DE69400248T2

DE69400248T2 - Elektronische Faltkarte

Info

Publication number: DE69400248T2
Application number: DE69400248T
Authority: DE
Inventors: Kris A Rasmussen
Original assignee: AT&T Corp
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1993-02-01
Filing date: 1994-01-26
Publication date: 1996-11-28
Anticipated expiration: 2014-01-27
Also published as: EP0610025B1; US5373149A; DE69400248D1; EP0610025A1; CA2112174C; JPH06282703A; CA2112174A1

Description

Hintergrund der Erfindung

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Anordnung und insbesondere eine einsteckbare elektronische Faltkarte.

Beschreibung der bekannten Ausführungen

Elektronische Karten gewinnen wegen des expandierenden Marktes der tragbaren Computer an Bedeutung. Diese kleinen, elektronischen Anordnungen, die manchmal als PCMCIA-Einrichtungen (Personal Computer Memory Card International Association) bezeichnet werden, steckt man in Geräte, wie zum Beispiel in tragbare Computer, Palmtop-Computer, Laptop-Computer und Kommunikationsgeräte, um zusätzliche Leistungsmerkmale, wie zum Beispiel einen zusätzlichen Speicher, ein zusätzliches Programm, Modem-Möglichkeiten und Faksimile-Möglichkeiten, zu erhalten. Ein Beispiel dieses Typs elektronischer Anordnung findet man in der US-PS 5 061 845 mit dem Titel "Speicherkarte". Um eine größere Nutzung der PCMCIA-Einrichtungen zu erzielen, wurden die Abmessungen dieser Einrichtungen standardisiert. Die Standardisierung dieser Einrichtungen erhöhte die Akzeptanz durch die Verbraucher. Jedoch begrenzen die geringen Standardabmessungen die Größe der Schaltung, die von einer PCMCIA-Einrichtung aufgenommen werden kann. Zusätzlich wünscht man sich wegen der wachsenden Beliebtheit der drahtlosen Kommunikation drahtlose PCMCIA-Modems. Jedoch erhält man mit bekannten PCMCIA-Konfigurationen nicht den erwünschten Platz für die Antenne.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung schafft eine elektronische Faltkarte, welche den Standardabmessungen für PCMCIA-Einrichtungen entspricht, wobei man trotzdem zusätzlichen Platz zur Montage einer weiteren Schaltung erhält. Mit dem zusätzlichen Platz erhält man nicht nur eine weitere Schaltung, sondern schafft ebenso den gewünschten Raum für eine Antenne, die man für die drahtlose Kommunikation benotigt. Die elektronische Faltkarte bietet auch den Vorteil, mit mehreren PCMCIA-Slots verschiedener Größen eine Schnittstelle zu bilden.
Einsteckbare elektronische Faltkarten gemäß der Erfindung sind in den Ansprüchen 1, 5 und 6 definiert.
Eine Ausführung der vorliegenden Erfindung enthält einen ersten Abschnitt mit einer elektronischen Baugruppe und einen zweiten Abschnitt mit einer zusätzlichen elektronischen Baugruppe. Ein Schanier verbindet den ersten und zweiten Abschnitt miteinander, so daß die Abschnitte zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung bewegt werden können. Ein Steckverbinder schafft eine elektrische Schnittstelle zwischen der elektronischen Kartenanordnung und einem tragbaren Computer.
In einer anderen Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein zweiter Steckverbinder vorgesehen, um die elektronische Kartenanordnung mit einer anderen elektrischen Schnittstelle zu versehen. Der zweite Steckverbinder ist Teil des zweiten Abschnitts der Faltanordnung und der erste Steckverbinder ist Teil des ersten Abschnitts der Faltanordnung.
In einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung sind ein erster Abschnitt mit einer ersten elektronischen Baugruppe, ein zweiter Abschnitt mit einer zweiten elektronischen Baugruppe und ein dritter Abschnitt mit einer dritten elektronischen Baugruppe miteinander verbunden, wobei Schaniere benutzt werden. Ein erstes Schanier verbindet den ersten und zweiten Abschnitt miteinander, so daß sich diese Abschnitte zwischen einer offenen und geschlossenen Stellung bewegen können. Ein zweites Schanier verbindet den zweiten und dritten Abschnitt miteinander, so daß sich diese Abschnitte zwischen einer offenen und geschlossenen Position bewegen können. Diese Ausführung enthält auch einen Steckverbinder, der eine elektrische Schnittstelle zwischen der elektronischen Karte und einem tragbaren Computer schafft.
In noch einer anderen Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein erster Abschnitt eine elektronische Baugruppe auf und ein zweiter Abschnitt enthält einen Sender und/oder Empfänger zum Übertragen und/oder Empfangen von Informationen. Ein Steckverbinder schafft eine elektrische Schnittstelle zwischen der elektronischen Kartenanordnung und einem tragbaren Computer, und ein Schanier verbindet den ersten und zweiten Abschnitt miteinander, so daß sich die Abschnitte zwischen einer offenen und geschlossenen Stellung bewegen können.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

