DE60009662T2

DE60009662T2 - Elektrischer verbinder zur verbindung einer smartkarte, der eine vorrichtung zum auswerfen der karte enthält

Info

Publication number: DE60009662T2
Application number: DE60009662T
Authority: DE
Inventors: Herve Bricaud; Yves Pizard; Fabrice Valcher
Original assignee: ITT Manufacturing Enterprises LLC
Current assignee: ITT Manufacturing Enterprises LLC
Priority date: 1999-10-20
Filing date: 2000-10-18
Publication date: 2005-03-31
Anticipated expiration: 2020-10-19
Also published as: EP1145387A1; US20020006751A1; US6609936B2; FR2800204B1; ES2214329T3; WO2001029934A1; CA2350626A1; CN1327621A; CN1202597C; FR2800204A1; DE60009662D1; AU1140301A; CN1482708A; DK1145387T3; JP2003512708A; ATE264011T1; EP1145387B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder für eine rechteckige kontaktierbare Smart Card.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere einen elektrischer Verbinder für eine Smart Card des Typs, der einen Träger aus Isoliermaterial umfasst, der an seiner Oberseite eine offene Aufnahme definiert, die seitlich von zwei parallelen Längskanten und quer von wenigstens einer. vorderen Unterkante begrenzt ist, und die wenigstens einen Vorderabschnitt einer Karte aufnimmt, die mit ihrer Rückseite voraus längs in einer zur Hauptebene der Karte parallelen Richtung in die Aufnahme eingeführt wird, wobei die Karte auf ihrer unteren Hauptfläche leitende Kontaktflächen aufweist, die nahe der vorderen Querkante der Karte angeordnet sind und die mit den Kontaktenden elektrischer Kontaktelemente, die am Boden der Aufnahme des Trägers angeordnet sind, zusammenwirken, wenn die Karte in ihrer Kontaktposition ist, bei der ihre vordere Querkante bündig an der vorderen quer verlaufenden Unterkante der Aufnahme anliegt, wobei die elektrischen Kontaktelemente vom Träger gehalten werden.
Ein Beispiel eines solchen Verbinders aus dem Vertriebsprogramm von ITT ist in der Französischen Patentanmeldung FR-A-2 742 561 gezeigt.
Dieses Dokument stellt einen Verbinder für die Verbindung einer genormten Karte des MICROSIM Typs, die eine Karte mit geringen Abmessungen ist, zur Verfügung. Dabei wird die größte Längsabmessung, die den Frontabschnitt der Karte bildet, von der Aufnahme des Kartenträgers aufgenommen, das heißt, die Unterseite der Karte erstreckt sich im wesentlichen über dessen ganze Fläche gegenüber dem Boden der Aufnahme, die im Isolierträger ausgeformt ist, wobei nur ein schmaler rückwärtiger Längsabschnitt der Karte aus der Aufnahme herausragt, insbesondere um sie leichter entnehmbar zu machen.
Darüber hinaus erstrecken sich die Enden zur Kontaktierung der Kontaktelemente in Längsgruppen zur Vorderseite bzw. zum rückwärtigen Ende des Isolierträgers über die vordere und hintere Querkante des letzteren hinaus, um zu den Leiterbahnen auf der Leiterplatte, die den Verbinder aufnimmt, eine Verbindung herzustellen.
Schließlich stellt dieses Dokument auch eine Metallabdeckung zur Verfügung, die so angebracht ist, dass sie entlang des Trägers gleitet und die Karte in der Aufnahme des Isolierträgers hält, und zwar durch ihren plattenförmigen Hauptteil, der sich über der oberen Fläche der Karte erstreckt, wenn die letztere in der Aufnahme eingesetzt ist.
In der Französischen Patentanmeldung Nr. 98/11789 vom 22. September 1998 wird ein Verbinder vorgeschlagen, der insbesondere für einen anderen, ebenfalls genormten, Kartentyp geeignet ist, der vor allem eine Speicherung großer Datenmengen erlaubt und so ein entnehmbares Datenmedium bildet, dessen Außenabmessungen klein sind und das eine hohe Speicherkapazität aufweist. Es sind mehrere Ausführungsbeispiele solcher Speicherkarten, auch als "Flash"-Karten bezeichnet, bekannt, deren Abmessungen kleiner und kleiner werden und deren Speicherkapazität größer und größer werden.
Das ist besonders bei der so genannten "MMC"-Karte (MultiMediaCard) der Fall, die von SANDISK vertrieben wird, bei dieser sind die Abmessungen des Hauptkörpers, der die integrierten Schaltungen trägt und die Position der leitenden Kontaktflächen vom Hersteller und von einer Anwendervereinigung genauestens definiert, um eine genormte Festlegung einer solchen Karte zu erhalten. Diese Festlegung bildet beispielsweise den Gegenstand der Veröffentlichung der "MultiMediaCard System Specification Version 2.11 Official Release @ June 1999 MMCA".
Diese Art MMC-Karte ist im wesentlichen in ihrer Form und ihren Proportionen sehr ähnlich einer MICROSIM-Karte, insbesondere deshalb, weil sie Polarisationsmittel zur korrekten und unzweideutigen Positionierung im Verbinder und/oder in einer Schreib/Leseeinrichtung umfasst, die aus einer beschnittenen Ecke bestehen, die sich an einer Ecke der ansonsten rechteckigen Karte befindet.
Andererseits bestehen die Kontaktflächen der MMC-Karte aus im wesentlichen nebeneinander angeordneten leitenden Bahnen, von denen einige quer entlang der kurzen vorderen Querkante der MMC-Karte angeordnet sind, wo sich auch die beschnittene Polarisationsecke befindet.
Die Außenabmessungen der MMC-Karte oder anderer Karten des gleichen Typs sind jedoch größer als die der MICROSIM-Karte und die Auslegung des in der oben erwähnten Französischen Patentanmeldung vorgeschlagenen Verbinders ist für Karten dieser Art nicht perfekt geeignet, weil sie dazu führt, dass der Verbinder sehr große Außenabmessungen bekommt, was einen beträchtlichen Nachteil deshalb darstellt, weil die Fläche, die der Isolierträger des Verbinders auf der Oberfläche der Leiterplatte, auf der er montiert ist, beansprucht, groß ist und diese Fläche natürlich nicht mehr für die Anordnung anderer elektronischer Bauelemente auf der Leiterplatte zur Verfügung steht.
Zum Auswerfen der Karte wurde bereits ein Verbinder vorgeschlagen, beispielsweise im Dokument EP-A-0 580 983 , dieser ist von der Art, der Betätigungsmittel zum Auswerfen der Karte aus der Aufnahme umfasst, bestehend aus einem Kartenauswurfhebel, der auf dem Isolierträger nahe einer unteren Ecke der Aufnahme schwenkbar angeordnet ist, begrenzt von einer Längskante und der unteren Querkante, so dass der Hebel auf eine entsprechende Kante der Karte wirkt über einen Schieber, der so angeordnet ist, dass er längs in Bezug auf den Isolierträger gleitet. Bei dieser Ausführung ist der Schieber so montiert, dass er entlang dem Isolierträger gleitet, deshalb ist dessen Konstruktion besonders komplex und die quer erforderliche Fläche dafür groß.
Das Dokument US-A-5.139.435 offenbart einen elektrischen Verbinder für eine kontaktierbare Speicher-Smart-card entsprechend der Präambel von Anspruch 1.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen neuen Aufbau eines elektrischen Verbinders des oben genannten Typs zu schaffen, der geeignet ist, eine Smart Card zu kontaktieren, insbesondere eine Karte des MMC Typs und der Mittel umfasst, um die Karte aus der Aufnahme auszuwerfen, wobei die Konstruktion erlaubt, den Isolierträger zu standardisieren, damit der gleiche Isolierträger mit minimalen Abmessungen für eine Reihe von Verbindern verwendet werden kann.
Zu diesem Zweck stellt die Erfindung einen Verbinder entsprechend Anspruch 1 zur Verfügung.
