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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder
zum Steckverbinden einer kontaktierenden Smart Card – auch Chipkarte
genannt – mit
einer Schreib-/Lesevorrichtung.
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Die
Erfindung betrifft insbesondere einen elektrischen Steckverbinder
des Typs, der in der Patentdokumentation WO-A-97/39418 beschrieben
und dargestellt ist.
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Diese
Anmeldung beschreibt und veranschaulicht hierin einen elektrischen
Steckverbinder zum Steckverbinden einer Kontakt-IC-Karte, wobei der
Steckverbinder einen aus Isoliermaterial bestehenden Träger und
ein Gehäuse
aufweist, wobei das Gehäuse
an dessen Oberseite offen und von zwei Kanten seitlich begrenzt
ist, die zur Einführrichtung der
Karte in den Steckverbinder parallel verlaufen, und wobei das Gehäuse zumindest
teilweise die Karte aufnimmt und die Karte an deren unteren Hauptfläche Leiterplättchen aufweist,
die mit den Kontakt-Enden der elektrischen Kontaktelemente des Steckverbinders
in Verbindung sind, wenn sich die Karte in deren Kontaktposition
befindet, wobei diese Kontaktelemente im Isolierträger in der
Bodenfläche
des Gehäuses
ausgerichtet sind, und der Steckverbinder ferner eine aufgesetzte
Abdeckung aufweist, wobei sich die obere Wand dieser Abdeckung zumindest teilweise über dem
Isolierträger
des Steckverbinders erstreckt.
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Es
sind verschiedene Ausführungsbeispiele einer
solchen Ausgestaltung bezüglich
eines elektrischen Steckverbinders, und im Besonderen die in der Patentdokumentation
EP-A1-0 738 938
beschriebenen und dargestellten, bekannt.
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Die
vorstehend genannte Patentanmeldung WO-A-97/39418 brachte bereits
den Vorschlag ein, eine Karte im Innern des Gehäuses in einem Steckverbinder
gegen eine elastische Auswurfkraft zurückzuhalten, die sie permanent
unter Spannung hält, und
zwar durch verschiedene Strukturhaltevorrichtungen, welche am Steckverbinder
befestigt sind.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine zuverlässige und preisgünstige Ausgestaltung für einen
Steckverbinder des zuvor erwähnten
Typs vorzuschlagen, die den Vorteil aufweist, dass sie die Vorrichtung
zum automatischen Auswerfen der Karte aus und zum Zurückhalten
der Karte in dem Steckverbinder in den minimal erforderlichen Hauptkomponenten
des Steckverbinders integriert, d. h. in dem Isolierträger und
in dessen Abdeckung.
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Zu
diesem Zweck schlägt
die Erfindung einen elektrischen Steckverbinder des vorgenannten Typs
vor, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Steckverbinder ferner
eine Feder aufweist, um die hintere Querkante der Karte einzuspannen,
und um die Karte aus dem Steckverbinder auszuwerfen, und der dadurch
gekennzeichnet ist, dass die Abdeckung eine Einziehvorrichtung aufweist,
um die Karte in der Position zu halten, die sie einnimmt, nachdem
sie in den Steckverbinder eingeführt
worden ist.
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Gemäß weiteren
kennzeichnenden Merkmalen der Erfindung:
- – ist die
Einziehvorrichtung mit der Abdeckung einstückig hergestellt;
- – weist
die Einziehrückhaltevorrichtung
eine Rückhaltelippe
auf, die von einem elastisch verformbaren Auslegerarm der Abdeckung
getragen wird, von welcher sich normalerweise eine Anschlagskante
gegenüber
zur vorderen Querkante der Karte erstreckt, und die durch eine elastische Verformung
des sie tragenden Auslegerarms in eine Rückstellposition bewegt wird,
wobei die Karte zumindest teilweise durch die Auswurffeder in Längsrichtung
ausgeworfen werden kann;
- – ist
die Kontur der Anschlagskante zu der des Abschnitts der vorderen
Querkante der Karte komplementär,
dem gegenüber
sie verläuft;
- – weist
die Karte an einer der Ecken zu deren vorderer Querkante eine eckseitige
Fläche
auf, die ein Mittel zum polarisierten Positionieren der Karte im
Steckverbinder bildet, wobei sich die Anschlagskante der Rückhaltelippe
gegenüber
zur eckseitigen Fläche
der Karte befindet.
- – wird,
wenn die Karte in den Steckverbinder eingeführt wird, die Rückhaltelippe
durch die Einwirkung der hinteren Kartenquerkante automatisch beiseite
bewegt, die mit einem Rand der einen Nocken bildenden Lippe in Verbindung
steht, um eine elastische Verformung des Auslegerarms zu bewirken,
wobei die Lippe, während
die Karte deren Einführ-
oder Auswurfweg zurücklegt,
gegen einen ihr zugewandten Abschnitt der Karte anliegt;
- – erstreckt
sich der die Rückhaltelippe
tragende Auslegerarm parallel zur Einführrichtung der Karte;
- – erstreckt
sich der die Rückhaltelippe
tragende Auslegerarm senkrecht zur Einführrichtung der Karte;
- – ist
die Abdeckung in Form einer Platte hergestellt, die mindestens einen
Schlitz oder Ausschnitt aufweist, der parallel zu einer ihrer Kanten verläuft, und
der den die Rückhaltelippe
tragenden Auslegerarm begrenzt;
- – erstreckt
sich der die Rückhaltelippe
tragende Auslegerarm in der Ebene einer oberen Wand der Abdeckung
gegenüber
zu einem ihm zugewandten Abschnitt der Oberseite des Isolierträgers;
- – erstreckt
sich der die Rückhaltelippe
tragende Auslegerarm in einer Ebene, die senkrecht zur Ebene einer
oberen Wand der Abdeckung verläuft,
die einer der äußeren Seitenflächen des
Isolierträgers
gegenüberliegt;
- – erstreckt
sich der die Rückhaltelippe
tragende Auslegerarm in einer Ebene, die parallel zur Ebene einer
oberen Wand der Abdeckung verläuft,
die einem ihm zugewandten Abschnitt der Unterseite des Isolierträgers gegenüberliegt;
- – weist
der die Rückhaltelippe
tragende Auslegerarm einen Mitnehmer auf, um dessen elastische Verformung
zum Einziehen der Rückhaltelippe auszulösen;
- – erstreckt
sich die Auswurffeder innerhalb eines Gehäuses, die zumindest teilweise
in der Oberseite des Isolierträgers
und/oder der Abdeckung ausgebildet ist;
- – handelt
es sich bei der Feder um ein eingepasstes Element, das vom Isolierträger und/oder
der Abdeckung getragen wird;
- – handelt
es sich bei der Feder um einen elastisch verformbaren Streifen,
der mit der Abdeckung einstückig
hergestellt ist;
- – handelt
es sich bei der Abdeckung um ein Stück aus geschnittenem und gefaltetem
Metallblech;
- – handelt
es sich bei der Abdeckung um ein aus Kunststoff geformtes Teil;
- – wird
die Abdeckung direkt auf den Isolierträger aufgesetzt;
- – wird
die Abdeckung auf einer Leiterplatine befestigt, die den Isolierträger trägt.