FIG. 1 illustriert eine elektronische Faltkarte in einer offenen Stellung;
FIG. 2 illustriert eine elektronische Faltkarte in einer geschlossenen Stellung;
FIG. 3 illustriert eine elektronische Faltkarte, die in einen standardisierten PCMCIA-Slot eines tragbaren Computers eingesteckt ist;
FIG. 4 ist eine auseinandergezogene Darstellung einer elektronische Faltkarte;
FIG. 5 illustriert ein Schanier und eine Gleitkontaktanordnung;
FIG. 6 illustriert einen j-förmigen Kontakt;
FIG. 7 illustriert eine elektronische Faltkarte, die drei Abschnitte aufweist, in einer offenen Stellung;
FIG. 8 illustriert eine elektronische Faltkarte, die drei Abschnitte aufweist, in einer teilweise geschlossenen Stellung.

Detailierte Beschreibung

FIG. 1 illustriert eine elektronische Faltkarte 10 in einer offenen Stellung. Abschnitte 12 und 14 sind über ein Schanier 16 miteinander verbunden, so daß sie zwischen einer offenen und geschlossenen Stellung bewegt werden können. Ein Steckverbinder 18 ist am Ende des Abschnitts 12 angeordnet und wird typischerweise zum Anschließen an einen gegenstückigen Steckverbinder in einem PCMCIA-Slot eines äußeren Teils eines Gerätes, wie zum Beispiel ein tragbarer Computer, verwendet.
FIG. 2 illustriert die elektronische Kartenanordnung 10 in einer geschlossenen Stellung. Der Abschnitt 14 wurde so mit Hilfe des Schaniers 16 verschwenkt, daß er parallel und benachbart zum Abschnitt 12 verläuft. Der Abschnitt 12 wird bevorzugt so hergestellt, daß das Maß x ungefähr 85,6 mm, das Maß Y ungefähr 54,0 mm und das Maß z ungefähr 3,3 mm beträgt, so daß er in einen PCMCIA-Kartenslot des Typs I hineinpassen kann. Außerdem wird der Abschnitt 14 bevorzugt so hergestellt, daß das Maß x weniger als ungefähr 80 mm, das Maß Y ungefähr 54,0 mm und das Maß z weniger als ungefähr 6,2 mm beträgt, so daß die geschlossene, elektronische Kartenanordnung in einen PCMCIA-Slot des Typs III oder IV hineinpassen kann. Die geschlossene, elektronische Kartenanordnung weist ein Maß x von ungefähr 85,6 mm, ein Maß y von ungefähr 54,0 mm und ein Maß z von ungefähr 9,5 mm auf. Diese Maße sind kleiner als die einer Standard-PCMCIA-Karte vom Typ III (85,6mm x 54,Omm x 10,5 mm) und die einer PCMCIA-Karte (85,6mm x 54,Omm x 18 mm). Daher kann die Faltanordnung in einen PCMCIA-Karten-Slot vom Typ III oder Typ IV eingesteckt werden.
FIG. 3 zeigt den Abschnitt 12 der elektronischen Faltkarte 10, der in einen Typi-PCMCIA-Slot 30 eines tragbaren Computers 32 eingefügt ist. Der Slot 30 ist in einem Palmtop-Computer typischerweise ein Typ I-Slot und in einem Laptop-Computer typischerweise ein Typ II-Slot. Der tragbare Computer 32 umfaßt eine Anzeige 34 und eine Tastatur 36. Der Abschnitt 12 der elektronischen Faltkarte 10 befindet sich im Slot 30 und der Steckverbinder 18 am Ende des Abschnitts 12 ist am gegenstückigen Steckverbinder innerhalb des Slots 30 angeschlossen. Der Abschnitt 14 verbleibt außerhalb des Slots 30. In einer bevorzugten Ausführung verbleibt