Weitere Merkmale der Erfindung sind:

– die Abdeckung ist in Form einer oberen Platte ausgeführt, die sich oberhalb der oberen Fläche der Karte erstreckt und deren parallele Längskanten, die durch zwei seitlich heruntergebogene Randstreifen gebildet werden, sich horizontal unter dem Isolierträger mit unteren horizontalen Armen erstrecken, die einwärts gebogen sind, um Schiebeführungen für die Montage der Abdeckung auf dem Isolierträger zu bilden;
– der Schieber weist eine seitliche Platte auf, benachbart zum seitlichen Randstreifen der Abdeckung nahe der besagten Ecke der Aufnahme, die zu einem Joch mit U-förmigem Querschnitt gehört, das horizontal liegt und die entsprechenden Schiebeführungen der Abdeckung überspannt;
– das Joch hat zwei parallele Flansche, einen oberen Flansch und einen unteren Flansch, die durch die seitliche Platte miteinander verbunden sind und den Schieber bilden, und der obere Flansch ist benachbart zu der oberen Platte der Abdeckung;
– zwischen dem Joch und der Abdeckung sind Mittel zur Führung und Querhalterung des Schiebers auf der Abdeckung vorgesehen;
– der obere Flansch, oder alternativ dazu der gegenüberliegende Teil der oberen Platte der Abdeckung hat wenigstens einen Längsschlitz zur Führung und Querhalterung des Schiebers auf der Metallabdeckung, der gleitend einen vertikalen Finger aufnimmt, der so geformt ist, dass er von dem gegenüberliegenden Teil der Abdeckung oder alternativ dazu unter dem oberen Flansch des Jochs hervorragt;
– die obere Platte der Abdeckung erstreckt sich längs nach hinten, um annähernd die ganze Karte zu bedecken, wenn letztere in der Kontaktposition ist;
– jeder seitliche Randstreifen erstreckt sich im wesentlichen über die ganze Länge der Abdeckung;
– der Hauptabschnitt der Karte erstreckt sich konsolartig rückwärts über eine rückwärtige quer verlaufende Stirnfläche des Isolierträgers hinaus;
– jeder seitliche Randstreifen erstreckt sich über die besagte rückwärtige quer verlaufende Stirnfläche des Isolierträgers hinaus unter der oberen Platte, um eine horizontale, einwärts gebogene Wange, um einen Kanal für die Aufnahme der entsprechenden Längskante der Karte zu bilden;
– der untere Flansch des Jochs erstreckt sich gegenüber dem entsprechenden unteren Flansch der Abdeckung;
– der untere Flansch oder alternativ dazu der gegenüberliegende Teil des unteren Flanschs des Jochs hat wenigstens einen Längsschlitz zur Führung und Querhalterung des Jochs auf der Metallabdeckung, der gleitend einen vertikalen Finger aufnimmt, der so geformt ist, dass er von dem gegenüberliegenden Teil der der unteren Wange der Abdeckung oder alternativ dazu vom unteren Flansch des Jochs hervorragt;
– der Isolierträger erstreckt sich der Länge nach rückwärts über die besagte rückwärtige quer verlaufende Stirnfläche hinaus um zwei seitliche Verlängerungen, an denen die rückwärtigen Teile der parallelen Längskanten der Aufnahme zur seitlichen Führung der Karte angeformt sind;
– die vordere Querkante der Karte weist eine beschnittene Ecke auf, etwa mit 45° abgeschrägt, die dazu dient, mit einer entsprechend mit 45° schrägen Fläche, die an einem der Enden der vorderen Querkante der Aufnahme angeformt ist, in Eingriff zu kommen, um ein Polarisationsmittel darzustellen, das eine korrekte Position der Karte in der Aufnahme des Verbinders definiert und der Auswurfhebel wirkt auf die abgeschrägte Ecke der Karte;
– der Isolierträger weist in der besagten unteren Ecke der Aufnahme eine Vertiefung auf, die in der oberen Fläche angeordnet ist, um den Auswurfhebel aufzunehmen;
– der Schieber ist ein aus Blech hergestelltes Stanzbiegeteil;
– die Metallabdeckung hat zum Halten der Karte in der Aufnahme Lappen, mit denen sie mit der oberen Fläche einer Platine, die den Verbinder trägt, durch Löten befestigt wird, insbesondere mit Leiterbahnen, die mit dem Massepotential einer Leiterplatte in Verbindung stehen, wobei die besagte Metallabdeckung möglicherweise in der Dicke der Platte gefertigt ist;
– der erfindungsgemäße Verbinder umfasst Mittel, mit denen weitere erfindungsgemäße Verbinder unmittelbar übereinander angeordnet werden können;
– die besagten Mittel weisen Bohrungen und komplementäre Zapfen am Vorderteil des Isolierträgers des Verbinders auf;
– die besagten Mittel weisen Schlaufen und komplementäre Spieße am hinteren Abschnitt der Metallabdeckung auf;
– der obere Verbinder hat Ausgangszungen, die sich vertikal abwärts weg von der vorderen quer verlaufenden Stirnfläche des jeweiligen Isolierträgers erstrecken;
– die Ausgangszungen des oberen Verbinders sind elektrisch mit den Ausgangszungen des Verbinders verbunden, der sich unmittelbar darunter befindet;
– die Abdeckung und der Auswurfschieber umfassen einziehbare Mittel zum Halten der Karte in der eingesetzten Kontaktposition im Verbinder;
– es sind Schließmittel zum wenigstens teilweisen Verschließen des Schlitzes zum Einführen der Karte in den Verbinder vorgesehen;
– die Schließmittel sind elastisch verformbare Mittel, die sich in der Ruhestellung dem Einführschlitz gegenüber erstrecken und die sich automatisch während des Einschiebens der Karte wegbewegen können.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden verdeutlicht durch die folgende detaillierte Beschreibung, zu deren Verständnis wird Bezug auf die anhängenden Zeichnungen genommen, bei denen:
1 eine perspektivische Draufsicht von schräg hinten ist, die einen erfindungsgemäßen Verbinder zeigt, bei der der Auswurfschieber in der hinteren rückgesetzten Position ist und der Auswurfhebel in der eingezogenen Position;
2 ist eine Darstellung ähnlich der von 1, bei der der Verbinder zusammen mit einer MMC-Karte während des Einsetzens der Karte in den Verbinder oder während des Auswerfens gezeigt wird, mit dem Auswurfschieber in der vorderen eingeschobenen Position und dem Auswurfhebel in der Auswerfposition;
3 ist eine Unteransicht des Verbinders von 2;
4 ist eine vergrößerte Detailansicht von 2, wobei die Abdeckung und der obere Flansch des Jochs, der den Schieber bildet, teilweise weggeschnitten sind;
5 ist eine Draufsicht auf den Verbinder von 2;
6 ist eine Seitenansicht entlang dem Pfeil F6 von 5;
7 ist eine Ansicht des rückwärtigen Endes entlang dem Pfeil F7 von 5;
8 ist ein Längsschnitt entlang der Linie 8-8 von 5;
9 bis 15 sind Darstellungen ähnlich den 2 bis 8, bei denen die Karte in der vollständig eingeführten Kontaktposition ist mit dem Schieber in der hinteren rückgesetzten Position und dem Auswurfhebel in der eingezogenen Position;
16 ist ein Querschnitt entlang der Linie 16-16 von 11;
17 ist eine Darstellung ähnlich der von 1, bei der der Verbinder ohne den Auswurfschieber gezeigt wird;
18 ist eine perspektivische Draufsicht von schräg hinten auf die Metallabdeckung des Verbinders;
19 ist eine Unteransicht des Verbinders von 18;
20 ist eine perspektivische Draufsicht von schräg hinten auf den Auswurfschieber;
21 ist eine Unteransicht des Verbinders von 20;
22 ist eine perspektivische Draufsicht von schräg hinten auf den Isolierträger mit den Kontaktstreifen;
23 ist eine perspektivische Draufsicht von schräg hinten auf den Auswurfhebel;
24 ist eine Darstellung ähnlich der von 22, bei der der Auswurfhebel in der Befestigungsposition auf dem Isolierträger gezeigt wird;
25 ist eine Darstellung ähnlich der von 18, die ein alternatives Ausführungsbeispiel einer Abdeckung zeigt;
26 ist eine vergrößerte Ansicht des Details D26 von 25;
27 ist eine Darstellung ähnlich der von 1, die ein alternatives Ausführungsbeispiel eines angehobenen Verbinders zeigt;
28 ist eine Unteransicht des Verbinders von 27;
29 ist ein Längsschnitt durch eine vertikale Mittenebene des Verbinders von 27 und 28;
30 ist eine Darstellung ähnlich der von 1, die ein alternatives Ausführungsbeispiel des Lappens zur Bewegung des Auswurfschiebers zeigt;
31 ist eine perspektivische Draufsicht von schräg hinten, die einen Stapel von zwei vertikal aufeinander angeordneten Verbindern nach der Lehre der Erfindung zeigt;
32 ist eine Unteransicht der Einheit von 31;
33 ist eine vergrößerte Ansicht des Details D33 von 32;
34 ist eine Seitenansicht von links des Stapels von 31;
35 ist eine Darstellung ähnlich der von 1, die einen erfindungsgemäßen Verbinder zeigt, der so modifiziert wurde, dass er den ersten unteren Verbinder des Stapels der 31 bis 34 darstellt;
36 ist eine Unteransicht von 35;
37 ist eine vergrößerte Ansicht des Details D37 von 36;
38 ist eine Darstellung ähnlich der von 22, die einen Isolierträger ohne dessen Kontaktstreifen des ersten Verbinders der 35 bis 37 zeigt;
39 ist eine Unteransicht von 38;
40 ist eine Darstellung ähnlich der von 1, die einen erfindungsgemäßen Verbinder zeigt, der so modifiziert wurde, dass er den zweiten oberen Verbinder des Stapels der 31 bis 34 darstellt;
41 ist eine Unteransicht von 40;
42 bis 44 sind vergrößerte Ansichten der Details D42 bis D44 von 41;
45 und 46 sind Darstellungen ähnlich denen von 38 und 39, die den Isolierträger des zweiten Verbinders der 40 und 41 zeigen;
47 bis 50 sind Darstellungen ähnlich denen von 31 bis 34, die jeweils einen Stapel von drei vertikal aufeinander angeordneten Verbindern nach der Lehre der Erfindung zeigen, das heißt, die übereinander angeordneten Verbinder der 31 bis 34 plus einen dritten oberen Verbinder;
51 ist eine perspektivische Draufsicht schräg von vorn, die den Stapel von drei Verbindern von 47 zeigt;
52 ist eine vergrößerte Ansicht des Details D52 von 51;
53 ist eine perspektivische Draufsicht schräg von vorn, die den dritten oberen Verbinder des Stapels von 47 bis 52 zeigt;
54 ist eine vergrößerte Ansicht des Details D54 von 53;
55 ist eine Unteransicht des Verbinders von 53;
56 bis 58 sind Darstellungen ähnlich denen von 50 bis 52, die ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Stapels von drei Verbindern nach der Lehre der Erfindung zeigen, der sich vom vorherigen Stapel durch die Mittel unterscheidet, mit denen die drei Verbinder mit dem Gerät, in das sie eingebaut werden, verbunden werden;
59 ist eine Darstellung ähnlich der von 2, die ein alternatives Ausführungsbeispiel der Endkappe des Auswurfschiebers mit einer Lippe zeigt, die die Karte in der eingeführten Kontaktposition hält, wobei die Karte hier beim Einschieben oder beim Auswerfen gezeigt wird;
60 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Linie 60-60 59;
61 und 62 sind Darstellungen ähnlich denen von 59 und 60, bei denen die Karte in der eingeführten Kontaktposition gezeigt ist;
63 ist eine Darstellung ähnlich der von 18, die die Abdeckung des in 59 bis 62 dargestellten Verbinders zeigt;
64 ist eine vergrößerte Ansicht des Details D64 von 63;
65 ist eine Darstellung ähnlich der von 20, die den Auswurfschieber des in 59 bis 62 dargestellten Verbinders zeigt;
66 ist eine vergrößerte Ansicht des Details D66 von 65;
67 bis 72 sind Darstellungen ähnlich denen von 59 bis 64, die ein weiteres Ausführungsbeispiel der Stoppmittel zeigen, die die Karte im Verbinder halten;
73 ist eine teilweise geschnittene Darstellung ähnlich der von 3, bei der die Modifikationen gezeigt werden, die am Isolierträger und an der Abdeckung durchgeführt wurden, um die Mittel zum Versiegeln und Verschließen zu befestigen;
74 ist eine perspektivische Unteransicht der Versiegelungsmittel, die eine Versiegelungslippe umfassen und die dazu bestimmt sind, an den Verbinder der vorherigen Abbildung montiert zu werden;
75 ist eine Teilansicht ähnlich der von 29, die den Verbinder mit den Verschlussmitteln in der auf den Verbinder montierten Position zeigt.
In der folgenden Beschreibung werden für identische, ähnliche oder analoge Komponenten die gleichen Bezugszeichen verwendet.