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Weitere
kennzeichnenden Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen sich beim
Lesen der nachstehenden Beschreibung in den Einzelheiten hervor,
für die
zum Zwecke des Verständnisses
auf die anhängenden
Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
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1 eine
perspektivische Draufsicht einer hinteren Dreiviertelansicht von
einer ersten Ausführungsform
eines Steckverbinders ist, der gemäß den Grundsätzen der
Erfindung hergestellt ist, wobei in dieser Figur eine Karte dargestellt
ist, die gerade in den Steckverbinder eingeführt wird;
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2 eine ähnliche
Ansicht wie 1 ist, in welcher der Steckverbinder
in einer vorderen Dreivierteldraufsicht dargestellt ist;
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3 eine
Draufsicht auf den Steckverbinder der 1 und 2 ist,
in welcher der Steckverbinder ohne Karte dargestellt ist;
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4 eine
perspektivische Unteransicht der Abdeckung des Steckverbinders von 1 ist;
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5 eine
perspektivische Draufsicht auf die Abdeckung des Steckverbinders
von 2 ist;
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6 eine
perspektivische Unteransicht des Isolierträgers von 5 ist;
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7 eine
Draufsicht auf die Auswurffeder des in den vorherigen Figuren dargestellten
Steckverbinders ist, wobei die Feder in deren freiem Zustand dargestellt
ist;
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8 eine ähnliche
Ansicht wie die in 2 ist, worin der Steckverbinder
ohne seine Abdeckung und ohne Karte dargestellt ist;
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9 eine
Ansicht ist, die der von 1 ähnelt, wobei der hintere Teil
der Abdeckung zum Teil ausgeschnitten ist;
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10 eine
Ansicht ist, die der von 9 ähnelt, worin die Karte in deren
Kontaktposition dargestellt ist, nachdem sie in den Steckverbinder
eingeführt
worden ist;
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11 eine
Ansicht ist, die der von 9 ähnelt, und die einer zweiten
Ausführungsform
entspricht, die sich von der ersten durch die Ausgestaltung der
Auswurffeder unterscheidet;
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12 eine
perspektivische Darstellung der Feder ist, mit welcher der Steckverbinder
der 11 und 13 ausgestattet
ist;
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13 eine
vergrößerte Ansicht
des Details D13 der 11 ist;
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14 eine
Ansicht ist, die der von 11 ähnelt, worin
die Karte in deren Kontaktposition dargestellt ist, nachdem sie
in den Steckverbinder eingeführt
wurde;
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15 eine
perspektivische, vordere Dreivierteldraufsicht auf den Isolierträger des
Steckverbinders ist, der in den 11 bis 14 dargestellt ist;
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16 eine
Unteransicht des in 15 dargestellten Trägers ist;
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17 eine
Ansicht ist, die der von 1 ähnelt, und die eine dritte
Ausführungsform
darstellt, die sich von den beiden vorhergehenden durch die Ausgestaltung
der Auswurffeder unterscheidet;
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die 18 und 19 Ansichten
sind, die denen der 11 und 14 ähneln, und
die den Steckverbinder gemäß der dritten
Ausführungsform der 17 darstellen;
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die 20 und 21 Ansichten
sind, die denen der 15 und 16 ähneln, und
die den Isolierträger
gemäß der dritten
Ausführungsform
darstellen;
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die 22 bis 26 Ansichten
sind, die denen der 17 bis 21 ähneln, und
die eine vierte Ausführungsform
veranschaulichen, in der die Auswurffeder einer ersten der Varianten
entspricht, in denen die Auswurffeder mit der Abdeckung einstückig hergestellt
ist;
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27 eine
perspektivische Unteransicht der Abdeckung des Steckverbinders ist,
der in 24 dargestellt ist;
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die 28 bis 33 Ansichten
sind, die denen der 22 bis 27 ähneln, und
die eine fünfte
Ausführungsform
veranschaulichen, in der die Auswurffeder einer zweiten der Varianten
entspricht, in denen die Auswurffeder mit der Abdeckung einstückig hergestellt
ist;
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die 34 bis 39 Ansichten
sind, die denen der 22 bis 27 ähneln, und
die eine sechste Ausführungsform
veranschaulichen, in der die Auswurffeder einer dritten der Varianten
entspricht, in denen die Auswurffeder mit der Abdeckung einstückig hergestellt
ist;
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40 eine
Ansicht ist, die der in 1 ähnelt, und die eine Ausführungsvariante
der Rückhaltelippe
veranschaulicht;
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41 eine
Unteransicht der Abdeckung des Steckverbinders der 40 ist;
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42 eine
vergrößerte Ansicht
des Details D42 der 41 ist;
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die 43 und 44 Ansichten
sind, die denen der 41 und 42 ähneln, und
die eine weitere Variante der Rückhaltelippe
darstellen;
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44A eine detaillierte Schnittansicht, die entlang
der Linie 44A-44A der 43 entnommen ist;
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45 eine
Ansicht ist, die der von 1 ähnelt, und die eine siebte
Ausführungsform
veranschaulicht, in der sich der Trägerarm und die Rückhaltelippe
unterhalt des Isolierträgers
befinden;
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46 eine
perspektivische Draufsicht auf die Abdeckung des Steckverbinders
der 45 ist;
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47 eine
vergrößerte Ansicht
des Details D47 der 46 ist;
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48 eine
perspektivische Unteransicht der Abdeckung des Steckverbinders ist,
der in den 46 und 47 dargestellt
ist;
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die 49 und 50 zwei
Perspektivansichten in Teilausschnitten des in 45 dargestellten
Steckverbinders sind, wobei in diesen Figuren die Karte während des
Einschiebvorgangs in den Steckverbinder bzw. in deren Kontaktposition
im Steckverbinder dargestellt ist;
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die 51 und 52 perspektivische Draufsichten
und Unteransichten des Isolierträgers des
Steckverbinders gemäß der siebten
Ausführungsform
sind;
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die 53 bis 56 Ansichten
sind, die denen der 49 bis 52 ähneln, und
die eine achte Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Steckverbinders
veranschaulichen, in welcher sich der Trägerarm und die Rückhaltelippe
quer über
dem Isolierträger
erstrecken;
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die 57 und 58 perspektivische
Unteransichten einer neunten Ausführungsform eines Steckverbinders
gemäß den Grundsätzen der
Erfindung sind, wobei sich in diesen Figuren der Trägerarm und
die Rückhaltelippe
in Längsrichtung
entlang einer der Seitenflächen
des Isolierträgers
erstrecken, wobei in diesen beiden Figuren die Karte während des
Einführvorgangs
bzw. in deren Kontaktposition dargestellt ist;
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59 eine
perspektivische Unteransicht der Abdeckung ist, mit welcher der
Steckverbinder ausgestattet ist, der in den 11 und 13 dargestellt
ist;
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60 eine
vergrößerte Ansicht
des Details D60 der 59 ist;
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die 61 und 62 perspektivische
Unteransichten und Draufsichten auf den Isolierträger des
Steckverbinders gemäß der neunten
Ausführungsform
sind;
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63 eine