der Abschnitt 14 parallel zur Oberfläche 38 des tragbaren Computers 32. Mit der Anordnung des Abschnitts 14 parallel zur Oberfläche 38 bleibt die ursprüngliche Form des tragbaren Computers erhalten, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer versehentlichen Beschädigung des Abschnitts 14 reduziert ist. Der maximale Winkel zwischen den Abschnitten 12 und 14 kann mit Haltepunkten im Schanier 16 festgelegt werden. Die Haltepunkte werden eingesetzt, um den Schwenkwinkel des Schaniers 16 zu begrenzen. In diesem Beispiel lassen die Haltepunkte im Schanier 16 keine Überschreitung des Winkels θ um 90 Grad zu. Es ist ebenso möglich, mehrfache Haltepunkte zu verwenden, so daß das Schanier 16 in eine der verschiedenen Stellungen gebracht werden kann.
Die elektronische Faltkarte 10 bietet ein hohes Maß an Flexibilität, da verschiedene Typen von PCMCIA-Slots angeschließbar sind. Die Anordnung 10 bietet eine Schnittstelle zum Typ I- oder Typ II-Slot, indem die Anordnung in der offenen Stellung positioniert wird und der Abschnitt 12 in den Slot eingesteckt wird. Der Abschnitt 12 paßt in einen Typ I- oder Typ II-Slot hinein, weil ein Slot vom Typ II größer als ein Slot vom Typ I ist und der Abschnitt 12 so hergestellt ist, daß er in einen Slot vom Typ I hineinpaßt. Außerdem ist die Anordnung 10 an einen Slot vom Typ III oder IV anschließbar, indem die Anordnung in die geschlossene Stellung gebracht und in den Slot eingesteckt wird.
FIG. 4 illustriert eine auseinandergezogene Darstellung der elektronischen Faltkarte 10. Der Abschnitt 12 der elektronischen Kartenanordnung umfaßt ein Rahmenteil 50. Das Rahmenteil 50 weist einen Steckverbinder 18 an einem Ende und äußere Schanierteile 52 am gegenüberliegenden Ende auf. Der Steckverbinder 18 wird eingesetzt, um einen elektrischen Anschluß zu einem gegenstückigen Steckverbinder innerhalb eines externen Geräts, wie z.B. ein tragbarer Computer, zu schaffen. Der Steckverbinder 18 steht über Kontakte 56 in elektrischem Kontakt mit einer Schaltungsplatte 54. Die Schaltungsplatte 54 wird von einem Rahmen 50 aufgenommen und von einem Absatz 58 gehalten. Die Platte 54 kann alle Arten elektronischer Bauelemente 60 aufnehmen, die für die Funktion benötigt werden, welche die PCMCIA-Einrichtung auszuführen hat. Diese Funktionen können die Bereitstellung eines zusätzlichen Speichers, eines zusätzlichen Programms, eines Modems oder eines Faksimiles beinhalten. Die äußeren Schanierteile 52 sind an inneren Schanierteilen 64 eines Rahmens 66 befestigt, wobei man einen Stift 68 verwendet. Die Schanierteile 52 und 64 werden zur Bildung eines Schaniers 16 zusammengebaut, indem die inneren Schanierteile 64 zwischen den äußeren Schanierteilen 52 so angeordnet werden, daß die Stiftbohrungen 70 miteinander fluchten. Der Stift 68 wird in die Stiftbohrungen 70 eingefügt, um eine Drehachse auszubilden. Die Schanierteile 52 und 64 können jeweils Haltepunkte 72 und 74 aufweisen. Die Haltepunkte 72 und 74 begrenzen den Schwenkbereich des Schaniers 16 und damit den maximalen Öffnungswinkel zwischen den Abschnitten 12 und 14.