Die 1 bis 16 zeigen einen elektrischen Verbinder 50, der im wesentlichen aus einem insgesamt plattenförmigen Isolierträger 52 aus Kunststoff und einem metallenen oder metallisierten Deckel oder Abdeckung 54, die sich hauptsächlich über der ebenen horizontalen oberen Fläche 56 des Isolierträgers 52 erstreckt, in dessen Fläche eine Kartenaufnahme 58 ausgebildet ist, wobei diese Aufnahme vertikal nach oben offen ist gegenüber dem oberen plattenförmigen Hauptteil 60 der Abdeckung 54.
Die Aufnahme 58 ist vertikal abwärts begrenzt durch eine horizontale untere Bodenwand 62 und sie ist längs nach hinten offen, um einen Schlitz für das Einführen der Frontpartie einer elektronischen Speicherkarte oder Smart Card C, die beispielsweise eine Karte des MMC-Typs sein kann, in Längsrichtung zu bilden.
Die Karte C, deren Aufbau bekannt ist, hat rechteckige Außenabmessungen und ist längs von einer vorderen Querkante 66, einer hinteren Querkante 68 und zwei seitlich gegenüberliegenden Längskanten 70 und 72 begrenzt.
Die vordere rechte Ecke entsprechend dem Schnittpunkt der Kanten 66 und 70 hat eine beschnittene Ecke 64, mit genormten 45° abgeschrägt, um die Lage und die Ausrichtung der Karte C zu polarisieren.
Weiterhin weist die Karte C eine horizontale obere Fläche 74 und eine gegenüberliegende parallele untere Fläche 76, die nach unten in Richtung auf die Leiterplatte ausgerichtet ist und die nahe ihrer vorderen Querkante 66 eine Reihe von leitenden Kontaktbahnen aufweist, hier sind es sieben, die alle quer und im wesentlichen benachbart der vorderen Querkante 66 und nach unten in Richtung auf die (nicht gezeigte) Leiterplatte, die auf ihrer oberen Fläche den Verbinder trägt, ausgerichtet sind.
Die Karte C kann somit in der in der 5 dargestellten Richtung I von hinten vorwärts in die Aufnahme 58 eingeführt werden, bis ihre vordere Querkante 66 an die vordere quer verlaufende Bodenkante 78 anstößt, die den Abschluss der Aufnahme 58 nach vorne bildet.
Die gegenüberliegenden Längskanten 70 und 72 der Karte C werden gleitend in der Aufnahme 58 geführt von seitlich gegenüberliegenden Kanten 80 bzw. 82 (siehe 22), die die Aufnahme 58 quer bestimmen.
Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, ist die eigentliche Aufnahme 58, die den Frontabschnitt der Karte aufnimmt, begrenzt quer nach vorne durch die quer verlaufende vordere Bodenkante 78 und quer nach hinten durch eine quer verlaufende rückwärtige Stirnfläche 84 des Isolierträgers 52.
Weiterhin ist der Isolierträger 52 quer nach vorn durch eine quer verlaufende vordere Stirnfläche 86 begrenzt.
Zur Verbesserung der seitlichen Führung der Karte C während des Einschiebens oder beim Herausnehmen aus der Aufnahme 58 weist der Körper des Isolierträgers 52 zwei Verlängerungen 88 und 90 auf, die sich längs nach hinten über die hintere quer verlaufende Stirnfläche hinaus erstrecken, um die Länge der Längsführungskanten 80 und 82 zu vergrößern.
Die Verlängerungen 88 und 90 weisen auch horizontale Abschnitte 92 und 94 auf, die die Ebene des Bodens 62 mit der Einführschräge 96 verlängern.
Zur Erfüllung der Polarisationsfunktion für Position und Ausrichtung der Smart Card C ist die Ecke der Aufnahme 58 am Schnittpunkt der vorderen quer verlaufenden Bodenkante 78 mit der Längskante 80 mit einer vertikalen Stirnfläche 98 versehen, die im Winkel von 45° schräg verläuft und die komplementär zu der Form und Größe der beschnittenen Ecke 64 ist, wie das in 15 dargestellt ist, wenn die Karte C in einer korrekten Position eingesetzt ist.
Nach einer auf dem Gebiet der Kontaktierung von Smart Cards bekannten Technik trägt der Isolierträger 52 eine Reihe von elektrischen Kontaktelementen 100 in der Form elastisch verformbarer Kontaktstreifen, wobei ein freies Kontaktende 102 vertikal oberhalb der Ebene des Bodens 62 absteht, um in Kontakt mit den entsprechenden leitenden Kontaktflächen auf der unteren Fläche 76 der Karte C zu kommen.
Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Beispiel gibt es sieben elastische Kontaktstreifen 100, von denen 5 nahe der vorderen quer verlaufenden Bodenkante 78 der Aufnahme 58 quer ausgerichtet sind, während zwei weitere Kontaktstreifen längs nach hinten versetzt sind, so dass ihre Kontaktenden 102 ebenfalls längs nach hinten versetzt sind.
Alle Kontaktstreifen 100 sind identisch und jeder hat ein hinteres freies Anschlussende 104 in der Form einer Zunge, die in etwa bündig mit der hinteren Querkante 84 abschließt, hierbei ist jedes Ende 104 in der Form einer Zunge so gestaltet, dass es auf die Oberfläche der oberen Fläche der Leiterplatte gelötet werden kann.
Jede Zunge ist um 90° abgewinkelt, damit sie auf eine Leiterbahn auf der Leiterplatte gelötet werden kann, aber sie kann auch so gestaltet sein, dass sie zum Einsetzen in durchplattierte Bohrungen geeignet ist.
Es kann auch eine sogenannte "lötfreie" (solderless) Variante vorgesehen sein, hierbei sind die Ausgangszungen so gelagert, dass sie elastisch gegen entsprechende Bahnen auf der Leiterplatte drücken. Die vertikale Lagerung wird durch die Einrichtung, die den Verbinder aufnimmt, übernommen, von der sich ein Teil auf der Abdeckung 54 abstützt, andernfalls ist der Verbinder auf der Leiterplatte durch eine Rastverbindung der Erdungszungen 132, 134, 136 und 138 (siehe weiter vorn in der Beschreibung), die dann beispielsweise in der Form einer Harpune gestaltet sind, die in den durchplattierten Bohrungen der Leiterplatte verankert werden.
Die Länge, die von der vorderen quer verlaufenden Bodenkante 78 und der hinteren Querkante 84 begrenzt wird, beträgt in diesem Fall ungefähr etwa ein Drittel der Gesamtlänge der Karte C.
Damit erstrecken sich etwa zwei Drittel der Karte C hinten konsolartig längs aus der Aufnahme 58 heraus oberhalb des Stirnabschnitts der oberen Fläche der Leiterplatte, wie das insbesondere aus 3 ersichtlich ist.
Wie aus den 9 und 10 auch hervorgeht, ist die Länge der oberen Platte 60 der Abdeckung 54, begrenzt durch ihre vordere Querkante 108 und ihre hintere Querkante 110, etwa gleich der Länge der Karte C in der Aufnahme 58, das heißt, dass ihre Kanten 108 und 110 ungefähr auf der gleichen Linie liegen wie die vordere quer verlaufende Bodenkante 78 und die hintere Querkante 68 der Karte C.
Wie insbesondere aus 3 deutlich wird, liegen die freien Anschlussenden 104 etwa in der gleichen Ebene wie die untere ebene Fläche des Isolierträgers 52.
Bei einer gebräuchlichen Ausführung, wie sie beispielsweise von der oben erwähnten Französischen Patentanmeldung bekannt ist, hat die Metallabdeckung 54 zur Befestigung auf dem Isolierträger 52 zwei parallele und gegenüberliegende seitliche Randstreifen 120 und 122, die sich vertikal längs nach unten entlang entsprechender Abschnitte 116 und 118 der vertikalen und externen Längsflächen des Isolierträgers 52 erstrecken (siehe beispielsweise 1 und 22).
Die Randstreifen 120 und 122 sind als Gleitbahnen geformt, das heißt, sie sind horizontal unter dem Isolierträger 52 um horizontale Arme 124 und 126 verlängert, die einwärts gebogen sind und in entsprechenden Aufnahmen, die in der unteren Fläche 57 des Isolierträgers 52 ausgeformt sind, aufgenommen werden, um nicht über die Ebenen der letzteren hervorzuragen.
Nahe der vorderen Querkante 108 kann die Abdeckung 54 zwei untere horizontale Lappen 132 und 134 haben, die sich so von den Randstreifen 120 und 122 erstrecken, dass die Lappen 132 und 134 mit den entsprechenden Leiterbahnen auf der Leiterplatte verlötet werden können, beispielsweise durch Reflow, wobei diese Bahnen vorzugsweise mit dem Massepotential der elektrischen Schaltung verbunden sind, um die Metallabdeckung 54 elektrisch mit diesem Masse (Erd)-Potential zu verbinden.
Die mechanische Befestigung der Abdeckung 54 durch Löten mittels seiner Lötlappen ermöglicht, dass der Verbinder 50 an seinem Frontabschnitt mechanisch verankert wird, ohne dass dazu weitere Teile oder Bauelemente benötigt werden. Zusätzlich gleicht diese Befestigung der Front auch die Befestigung des hinteren Abschnitts aus, was durch Verlöten der Ausgangselemente 104 erfolgt. Der vertikale Abstand zwischen der Abdeckung 54 und dem Isolierträger 52 stellt einen automatischen Höhenabgleich dar, wenn der Verbinder in Position gebracht wird, um mit seinem Vorderabschnitt verlötet zu werden, wobei die Lötzungen stets in Kontakt bleiben.
Die Abdeckung 54 nimmt auch die Kräfte auf, wenn ein Anwender versucht, die Karte C anzuheben, die sich dann gegen die Platte der Abdeckung 54 abstützt, die mit der Platte P verlötet ist, so wird keine Kraft übertragen, weder auf den Träger 52 noch auf die Ausgänge 104.
Wie besonders aus 1 hervorgeht, hat die obere Platte 60 der Abdeckung 54 eine Reihe von Löchern 61, die wie die Kontaktenden 102 nach oben weisen, was erlaubt, dass die Einrichtung durch direkten Kontakt mit den Enden, die zugänglich sind, wenn keine Karte eingesetzt ist, getestet werden kann, nachdem die Bauelemente und der Verbinder gelötet worden sind.
Ein Querschlitz 61' erlaubt das Verlöten der Ausgangszungen 104 und das Prüfen der Lötverbindungen.
Wenn es gewünscht wird, dass man die obere Fläche 74 der Karte sehen kann, um deren Aufkleber zu lesen, ist es möglich, den Schlitz 61' insbesondere nach vorn zu vergrößern, um den Bereich, der die Aufkleber trägt, freizulegen.