perspektivische Draufsicht auf den Steckverbinder gemäß der neunten
Ausführungsform
ist, der ohne Karte dargestellt ist;
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63A eine vergrößerte Ansicht
des Details D6A der 63 ist;
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die 64 und 65 Ansichten
sind, die denen der 49 und 50 ähneln, und
die eine zehnte Ausführungsform
darstellen, bei der es sich um eine Ausführungsvariante des Steckverbinders gemäß der siebten
Ausführungsform
handelt;
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die 66 und 67 perspektivische
Ansichten der Abdeckung des Steckverbinders gemäß der zehnten Ausführungsform
sind;
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die 68 und 69 perspektivische
Ansichten des Isolierträgers
des Steckverbinders gemäß der zehnten
Ausführungsform
sind;
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70 ein
Diagramm ist, das die Aussparungen zeigt, die in einer Leiterplatte
vorgesehen sind, um den in den 66 und 67 dargestellten Steckverbinder
montieren zu können;
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die 71 bis 76 Ansichten
sind, die denen der 64 bis 69 ähneln, und
die eine elfte Ausführungsform
der Erfindung darstellen, bei der es sich um eine Variante der zehnten
Ausführungsform
handelt, in der die Höhe
des Steckverbinders reduziert ist, und in der die Abdeckung nicht
an der vertikalen Sicherung der Karte im Steckverbinder beteiligt
ist;
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77 eine
perspektivische Ansicht im vergrößerten Maßstab ist,
die den Steckverbinder der 71 und 72 ohne
Karte darstellt;
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die 78 bis 83 Ansichten
sind, die denen der 71 bis 76 ähneln, und
die eine zwölfte
Ausführungsform
darstellen, die nicht Bestandteil der Erfindung ist, und bei der
es sich um eine vereinfachte Variante von der elften Ausführungsform
handelt;
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die 84 und 85 zwei
perspektivische Ansichten, ähnlich
wie in den 64 und 65, einer
dreizehnten Ausführungsform
der Erfindung sind, in der die Abdeckung des Steckverbinders auf
dem kontakttragenden Isolierträger
sitzt und direkt auf der Leiterplatte befestigt ist, die den kontakttragenden Isolierträger von
einer ultradünnen
Steckverbindung trägt,
wobei die Einziehvorrichtung für
das Zurückhalten
der Karte und das elastische Mittel zum Auswerfen der Karte von
der Art sind, die zur siebten Ausführungsform gehört, die
in den 45 bis 52 dargestellt
ist, das heißt,
die Rückhaltelippe
kann vertikal nach unten ausweichen und wird am freien Ende eines
Trägerarms
getragen, der in Längsrichtung
verläuft;
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86 eine ähnliche
Ansicht wie 85 ist, in welcher der Steckverbinder
in einer Dreivierteldraufsicht von hinten dargestellt ist;
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87 eine
perspektivische Unteransicht des Steckverbinders der 86 ist;
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die 88 und 89 Ansichten
sind, die denen der 86 und 87 ähneln, wobei
die Karte beim Vorgang des Auswerfens gezeigt wird;
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90 und 91 Ansichten
sind, die denen der 86 und 87 ähneln, und
die den Steckverbinder in dessen kontakttragendem Isolierträger darstellen;
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92 ein
Diagramm ist, das zeigt, wie der in den 84 bis 91 dargestellte
Steckverbinder auf einer Leiterplatte platziert wird;
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die 93 bis 100 Ansichten sind, die denen der 84 bis 91 ähneln, und
welche die Abdeckung gemäß der vierzehnten
Ausführungsform der
Erfindung darstellen, die der vorhergehenden dahingehend ähnelt, dass
die Abdeckung direkt auf die Leiterplatte eingepasst ist, aber wobei
die Abdeckung an der vertikalen Sicherung der Karte nicht beteiligt
ist; und
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101 eine ähnliche
Ansicht wie 99 ist, welche die Abdeckung
ohne deren Auswurffeder darstellt.
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In
der nachstehenden Beschreibung werden identische, analoge oder ähnliche
Elemente mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet.
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Mit
Bezug auf die anhängenden
Zeichnungen werden die Terminologien vertikal, horizontal, vordere,
hintere, untere, obere usw. (in nicht einzuschränkender Weise) dazu verwendet,
um die Beschreibung und die Patentansprüche leichter verstehen zu können.
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Der
in den 1 bis 9 dargestellte Steckverbinder 70 besteht
im Wesentlichen aus einem aus Kunststoff geformten Isolierträger 72 und
einer aufgesetzten Abdeckung 74, bei der es sich um ein
Metallstück
handelt, das zum Beispiel aus einem geschnittenen, gefalteten und/oder
gestanzten Blech bestehen kann.
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Der
Steckverbinder 70 ist dafür ausgelegt, eine Karte C aufzunehmen,
beider es sich um eine Smart Card handelt, wie zum Beispiel um den
Herstelltyp MICROSIM, die in den Figuren veranschaulicht wird.
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Mit
speziellem Bezug auf die 5 und 6 wird nun
die Ausgestaltung des Isolierträgers 72 beschrieben.
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Der
Träger 72 ist
ein Formteil mit der generellen Form eines rechteckigen Parallelflachstücks, der
von einer unteren Planfläche 76 und
einer oberen Planfläche 78 vertikal
begrenzt wird.
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Der
Träger 72 wird
außerdem
in Querrichtung durch zwei Längskanten 80 und 82 begrenzt, wobei
er in Längsrichtung
durch eine vordere Querkante 84 und eine hintere Querkante 86 begrenzt wird.
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Gemäß einer
bekannten Ausgestaltung, die beispielsweise in der französischen
Patentanmeldung Nr. FR-A-2,742,561 beschrieben und dargestellt ist,
grenzt der aus Isoliermaterial bestehende Träger 72 mit seiner
oberen Fläche 78 an
ein Gehäuse 88,
das eine Form aufweist, die komplementär zu jener der Karte C ist,
und das die Letztgenannte zumindest teilweise aufnehmen soll, wobei
seine untere Fläche 90 Leiterplättchen umfasst,
die, wenn die Karte C die Position nach dem Einführen in das Gehäuse 88,
bzw. die Kontaktposition, einnimmt, mit den freien Kontakt-Enden 92 in
Kontakt stehen, die zu den Kontaktzungen 94 des Steckverbinders 70 gehören (siehe 8).
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Das
Gehäuse 88 ist
in Längsrichtung
von einer hinteren Querkante 96 begrenzt und in Längsrichtung
nach vorne offen. Das Gehäuse 88 ist
in Querrichtung durch zwei parallele und einander gegenüber liegende
Längskanten 98 und 100 begrenzt, die
in Querrichtung einen Abstand voneinander aufweisen, der etwa der
Breite der Karte C entspricht, um letztere, während sie in das Gehäuse 88 eingeführt wird,
in Längsrichtung 1 sowie
beidseitig führen zu
können.
Als (nicht gezeigte) Variante, und insbesondere dann, wenn der Steckverbinder
mit sechs Kontakten ausgestattet ist, aber keine Schaltung für das Erfassen
des Vorhandenseins einer Karte aufweist, kann die Position des Zapfens 102,
in Querrichtung gesehen, auf der gegenüberliegenden Seite angelegt
werden.
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In
der Nähe
der hinteren Querkante 96 weist das Gehäuse 88 einen vertikal
zylinderförmigen
Zapfen 102 auf, der sich in der Nähe zur Ecke 104, welche
die Querkante 96 mit der Längskante 98 verbindet,
von der Ebene der unteren Planfläche 106 des Gehäuses 88 bis
zum Niveau der Ebene der oberen Planfläche 78 des Isolierträgers 72 erstreckt.
Der Zapfen 102 wird vorzugsweise mit dem Isolierträger 72 ausgeformt.
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Die
Längskante 100 des
Gehäuses 88 weist, wiederum
in der Nähe
zur hinteren Querkante 96, ein überstehendes Teil 108 mit
rechteckiger Kontur auf, das zusammen mit der hinteren Querkante 96 einen Schlitz 110 begrenzt.
