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Diese
Anmeldung beansprucht die Priorität der früheren Japanischen Patentanmeldung
JP 2004-211496.
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Hintergrund der Erfindung:
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Die
Erfindung bezieht sich eine elektronische Vorrichtung, die daran
angepasst ist, ein Objekt wie z.B. eine Speicherkarte aufzunehmen,
damit sie in ihm verwendet werden kann.
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Die
Japanische Patentoffenlegungsschrift (JP-A) Nr. 2002-305046 offenbart
eine Kartenladevorrichtung zum entfernbaren Laden einer Karte in eine
elektrische Vorrichtung. Die Kartenladevorrichtung enthält ein Grundelement,
das einen Kontakt aufweist, und einen Kartenhalter, der drehbar
mit dem Grundelement verbunden ist. Der Kartenhalter hält die Speicherkarte
und bewegt die Karte, der Drehung mit Bezug auf das Grundelement
folgend, in der Richtung ihrer Dicke als einer ersten Richtung um
die Speicherkarte mit dem Kontakt zu verbinden und von ihm zu lösen. Die
Speicherkarte wird in den Kartenhalter eingesetzt und von ihm entfernt
durch Schieben der Speicherkarte in einer zweiten Richtung, die senkrecht
zu der ersten Richtung ist.
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Die
oben erwähnte
Kartenladevorrichtung lädt
und entlädt
die Speicherkarte jedoch durch Bewegen der Speicherkarte in der
ersten und der zweiten Richtung, die senkrecht zueinander sind.
Daher ist für
den Lade- und Entladevorgang der Speicherkarte viel Platz erforderlich.
Daraus ergibt sich ein geringer Freiheitsgrad der elektronischen
Vorrichtung.
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Zusammenfassung der Erfindung:
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Es
ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine elektronische Vorrichtung
bereitzustellen, die weniger Platz zum Laden und Entladen eines
Objekts erfordert.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine elektronische Vorrichtung
mit einer hohen Entwurfsfreiheit bereitzustellen.
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Andere
Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden klar, wenn die Beschreibung
fortschreitet.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung
bereitgestellt, die daran angepasst ist, eine Speicherkarte zu laden
und zu entladen, wobei die elektronische Vorrichtung enthält: eine
Basis mit einer Hauptoberfläche,
einen Kontakt, der von der Basis gehalten wird und einen Kontaktierabschnitt
aufweist, der auf der Hauptoberfläche ausgebildet und elastisch
in einer die Hauptoberfläche
schneidenden Richtung beweglich ist, und einen Halter, der mit der
Basis so verbunden ist, dass er um eine Achse drehbar ist, die sich
in einer ersten Richtung senkrecht zu der Hauptoberfläche erstreckt,
wobei der Halter einen Aufnahmeabschnitt aufweist, der daran angepasst
ist, die Karte zu halten, und der daran angepasst ist, die Karte
in elektrischen Kontakt mit dem Kontaktabschnitt zu bringen.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen:
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht einer Karte, die mit der in 1 gezeigten
elektronischen Vorrichtung verwendet werden kann.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht eines festen Abschnitts eines Verbinders
in der in 1 gezeigten elektronischen Vorrichtung.
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4A ist
eine perspektivische Oberansicht eines Halters in dem in 1 gezeigten
Verbinder.
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4B ist
eine perspektivische Unteransicht des in 4A gezeigten
Halters.
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5 ist
eine Seitenansicht des Verbinders in der elektronischen Vorrichtung
in 1.
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6 ist
eine perspektivische Ansicht des Verbinders in einem Betriebszustand.
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7 ist
eine perspektivische Ansicht einer Abwandlung der elektronischen
Vorrichtung in 1, bevor eine Karte damit verbunden
wurde.
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8 ist
eine perspektivische Ansicht der Abwandlung der elektronischen Vorrichtung
in 7, nachdem eine Karte damit verbunden wurde.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsform:
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Mit
Bezug auf 1 bis 6 wird eine
elektronische Vorrichtung gemäß einer
Ausführungsform dieser
Erfindung beschrieben.
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Die
in 1 dargestellte elektronische Vorrichtung ist daran
angepasst, ein Objekt wie z.B. eine Speicherkarte, die mit ihr verwendet
werden soll, aufzunehmen. Die elektronische Vorrichtung enthält einen
Gerätekörper bzw.
ein Gehäuse 61,
das einen Komponentenbereich definiert, in dem zahlreiche Komponenten
der Vorrichtung angeordnet sind, und eine Kartenladevorrich tung,
d.h. einen Verbinder 10, der an einem Abschnitt des Komponentenbereichs des
Gehäuses 61 bereitgestellt
ist. Der Einfachheit der Darstellung wegen ist der größte Teil
des Gehäuses 61 weggeschnitten.