Wenn es gewünscht wird, dass die elektromagnetische Abschirmung, die die Abdeckung 54 darstellt, zu verbessern, ist es möglich, die obere Platte ohne jede Öffnung 61 oder Schlitz 61' auszuführen.
Der hintere Bereich der Metallabdeckung 54 ist schmaler als ihr vorderer Bereich, der sich über den Isolierträger 52 erstreckt. Seine reduzierte Breite entspricht dem Abstand, der die hinteren Abschnitte 120' und 122' der vertikalen Seitenstreifen trennt.
Wie besonders aus 3, 10 und 17 hervorgeht, hat die Metallabdeckung 54 auch zwei untere horizontale Wangen 140 und 142, die einwärts gebogen sind und die rückwärtigen Abschnitte 120' und 122' der Randstreifen 120 und 122 hinter den Verlängerungen 88 und 90 verlängern, um zwei Kanäle 141 und 143 für die Aufnahme und Führung der Karte zu definieren, und die auch helfen, den Verbinder hinsichtlich elektromagnetischer Strahlung abzuschirmen.
Nahe seinem hinteren Ende hat die Abdeckung 54 zwei hintere Lötlappen 136 und 138, ähnlich den zwei vorderen Lappen 132 und 134, die sich von den Randstreifen 120' und 122' unter den Wangen 140 und 142 erstrecken, so dass die Lappen 136, 138 mit entsprechenden Leiterbahnen auf der Leiterplatte verlötet werden können, beispielsweise durch Reflow.
Wie beispielsweise aus den 7 und 13 ersichtlich ist, sind die Wangen 140 und 142 vertikal in Bezug auf die Ebene, in der die unteren Lappen 124 und 126 liegen, versetzt und auch gegenüber den unteren Flächen 89 und 91 der Verlängerungen 88 und 90.
Entsprechend der Lehre der Erfindung umfasst der Verbinder 50 Kartenauswurfmittel, die manuell betätigt werden durch Druck auf einen Schieber 144, der auf einen Auswurfhebel 146 wirkt, der mit dem oberen Abschnitt des mit 45° abgeschrägten Teils, das die beschnittene Ecke 64 der vorderen Querkante 66 der Karte C bildet, in Eingriff kommt.
Genauer gesagt hat die obere Fläche 56 des Isolierträgers nahe der geneigten vertikalen Fläche 98 der Aufnahme 58 in der Ecke, die dem Schnittpunkt zwischen der hinteren quer verlaufenden Stirnfläche 86 mit der rechten Längsfläche (bei Betrachtung von 1) des Isolierträgers 52 entspricht, eine Vertiefung oder Aushöhlung 148, begrenzt von einem horizontalen Boden 150, der seitlich in allen Richtungen offen ist und der den Auswurfhebel 146 aufnimmt.
Der Boden 150 hat eine vertikale Bohrung 152 zur Montage des Hebels 146, so dass dieser um eine vertikale Schwenkachse A1 drehbar ist.
Der Hebel 146 besteht im wesentlichen aus einer dreieckigen horizontalen Platte 154, begrenzt von einer unteren Fläche 156, die sich auf dem Boden 150 der Vertiefung 148 abstützt und worunter sich ein vertikaler Zapfen 158 befindet, der so angeordnet ist, dass er sich in der Bohrung 152 dreht.
Als (nicht gezeigte) Variante kann der Schwenkpunkt aus einem Buckel bestehen oder ihn ergänzen, der in der oberen Platte 60 der Abdeckung 54 ausgeformt ist. Bei einer weiteren Variante kann der Schwenkpunkt auch als Buckel geformt sein, der von der oberen Fläche des Hebels hervorragt und der drehbar in einer Bohrung der oberen Platte der Abdeckung gelagert ist.
Die Platte 154 wird auch begrenzt durch eine obere Fläche 160 und zwei senkrecht aufeinander stehenden Kanten, einer Längskante 162 und einer vorderen Querkante 164 und von einer mit 45° abgeschrägten Kante 166. Die Achse A1 ist nahe der rechten vorderen Ecke des Trägers 52 angeordnet.
Die Abmessungen der verschiedenen Elemente sind so gewählt, dass, wenn der Hebel in seiner zurückgezogenen Position ist, wie beispielsweise in den 11, 15 und 24 gezeigt, die Kante 166 in der vertikalen Verlängerung der abgeschrägten Fläche 98 der Aufnahme 58 und der vorderen Querkante 164 in der Ebene der vorderen Querkante 86 des Trägers 52 liegt, wohingegen sich die Platte 154 quer nach außen in Bezug auf die Ebene der rechten Längsfläche des Trägers 52 erstreckt, dass dessen Ecke 170 vorsteht, so dass sie vom Schieber 144 "angegriffen" und geschwenkt werden kann, bei Betrachtung von 11 gegen den Uhrzeigersinn, bis sie in der Auswurfposition ist, die dadurch definiert ist, dass die vertikale Stirn 172 einer Öse 174, die so geformt ist, dass sie von der oberen Fläche 160 der Platte 154 absteht an der vorderen Querkante 108 der Abdeckung 54 anschlägt.
Der Auswurfhebel ist vorzugsweise ein Stanzteil aus Metall und hat somit ausreichende Stabilität, wenn extreme Kräfte auf den Schieber ausgeübt werden.
Der Auswurfschieber 144 ist ein metallenes Stanzbiegeteil aus Blech in der Form eines Jochs in Längsausrichtung mit einem horizontal liegenden U-förmigen Querschnitt, das die rechte Seitenkante des Verbinders überspannt.
Der mittlere Arm des U besteht somit aus einer vertikalen seitlichen Platte 176, die den eigentlichen Schieber bildet, der sich längs etwa über die ganze Länge der Abdeckung 54 erstreckt und benachbart zu dem Randstreifen 120 der Abdeckung liegt.
Die vertikale Vorderkante 178 des Vorderendes der Platte 176 greift in die Ecke oder Stufe 171 neben der Spitze 170 der Platte 154, die quer hervorragt, ein.
An seinem anderen, hinteren Längsende 180 ist die Platte 154 um einen rechtwinkligen Lappen 182 verlängert, um den Schieber 144 zu bedienen oder zu aktivieren, dieser Lappen erstreckt sich hier beispielsweise quer nach außen.
Als alternative Ausführungsform kann sich der Betätigungslappen 182, wie in 30 gezeigt, auch nach hinten erstrecken in der Verlängerung der Platte 176, mit einem freien Ende 183, das sich vertikal aufwärts erstreckt, um von oben erreichbar zu sein, beispielsweise durch einen Schlitz in der Gerätewand oder der Einrichtung, die den Verbinder aufnimmt.
Wie auch aus 30 hervorgeht, hat der rückwärtige und obere Teil des Isolierträgers 52 eine Vertiefung 216, die in der oberen Fläche 56 ausgeformt ist, und die sich längs in der vorderen quer verlaufenden Stirnfläche 86 und in der Aufnahme 58 erstreckt.
Diese Vertiefung bildet so eine Öffnung in der rückwärtigen Stirnfläche des Verbinders 50, die es ermöglicht, ein (nicht gezeigtes) Werkzeug einzuführen, um Fremdkörper oder auch eine Karte, die sich in der Aufnahme verklemmt hat, aus der Aufnahme 58 herauszuziehen, und/oder auch eine Karte eines nicht genormten Typs, die von den Auswurfmitteln 144 und 146 nicht hinaus befördert werden kann. Diese Vertiefung 216 ist natürlich auch nützlich im Falle, dass ein Verbinder gar keine Auswurfmittel hat, sie wird vorzugsweise in dem standardisierten Isolierteil ausgeformt, das gemeinsam für Verbinder mit oder ohne Auswurfmittel verwendbar ist.
Jede der Kanten, die obere Kante 184 beziehungsweise die untere Kante 186 der Platte 176 wird horizontal einwärts um einen oberen Flansch 188 und einen unteren Flansch 190 verlängert.
Der obere Flansch 188 erstreckt sich ungefähr über die ganze Länge des Schiebers und der Abdeckung oberhalb des zugewandten Teils der oberen Platte 60 der Abdeckung 54, während der untere Flansch 190 kürzer ist und sich unterhalb des zugewandten Teils der unteren Wange 140 der Abdeckung 54 erstreckt.
Somit ist der Schieber ohne jedes Spiel in vertikaler Richtung mit Bezug auf die Abdeckung 54 geführt, die er überspannt, d. h. in Bezug auf den Verbinder.
Die gesamte Höhe des Verbinders wird im Vergleich zu einem Verbinder ohne Kartenauswurf nicht erhöht, weil die Dicke des oberen Flansches 188 in dem Abstand für die Karteneinführungsfase, die an der vorderen Querkante 110 der Platte 60 der Abdeckung 54 untergebracht ist, und der horizontale untere Flansch 190 vertikal zwischen der unteren Fläche 57 des Isolierträgers und der Wange der Abdeckung untergebracht ist.
Um den Schieber so zu führen, dass er längs gleitet und quer gehalten wird, hat der obere horizontale Flansch 188 zwei ausgerichtete Längsschlitze 194, die durch Fräsen erzeugt werden, die jeder zum Längsgleiten einen vertikalen Finger 196 aufnehmen, der sich oberhalb der oberen Fläche der Platte 60 der Abdeckung 54 befindet, und der durch Tiefziehen in der Form eines Bolzens entsteht.
Ähnlich hat der untere Flansch 190 einen Schlitz 198, der zum Längsgleiten einen vertikalen Finger 200 aufnimmt, der sich vertikal unter der unteren Fläche der Wange 140 der Abdeckung 54 erstreckt und der durch Tiefziehen in der Form eines Bolzens entsteht.
Damit ist der Schieber 144 perfekt geführt und in Bezug auf die Abdeckung 54 gehalten. Zusätzlich bildet das Zusammenwirken jedes Fingers mit dem gegenüberliegenden Ende des Längsschlitzes, in dem er aufgenommen ist, ein Stoppmittel, dass die Längsbewegung in beiden Richtungen des Schiebers in Bezug auf die Abdeckung begrenzt.
Wie besonders aus 1 deutlich wird, hat die obere Hauptplatte der Abdeckung 54 zwei aufwärts weisende Verstärkungsrippen 202 und 204. In einer Linie mit der Rippe 202 hat der obere Flansch 188 einen Schlitz 206, in den die Rippe 202 hineinragt.
Zur Montage des Schiebers 144 auf den Verbinder und insbesondere auf die Abdeckung 54 werden die Flansche 188 und 190 geringfügig durch elastische Verformung seitwärts bewegt, und der Schieber wird quer einwärts eingelegt.