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Die
vordere Querkante 109 des überstehenden Teils 108 bildet
einen mechanischen Anschlag für
das Ende des Einführweges
der Karte C in das Gehäuse 88,
wenn deren hintere Querkante 120 in Längsrichtung den Anschlag 109 anliegend
kontaktiert, wie man insbesondere aus 10 ersehen kann.
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Wie
aus 5 ersichtlich ist, ist die Ebene der Oberseite 112 des
Teils 108 in Bezug auf die Ebene der Oberseite 78 des
Isolierträgers 72 vertikal nach
unten versetzt. Auf diese Weise wird ein Anschlag 114 in
der Längskante 100 ausgebildet,
und dieser besteht aus einer Fassette, die eine rückwärts gerichtete
vertikale Ausrichtung hat, das heißt, sie ist der hinteren Querkante 86 des
Trägers 72 zugewandt.
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Der
Boden 106 des Gehäuses 88 weist
außerdem
eine Öffnung 116 auf,
um ein Glied 118 durchzulassen, das eine (nicht gezeigte)
Schaltung zum Erfassen des Vorhandenseins der Karte C in der Kontaktposition
im Steckverbinder 70 betätigt, wobei die Karte über deren
hintere Querkante mit dem Glied 118 verbunden wird (siehe 8).
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Das
Gehäuse 88 weist
in der Nähe
zur vorderen Querkante 84 eine Schrägkante 122 auf, die das
längsgerichtete
Einführen
der Karte C in das Gehäuse 88 erleichtert.
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Die
Längskante 98 weist
in der Nähe
der vorderen Querkante 84 eine Vertiefung 124 auf,
die in Längsrichtung
nach vorne offen ist und durch eine horizontale Fassette 126 vertikal
nach unten begrenzt ist, die ungefähr in der gleichen Ebene wie
die obere Fassette 112 des überstehenden Teils 108 im hinteren
Abschnitt des Isolierträgers 72 verläuft.
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Gemäß einer
bekannten Ausgestaltung weisen die äußeren Längskanten bzw. Seitenflächen 80 und 82 des
Isolierträgers 72 in
deren mittleren Teil Vertiefungen 81 und 83 auf,
um die Abdeckung 74 aufsetzen und befestigen zu können.
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Gemäß einem
kennzeichnenden Merkmal der Erfindung weist der Steckverbinder 70 ein
elastisch verformbares Mittel 130 auf, das die Karte C ständig unter
Spannung hält,
um die Letztgenannte aus dem Gehäuse 88 auszuwerfen.
Das federelastische Mittel 130 zum Auswerfen der Karte
C wird mit der hinteren Querkante 120 der Letztgenannten
verbunden, wenn sich diese in der Kontaktposition im Steckverbinder 70 befindet.
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Bei
der ersten Ausführungsform
der Erfindung besteht das elastische Mittel 130 aus einer
Feder in Form eines gebogenen Metalldrahts, die besonders detailliert
in 7 dargestellt ist.
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Die
Feder 130 weist insbesondere eine Einwindungswicklung 132 auf,
deren Abmessungen so sind, dass sie vertikal um den Zentrierungs-
und Positionierungszapfen 102 gepasst werden kann.
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Die
Feder 130 weist insbesondere eine einspurige Wicklung 132 auf,
wobei deren Dimensionen dergestalt sind, dass sie um den zentrierenden
und positionierenden Zapfen 102 vertikal eingepasst werden
kann.
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Außerhalb
der Wicklung 132 weist die Feder einen hinteren Haupt-Einpassstrang 134 auf,
der in der Position, in der die Feder 130 eingepasst wird, und
wie insbesondere aus den 9 und 10 ersichtlich
ist, als gerader Strang vorgesehen ist, der entlang der hinteren
Querkante 96 des Gehäuses 88 verläuft, wobei
sein freies Ende im Schlitz 110 aufgenommen ist.
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Der
hintere Haupt-Einpassstrang 134 steht mit dem Boden 106 des
Gehäuses 88 vertikal
in einem tragenden Kontakteingriff, um so durch die Kontaktierung
mit der Wicklung 132, die den Zapfen 102 umgibt,
einen guten Sitz für
die Feder 130 in dem Boden des Gehäuses 88 auszubilden.
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Außerhalb
der Wicklung 132 weist die Feder 130 außerdem einen
vorderen Haupt-Auswurfstrang 136 auf,
bei dem es sich um einen Strang handelt, der ungefähr S-förmig gebogen
ist, so dass sein freier Endabschnitt 138 in Ruhestellung – das heißt, in dessen
freien, in 7 dargestellten Zustand – im Wesentlichen
quer verläuft,
so dass er mit der hinteren Querkante 120 der Karte C in
Kontakt treten kann.
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Der
freie Endabschnitt 138 ist mit dem Hauptteil des Auswurfstrangs 136 durch
eine Krümmung 140 verbunden,
deren Ausbuchtung in Längsrichtung
auf die Vorderseite des Gehäuses 88 ausgerichtet
ist, das heißt
der hinteren Querkante 120 der Karte C zugewandt ist.
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Der
ganze Auswurfstrang 136 verläuft mit Bezug auf die untere
Ebene, in welche sich der hintere Hauptstrang 134 erstreckt,
in einer oberen horizontalen Ebene, die der Mittelebene der oberen
Stärkenhälfte der
Karte C entspricht, wobei die Letztgenannte durch die Kontakte 92 vertikal
unter Spannung gehalten wird, wobei deren Oberseite 91 in
anliegendem Kontakt mit der ihr zugewandten Unterseite der Abdeckung 74 steht.
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In
der Position, in welcher der Auswurfstrang in den Träger 72 eingepasst
ist, und in dem in 8 dargestellten Zustand, das
heißt
im vorgespannten Ruhezustand, in der er durch die Karte C nicht
unter Spannung gesetzt wird, ist der freie Endabschnitt 138 so
eingepasst, das er leicht vorgespannt ist, so dass er an der vertikalen
Anschlagsfassette 114 der Längskante 100 anliegt,
wobei diese Verbindung eine präzise
und konstante geometrische Ruheposition des Abschnitts 138 und
der Krümmung 140 in dem
Gehäuse 88 und
im Träger 72 definiert.
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Der
Grad der Vorspannung reicht vorzugsweise mindestens aus, um die
Reibungskräfte
zu überwinden,
und insbesondere jene, die aus der Reibung der Kontakte mit der
Unterseite 91 der Karte 91 resultieren, um sicherzustellen,
dass die Karte ausgeworfen wird, und dass sie eine Position erreicht,
in der das Ende 138 der Feder in anliegendem Kontakt mit
dem Anschlag 114 steht.
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Wie
insbesondere in 8 ersichtlich ist, verläuft der
Haupt-Auswurfstrang 136 der Feder 130 in einer
Ebene, die über
der Ebene der Oberseite 112 des überstehenden Teils 108 liegt,
so dass er in der Lage ist, sich elastisch in eine Richtung zu biegen, die
der Annäherung
der Stränge 134 und 136 entspricht,
und zwar durch Hinweggehen über
das vorstehende Teil 108 und über den Haupt-Einpassstrang 134,
wenn sich die Karte C in der Kontaktposition befindet, das heißt, wenn,
wie in 10 ersichtlich ist, deren hintere
Querkante 120 in anliegendem Kontakt mit der Anschlagskante 109 des überstehenden
Teils 108 steht.