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Der
Verbinder 10 ist daran angepasst, eine in 2 gezeigte
Karte 41 anzuschließen.
Der Verbinder 10 enthält
einen festen Abschnitt 11, der an dem Gehäuse 61 befestigt
ist, und einen Halter 21, der über eine Rotationsachse 39 so
mit dem festen Abschnitt 11 verbunden ist, das er mit Bezug
auf den fixen Abschnitt 11 um die Rotationsachse 39 drehbar ist.
Die Karte 41 ist beispielsweise eine Speicherkarte und
weist eine Mehrzahl von Anschlussflächen oder Anschlüssen 43 auf,
die in einem vorbestimmten Muster auf seiner Oberfläche angeordnet
sind.
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Mit
Bezug auf 3 hat der feste Abschnitt 11 eine
Mehrzahl, d.h. sechs leitende Kontakte 15 und einen Isolator
oder eine isolierende Basis 17 mit einer im allgemeinen
rechteckigen plattenartigen Form, die die Kontakte 15 hält. Jeder
der Kontakte 15 hat eine Halteabschnitt 15a, der
von der Basis 17 gehalten wird, einen Kontaktierabschnitt 15b,
der an einem Ende des Halteabschnitts 15a ausgebildet ist und
auf einer flachen Hauptoberfläche 17a der
Basis 17 freiliegt, und einen Anschlussabschnitt 15c,
der an dem anderen Ende des Halteabschnitts 15a ausgebildet
ist und sich von der Basis 17 aus nach außen erstreckt.
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Die
Hauptoberfläche 17a der
Basis 17 hat eine Mehrzahl, d.h. sechs Löcher 17b,
die in Übereinstimmung
mit dem vorbestimmten Muster der Anschlüsse 43 ausgebildet
sind. Jedes der Löcher 17b ermöglicht es,
dass der Kontaktierabschnitt 15b des Kontakts elastisch
in einer ersten Richtung senkrecht zu der Hauptoberfläche 17a beweglich
ist. Insbesondere steht der Kontaktierabschnitt 15b normalerweise
aus dem Loch 17b über
die Hauptoberfläche 17a vor,
und wenn er nach unten gedrückt
wird, sinkt er in das Loch 17b ab bzw. zieht sich darin
zurück.
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Die
Basis 17 weist ein erstes Achsloch 17f auf, das
nahe einer ihrer vier Ecken ausgebildet ist und sich in einer ersten
Richtung von der Hauptoberfläche 17a zu
einer gegenüberliegenden
Oberfläche hin
erstreckt. Die Basis 17a weist eine flache Hilfsoberfläche 17h auf,
die um eine andere, dem ersten Achsloch 17 diametral gegenüberliegende
Ecke herum ausgebildet ist und deren Höhe von der Hauptoberfläche 17a aus
abgesenkt ist. An einer Grenze zwischen der Hauptoberfläche 17a und
der Hilfsoberfläche 17h ist
eine Führungsoberfläche 17k ausgebildet
und erstreckt sich entlang einem Bogen mit einem ersten Radius von
dem ersten Achsloch 17f als Mittelpunkt aus. Wie am besten
aus 5 ersichtlich ist die Führungsoberfläche 17k schräg von einer Kante
der Hauptoberfläche 17a der
Basis 17 zu einer Rückseite
hin geneigt, d.h. zu der Seite des ersten Achslochs 17f der
Basis 17. Somit ist die Gleitfläche 17k mit Bezug
auf die Hauptoberfläche 17a in
einem spitzen Winkel geneigt. Die Hauptoberfläche 17a und die Hilfsoberfläche 17h erstrecken
sich parallel zueinander.
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Mit
Bezug auf 4A und 4B hat
der Halter 21a eine im allgemeine rechteckige plattenartige
Form, und er hat eine Größe und eine
Form, die ausreicht, um die Hauptoberfläche 17a und die Hilfsoberfläche 17h der
Basis 17 ganz zu bedecken. Vorzugsweise besteht der Halter 21 aus
einem isolierenden Material. Der Halter 21 weist ein zweites Achsloch 21f auf.
Das zweite Achsloch 21f ist nahe einem seiner vier Ecken
ausgebildet und durchdringt den Halter 21 in seiner Dickerichtung,
d.h. der ersten Richtung.