Die Arbeitsweise der Auswurfmittel ist wie folgt.
Beginnend mit der Position, wie sie in 1 gezeigt ist, wird die Karte längst eingeführt von hinten nach vorne, wobei ihre vordere Querkante in die Kanäle 141 und 143 und dann in die Aufnahme 58 eingeschoben wird, sodass ihre vordere Querkante 64 an der vorderen Bodenkante 78 der Aufnahme 58 anschlägt. Wenn die Karte nicht korrekt ausgerichtet ist, kann sie nicht korrekt eingeführt werden, und ihr rückwärtiger Abschnitt ragt vom Verbinder über die hintere Querkante 110 der Abdeckung hinaus.
Wenn während des Einsetzens, wie das in den 2 bis 4 gezeigt wird, der Auswurfhebel 146 in seiner Auswurfposition ist, in der er sich von der Aufnahme 58 einwärts erstreckt, stößt die vordere Querkante 64 der Karte gegen die abgeschrägte Kante 166 der Platte 154 und veranlasst, dass der Hebel 146 um seine Achse A1 in Gegenuhrzeigerrichtung schwenkt, wenn man 5 betrachtet.
Diese Schwenkbewegung hält an, bis der Hebel 146 völlig zurückgezogen ist und die Karte ihre vollständig eingesetzte Kontaktposition erreicht hat. Wäre der Schieber 144 ebenfalls in der eingeschobenen rückwärtigen Position, würde die Längsbewegung des Auswurfhebels 146 in Richtung auf die zurückgezogene Position gleichzeitig dafür sorgen, dass der Schieber längs rückwärts in seine rückgesetzte hintere Position bewegt wird wegen der Wechselwirkung zwischen der Stufe 171 an der Spitze 170 mit der vorderen Kante 178 der Platte 176 und besonders wegen der Wechselwirkung der Stufe 171 neben der Spitze 170 mit der Kante 178.
Zum Auswerfen der Karte, beginnend mit der Position, die in den 9 bis 15 gezeigt ist, drückt der Anwender auf den Schieber 144 längs von hinten nach vorne, beispielsweise durch Betätigung des rechtwinkligen Lappens 182.
Die Bewegung des Schiebers 144 längs einwärts verursacht, dass die Kante 178 vorwärts bewegt wird, diese Kante wirkt zuerst auf die abgerundete Spitze 170, um ein allmähliches Schwenken des Hebels 146 gegen den Uhrzeigersinn zu erlauben, dessen abgeschrägte Kante 166 mit der beschnittenen Ecke 64 in Eingriff kommt und dafür sorgt, dass die Karte rückwärts bewegt wird aus einer teilweise aus dem Verbinder herausragenden Position, bis sie wieder die Position einnimmt, die in 2 gezeigt ist, in der der Anwender ihren rückwärtigen Abschnitt, der über die hintere Querkante 110 der Abdeckung 54 herausragt, ergreifen kann.
Um zu verhindern, dass die Karte vollständig ausgeworfen wird, ist es möglich, Bremsmittel für die Karte vorzusehen. Wie aus dem Ausführungsbeispiel für die Abdeckung ersichtlich ist, das in den 25 und 26 gezeigt wird, kann das Bremsmittel aus zwei Federzungen 210 bestehen, die aus der oberen Platte 60 der Abdeckung 54 herausgeschnitten sind, und deren freie Frontenden 211 vertikal abwärts geneigt sind, Kartenbremselemente darstellen, die mit der oberen Fläche 74 der Karte C zusammenwirken.
Diese Lösung ist besonders vorteilhaft, weil die Kartenbremsen mit einem Abschnitt der Längskanten der oberen Fläche der Karte zusammenarbeiten, die keine elektrischen Kontaktflächen hat, besonders im Falle einer MMC Karte mit neun Kontaktflächen, von denen wenigstens eine Kontaktfläche längs rückwärts versetzt sein kann.
Entsprechend einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann eine Feder vorgesehen sein, um den Schieber 144 zurück in seine rückgesetzte hintere Position zu bringen, die, wenn keine Karte eingesetzt ist, den rechtwinkligen Lappen 180 zurück in seine Ruheposition bringt. Die Feder kann beispielsweise in dem Raum zwischen dem Streifen 120' und der Platte 176 untergebracht werden.
Ersichtlich kann der gleiche Isolierträger verwendet werden, um einen Verbinder ohne Auswurfmittel zu produzieren, wie in der Französischen Patentanmeldung Nr. 98/11789 beschrieben, oder auch einen Verbinder, der manuell betätigte Auswurfmittel aufweist, wie im Falle der vorliegenden Erfindung. Tatsächlich sind lediglich ein Schieber 144 und ein Auswurfhebel 146 zusätzlich notwendig.
Im Falle eines Verbinders ohne jedes Auswurfmittel kann die Abdeckung lang sein, wie oben beschrieben, um die elektromagnetischen Abschirmungseigenschaften über die ganze Länge der Abdeckung aufrechtzuerhalten, oder sie kann kurz sein, wie in der Französischen Patentanmeldung Nr. 98/11789 beschrieben. Der Verbinder entspricht dann der Darstellung in 17 mit einer langen Abdeckung aber natürlich ohne den Auswurfhebel 146.
Eine lange Abdeckung kann auch dazu dienen, die Karte beim Einschieben in die Einrichtung zu führen, wenn der Isolierträger weit von der Öffnung in der Vorderwand der Einrichtung, über die die Karte eingesetzt wird, entfernt ist.
Bei dem alternativen Ausführungsbeispiel der Abdeckung, wie in 25 dargestellt, ist neben der Anwesenheit der zwei Kartenbremsen 210, 211 der rückwärtige Abschnitt der oberen Platte, der sich längs über den Schlitz 61' hinaus erstreckt, mit einem gleichmäßigen Muster geöffnet, hier mit rautenförmigem Öffnungen 212.
Dies erleichtert, die Bauelemente zu verlöten, die von der Leiterplatte getragen werden und unterhalb diesem geöffneten rückwärtigen Abschnitt der Abdeckung 54 angeordnet sind, was erlaubt, dass die Lötverbindungen visuell inspiziert werden können. Die Masse der Abdeckung ist reduziert und somit die gesamte Masse des Verbinders, dies ist ein wünschenswertes Merkmal besonders dann, wenn die Einrichtung ein so genanntes Mobiltelefon ist und dessen reduziertes Gewicht eine wichtige Eigenschaft darstellt.
Die Steifigkeit der Abdeckung und ihre Abschirmungseigenschaften werden kaum geändert und die Führung der Abdeckung wird nicht beeinflusst.
Wenn gewünscht wird, dass der Verbinder in Bezug auf die Leiterplatte, die ihn trägt, erhöht aufgebaut werden soll, kann der Isolierträger niedrige Füße aufweisen, die von seiner unteren Fläche 57 hervorragen.
Wie in den 27 bis 29 gezeigt, kann die Fläche 57 auch vertikale Bolzen 214, 215 zur Positionierung des Verbinders auf der Leiterplatte aufweisen. In diesem Falle haben die Anschlussfahnen 104 der Kontaktfedern 102 und die Lötlappen 132, 134, 136 und 138 natürlich eine größere Höhe für das Verlöten auf der Oberseite der Leiterplatte.
Im folgenden werden die 31 bis 46, die sich auf die Anordnung von zwei erfindungsgemäßen Verbindern übereinander beziehen, beschrieben.
Es kann tatsächlich notwendig sein, in der gleichen Einrichtung bzw. dem gleichen Gerät wenigstens zwei Smart Cards beispielsweise für zwei Telekommunikationsnetzwerke oder aber auch für zwei Bankennetzwerke entsprechend zu verbinden, was ermöglicht, dass die Speicherkapazität, die das Gerät zur Verfügung stellt, vergrößert wird, oder schließlich um jeder Karte einen besonderen Datentyp zuzuordnen, der in ihr gespeichert wird.
Es ist dann notwendig, so viele Verbinder, wie Karten angeschlossen werden müssen, vorzusehen, und zwar auf dem kleinsten möglichen Raum.
In der folgenden Beschreibung werden die Teile bzw. Bauelemente des ersten, unteren Verbinders mit den gleichen Bezugszeichen. versehen wie zuvor, aber mit dem Buchstaben "A" als Anhang und die des zweiten Verbinders mit "B" als Anhang. Ebenso haben in der Beschreibung der 47 bis 54 die Teile oder Bauelemente des dritten, oberen Verbinders den Buchstaben "C" als Anhang.
In dem Stapel, der in 31 gezeigt wird, ist der untere Verbinder 50A insgesamt identisch mit dem oben beschriebenen Verbinder 50, mit der Ausnahme der Änderungen, die es ermöglichen, dass ein zweiter Verbinder 50B darüber angeordnet werden kann und insbesondere dafür, dass er in der darüber angeordneten Position auf dem ersten Verbinder 50A angebracht und gehalten werden kann.
Wie insbesondere aus den 35 bis 39 hervorgeht, ist es zunächst der Vorderabschnitt des Isolierträgers 52A, der geändert wird.
Zusätzlich zu der bereits oben beschriebenen Stufe 216A wird der Isolierträger 52A über seine vordere quer verlaufende Stirnfläche 86A hinaus um zwei vertikale Befestigungspunkte 220A, 222A verlängert, deren obere Flächen koplanar mit der oberen Fläche 56A des Trägers 52A sind und in denen vertikale Bohrungen 224A, 226A angebracht sind, die dazu bestimmt sind, vertikale Positionierungsbolzen 228B, 230B aufzunehmen, die zum Verbinder 50B gehören.
Wie insbesondere aus den 38 und 39 hervorgeht, ist die Vergrößerung der Länge des Isolierträgers 52A an der Vorderseite auf Grund der Anwesenheit der zwei Befestigungspunkte 220A, 222A mit axialer Ausrichtung, die symmetrisch quer an beiden Seiten der Stufe 216A angeordnet sind, und damit in der Gesamtlänge des Verbinders 50A, sehr klein im Vergleich mit dem ersten Ausführungsbeispiel und er kann deshalb als gemeinsamer Isolierträger für die gesamte Palette der Verbinder, die mit ihrer Unterseite auf einer Leiterplatte oder in Bezug auf letztere erhöht angeordnet werden, angesehen werden, unabhängig davon, ob diese Verbinder dazu bestimmt sind, einen zweiten, darüber angeordneten Verbinder 50B aufzunehmen oder nicht.
Die weiteren Änderungen beziehen sich nur auf die Metallabdeckung 54A.