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Wie
insbesondere aus den 9 und 10 ersehen
werden kann, sind der Drahtdurchmesser der Feder 130, die
Höhe des
Anschlags 109 und die Dicke der Karte C so, dass die hintere
Querkante 120 der Letztgenannten über deren oberen Abschnitt
mit dem Auswurfstrang 136 der Feder 130 und über deren
unteren Abschnitt mit dem Anschlag 109 gleichzeitig in
Kontakt steht.
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Die
Stärke
der Karte C und die Tiefe des Gehäuses 88 sind außerdem so,
dass, wenn sich die Karte im Gehäuse 88 in
Position befindet und durch die Kontakte 92 vertikal unter
Spannung gesetzt ist, deren Oberseite 91 mehr oder weniger
mit der Oberseite 78 des Isolierträgers 72 bündig ausgerichtet
ist.
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Nun
wird die Abdeckung 74 mit besonderem Bezug auf die 2 bis 4 in
den Einzelheiten beschrieben.
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Die
Abdeckung 74 besteht im Wesentlichen aus einer oberen Platte 142,
die eine generell rechteckige Form aufweist, und die in Querrichtung
von zwei parallelen und einander gegenüber liegenden Längskanten 144 und 146 begrenzt
ist, und die in Längsrichtung
von einer hinteren Querkante 148 und einer vorderen Querkante 150 begrenzt
ist.
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Generell
sind die Abmessungen der oberen Platte 142 so, dass sie,
wie in 3 ersichtlich ist, die ganze Oberseite des Isolierträgers 72 praktisch bedeckt.
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Die
vordere Querkante 150 weist in der Mitte einen Ausschnitt 152 auf,
der die Form eines kreisförmigen
Bogens hat, und der etwas nach hinten und aufwärts gebogen ist, um eine Kehlung
zu bilden, die zusammen mit der Kehlung 122 auf dem Isolierträger 72 das
Einführen
der Karte C in das Gehäuse 88 erleichtert,
das durch die Innenfläche 154 der
oberen Platte 142 der Abdeckung 74 vertikal oben
abgeschlossen ist.
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Die
Abdeckung 74 weist in der Nähe zu deren Vorderkante mit
dem Ausschnitt 152 eine Reihe von Öffnungen 153 auf,
die es – in
Abwesenheit einer Karte – ermöglichen,
die Verbindungsenden 95 der Kontaktzungen 92 anzulöten, um
den Steckverbinder auf einer Leiterplatte zu befestigen, wobei sich
diese Enden mit den Öffnungen 153 vertikal
in einer Linie befinden.
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Auf
bekannte Weise, um die Metallabdeckung 74 auf den Isolierträger 72 aufzusetzen
und auf diesem in ihrer Aufsetzposition zu befestigen, wie insbesondere
in den 2 und 3 dargestellt ist, weist letzterer
zwei vertikal umgebogene Kanten 156 und 158 auf,
die sich aus den Längskanten 144 und 146 heraus
entlang der vertikalen Flächen
der Absätze 155 und 157 erstrecken,
und die dann horizontal umgebogen sind, um Kanten 155 und 157 zu
bilden, die in komplementäre
Ummantelungen unter der Unterseite 76 des Isolierträgers hinein
reichen.
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Die
Abdeckung 74 kann dadurch auf dem Isolierträger 72 aufgesetzt
werden, dass man die Abdeckung 74 von hinten nach vorne
auf den Isolierträger 72 schiebt,
wobei die umgebogenen Kanten 156 und 158 gegen
ihre Eigenelastizität
vorübergehend in
Querrichtung auseinander bewegt werden, und zwar deshalb, weil die
Kanten 80 und 82 des Isolierträgers 72 an den hinteren
Enden als Kehlungen 159 und 161 ausgebildet sind.
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Gemäß einem
der Hauptmerkmale der Erfindung umfasst die Abdeckung 74 eine
einziehbare Vorrichtung, um die Karte C in deren Position halten zu
können,
nachdem sie in das Gehäuse 88 des Steckverbinders 70 eingeführt wurde.
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Abhängend von
den verschiedenen Ausführungsformen
der Erfindung, und insbesondere gemäß der ersten Ausführungsform,
wird das Rückhaltevorrichtung
durch Biegen, Schneiden und/oder Ausstanzen mit der Abdeckung 74 einstückig hergestellt.
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Die
Einziehrückhaltevorrichtung 160 besteht hier
aus einer Rückhaltelippe
oder -nase, die sich am vorderen freien Ende 150' eines Trägerarms 162 befindet,
der einstückig
mit der Abdeckung 74 ausgebildet ist.
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Genauer
erklärt,
bildet der Trägerarm 162 einen
Teil der oberen Platte 142 der Abdeckung 74 aus und
ist in Bezug auf die Letztgenannte von einer Längsnut 164 begrenzt,
die von der Vorderkante 150 der oberen Platte 142 nach
hinten verläuft.
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Die
Rückhaltelippe 160 ist
ebenfalls am vorderen freien Ende des Auslegerams 162 einstückig ausgebildet,
und zwar dadurch, dass sie unter den Letztgenannten horizontal gebogen
und teilweise in dem ihr zugewandten Absatz 124 des Isolierträgers 72 aufgenommen
wird, wenn keine Karte anwesend ist, oder wenn sich die Karte in
deren Kontaktposition befindet.
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Im
freien Zustand, der insbesondere in den 3 und 4 dargestellt
ist, und in Anwesenheit einer Karte in deren Kontaktposition erstreckt
sich daher die Rückhaltelippe 160 so
unter der Ebene der Innenfläche 154 der
oberen Platte 142, dass ihre hintere Querkante 166 eine
Anschlagsfassette bildet, die im Gehäuse 88 vertikal verläuft.
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Bei
der in den Figuren dargestellten Ausführungsform besteht die Kante 166 aus
einer Eckfläche,
die ungefähr
in 45° zu
Längsrichtung
I geschnitten ist, in der die Karte C in das Gehäuse 88 eingeführt wird,
wobei diese 45°-Neigung
jener der standardmäßigen Eckfläche 168 entspricht,
die in der vorderen Querkante 121 der MICROSIM-Karte ausgebildet
ist. Somit definiert die einziehbare Rückhaltelippe 160 ein
Mittel zur Polarisierung der Richtung und der Ausrichtung der Karte
im Steckverbinder 70.
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Der
Grund dafür
ist, dass, falls die Karte nicht in eine korrekte Position eingeführt wird,
die Rückhaltelippe
ohne Eckfläche
ihre Rückhaltefunktion
für die Karte
C nicht erfüllen
könnte,
und die Karte daher ausgeworfen würde, sobald der Anwender die
Einführkraft
freigibt, die er auf die Karte ausübt.
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Der
Trägerarm 162 verhält sich
somit wie ein elastisch verformbarer Balken, der sich aus seiner Ruhestellung
vertikal biegen kann, und zwar insbesondere nach oben, wobei das "Schwenk-" Gelenk des Trägerarms 162 aus
einer Region 170 besteht, die sich in der Nähe der hinteren
Basis des Trägerarms 162 befindet.
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Die
Schwenkregion 170 kann eine Faltung aufweisen, um den Trägerarm 162 in
Bezug auf die horizontale Ebene des Teils der Abdeckung, mit der er
verbunden ist, vorspannend zu neigen.
