 15 549 C2.
Derartige Steckkarten werden beispielsweise als PC-Karten nach den Standards der "Personal Computer Memory Card Industry Association" (PCMCIA) in tragbaren Computern (Laptop, Notebook) eingesetzt, bei denen durch eine Chipkarte wie beispielsweise eine SIM-Karte, die Identifizierung des Benutzers für die Verwendung bzw. den Zugriff auf einen Dienst erforderlich ist. Bei solchen Diensten kann es sich z. B. um Kreditkarten, Online-Dienste oder das Mobiltelefonnetz handeln.
Für derartige Steckkarten, die mit einer Aufnahme für eine Chipkarte versehen sind, muß die notwendige geringe Bauhöhe der beispielsweise PC-Karte von etwa 5 mm berücksichtigt werden, ferner soll die PC-Karte für den Austausch der Chipkarte (SIM-Karte) geschlossen bleiben und die Schirmung muß nach wie vor aufrechterhalten bleiben. Außerdem sollte die Stabilität der PC-Karte nicht beeinträchtigt und das Einlegen und Herausnehmen der Chipkarte möglichst einfach zu bewerkstelligen sein.
Bekannt ist beispielsweise eine Steckkarte, bei der die Aufnahme für die Chipkarte ein separates in die Steckkarte einsetzbares Bauteil ist, in dessen schwenkbaren Deckel die Chipkarte eingesteckt wird (ITT Cannon Broschüre "CCM Steckverbinder für Chipkarten" 12/95). Bei dieser bekannten Aufnahme ist einerseits die Bauhöhe problematisch und andererseits ergeben sich hinsichtlich des Kunststoffdeckels Probleme bei der Abschirmung.
Bei einer weiteren aus der WO 97/39418 bekannten Steckkarte ist die Aufnahme derart gestaltet, dass die Chipkarte von der Schmalseite der Steckkarte her eingeschoben wird. Diese Art der schmalseitigen Aufnahme für die Chipkarte in der Steckkarte beeinflußt die Stabilität der Steckkarte, da an der Schmalseite, die wesentlich für die Steifigkeit verantwortlich ist, ein Ausschnitt vorzusehen ist. Eine derartige Aufnahme erfordert deshalb in den meisten Fällen eine rahmenlose Steckkarte, da sonst der tragende Rahmen unterbrochen werden muß.
Bei der Steckkarte für elektronische Geräte nach dem Hauptpatent DE 198 15 549 C2 ist der einzige Rahmen der Chipkartenaufnahme an seinen beiden Längsschenkeln innenseitig mit jeweils einer Nut versehen, in welchen Nuten der metallische Schieber geführt ist. Aufgrund der geringen Bauhöhe dieses Rahmens sind die die Nuten begrenzenden Rahmenschenkelbereiche relativ dünn und bei häufigen Bewegungen des metallischen Schiebers erheblichen Belastungen ausgesetzt.
Mit der vorliegenden weiteren Ausgestaltung der Erfindung des Hauptpatentes soll eine Steckkarte für elektronische Geräte der eingangs genannten Art geschaffen werden, bei der die Stabilität der Chipkartenaufnahme bzw. Steckkarte weiter erhöht wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Steckkarte für elektronische Geräte die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
Durch die genannten Maßnahmen ist erreicht, dass, da die Nuten entfallen, der metallische Schieber sicherer und stabiler am Rahmen geführt werden kann und dabei gleichzeitig die Anordnung unempfindlicher gegen häufige Bewegungen und äußere Belastungen ist. Durch den Wegfall der Nuten kann die Bauhöhe des Rahmens und damit der Steckkarte noch weiter verringert werden. Außerdem tragen die Verlängerungen der Längsränder des ersten Rahmens zu einer weiteren Stabilisierung und Aussteifung der Steckkarte bei.
Mit den Merkmalen nach Anspruch 2 ist eine weitere Stabilisierung des aus erstem und zweitem Rahmen bestehenden Rahmenbauteils erreicht.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Führung des metallischen Schiebers am ersten bzw. zweiten Rahmen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 3 und/oder 4 bzw. 5 und/oder 6. Dadurch ist der vordere Bereich, der unter die Öffnung im Gehäuse gelangt, in Querrichtung und einer Richtung senkrecht dazu geführt, während der hintere Bereich des metallischen Schiebers zur Wahrung der geringen Bauhöhe lediglich in Querrichtung geführt ist, was ausreicht, da dieser hintere Bereich stets unterhalb des betreffenden Gehäusebauteils liegt.
Mit den Merkmalen des Anspruchs 6 ist zusätzlich ebenso wie mit den Merkmalen des Anspruchs 7 erreicht, dass Anfangs- und Endpunkt der Bewegung des metallischen Schiebers am Rahmenbauteil genau bestimmt sind.