Eine Schaltungsplatte 76 wird von dem Rahmen 66 aufgenommen und von einem Absatz 78 gehalten. Die Schaltungsplatte 76 kann eine Batterie 80, eine Antenne 82, einen Infrarot-Transceiver 84, Sende-/Empfangsschaltungen 86 und/oder andere Baugruppen aufweisen, um Funktionen, wie zum Beispiel der Anschluß an ein einzelnes Kommunikationssystem, auszuführen. Es ist auch möglich, eine Antenne 82 an den Rahmen 66 anzubringen oder den Rahmen 66 mit einer Antenne 82 zu versehen, die in das Material, aus dem der Rahmen 66 besteht, eingebettet ist. Die Bauteile auf den Schaltungsplatten 54 und 76 können auf jeder der beiden Platten angeordnet werden. Es ist jedoch bevorzugt, die Antenne 82 und/oder den Transceiver 84 auf einem Abschnitt anzuordnen, der nicht in einen PCMCIA-Slot eingesteckt wird. Eine flexible Leiterbahn oder ein flexibles Kabel 88 vewendet man, um eine elektrische Verbindung zwischen den Platten 54 und 76 zu schaffen. Kontakte 90 der flexiblen Leiterbahn 88 sind an Kontakten 92 der Platte 76 und Kontakte 94 der flexiblen Leiterbahn 88 sind an Kontakten 95 der Karte 54 angeschlossen. Dies ergibt eine flexible elektrische Verbindung zwischen den Platten 54 und 76. Wünschenswert ist die Verwendung einer flexiblen Leiterbahn oder eines flexiblen Kabels mit einer Breite, die einen Einbau zwischen den Schanierteilen 64 ermöglicht.
Ein Deckel 96 und 98 ist jeweils an der Ober- und Unterseite des Rahmens 50 unter Verwendung eines Klebers angebracht. Die Deckel schützen die Schaltungsplatte 54 und ihre angeschlossenen elektronischen Bauteile. Auf ähnliche Weise sind Deckel 100 und 102 an der Ober- und Unterseite des Rahmens 66 unter Verwendung eines Klebers angebracht. Wenn eine Antenne 82 im Abschnitt 14 enthalten ist, sollten die Deckel 100 und 102 durchlässig für die Freguenzen sein, welche von der Antenne 82 empfangen und/oder abgestrahlt werden. Wenn ein Infrarot-Transceiver 84 im Abschnitt 14 enthalten ist, sollten die Abschnitte der Deckel 100 und 102, welche den Transceiver 84 überdecken, durchlässig für Infrarotenergie sein.
FIG. 5 illustriert eine Ausführung der vorliegenden Erfindung, wobei Gleitkontakte die flexible Leiterbahn oder das flexible Kabel 88 ersetzen und ein Steckverbinder 118 der Anordnung eine zusätzliche elektrische Schnittstelle verschafft. Ein Rahmen 122 umfaßt ein Schanierteil 124 und ein Rahmen 120 umfaßt Schanierteile 126. Das Schanierteil 124 paßt so zwischen die Schanierteile 126, daß die Stiftbohrungen 128 miteinander fluchten. Die beiden Schanierteile werden miteinander verbunden, indem ein Stift 130 in die Stiftbohrungen 128 hineingeschoben wird, während die Stiftbohrungen miteinander fluchten. Eine Schaltungsplatte 132 wird von dem Rahmen 122 aufgenommen und von einem Absatz 134 gehalten. Elektrische Kontakte 136 der Platte 132 stellen einen elektrischen Kontakt mit Leiterstreifen 138 