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Um
den Trägerarm 162 aus
dessen freien Ruhezustand vorsätzlich
elastisch verformen zu können,
ist er mit einem Greif- und Betätigungsmitnehmer 172 ausgestattet,
der sich in Querrichtung nach außen erstreckt, und zwar in
der Ebene des Trägerarms 162 und über der
Oberseite 78 des Isolierträgers 72, so dass er
in Querrichtung über
die Längskante 82 übersteht.
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Die
Form des Mitnehmers und insbesondere dessen Ausrichtung werden auf
die entsprechende Anwendung zugeschnitten, und insbesondere auf
die Richtung, in die der Anwender es wünscht, auf den Mitnehmer einwirken
zu können,
zum Beispiel von der Vorderseite aus, von oben, von unten etc.
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Daher
ermöglicht
es der Greif- und Betätigungsmitnehmer 172 der
ersten Ausführungsform, den
Trägerarm 162 und
damit die Einziehrückhaltelippe 160 vertikal
anzuheben, so dass sie sich daraufhin nicht mehr im Gehäuse 88 vertikal
erstreckt, das heißt,
dass sie sich nicht mehr gegenüber
der Eckfläche 168 der
vorderen Querkante 121 der Karte C befindet, wenn diese
deren Position in dem Gehäuse 88 des
Steckverbinders 70 eingenommen hat.
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Die
vordere Kante 150' des
freien Endes des Trägerarms 162,
die durch die Rückhaltelippe 160 unter
diesem vertikal verläuft,
bildet eine Nockenkontur, in Form einer abgeschrägten oder geneigten Fläche, die
mit der vorderen Querkante 120 der Karte C in Kontakt tritt,
wenn letztere in Längsrichtung
in das Gehäuse 88 des
Steckverbinders 70 von vorne nach hinten eingeführt wird,
und zwar so, dass die Rückhaltelippe 160 durch
die elastische Verformung des Trägerarms 162 automatisch
beiseite bewegt wird.
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Nun
wird der Betätigungsmodus
der ersten Ausführüngsform
des in den 1 bis 10 dargestellten
Steckverbinders 70 beschrieben.
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Wenn
eine Karte C in die Richtung 1 in den Steckverbinder 70 eingeführt und
daher mit dem in 3 dargestellten Betriebszustand
des Steckverbinders 70 gestartet wird, kommt die vordere
Querkante 120 der Karte C mit der Nockenkontur 150' in Verbindung,
um die Rückhaltelippe 160 beiseite
zu schieben.
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Nachdem
diese Lippe beiseite bewegt wurde, wird die Einführbewegung der Karte C in das
Gehäuse 88 nach
hinten fortgesetzt, wobei die Rückhaltelippe 160 während der
gesamten Einführbewegung der
Karte C in anliegendem Kontakt mit der Oberseite 91 der
Letztgenannten steht (siehe 1 und 2).
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Gegen
Ende des Einführwegs
der Karte C kommt es vorzugsweise zu einer Verbindung der vorderen
Querkante 120 der Letztgenannten mit der Krümmung 140 des
Haupt- Auswurfstrangs 136 der Auswurffeder 130,
um ein Verbiegen der Feder zu bewirken und sie zu spannen, bis die
vordere Querkante 120 der Karte C an der vertikalen Fassette 109 anliegt.
Diese maximale Einführung
der Karte wird durch das Vorhandensein des Ausschnitts 152 in
der vorderen Kante 150 der Abdeckung 74 erleichtert.
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In
dieser Position des maximalen Einführweges der Karte C in das
Gehäuse 88 wird
die Karte C automatisch mit der elastischen Kraft, die von der Auswurffeder 130 auf
sie ausgeübt
wird, festgehalten.
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Dieses
automatische Festhalten erfolgt dann, wenn die Rückhaltelippe 160 gegenüber der Eckfläche 168 der
Karte C "nach unten
fällt", wobei die Länge des
Trägerarms 162 und
die Form der Lippe 160 mit ihrer Anschlagskante 166 selbstverständlich so
sind, dass dieses Herunterfallen möglich ist, wenn die Karte C
in dem Boden des Gehäuses 88 anliegt.
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Es
ist die Eigenelastizität
des optional vorgespannten Trägerarms 162,
welche die Lippe 160 wieder elastisch nach unten bringt.
Sobald der Anwender fühlt,
dass die Karte C im Gehäuse 88 zum
Anliegen gekommen ist, kann er die längsgerichtete Einführkraft,
die er auf die vordere Querkante 121 der Karte C ausgeübt hat,
lösen,
wobei die Letztgenannte einem sehr geringen Rückwärtsweg unterliegt, bis die
Eckfläche 168 in
anliegenden Kontakt mit der Anschlagskante 166 der Lippe
kommt, wobei dieser Weg dem Funktionsspiel entspricht, das zwischen diesen
beiden Elementen besteht, wenn die vordere Querkante 120 der
Karte C am Anschlag 109 anliegt.
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Wenn
der Anwender die Karte C nicht weit genug in das Gehäuse 88 geschoben
hat, wird sie nicht festgehalten und kommt daher, zumindest teilweise,
bedingt durch die Einwirkung der Feder 130 wieder heraus.
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Um
das automatische Auswerfen der Karte zu bewirken, das ganz oder
teilweise vom Umfang der Auswurfkraft abhängig ist, die auf die Karte
von der Feder 130 ausgeübt
wird, muss der Anwender lediglich die Rückhaltelippe 160 mit
ihrer Anschlagskante 166 zurückschieben. Zu diesem Zweck
betätigt der
Anwender den Mitnehmer 172 so, dass er angehoben wird,
bis die Lippe freiliegt.
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An
diesem Punkt wirft die Feder 130 die Karte C aus. Angenommen,
dass die Feder auf die Karte C ständig einwirkt, findet dieses
Auswerfen sofort statt, bevor der Anwender die Zeit gehabt hat,
die Kraft freizugeben, die er beaufschlagt hat, um den Mitnehmer 172 und
damit die Lippe 160 anzuheben. Aus diesem Grund ist es
von Vorteil und vorzuziehen, wenn der Mitnehmer nicht dem Schlitz
zum Einführen der
Karte in den Steckverbinder gegenüberliegt, das heißt, wenn
er sich bevorzugt außerhalb
des Auswurfwegs der Karte C befindet.
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Die
Reibungskräfte,
die auf die Karte beaufschlagt werden, und die Vorspannung der Auswurffeder
sind vorzugsweise so, dass die Karte verlangsamt und nicht vollständig aus
dem Steckverbinder 70 ausgeworfen wird. Sie befindet sich
deshalb wiederum in einer Position, die jener in den 1 und 2 entspricht,
in welcher der Anwender sie in Längsrichtung
nach vorne abschließend
herausziehen kann.
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Die
erfindungsgemäße Ausgestaltung
ist besonders dahingehend von Vorteil, da der Steckverbinder 70,
der mit einer Vorrichtung zum automatischen Auswerfen der Karte
ausgestattet ist, sehr kleine Abmessungen aufweist, wobei diese
Abmessungen mit denen eines gleichen Steckverbinders identisch sind,
der in der Art – ohne
Auswurfmittel – in
der Dokumentation FR-A-2,742,561 beschrieben und veranschaulicht
ist, abgesehen selbstverständlich von
dem Greif- und Betätigungsmitnehmer 172,
der leicht in Querrichtung übersteht.