Mit den Merkmalen gemäß Anspruch 8 und/oder 9 ist eine zusätzliche Stabilisierung der Leiterplatte im eingebauten Zustand erreicht. In bestimmten Fällen kann es zweckmäßig sein, die Merkmale nach Anspruch 10 vorzusehen, und zwar dann, wenn die Leiterplatte aufgrund bestimmter etwas höherer elektronischer Bauelemente innerhalb des Gehäuses geneigt angeordnet ist.
In vorteilhafter Weise ist gemäß den Merkmalen des Anspruch 11 das Rahmenbauteil metallisiert, so dass sich eine optimale Schirmung aufgrund der elektrischen Verbindung zwischen den Gehäuseteilen, metallischem Schieber und über das Rahmenbauteil mit der Leiterplatte ergibt.
Mit den Merkmalen nach Anspruch 12 ist eine einfache Verbindung bzw. Fixierung des Rahmenbauteils auf der Leiterplatte erreicht.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
Fig. 1 in auseinandergezogener perspektivischer Darstellung eine Steckkarte für elektronische Geräte gemäß einem Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung,
Fig. 2 in vergrößerter perspektivischer Darstellung die für die Chipkarten-Aufnahme maßgeblichen Bauelemente und
Fig. 3 in perspektivischer Darstellung die zusammengebaute Steckkarte nach Fig. 1.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, besitzt die für die Verwendung bei elektronischen Geräten geeignete Steckkarte 310 gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung ein länglich rechteckiges und sehr flaches rahmenloses Gehäuse 311, das aus einem unteren metallischen Gehäuseteil 312 und einem damit längsrandseitig verrastend verbindbaren bzw. verbundenen oberen metallischen Gehäuseteil 313 zusammengesetzt ist. Zwischen den beiden Gehäuseteilen 312 und 313 ist eine Einheit 314 angeordnet und fixiert gehalten, die eine mit elektronischen Bauteilen (hier nicht gezeigt) bestückte Leiterplatte 316 und einem an mindestens einem Querende der Leiterplatte 316 verbundenen, hier nicht dargestellten Steckverbinder umfasst. Desweiteren besitzt die Steckkarte 310 eine Vorrichtung 321 zum Aufnehmen und Halten einer Chipkarte 320, beispielsweise in Form einer SIM-Karte, wie sie bei als PC-Karten nach den Standards der "Personal Computer Memory Card Industry Association (PCMCIA)" ausgebildeten Steckkarten 310 in tragbaren Computern (Laptop, Notebook) verwendet wird.
Die Vorrichtung 321 besitzt gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Rahmenbauteil 319, das auf der Leiterplatte 316 befestigbar ist, und einen Kontaktblock bzw. eine Kontaktiereinrichtung 323, der bzw. die elektrisch und mechanisch mit der Leiterplatte 316 verbunden und in zusammengebautem Zustand innerhalb eines ersten Rahmens 322 des Rahmenbauteils 319 angeordnet ist. In Längsrichtung ist der erste Rahmen 322 des Rahmenbauteils 319 durch einen zweiten Rahmen 325 in Richtung der Quererstreckung der Leiterplatte 316 verlängert. Für die Vorrichtung 321 ist im oberen Gehäuseteil 313 eine rechteckförmige Öffnung 324 vorgesehen, die mit Hilfe eines Schieberdeckels 326 verschließbar ist und die sich etwa in dessen Längsmitte und mit einer Schmalkante nahe einem Längsrand des Gehäuses 311 befindet.