Hierbei hat, wie das besonders aus den Details der 35 bis 37 hervorgeht, jeder Randstreifen 120A' und 122A' nahe seinem rückwärtigen, freien Ende eine Schlaufe 234A, 236A in der Form eines Ringes, der sich quer auswärts ungefähr in der Mittenebene des entsprechenden Randstreifens 120A', 122A' erstreckt. Jede Schlaufe 234A, 236A wird als ein Stück gefertigt durch Stanzen und Biegen des Blechs der Abdeckung, und der entsprechende Ausschnitt oder die Öffnung ist sehr klein und beeinflusst weder die Abschirmung noch die Führung der Karte.
Jede Schlaufe ist vertikal offen, insbesondere aufwärts, um zu ermöglichen, dass ein entsprechender Spieß 262B, 264B, der zu der Abdeckung 54B des zweiten Verbinders 50B gehört, vertikal abwärts eingesetzt werden kann.
Die kreisförmige obere Fläche 235A, 237A jeder Schlaufe 234A, 236A ist eben und horizontal und stellt eine Abstütz- und Anschlagfläche dar, um die vertikal Position des rückwärtigen Teils des zweiten Verbinder 50B in Bezug auf den ersten 50A zu definieren, wie unten beschrieben wird.
Die Position und Größe der rechten Schlaufe 234A ist so gewählt, dass sie nicht mit dem Auswurfschieber 144A kollidiert, der in allen Merkmalen identisch ist mit dem oben beschriebenen Schieber 144.
Die Querabmessung jeder Schlaufe ist so gewählt, dass die gesamte quer gemessene Breite der Abdeckung 54A mit den Fasen der Streifen 120A' und 122A' nicht vergrößert wird, und dass folglich die gleiche Abdeckung 54A als gemeinsame Abdeckung für die gesamte Palette der Verbinder, die mit ihrer Unterseite auf einer Leiterplatte oder in Bezug auf letztere erhöht angeordnet werden, verwendet werden kann, unabhängig davon, ob diese Verbinder dazu bestimmt sind, einen zweiten, darüber angeordneten zweiten Verbinder 50B aufzunehmen oder nicht.
Im folgenden werden die Änderungen beschrieben, die an dem oben beschriebenen Verbinder 50 durchzuführen sind, sodass er als zweiter Verbinder 50B eines übereinander baubaren Stapels auf einem ersten Verbinder 50A verwendbar ist.
Wie insbesondere aus den 40 bis 46 deutlich wird, beziehen sich die ersten Änderungen auf den Isolierträger 52B und die Kontaktfedern 100B mit ihren Ausgangs- oder Verbindungszungen 104B.
Zunächst wird der Isolierträger 52B über seine quer verlaufende Stirnfläche 86B hinaus um eine insgesamt plattenförmige Frontverlängerung 242B verlängert, die sich auf der gleichen Ebene erstreckt wie der Boden 62B der Aufnahme 58B und die Ausgänge sind nach vorne gerichtet, d. h. sie enden etwa in einer Linie mit der vorderen Querfläche 244B der Platte 242B, wobei hier jedes Ende 104B als Lötfahne gestaltet ist, die mit der oberen Fläche der Leiterplatte verlötet wird.
Die Ausführung jeder Kontaktfeder 100B ist insgesamt identisch mit der der Kontaktfedern 100 oder 100A, ausgenommen die gesamte Höhe der Ausgangsfahnen 104B, die größer ist, um sie auf der Leiterplatte verlöten zu können auf die gleiche Weise wie im Falle des erhöhten Verbinders der 27 bis 29.
Die seitlichen Kanten der Platte 242B haben beide einen dickeren Teil 246B, 248B, deren obere Flächen 247B, 249B koplanar mit dem Boden 150B der Vertiefung 148B ist, die den Auswurfhebel 146B aufnimmt. In seiner oberen Fläche 247B, 249B (die koplanar mit der oberen Fläche 56B des Isolierträgers 52B ist) hat jeder dickere Teil 246B, 248B eine vertikale Bohrung 250B, 252B, deren Funktion weiter unten erklärt wird.
Die untere Fläche 57B des Isolierträgers 52B hat ungefähr in einer Linie mit der vorderen quer verlaufenden Stirnfläche 86B die zwei vertikalen Bolzen 228B und 230B, die dafür vorgesehen sind, in den Bohrungen 224A, 226A in den Befestigungspunkten 220A, 222A des ersten Verbinders 50A aufgenommen zu werden.
Wie aus den 41, 44 und 46 zu sehen ist, haben die Befestigungsbolzen insgesamt eine zylindrische Form und jeder hat zwei erhabene Abflachungen, sodass das Einsetzen in die Bohrungen 224A, 226A mit einer gewissen Schwergängigkeit erfolgt.
Die untere Fläche 57B hat ungefähr in einer Linie mit der vorderen Querfläche 244B der Platte 242B ein weiteres Paar von vertikalen Bolzen 254B, 256B, die sich vertikal abwärts erstrecken und symmetrisch quer im Abstand entsprechend dem quer gemessenen Abstand der beiden Bohrungen 250B und 252B angeordnet sind.
Jeder Bolzen 254B, 256B hat Schultern, damit werden zwei untere Schultern 258B, 260B definiert.
In Bezug auf die Abdeckung 54B, wie das besonders aus den 32 bis 34, 41 und 42 ersichtlich ist, hat jeder horizontale Streifen 120B', 122B' eine Schlaufe 234B, 236B identisch mit den Schlaufen 234A, 236A der Abdeckung 54A des unteren Verbinders 50A und hat, in einer Linie mit jeder Schlaufe 234B, 236B einen Spieß 262B, 264B für den Übereinanderbau, der einstückig durch Stanzen und Biegen gefertigt wird, und der sich vertikal nach unten in einer Längsebene, geringfügig in Bezug auf die seitliche Fläche des entsprechenden Streifens 120b', 122B' quer nach außen versetzt, sodass er vertikal aufwärts in einer entsprechenden Schlaufe 234A, 236A des ersten, unteren Verbinders 50A aufgenommen werden kann beim Übereinanderbau des Verbinders 50B auf den letzteren, wobei das gleichzeitig geschieht, wenn die Bolzen 228B, 230B in den Bohrungen 224A, 226A aufgenommen werden.
Jeder Spieß 262B, 264B hat ein unteres freies Ende 266B, 268B, das schmaler ist als an der Basis, um in der entsprechenden Schlaufe 234A, 236A aufgenommen zu werden und um eine untere Schulter 270B, 272B zu definieren, die sich vertikal auf der oberen Ringfläche 235A, 237A der entsprechenden Schlaufe 234A, 236A abstützt, um die vertikale Position des rückwärtigen Teils der Abdeckung 54B in Bezug auf den hinteren Abschnitt der Abdeckung 54A zu bestimmen.
Jedes freie Ende 266B, 268B hat ein einen erhabenen Buckel oder "Punkt" 267B, 269B, der nach dem Einführen in die entsprechende Schlaufe mit elastischer Verformung einen Stopp für die vertikale Festlegung des Spießes bildet, der insbesondere unerwünschte Vibrationen oder Bewegungen der Abdeckung 54B gegen die Abdeckung 54A verhindern. Die Spieße sind somit in den Schlaufen verrastet.
Neben der Positionierung des Verbinders 50B in drei Richtungen in Bezug auf den unteren Verbinder 50A stellen die Schlaufen und Spieße auch die elektrische Erdverbindung zwischen den beiden Abdeckungen 54A und 54B her, deren Zusammenbau Abschirmkäfige erzeugt, die die MMC-Karten umgeben und einschließen und zusammen mit der Massebahn der Leiterplatte auch für die Karte, die in dem unteren Verbinder aufgenommen ist.
An der Vorderseite des Verbinders 50B ist dessen vertikale Position in Bezug auf den unteren Verbinder 50A indirekt bestimmt durch die Ausgangszungen 104B, die sich auf der oberen Fläche der Leiterplatte, die auch den ersten unteren Verbinder 50A trägt, abstützen, und die dann damit verlötet werden.
Damit ist es möglich, eine gute Koplanarität der Ausgangszungen 104A und der Ausgangszungen 104B mit der Leiterplatte für das Löten zu erreichen, ohne jeden geometrischen Versatz durch den Übereinanderbau der beiden Verbinder.
Der einzige Grund für die geringfügige Presspassung der Bolzen 228B, 230B, die in den Bohrungen 224A, 226A aufgenommen werden, ist die Vorpositionierung des oberen Verbinders in Bezug auf den unteren Verbinder während einer ersten Zusammenbauphase und zu ermöglichen, dass während des endgültigen Einbaus der aus den beiden Verbindern gebildeten Kombination eine relative Verschiebung der beiden Isolierträger 52A und 52B möglich ist, um die Koplanarität der Ausgangszungen 104A und 104B abzugleichen. Damit haben alle an den Kunden ausgelieferten übereinandergebauten Verbinder koplanare Ausgangszungen, was die Zuverlässigkeit der Lötverbindung auf der Leiterplatte garantiert.
Wie im Falle des unteren Verbinders 50A ist der Auswurfschieber 144B des zweiten Verbinders 50B in allen Aspekten identisch mit dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Schieber 144.
Wie in den 47 bis 52 gezeigt wird, ist es möglich, mehr als zwei Verbinder übereinander anzuordnen, hier sind es drei Verbinder 50A, 50B, 50C, wobei für den dritten Verbinder in Stapel ein Verbinder verwendet wird, der generell identisch ist mit dem zweiten Verbinder 50B in Bezug auf seine Übereinanderbau- und Positionierungsmittel auf dem Verbinder, der sich unmittelbar darunter befindet.
Das ist so, weil, wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, die Bolzen 254C, 256C des dritten Isolierträgers 52C sich in gegenüberliegenden Bohrungen 250B, 252B des Verbinders 50B mit jeder unteren Schulter 258C, 260C vertikal gegen die gegenüberliegenden oberen Fläche 247B, 249B des dickeren Teils 246B, 248B abstützen.
Am hinteren Abschnitt des Verbinders werden die Spieße 262C, 264C in den Schlaufen 234B, 236B des zweiten Verbinders 50B aufgenommen und gehalten.
Entsprechend einer weiteren Möglichkeit, die in dem Dokument "MultiMediaCard System Specification Version 2.11 Official Release @ June 1999 MMCA" beschrieben ist, gibt es eine Architektur, die erfordert, dass alle Kontaktflächen der gleichen Reihe oder in der gleichen Position verschiedener MMC Karten zusammengeschaltet werden und dass der Datenaustausch mit jeder der Karten individuell in einer "BUS" Anordnung erfolgt, gesteuert von einer BUS-Masterschaltung für MMC Karten.