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Darüber hinaus
kann der gleiche Isolierträger 72 verwendet
werden, um Steckverbinder mit oder ohne Auswurfmittel zu produzieren,
wobei das Vorhandensein der Letztgenannten von der Ausgestaltung
der Abdeckung 74 abhängt,
die auf den Träger 72 aufgesetzt
wird, und davon, ob eine Auswurffeder 130 bereitgestellt
wird oder nicht.
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Derselbe
Isolierträger 72 mit
dessen Auswurffeder 130 kann auch verwendet werden, um Steckverbinder
herzustellen, in denen die Kartenrückhaltevorrichtung von der
Abdeckung und/oder dem Träger
unabhängig
sind.
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Bei
der zweiten Ausführungsform,
die in den 11 bis 16 dargestellt
ist, ist die Auswurffeder 130 leicht modifiziert, um den
Biegeweg ihres Strangs 136 und den Umfang zu vergrößern, bis
zu dem der Letztgenannte während
seiner Bewegung geführt
wird.
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Wie
insbesondere aus 12 ersichtlich ist, verläuft der
gerade freie Endabschnitt 138 des Strangs 136 mit
einem vertikalen Ende 139 vertikal nach unten, wobei dessen
freies Ende 141 in einer offenen Nut in Form eines Kreisbogens 101 aufgenommen
wird, der im Boden 106 ausgebildet ist und im Zapfen 102 seinen
Mittelpunkt hat.
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Mit
Bezug auf 13 ist es das vertikale Ende 139,
das vorne in den Boden 103 der Nut 101 eingreift,
das die Ruheposition des Auswurfstrangs 136 in Abwesenheit
einer Karte bestimmt.
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Der
Anschlag 109 für
das Ende des Einführwegs
der Karte C ist direkt in der Führungskante 100 ausgebildet.
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Die
weiteren Elemente und Bestandteile des Steckverbinders gemäß der zweiten
Ausführungsform
ebenso wie ihr Betriebsmodus sind mit jenen identisch, die bereits
vorstehend beschrieben worden sind.
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Nun
wird die in den 17 bis 21 dargestellte
Ausführungsform
beschrieben, die sich von den beiden vorhergehenden im Wesentlichen
durch die Ausgestaltung der Auswurffeder unterscheidet, bei der
es sich um eine eingepasste Feder handelt, die in Form einer Druckspiralfeder
hergestellt ist.
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Die
Spiralfeder 130 ist gerade und erstreckt sich in Längsrichtung
in ein komplementär
rechteckiges Innengehäuse 180,
das im Boden 106 des Gehäuses 88 ausgebildet
und von einer vorderen Fläche 182 und
einer hinteren Fläche 184 begrenzt
ist. Die Spiralfeder 130 wird in das Innengehäuse 180 leicht
zusammengedrückt
eingepasst, wobei deren in Längsrichtung
vorderes Auswurfende 138 und deren in Längsrichtung hinteres Einpassungsende 134 mit den
Stirnflächen 182 und 184 des
Gehäuses 180 jeweils
in anliegendem Kontakt stehen.
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Wenn
die Karte C in den Steckverbinder 70 eingeführt wird,
kommt die hintere Querkante 120 des Letztgenannten mit
dem vorderen Spiralende 138 der Feder 130 in Verbindung,
um die Letztgenannte zusammenzudrücken, bis die Kante 120 am Anschlag 109 und
am gegenüberliegenden
Anschlag 109' anliegt.
Insoweit als die Spiralfeder 130 nicht die Anwesenheit
eines vertikalen Zapfens 102 erfordert, wie er in den vorigen
Ausführungsformen
verwendet wurde, um die Drahtfedern zu befestigen und zu zentrieren,
ist es in der Tat möglich,
einen zweiten Anschlag 109' für das Ende
des Einführweges
der Karte C bereitzustellen (siehe 20).
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Die
weiteren Elemente und Bestandteile des Steckverbinders gemäß der dritten
Ausführungsform ebenso
wie ihr Betriebsmodus sind mit jenen identisch, die zuvor mit Bezug
auf die ersten beiden Ausführungsformen
beschrieben worden sind.
-
Die
vierte Ausführungsform,
die in den 22 bis 27 dargestellt
ist, unterscheidet sich von den vorangegangenen durch die Ausgestaltung der
Feder, die in Form eines elastisch verformbaren Streifens mit der
Abdeckung 74 einstückig
hergestellt ist.
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Genauer
erklärt,
ist der federnde Auswurfstreifen 130 ein Streifen, der
mit Bezug auf die horizontale Ebene der Platte 142 der
Abdeckung 72 um 90° vertikal
nach unten gebogen ist.
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Er
wird, bevor dessen eingebettetes Ende 134 gebogen wird,
durch einen Schlitz abgetrennt, der nach dem Biegen die hintere
Querkante 148 abgrenzt.
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Hinter
dessen waagrechten "eingebetteten" Ende 134 erstreckt
sich der Streifen 130 innerhalb des Gehäuses 88 quer in der
Art eines elastisch verformbaren Balkens, so dass er sich unter
der Einwirkung der Karte C in Längsrichtung
nach hinten biegen kann.
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Der
Streifen ist zu einem Auswurfschenkel 136 gebogen, der
eine Auswurfkrümmung 140 aufweist,
deren Ausbuchtung gegenüber
der Kante 120 der Karte C nach vorne gerichtet ist, und
die mit einem schmalen vertikalen Abstand unter der Innenfläche 154 der
Platte 142 verläuft.
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Wie
aus 25 ersichtlich ist, weist der Isolierträger im Boden 106 des
Gehäuses 88 ein
L-förmig überstehendes
Teil 190 auf, das sich in der Ecke nahe der hinteren Kante 86 und
der Längskante 98 befindet,
wobei die Letztgenannte bei Bezugsziffer 192 unterbrochen
ist.
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Die
vordere vertikale Fläche 109 des
Querschenkels 194 des L-förmigen Teils 190 bildet
den Anschlag für
das Ende des Einführwegs
der Karte C, während
das hintere freie Ende 196 des in Längsrichtung verlaufenden Schenkels 198 mit
dem Streifen 130 verbunden wird, um die Längsrichtungs-Ruheposition
der Krümmung 140 zu
definieren.
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Diese
Ausgestaltung ist dahingehend von Vorteil, da sie es ermöglicht,
die Anzahl der Komponenten des Steckverbinders zu reduzieren und
somit dessen Endmontage zu vereinfachen.
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Darüber hinaus
ermöglicht
dieses Ineinandergreifen des Auslegerarms 136, 140 mit
der Kante 120 der Karte C einen Betriebsmodus, ohne dass
dabei die Kante 120 beschädigt wird, und ohne zu riskieren,
dass der Schenkel 136 aus Versehen über oder unter der Kante 120 hervorkommt,
da die Höhe des
Schenkels etwa der Stärke
der Karte C sowie dem Abstand zwischen dem Boden 106 und
der Innenfläche 154 entspricht.
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Die
weiteren Elemente und Bestandteile des Steckverbinders gemäß der vierten
Ausführungsform ebenso
wie ihr Betriebsmodus sind mit jenen identisch, die vorstehend unter
Bezug auf die ersten beiden Ausführungsformen
beschrieben worden sind.
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Die
fünfte
Ausführungsform,
die in den 28 bis 33 dargestellt
ist, unterscheidet sich von der vorhergehenden nur durch einen kleinen
Unterschied in der Ausgestaltung des federnden Auswurfstreifens 130.