Das Rahmenbauteil 319, das einstückig und vorzugsweise aus Kunststoff ist, besitzt im wesentlichen die beiden Rahmen 322 und 325, von denen der erste Rahmen 322 umlaufend geschlossen aus den beiden parallelen Längsschenkeln 354 und 355 und den beiden Querschenkeln 356 und 357 zusammengesetzt ist. Der zweite Rahmen 325 setzt an den mittigen Querschenkel 357 mit seinen parallelen Verlängerungsschenkeln 359 und 360 an, die außenseitig über einen Querschenkel 358 miteinander verbunden sind. Der erste Rahmen 322 ist mit beispielsweise vier nach unten vorstehenden und im Abstand angeordneten Zapfen 327 angeformt versehen, die in entsprechende Bohrungen 318 der Leiterplatte 316 fixiert einsteckbar sind. Der erste Rahmen 322 des Rahmenbauteils 319 ist an seinen Längsschenkeln 354 und 355 mit einer längsverlaufenden Hinterschneidung 361 versehen, in die ein U-förmiger Führungslappen 362 des Schieberdeckels 326 greift. Die Führungslappen 362 sind einander gegenüberliegend an einem vorderen Bereich des Schieberdeckels 326 einstückig angeformt und übergreifen durch ihre U-förmige Umbiegung den verbleibenden Stegbereich der Längsschenkel 354, 355, so dass der metallische Schieberdeckel 326 in Richtung des Doppelpfeiles A längs der beiden Längsschenkel 354 und 355 des ersten Rahmens 322 verschiebbar ist. Die Hinterschneidungen 361 in den Längsschenkeln 354 und 355 enden in einem Bereich vor dem mittigen Querschenkel 357, so dass für die Führungslappen 362 ein hinterer Endanschlag 363 in Öffnungsrichtung des Schieberdeckels 326 gebildet ist. Entsprechendes gilt für die Schließrichtung, in der die Führungslappen 362 am Flächenteil 364 des außenseitigen Querschenkels 356 anschlagen. Der Schieberdeckel 326 besitzt außerdem an seinem anderen Ende zwei rechtwinklig umgebogene Führungslappen 366, die längs der äußeren Schmalseiten 367 der beiden Verlängerungsschenkel 359 und 360 entlanggleiten können. Während die beiden vorderen U-förmigen Führungslappen 362 den Schieberdeckel 326 sowohl in Querrichtung als auch in Richtung der Dicke des Rahmenbauteils 319 an diesen fixiert sind, bewirken die beiden hinteren Führungslappen 366 lediglich eine Fixierung des Schieberdeckels 326 in Querrichtung. Die Führung des einen der hinteren Führungslappen 366 am Verlängerungsschenkel 360 ist in einer von der Oberseite des Rahmenbauteils 319 her offenen Nut 365 fortgesetzt, deren Ende ebenfalls einen Anschlag für den Schieberdeckel 326 in Schließrichtung bildet. Der Schieberdeckel 326 liegt flächig auf der Oberseite des Rahmenbauteils 319 und gleitet auf dieser.
Die lichten Innenabmessungen des ersten Rahmens 322 des Rahmenbauteils 319 entsprechen den Außenabmessungen der Chipkarte 320, so dass diese ohne wesentliches Spiel aufgenommen ist. Chipkarte 320 und erster Rahmen 322 sind in einer Ecke mit einer Codierung 331 in Form einer Eckabschrägung versehen, so dass die Chipkarte 320 nur in einer ganz bestimmten Lage in den Rahmen 322 eingelegt werden kann. Die Lage der (eingesetzten) Chipkarte 320 innerhalb des ersten Rahmens 322 ist derart, dass der Schieberdeckel 326 über die Oberseite der Chipkarte 320 gleiten kann.
In zusammengesetztem Zustand der Steckkarte 310 gemäß Fig. 3 befindet sich der Schieberdeckel 326 unterhalb der Unterseite bzw. Innenseite des oberen Gehäuseteils 313, und zwar in einem sehr geringen Abstand. Ist der metallische Schieberdeckel 326 in seiner die Öffnung 324 im oberen Gehäuseteil 313 zumindest teilweise freigebenden Öffnungsstellung, kann die Chipkarte 320 in den Rahmen 322 eingesetzt bzw. aus dem Rahmen 322 herausgenommen werden. Dies bedeutet, dass die lichte Weite der Öffnung des Rahmens 322 mit der lichten Weite der Öffnung 324 des Gehäuseteils 313 identisch ist und mit dieser fluchtet. Der Schieberdeckel 326 besitzt an seinem einen innerhalb der Öffnung 324 des oberen Gehäuseteils 313 stets sichtbaren Ende eine Erhebung 332, über die der Schieberdeckel 326 in Richtung des Doppelpfeiles A bewegt werden kann. Innerhalb des ersten Rahmens 322 und unterhalb der Unterseite der eingesetzten Chipkarte 320 befindet sich der Kontaktblock 323, der unterseitig mit der Leiterplatte 316 elektrisch und mechanisch verbunden und oberseitig Kontaktzungen 336 trägt, auf denen die Chipkarte 320 in eingesetztem Zustand elektrisch kontaktierend aufliegt. Beim Schließen des Schieberdeckels 326 wird die eingesetzte Chipkarte 320 gegen die Federzungen 336 zur sicheren Kontaktierung gedrückt. Beim Öffnen des Schieberdeckels 326 drücken die Kontaktzungen 336 die Chipkarte nach oben, so dass diese in einfacher Weise von Hand ergriffen werden kann.
Um die elektrische Schirmung der Steckkarte 310 durch das Gehäuse 311 trotz der Vorrichtung 321 bzw. der Gehäuseteilöffnung 324 zu erhalten, ist das Rahmenbauteil 319 entweder an den betreffenden Flächen oder insgesamt mit einer elektrisch leitenden Beschichtung versehen oder insgesamt aus einem leitfähigen Kunststoff hergestellt. Desweiteren ist der Schieberdeckel 326 mit der Unterseite des oberen metallischen Gehäuseteils 313 elektrisch kontaktierend verbunden. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Schieberdeckel 326 mit zur Unterseite des metallischen Gehäuseteils 313 hinweisenden Ausformungen versehen ist. Dadurch ist die elektrische Schirmung zwischen dem oberen Gehäuseteil 313 und der Leiterplatte 316 über den Schieberdeckel 326 nicht unterbrochen.