Somit ist es dann nicht länger erforderlich, dass für jeden Verbinder eine Verbindung von der Kontaktfläche der MMC Karte, die sie aufnimmt, mit einer entsprechenden individuellen Leiterbahn auf der Leiterplatte hergestellt wird.
Der gleiche Satz von Leiterbahnen, beispielsweise ein Satz von sieben quer nebeneinander liegenden Bahnen, kann dann dazu dienen, gleichzeitig alle Karten, die von den Verbindern in den oberen zwei Ebenen gehalten werden, mit der Verarbeitungsschaltung der Einrichtung oder des Gerätes, das den BUS Datenaustausch ermöglicht, zu verbinden, wobei jeder MMC Kartentyp besondere Schaltungen zur Bereitstellung der Businformationen und zur Identifizierung jeder Karte aufweist.
Zu diesem Zwecke hat jede der vertikalen Ausgangszungen 104B des zweiten Verbinders 50B nahe seinem rechtwinklig abgewinkelten oberen Ende eine ringförmige Schlaufe 247B, die sich quer vorwärts in einer horizontalen Ebene etwa koplanar mit der der Platte 242B erstreckt. Jede Schlaufe 274B wird einstückig gleichzeitig mit der Ausgangszunge 104B durch Stanzen und Biegen hergestellt. Jede Schlaufe ist vertikal offen, insbesondere nach oben, um das Einführen des unteren freien Endes 105C der entsprechenden Ausgangszunge 104C des dritten Verbinders, die zu diesem Zweck in der Form einer Spitze mit reduzierter Breite ausgebildet ist, vertikal nach unten zu erlauben.
Zwischen den Stapelebenen ermöglicht die Elastizität jeder Ausgangszunge 104C, 105C, dass der Versatz, der gleich der Dicke der Ausgangszungen ist, absorbiert wird, und somit nicht während der Herstellung ausgeglichen werden muss.
Die offene kreisförmige untere Fläche 275B jeder Schlaufe 274B ist eben und horizontal und bildet einen Anschlag für einen hervorstehenden Bolzen 276C, der auf der vorderen Stirnfläche des unteren Endes 105C der entsprechenden Ausgangszunge 104C des dritten Verbinders 50C ausgebildet ist.
Jede Ausgangszunge 104C steht somit in elektrischer Verbindung mit der entsprechenden Zunge 104B des Verbinders 50B, dessen Zunge mit der Leiterplatte verbunden ist.
Oberhalb der zweiten Ebene sind alle folgenden Verbinder identisch mit dem dritten Verbinder 50C, d. h., dass die unteren Enden 105n eines Verbinders 50n in den Schlaufen 274n-1 der Ausgangszungen 104n-1 des darunter liegenden Verbinders 50n-1 aufgenommen werden.
Bei einem weiteren, nicht gezeigten, alternativen Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, den ersten, unteren Verbinder mit nach vorne ausgerichteten Ausgangszungen mit Schlaufen für die Ausgangszungen des zweiten Verbinders auszustatten, um alle Karten über einen BUS zu verbinden und eine Leiterplatte zu erhalten, die nur einen Satz von Leiterbahnen zum Verlöten mit den Ausgangszungen des ersten Verbinders aufweist.
Wenn es nicht möglich ist, die Karten über einen Datenaustauschbus zu verbinden, besonders dann, wenn die Karten nicht des MMC Typs sind, ist es natürlich möglich, mehrere Verbinder übereinander anzuordnen, aber die Ausgangszungen sind entsprechend länger und länger in Richtung auf die Vorderseite und höher und höher in Richtung auf den Boden, um die Verbindung jedes Satzes von Ausgangszungen mit einem Satz von entsprechenden Leiterbahnen auf der oberen Fläche der Leiterplatte zu erlauben.
Eine solche Stapelausführung ist in den 56 bis 58 gezeigt, aus denen ersichtlich ist, dass außer der Ausbildung der Ausgangszungen des dritten Verbinders 50C alle anderen Teile und Bauelemente identisch sind mit denen, die in Bezug auf die 47 bis 52 gezeigt sind.
Bei dieser Anordnung stützen sich die Schultern 258C und 260C nicht notwendigerweise vertikal gegen die Stirnflächen 247B und 249B ab und zwar insoweit, wie die Koplanarität der Ausgangszungen 104B und 104C die die gegenseitige vertikale Position der zwei Isolierträger 52B und 52C bestimmt.
Bei dem in 59 bis 72 gezeigten Ausführungsbeispiel ist es möglich, jeden Verbinder 50 mit einer Funktion auszustatten, mit der die Karte C in der eingesetzten Kontaktposition nachdrücklich verschlossen und gehalten wird, und dies geschieht wiederum ohne Änderung des Isolierträgers, nur durch Modifikation der Abdeckung 54 und des Schiebers 144.
Zu diesem Zweck wird eine Stopp- oder Haltelippe 282, die mit der rückwärtigen Kante 68 der Karte C in Eingriff kommt, am freien rückwärtigen Ende eines biegsamen Flügels 276 angebracht, der einstückig durch Stanzen nahe dem rückwärtigen Ende des Schiebers 144 hergestellt wird.
Der biegsame Flügel 276 liegt vorzugsweise in der Verlängerung des oberen Flansches 188, von dem er durch einen Längsschlitz 278 getrennt ist, um dessen Länge zu vergrößern und die Fähigkeit zu verbessern, sich elastisch um eine horizontale quer liegende Schwenkachse zu biegen, die durch die Biegekante 280 am vorderen Längsende der Zunge gebildet wird.
Die Stopplippe 282 besteht aus einem abwärts gebogenen Teil des hinteren freien Endes des biegsamen Flügels 276.
Nahe seinem rückwärtigen Ende über dem Teil, der der oberen Platte 60 der Abdeckung 54 gegenüberliegt, hat der hintere Abschnitt des biegsamen Flügels einen Buckel 284, der unter seiner unteren Fläche hervorragt und der abhängig davon, ob der Schieber in der einen oder der anderen seiner zwei extremen Längspositionen ist, in dem einen oder dem anderen von zwei Indexlöchern, nämlich dem hinteren Indexloch 286 oder dem vorderen Indexloch 288, die in der Platte 60 ausgeformt sind, aufgenommen wird. Das rückwärtige Loch 286 besteht in dem Beispiel, das in der Zeichnung dargestellt ist, aus einem Ausschnitt in der hinteren Kante 110 der Platte 60.
Der Buckel 284 verursacht, wenn er das hintere Loch 286 "verlässt", durch einen Zahn- oder Rampeneffekt, dass die Stopplippe 282 angehoben und wegbewegt wird, und somit erlaubt, dass die Karte C unter der Einwirkung des Hebels 146 ausgeworfen wird.
Das zweite, vordere Loch, das optional ist, ermöglicht, dass der Schieber 144 in seiner eingeschobenen Vorderposition festgehalten wird, was verhindert, dass der Schieber 144 unerwünschte Längsbewegungen macht, beispielsweise durch Vibrationen der Einrichtung oder des Gerätes, obwohl keine Rückholfeder existiert, wie in 67–72 gezeigt.
Nur das Wiedereinschieben einer Karte erlaubt dann dem Schieber 144, seine rückwärtige Position einzunehmen und die Stopplippe 282 ist somit in diesem Falle stets zurückgezogen und stört das Einschieben der Karte nicht.
Wie insbesondere aus den 60 und 62 hervorgeht, ist die Stopplippe 282 mit ihrer hinteren unteren Stirnfläche 290 in der Art einer Einsatzschräge geneigt geformt und bildet einen Nocken für das Zurückziehen der Stopplippe. Somit ist es, wenn der Schieber vor dem Einschieben einer Karte in der zurückgesetzten hinteren Position ist, auch möglich, die Karte einzusetzen, die die Lippe 282 anhebt und die sich dann wegbewegt, weil sie mit dem Schieber bewegt wird, wobei die Karte die Vorwärtsbewegung verursacht.
Die Anordnung dieser Stoppmittel ist natürlich auch anwendbar im Falle von übereinander gebauten Verbindern.
Wenn im Verbinder keine Karte liegt, kann es wünschenswert sein, den Verbinder zu "Versiegeln", das heißt, Mittel vorzusehen, die das Eindringen von Fremdkörpern in den Verbinder über das rückwärtige Längsende, das den Schlitz zum Einschieben der Karte in den Verbinder bildet, verhindern.
Zu diesem Zweck ist es möglich, Versiegelungsmittel des Typs vorzusehen, die in dem Dokument WO-A-97/39418 beschrieben und gezeigt werden, insbesondere die des Typs, der in der 13 dieses Dokuments gezeigt wird.
Ein Beispiel solcher Versiegelungsmittel, die für den erfindungsgemäßen Verbinder geeignet sind, wird in den 73 bis 75 gezeigt.
Zu diesem Zweck wird der Isolierträger 52 des Verbinder 50 an seinem hinteren Abschnitt so geändert, dass er zwei gegenüberliegende Längsschlitze 300 und 302 aufweist die aus längs und vertikal verschobenen Ösen bestehen, die auf den sich gegenüberliegenden inneren Flächen der rückwärtigen Verlängerungen 88 und 90 des Isolierträgers ausgeformt werden, um eine Schließvorrichtung 304 in einer festen Position zu befestigen.
Die in 74 gezeigte Einrichtung 304 besteht im wesentlichen aus einer Schließlippe 306 in der Form eines gekrümmten hohlen Halbzylinders, dessen konvexe obere Fläche 308, die aufwärts orientiert ist (siehe 75), so dass sie innerhalb der Abdeckung 54 liegt, wenn sich keine Karte im Verbinder befindet.
Hierzu werden, wie aus 73 ersichtlich, die Wangen 140 und 142 in einer Linie mit den Lappen 136 und 138 vertieft.
Die Schließlippe 306 wird mit zwei gegenüberliegenden und sich längs erstreckenden parallelen Armen 310 und 312 verbunden, von denen jeder über sein freies Frontende 314, 316 in die entsprechenden Schlitze 300, 302 des Isolierträgers längs eingesetzt wird.
Die Schließeinrichtung 304 wird beispielsweise durch Stanzen und Tiefziehen aus dünnem Metallblech gefertigt.
Wie aus 74 deutlich wird, erlauben die Arme 310 und 312, die die Schließlippe 306 tragen, durch ihre vertikale Flexibilität Bewegungen der Lippe 306 in einer hauptsächlich vertikalen Ebene zwischen ihrer abwärts wegbewegten Position, wenn die Karte C im Verbinder eingelegt ist und ihrer normalen Ruheposition, die in 75 gezeigt wird.