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Der
Halter 21 ist mit einem ersten Aufnahmeabschnitt versehen,
d.h. einem Kartenaufnahmeabschnitt 23, der daran angepasst
ist, die in 2 gezeigte Karte aufzunehmen
und zu halten. Der Kartenaufnahmeabschnitt 23 hat einen
Deckplattenabschnitt 25, der der Hauptoberfläche 17a und
der Hilfsoberfläche 17h der
Basis 17 gegenüberliegt,
ein Paar von Seitenplattenabschnitten 27a und 27b,
die jeweils senkrecht von einem Paar von Längsseiten des Deckplattenabschnitts 25 nach
oben abgewinkelt sind und einander gegenüberliegen; einen Rückplattenabschnitt 28,
der dem zweiten Achsloch 21f benachbart ist und den Deckplattenabschnitt 25 und
die Seitenplattenabschnitte 27a und 27b verbindet;
und einen Vorderplattenabschnitt 29, der an einer dem zweiten
Achsloch 21f gegenüberliegenden
Seite ausgebildet ist, dem Deckplattenabschnitt 25 gegenüberliegt,
wobei ein Abstand von diesem verbleibt, und zwischen die Seitenplattenabschnitte 27a und 27b angeschlossen
ist.
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Der
Vorderplattenabschnitt 29 weist eine geführte Oberfläche 29a auf,
die sich entlang eines Bogens mit einem zweiten Radius von dem zweiten Achsloch 21f als
Mittelpunkt aus erstreckt. Der zweite Radius ist gleich groß oder geringfügig größer als
der oben erwähnte
erste Radius. Wie am besten aus 5 ersichtlich
ist die geführte
Oberfläche 29a auf ähnliche
Weise geneigt wie die Führungsoberfläche 17k.
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Der
Halter 21 ist mit einem Einführschlitz 35 versehen,
der auf der dem zweiten Achsloch 21f gegenüberliegenden
Seite ausgebildet ist und von dem Deckplattenabschnitt 25,
den Seitenplattenabschnitten 27a und 27b und dem
Vorderplattenabschnitt 29 so umgeben wird, dass das Einführen und
Entfernen der Karte 41 in den und aus dem Kartenaufnahmeabschnitt 23 ermöglicht wird.
Benachbart zu dem Einführschlitz 35 ragt
ein Bedienabschnitt 37 schräg von dem Vorderplattenabschnitt 29 und
dem Seitenplattenabschnitt 27a aus vor.
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Wie
in 1 und 5 dargestellt ist der Halter 21 auf
die Hauptoberfläche 17a und
die Hilfsoberfläche 17h der
Basis 17 aufgesetzt. Die Rotationsachse 39 ist
in das erste und zweite Achsloch 17f und 21f eingesetzt.
Demzufolge steht der Halter 21 so mit dem festen Abschnitt 11 in
Eingriff, dass er mit Bezug auf den festen Abschnitt 11 drehbar
ist. Somit ist der Halter 21 drehbar mit Bezug auf eine
Achse, die sich in der ersten Richtung erstreckt. Weiter liegt in
einer zweiten Rich tung senkrecht zu der ersten Richtung, d.h. in
einer Radialrichtung, die geführte
Oberfläche 29a der
Führungsoberfläche 17k in
enger Nähe
zu dieser gegenüber.
Die geführte
Oberfläche 29a und die
Führungsoberfläche 17k sind
in derselben Richtung geneigt und liegen einander daher auch in
der ersten Richtung gegenüber.
Somit dient eine Kombination aus der geführten Oberfläche 29a und
der Führungsoberfläche 17k als
ein Verriegelungsmechanismus, der die Basis 17 und den
Halter 21 in der ersten Richtung verriegelt. In 5 ist
jeder der Anschlüsse 15c,
der sich von der Basis 17 aus nach außen erstreckt, durch Löten mit
einer elektrischen Schaltung einer Leiterplatte 51 verbunden,
die durch Zweipunkt-Strich-Leitungen dargestellt sind.
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In
der oben beschriebenen elektronischen Vorrichtung ist der Halter 21 zwischen
einer ersten Stellung (1), in der der Halter 21 die
Basis 17 im wesentlichen überlappt, und einer zweiten
Stellung (6), in der der Halter 21 leicht
von der Basis 17 verschoben ist, beweglich. Wenn der Halter
in der zweiten Stellung angeordnet ist, wird die Karte 41 von 2 durch
den Einführschlitz 35 in
den Halter 21 eingeführt.
Dabei ist die Karte 41 nicht mit den Kontaktabschnitten 15b der
Kontakte 15 in Kontakt. Somit wird die Karte 41 glatt
ohne Störung
eingesetzt.
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Nachdem
die Karte 41 in den Halter 21 eingeführt wurde,
wird der Halter 21 zu seiner ersten Richtung hin gedreht.
Dann gleitet die Karte 41 und drückt die Kontaktierabschnitte 15b der
Kontakte 15. Wenn der Halter 21 die erste Stellung
erreicht, werden die Anschlüsse 43 der
Karte 41 in einer 1:1-Entsprechung
in Kontakt mit den Kontaktierabschnitten 15b der Kontakte 15 gebracht.