An den beiden äußeren Querschenkeln 356 und 358 des Rahmenbauteils 319 sind parallele Holme 368 und 369 angeformt, die dünner sind als die genannten Querschenkel und deren Unterseite in einer Ebene mit der Unterseite der Querschenkel liegt. Die beiden Holme 368, 369 sind länger als die betreffenden Querschenkel 356, 358. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Holme 368, 369 in Seitenansicht gesehen keilförmig, und zwar dann, wenn wie hier die Literplatte 316 leicht geneigt innerhalb des Gehäuses 311 angeordnet ist. Durch die Holme 368, 369 wird sowohl das Rahmenbauteil 319 als auch die Leiterplatte 316 in eingebautem Zustand im Gehäuse 311 zusätzlich fixiert, insbesondere dann, wenn auf der gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte 316 leitfähige Elastomere eingesetzt werden.

Claims (12)

1. Steckkarte (310) für elektronische Geräte, in etwa länglich rechteckiger, flacher Form, mit einem ein oberes und ein unteres, im wesentlichen halbschalenartig ausgebildetes Gehäuseteil (313) aufweisenden Gehäuse (311), mit einer im Gehäuse aufgenommenen Leiterplatte (316), auf der eine Kontaktiereinrichtung (323) für eine Chipkarte (320), wie beispielsweise SIM-Karte, elektrisch und mechanisch gehalten ist, und mit einer Aufnahme für die Chipkarte, wobei nach Patent DE 198 15 549 C2 die Chipkartenaufnahme (321) einen auf der Leiterplatte (316) gehaltenen ersten Rahmen (322), der die eingebrachte Chipkarte (320) zwischen sich aufnimmt, und eine mit dem ersten Rahmen (322) in Verbindung stehende Öffnung (324) in der flächigen Seite eines der beiden Gehäuseteile (312, 313) besitzt, welche Öffnung (324) mittels eines metallischen Schiebers (326) verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Schieber (326) zumindest mit seinen vorderen und hinteren Bereichen seiner Längsränder den ersten Rahmen (322) bzw. Verlängerungen (359, 360) der Längsränder (354, 355) des ersten Rahmens (322) führend um- bzw. übergreift.
2. Steckkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungen (359, 360) der Längsränder (354, 355) des ersten Rahmens (322) zu einem zweiten Rahmen (325) ergänzt sind.
3. Steckkarte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Rahmen (322) längsrandseitig jeweils einen durch eine Hinterschneidung (361) gebildeten und die Oberseite mitbildenden Längssteg aufweist, der von einem längsrandseitig U-förmig umgebogenen Lappen (362) des metallischen Schiebers (326) umgriffen ist.
4. Steckkarte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschneidung (361) über einen bestimmten Öffnungsweg verläuft.
5. Steckkarte nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsränder (359, 360) des zweiten Rahmens (325) von jeweils einem längsrandseitig um 90° umgebogenen Lappen (366) des metallischen Schiebers (326) übergriffen sind.
6. Steckkarte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Längsschenkel (354, 355) des ersten Rahmens (322) gegenüber dem fluchtenden Verlängerungsschenkel (359, 360) des zweiten Rahmens (325) verbreitert ist.
7. Steckkarte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschenkel (354, 355) des ersten Rahmens (322) eine mit dem Längsrand des Längsschenkel (359, 360) des zweiten Rahmens (325) fluchtende Führungsnut (365) bestimmter Länge aufweist.
8. Steckkarte nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Rahmen (322) und der zweite Rahmen (325), die mit einem einzigen mittigen Querschenkel (357) versehen sind, über nahezu die gesamte Breite der Leiterplatte (316) sich erstrecken.
9. Steckkarte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an die Endquerschenkel (356, 358) von erstem und zweitem Rahmen (322, 325) parallel angeformte Holme (368, 369) vorgesehen sind, deren Außenkanten mit der Außenkante der Leiterplatte (316) fluchten.
10. Steckkarte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Holme (368, 369) in Seitenansicht gesehen keilförmig sind.
11. Steckkarte nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rahmenbauteil (319) aus Kunststoff besteht und zumindest teilweise metallisierend beschichtet ist.
12. Steckkarte nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rahmenbauteil (319), vorzugsweise dessen erster Rahmen (322), an der Unterseite mit in Bohrungen (318) der Leiterplatte (316) einsteckbar fixierbaren Zapfen (327) versehen ist.
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