her. Die Leiterstreifen 138 erstrecken sich um den äußeren Umfang des Schanierteils 124 herum. Wenn die Schanierteile 124 und 126 zusammengebaut werden, treten die Leiterstreifen 138 in elektrischen Kontakt mit j-förmigen Kontakten 140. Wenn die Schanierteile 124 und 126 verschwenkt werden, gleiten die j-förmigen Kontakte 140 entlang den Leiterstreifen 138, um den elektrischen Kontakt aufrechtzuerhalten. Eine Platte 142 weist elektrische Kontakte 144 auf, welche in elektrischen Kontakt mit den j-förmigen Kontakten 140 treten, wenn die Platte 142 vom Rahmen 120 aufgenommen wird. Die Platte 142 wird durch einen Absatz 144 des Rahmens 120 gehalten. Die Kombination der Kontakte 136, der Leiterstreifen 138, der j-förmigen Kontakte 140 und der Kontakte 144 halten die elektrische Verbindung zwischen den Karten 132 und 142 aufrecht. Ein Steckverbinder 118 des Rahmens 120 verschafft der Anordnung über Kontakte 145 der Platte 142 eine zusätzliche elektrische Schnittstelle. Wie hinsichtlich FIG.4 diskutiert wurde, sind Deckel 146, 148, 150 und 152 am Rahmen mit Kleber angebracht.
FIG. 6 illustriert einen Querschnitt des j-förmigen Kontaktes 140. Ein gebogener Abschnitt 162 des j-förmigen Kontakts 140 stellt den elektrischen Kontakt zum Leiterstreifen 138 des Schanierteils 124 her, wenn die Schanierteile 124 und 126 mit dem Stift 130 verbunden werden. Ein Klemmabschnitt 164 des Kontakts 140 sitzt straff über der Leiste 166 des Rahmens 120 und eine Verlängerung 168 des j-förmigen Kontakts 140 stellt den elektrischen Kontakt mit dem Kontakt 144 der Platte 142 her.
FIG. 7 illustriert eine andere Ausführung der vorliegenden Erfindung, wobei drei Abschnitte eine elektronische Faltkarte bilden. Abschnitte 180, 182 und 184 bilden die elektronische Faltkarte 186. Ein Steckverbinder 188 wird verwendet, um einen gegenstückigen Steckverbinder innerhalb eines externen Geräts, wie zum Beispiel ein tragbarer Computer, anzuschließen. Schanierteile 190 verbinden die Abschnitte 180 und 182 miteinander, so daß die Abschnitte um die durch das Schanier 190 gehende Achse verschwenkt werden können. Ein Schanier 192 verbindet die Abschnitte 182 und 184 miteinander, so daß sie um die durch das Schanier 192 gehende Achse verschwenkt werden können. Es ist möglich, einen Steckverbinder 194 an einem Ende des Abschnitts 184 anzuordnen, um eine Schnittstelle zwischen der elektronischen Faltkarte 186 und anderen Geräten zu schaffen. Es ist auch möglich, den Steckverbinder 194 oder zusätzliche Steckverbinder an jeder geeigneten Stelle auf der Anordnung 186 zu plazieren.
FIG. 8 illustriert die Anordnung 186 in einer teilweise zusammengefalteten oder geschlossenen Stellung. Der Abschnitt 182 wurde mit Hilfe des Schaniers 190 so verschwenkt, daß der Abschnitt 182 fast parallel und fast nebeneinander zum Abschnitt 180 liegt. Außerdem wurde der Abschnitt 184 mit Hilfe des Schaniers 192 so verschwenkt, daß der Abschnitt 184 fast parallel und nebeneinander zum Abschnitt 182 liegt.