Somit ist die Karte 41 mit dem Verbinder 10 verbunden,
um einen Kartenanschlusszustand zu erreichen. In dem Kartenanschlusszustand
werden die Kontaktierabschnitte 15b elastisch bewegt und
versinken jeweils im wesentlichen vollständig in den Löchern 17b der
Basis 17.
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In
dem Kartenanschlusszustand wirkt die Rückstellkraft der Kontaktierabschnitte 15b der
Kontakte 15 auf den Halter 21, so dass der Halter 21 in der
ersten Richtung von der Basis 17 getrennt wird. Der Halter 21 wird
jedoch tatsächlich
durch den oben erwähnten
Verriegelungsmechanismus daran gehindert, hochgehoben und von der
Basis 17 getrennt zu werden.
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Es
sei angemerkt, dass die Karte 41 durch den Einführschlitz 35 in
den Halter 21 eingesetzt werden kann, wenn der Halter 21 in
der ersten Stellung angeordnet ist.
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Mit
Bezug auf 7 und 8 wird eine
Abwandlung der oben erwähnten
elektronischen Vorrichtung beschrieben. Ähnliche Teile sind durch gleiche
Bezugszeichen gekennzeichnet, und ihre Beschreibung unterbleibt.
Zur Vereinfachung der Darstellung ist der größte Teil des Gehäuses 61 weggelassen.
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Das
Gehäuse 61 begrenzt
einen Verbinderaufnahmeabschnitt 65 zum Aufnehmen und Befestigen
des Verbinders 10. Das Gehäuse 61 ist mit einer Öffnung 63 versehen,
die an seiner Oberfläche
ausgebildet und dem Verbinderaufnahmeabschnitt 65 benachbart
ist. Die Rotationsachse 39 als Mittelpunkt der Drehung
des Halters 21 ist benachbart zu der Öffnung 63 angeordnet.
Die Öffnung 63 wurde
entworfen unter Berücksichtigung
der Form und des Drehpfads oder -wegs des Halters 21, so
dass der Halter 21 seitwärts herausgezogen werden kann.
Daher ist der Halter 21 normalerweise in einer ersten Stellung (8)
angeordnet, in der der Halter 21 in dem Verbinderaufnahmeabschnitt 65 aufgenommen
ist. Falls erforderlich, kann der Halter 21 zu einer zweiten
Stellung (7) bewegt werden, in der der
Halter 21 durch die Öffnung 63 aus
dem Gehäuse 61 herausgezogen
ist. Vorzugsweise liegt der Bedienabschnitt 37 des Halters 21 auch
dann außerhalb
des Gehäuses 61 frei,
wenn der Halter 21 in dem Verbinderaufnahmeabschnitt 65 aufgenommen
ist.
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Um
die Karte 41 in den Verbinder 10 zu laden, wird
zuerst der Halter 21 durch Bedienen des Bedienabschnitts 37 wie
in 7 dargestellt aus dem Gehäuse 61 herausgezogen.
In diesem Zustand wird die Karte 41 in den Einführschlitz 35 des
Halters 21 eingeführt.
Als Nächstes
wird der Halter 21 in das Gehäuse 61 gezwungen.
Wenn der Halter 21 vollständig in das Gehäuse 61 gedrückt wird,
wird die Karte auf ähnliche
Weise wie bei der in Verbindung mit 1 bis 6 beschriebenen
elektronischen Vorrichtung mit dem Verbinder 10 verbunden.
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Um
die Karte 41 aus dem Verbinder 10 zu entladen,
wird der Halter 21 durch Bedienen des Bedienabschnitts 37 aus
dem Gehäuse 61 herausgezogen.
Dann wird die Karte 41 aus dem Halter 21 herausgezogen.
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Wenn
die Karte 41 geladen und entladen wird, wird der Halter 21 um
die Rotationsachse 39 gedreht. Da jedoch eine Drehebene
des Halters 21 parallel zu einer Bewegungsebene der Karte 41 beim Einführen ist,
ist ein zum Laden und Entladen der Karte 41 erforderlicher
Raum relativ klein.
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Zusätzlich kann
eine Feder zum Spannen des Halters 21 zu der zweiten Stellung
hin und ein Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln des Halters 21 in
der ersten Stellung bereitgestellt sein. Falls erforderlich, wird
der Verriegelungsmechanismus entriegelt, so dass der Halter 21 unter
der Spannkraft der Feder automatisch in die zweite Stellung bewegt wird.
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Diese
Erfindung ist auf eine große
Verschiedenheit elektronischer Vorrichtungen anwendbar einschließlich eines
Mobiltelefons, eines persönlichen Computers
und einer Peripherieeinrichtung, die mit dem persönlichen
Computer verbunden ist.
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Auch
wenn der gezeigte Verbinder mehrere Kontakte verwendet, kann er
beispielsweise so entworfen sein, dass der Verbinder lediglich einen
einzigen Kontakt verwendet.