Die Schließlippe 306 zieht sich automatisch während des Einsetzens der Karte C zurück, bis die vordere Querkante 64 der Karte C mit der abgerundeten oberen Stirnfläche der Lippe in Eingriff kommt, die als Nocken wirkt, um die Arme 310, 312, elastisch zu verformen, die Lippe 306 stützt sich dann gegen den gegenüberliegenden Abschnitt der unteren Fläche 76 der Karte C ab.
In 75 ist teilweise auch gezeigt, dass die Frontwand 318 des Geräts, das den Verbinder 50 aufnimmt, einen Schlitz 320 hat, in dem der rückwärtige Längsabschnitt der Abdeckung 54 aufgenommen wird.
Die Versiegelungsmittel, die die Eingangsöffnung des Verbinders verschließen, sind natürlich auch im Falle von übereinander gebauten Verbindern anwendbar, insbesondere soweit sie die Gesamthöhe oder die Gesamtbreite des Verbinders nicht vergrößern.
Die Erfindung ist nicht auf den Fall einer Karte des MMC Typs beschränkt, sondern auch anwendbar für einen Verbinder für eine Chipkarte, beispielsweise des MICROSIM Typs.

Claims

Elektrischer Verbinder (50) für eine rechteckige kontaktierbare Smart Card (C) des Typs, der einen Träger (52) aus Isoliermaterial umfasst, der an seiner Oberseite (56) eine offene Aufnahme (58) definiert, die seitlich von zwei parallelen Längskanten (80, 82) und quer von wenigstens einer vorderen Unterkante (78) begrenzt ist, und die wenigstens einen Vorderabschnitt einer Karte (C) aufnimmt, die mit ihrer Rückseite voraus längs (I) in einer zur Hauptebene der Karte parallelen Richtung in die Aufnahme (58) eingeführt wird, wobei die Karte auf ihrer unteren Hauptfläche (76) leitende Kontaktflächen aufweist, die nahe der vorderen Querkante (66) der Karte angeordnet sind und die mit den Kontaktenden (102) des elektrischen Kontaktelements (100) zusammenwirken, die am Boden (62) der Aufnahme (58) des Trägers (52) angeordnet sind, wenn die Karte in ihrer Kontaktposition ist, bei der ihre vordere Querkante (64, 66) bündig an der vorderen quer verlaufenden Unterkante (78) der Aufnahme (58) anliegt, wobei die elektrischen Kontaktelemente vom Träger gehalten werden und derartig ausgestattet sind, dass sie Betätigungselemente (144, 146) zum Auswerfen der Karte aus der Aufnahme (58) aufweisen, mit einem Kartenauswurfhebel (146), der so angebracht ist, dass er auf dem Isolierträger (52) nahe einer unteren Ecke (98) der Aufnahme (58) schwenkbar ist, begrenzt von einer Längskante (80) und der unteren Querkante (78), so dass der Hebel (146) auf eine entsprechende Ecke (64, 66) der Karte wirkt auf Grund der Betätigung eines Schiebers (144), der so angebracht ist, dass er im Bezug auf den Isolierträger (52) längs verschiebbar ist, wobei der besagte elektrische Verbinder (50) weiterhin eine Metallabdeckung (54) umfasst, die sich oberhalb der oberen Fläche (74) der Karte erstreckt und auf dem Isolierträger (52) montiert ist, und wobei der Schieber (144) zur Betätigung des Auswurfhebels (146) so angebracht ist, dass er entlang der Metallabdeckung (54) gleitet, dadurch gekennzeichnet, dass die besagte Metallabdeckung (54) zum Halten der Karte (C) in der Aufnahme (58) eingerichtet ist.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (54) so geformt ist, dass sich eine obere Platte (60) oberhalb der oberen Fläche (74) der Karte erstreckt und die parallelen Längskanten, die durch zwei seitlich heruntergebogene Randstreifen (120, 122) gebildet werden, sich horizontal unter dem Isolierträger (52) mit unteren horizontalen Armen (124, 126) erstrecken, die einwärts gebogen sind, um Schiebeführungen für die Montage der Abdeckung (54) auf dem Isolierträger (52) zu bilden.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (144) eine seitliche Platte aufweist, benachbart zum seitlichen Randstreifen (120) der Abdeckung (54) nahe der besagten Ecke der Aufnahme, die zu einem Joch mit U-förmigem Querschnitt gehört, das horizontal liegt und die entsprechenden Schiebeführungen der Abdeckung überspannt.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Joch zwei parallele Flansche aufweist, einen oberen Flansch (188) und einen unteren Flansch (190), die durch die seitliche Platte (176) miteinander verbunden sind und den Schieber (144) bilden, und dass der obere Flansch (188) benachbart zu der oberen Platte (60) der Abdeckung ist.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Joch und der Abdeckung Mittel zur Führung und Querhalterung des Schiebers (144) auf der Abdeckung (54) vorgesehen sind.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Flansch (188), oder alternativ dazu der gegenüberliegende Teil der oberen Platte der Abdeckung wenigstens einen Längsschlitz (194) zur Führung und Querhalterung des Schiebers (144) auf der Metallabdeckung (54, 60) aufweist, der gleitend einen vertikalen Finger (196) aufnimmt, der so geformt ist, dass er von dem gegenüberliegenden Teil (60) der Abdeckung (54) oder alternativ dazu unter dem oberen Flansch des Jochs hervorragt.
Verbinder nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Platte (60) der Abdeckung sich längs nach hinten erstreckt, um annähernd die ganze Karte (C) zu bedecken, wenn letztere in der Kontaktposition ist.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass jeder seitliche Randstreifen (120–120', 122–122') sich im wesentlichen über die ganze Länge der Abdeckung (54) erstreckt.
Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass sich der Hauptabschnitt der Karte (C) konsolartig rückwärts über eine rückwärtige quer verlaufende Stirnfläche (84) des Isolierträgers (52) hinaus erstreckt und dass die Oberseite einer Leiterplatte, die den Verbinder trägt und die sich unter diesem Hauptabschnitt der Karte (C) erstreckt, und die konsolartig aus dem Verbinder (50, 52) herausragend angebracht ist, weitere elektronische Bauelemente trägt.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch in Verbindung mit Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass über die besagte rückwärtige quer verlaufende Stirnfläche (84) des Isolierträgers (52) hinaus, sich jeder seitliche Randstreifen (120', 122') unter der oberen Platte (60) um eine horizontale, einwärts gebogene Wange (140, 142) erstreckt, um einen Kanal (141, 143) für die Aufnahme der entsprechenden Längskante der Karte (C) zu bilden.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich der untere Flansch (190) des Jochs gegenüber der entsprechenden unteren Wange (140) der Abdeckung erstreckt.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch in Verbindung mit Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der untere Flansch (190) oder alternativ dazu der gegenüberliegende Teil des unteren Flanschs des Jochs wenigstens einen Längsschlitz (198) zur Führung und Querhalterung des Jochs auf der Metallabdeckung aufweist, der gleitend einen vertikalen Finger (200) aufnimmt, der so geformt ist, dass er von dem gegenüberliegenden Teil der der unteren Wange (140) der Abdeckung oder alternativ dazu vom unteren Flansch des Jochs hervorragt.
Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Isolierträger (52) der Länge nach rückwärts über die besagte rückwärtige quer verlaufende Stirnfläche (84) hinaus um zwei seitliche Verlängerungen (88, 90) erstreckt, an denen die rückwärtigen Teile der parallelen Längskanten (80, 82) der Aufnahme (58) zur seitlichen Führung der Karte (C, 70, 72) angeformt sind.
Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vordere Querkante (66) der Karte eine beschnittene Ecke (64) aufweist, etwa mit 45° abgeschrägt, die dazu dient, mit einer entsprechend mit 45° schrägen Fläche (98), die an einem der Enden der vorderen Querkante (78) der Aufnahme (58) angeformt ist, in Eingriff zu kommen, um ein Polarisationsmittel darzustellen, das eine korrekte Position der Karte (C) in der Aufnahme (58) des Verbinders (50) definiert und dadurch, dass der Auswurfhebel (146, 154, 166) auf die abgeschrägte Ecke (64) der Karte (C) wirkt.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierträger (52) in der besagten unteren Ecke der Aufnahme eine Vertiefung (148, 150) aufweist, die in der oberen Fläche (56) angeordnet ist, um den Auswurfhebel (146) aufzunehmen.
Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (144) ein aus Blech hergestelltes Stanzbiegeteil ist.
Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallabdeckung (54) zum Halten der Karte (C) in der Aufnahme (58) Lappen (132, 134, 136, 138) aufweist, mit denen sie mit der oberen Fläche (51) einer Platine, die den Verbinder (50) trägt, durch Löten befestigt wird, insbesondere mit Leiterbahnen, die mit dem Massepotential einer Leiterplatte in Verbindung stehen.
Verbinder (50A, 50B, 50C) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er Mittel umfasst, mit denen weitere, nach einem der vorstehenden Ansprüche gefertigte, Verbinder (50B, 50C) unmittelbar übereinander angeordnet werden können.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Mittel Bohrungen (224A, 226A, 254B, 256B, 254C, 256C) und komplementäre Zapfen (228B, 230B, 250B, 252B, 250C, 252C) am Vorderteil des Isolierträgers des Verbinders aufweisen.
Verbinder nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Mittel Schlaufen (234A, 236A, 234B, 236B, 234C, 236C) und komplementäre Spieße (262B, 264B, 262C, 264C) am hinteren Abschnitt der Metallabdeckung (54A, 54B, 54C) umfassen.
Verbinder nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinder Ausgangszungen (104B, 104C) aufweist, die sich vertikal abwärts weg von der vorderen quer verlaufenden Stirnfläche (244B, 244C) des jeweiligen Isolierträgers (52B–242B, 52C–242C) erstrecken.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangszungen (104C, 105C) des oberen Verbinders (50C) elektrisch mit den Ausgangszungen (104B, 274B) des Verbinders (50B) verbunden sind, der sich unmittelbar darunter befindet.
Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (54) und der Auswurfschieber (144) einziehbare Mittel (282) zum Halten der Karte (C) in der eingesetzten Kontaktposition im Verbinder (50, 52) umfassen.
Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum wenigstens teilweisen Verschließen des Schlitzes zum Einführen der Karte in den Verbinder Schließmittel (304) vorgesehen sind.
Verbinder nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließmittel elastisch verformbare Mittel sind, die sich in der Ruhestellung dem Einführschlitz gegenüber erstrecken und die sich automatisch während des Einschiebens der Karte (C) seitwärts wegbewegen können