Claims

1. Einsteckbare elektronische Faltkarte mit folgenden Merkmalen:

ein erster Abschnitt (12) mit einem elektronischen Bauteil (60);

ein zweiter Abschnitt (14) mit einem zusätzlichen elektronischen Bauteil (86);

eine erste Steckverbindereinrichtung (18), um eine elektrische Schnittstelle zur elektronischen Kartenanordnung zu schaffen;

eine Scharniereinrichtung (16) zur Verbindung des ersten Abschnittes (12) und des zweiten Abschnittes (14) miteinander, so daß die Abschnitte zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung bewegt werden können.

2. Einsteckbare elektronische Faltkarte nach Anspruch 1, bei der eine flexible Leitereinrichtung (88) zusätzlich vorgesehen ist, um eine elektrische Schnittstelle zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt zu schaffen.

3. Einsteckbare elektronische Faltkarte nach Anspruch 1, die noch eine Gleitkontakteinrichtung (140) aufweist, um eine elektrische Schnittstelle zwischen den ersten und zweiten Abschnitten zu schaffen.

4. Einsteckbare elektronische Faltkarte nach Anspruch 1, die noch eine Batterie (80) umfaßt.

5. Einsteckbare elektronische Faltkarte mit folgenden Merkmalen:

ein erster Abschnitt (180) mit einem ersten elektronischen Bauteil;

ein zweiter Abschnitt (182) mit einem zweiten elektronischen Bauteil;

ein dritter Abschnitt (184) mit einem dritten elektronischen Bauteil;

eine erste Steckverbindereinrichtung (188) , um eine elektrische Schnittstelle mit der elektronischen Karte zu schaffen;

eine erste Scharniereinrichtung (190), um den ersten Abschnitt (180) und den zweiten Abschnitt (182) miteinander zu verbinden, so daß der erste Abschnitt (180) und der zweite Abschnitt (182) zwischen einer ersten offenen Stellung und einer zweiten geschlossenen Stellung bewegt werden können;

eine zweite Scharniereinrichtung (192) zur Verbindung des zweiten Abschnittes (182) und des dritten Abschnittes (184) miteinander, so daß der zweite Abschnitt (182) und der dritte Abschnitt (184) zwischen einer zweiten offenen Stellung und einer zweiten geschlossenen Stellung bewegt werden können.

6. Einsteckbare elektronische Faltkarte mit folgenden Merkmalen:

ein erster Abschnitt (12) mit einem elektronischen Bauteil (60);

ein zweiter Abschnitt (14);

eine Sendeeinrichtung (86) in dem zweiten Abschnitt (14) zur Übertragung von Informationen;

eine erste Steckverbindereinrichtung (18) in dem ersten Abschnitt (12) zur Bildung einerelektrischen Schnittstelle für die elektronische Karte und

7. Einsteckbare elektronische Faltkarte nach Anspruch 6, die noch biegsame Leitereinrichtungen (88) umfaßt, um eine elektrische Schnittstelle zwischen den ersten und zweiten Abschnitten zu schaffen.

8. Einsteckbare elektronische Faltkarte nach Anspruch 6, die noch eine Gleitkontakteinrichtung (140) aufweist, um eine elektrische Schnittstelle zwischen den ersten und zweiten Abschnitten zu bilden.

9. Einsteckbare elektronische Faltkarte nach Anspruch 6, worin die Sendeeinrichtung (86) eine Antenne (82) umfaßt.

10. Einsteckbare elektronische Faltkarte nach Anspruch 6, worin die Sendeeinrichtung (86) einen Infrarot- Transceiver (84) aufweist.