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Tatsächlich geht
der Letztgenannte von dem hinteren Ende 200 der vertikalen
umgebogenen Kante hinaus. So verläuft sein Befestigungs- oder
Verbindungsende 134 in Längsrichtung und ist mit dem Auswurfschenkel 136 durch
eine Krümmung 202 verbunden,
deren Ausbauchung mit der hinteren Stirnfläche 198 des überstehenden
Teils 190 verbunden wird, das eine komplementäre Kontur
hat, die nun nicht mehr L-förmig ist,
sondern die Form einer hervorstehenden Querleiste aufweist.
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Die
weiteren Elemente und Bestandteile des Steckverbinders gemäß der fünften Ausführungsform ebenso
wie deren Betriebsmodus sind identisch mit jenen, die vorstehend
in Bezug auf die ersten beiden Ausführungsformen beschrieben worden
sind.
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Die
sechste Ausführungsform,
die in den 34 bis 39 dargestellt
ist, ist vom gleichen Typ wie die vorherigen beiden Ausführungsformen, das
heißt
die Auswurffeder 130 ist in Form eines gebogenen Streifens,
der in diesem Fall die Kontur einer Haarnadel hat, mit der Abdeckung
einstückig
hergestellt.
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Wenn
der Streifen 130 mit der vierten Ausführungsform verglichen wird,
fällt auf,
dass er ab seinem Fußpunkt 134 quer
zur gegenüberliegenden Seite
verläuft,
und dass sein Hauptauswurfschenkel 136 durch eine U-förmige Krümmung 204 mit
diesem verbunden ist.
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Die
Auswurffeder 130 weist somit eine sehr große Elastizität auf.
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Die
Ausführungsvariante
der Rückhaltelippe, die
in den 40 bis 42 dargestellt
ist, unterscheidet sich von der vorangehenden Ausführungsform
dahingehend, dass die Lippe nicht unter den Auslegerarm 162 gebogen
ist sondern in Form eines freien Endstücks des Auslegerarms 162 hergestellt ist,
das vertikal nach unten versetzt ist, und das bezüglich des
Hauptkörpers
des Auslegerarms 162 durch eine Faltung 166, die
in einem Winkel von 45° geneigt
ist, begrenzt ist.
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Bei
der weiteren Ausführungsvariante,
die in den 43, 44 und 44A dargestellt ist, ist die Anschlaglippe 160 direkt
in dem Trägerarm 162 in der
Nähe von
dessen freiem Ende 150' in
Form einer annähernd
halbkugeligen Schale oder einer eingeschnittenen Aussparung mit
einer scharfen Anschlagskante 166 ausgebildet, die um 45° geneigt und
nach hinten ausgerichtet ist.
-
Nun
wird die siebte Ausführungsform
des Steckverbinders beschrieben, die in den 45 bis 52 dargestellt
ist.
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In
dieser Ausführungsform
ist die federnden Mittel zum Auswerfen der Karte beispielsweise
mit jenen der ersten Ausführungsform
identisch, aber die Anordnung der Rückhaltelippe und des Auslegerarms,
der sie trägt,
ist anders als jene, die in Bezug auf die vorherigen Ausführungsformen
beschrieben worden sind.
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Der
Trägerarm
verläuft
in diesem Fall in Längsrichtung
unterhalb der Karte C.
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Zu
diesem Zweck weist die Kante 157 der Abdeckung 74,
die unterhalb der Unterseite des Isolierträgers 72 horizontal
verläuft,
in Vorwärtsrichtung eine
Erweiterung 206 auf, die breiter ist und vom Trägerarm 162 in
Längsrichtung
verlängert
wird, der, in seinem freien Ruhezustand, über die Erweiterung 206 hinausgeht,
wobei er vertikal nach oben gebogen ist.
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Die
Unterseite des Trägers 72 weist
eine entsprechende Aussparung 208 auf, welche sich in der Nähe der Längskante 82 und
der vorderen Querkante 84 befindet, und welche die Form
einer geneigten Fläche
aufweist, um den Trägerarm 162 aufzunehmen,
und um die Aufnahme des nach oben gekrümmten Teils des Trägerarms 162 zu
ermöglichen. Diese
Ausgestaltung stellt ausreichend Platz nach oben bereit – einen
Raum, der von der Ebene der Leiterplatte begrenzt ist, auf welcher
der Steckverbinder befestigt wird – um ein elastisches Biegen
des Letztgenannten vertikal nach unten zu ermöglichen, wenn eine Kraft in
die Richtung des Mitnehmers 172 einwirkt. In Ruhestellung
drückt
der Auslegerarm 162 leicht gegen die geneigte Fläche 208,
so dass die Ruheposition der Lippe 160 exakt definiert
ist.
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An
die Aussparungsfläche 208 schließt sich in
Vorwärtsrichtung
eine Öffnung 210 an,
die im Boden 106 des Gehäuses 88 entlang der
Längskante 98 ausgebildet
ist. Diese Öffnung
erlaubt ein Durchtreten der Lippe 160, die in Form einer
180°-Rückfaltung
im vorderen Ende des Trägerarms 162 ausgebildet
ist. Die Lippe 160 verläuft
somit über
dem Trägerarm 162 und
durch die Öffnung 210,
so dass deren Anschlagskante 166 im Gehäuse 88 gegenüber der
Eckfläche 168 der
Karte C verläuft,
wenn die Letztgenannte sich in der Kontaktposition befindet (siehe 50).
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Wenn
die Karte C eingeführt
wird, kommt deren hintere Querkante 120 mit der Kante 150' der 180°-Rückfaltung
des Auslegerarms 162 in Kontakt, wodurch bewirkt wird,
dass der Letztgenannte sich nach unten biegt, um zu veranlassen,
dass die Lippe 160 sich in die Öffnung 210 einzieht.
Das Einführen wird
fortgesetzt, und währenddessen
liegt die Lippe an der Unterseite 90 der Karte C an, bis
die Karte gegen den Anschlag 109 stößt. Sobald diese Position erreicht
ist, kehrt die Lippe automatisch in deren Arretierposition zurück, die
insbesondere in 50 veranschaulicht wird.
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Zum
Zweck des automatischen Auswerfens der Karte C muss der Anwender
lediglich auf den Mitnehmer einwirken, indem er diesen gegen die
Elastizität
des Trägerarms 162 senkrecht
nach unten drückt.
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Bei
der achten Ausführungsform,
die in den 53 bis 56 dargestellt
ist, verläuft
der Trägerarm 162 quer
in der Ebene der oberen Platte 142 der Abdeckung 74 und
in der Nähe
von deren vorderen Querkante 150.
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Der
Isolierträger 72 und
das Auswurfmittel 130 sind mit jenen identisch, die in
Bezug auf die erste Ausführungsform
beschrieben und dargestellt worden sind.
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Der
Schlitz 164, der in diesem Fall eine Querausrichtung hat
und der den Trägerarm 162 begrenzt,
begrenzt auch die Rückhaltelippe 160 zusammen
mit deren geneigter Anschlagskante 166, die in Längsrichtung
nach hinten verläuft
und nach unten geneigt ist, so dass deren Unterseite 150' die einen Nocken
bildende Rampe bildet, die dafür
vorgesehen ist, sich mit der hinteren Querkante 120 der
Karte zu verbinden, um die Lippe vertikal nach oben weg zu schieben.
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In
dessen freiem Ruhezustand ist der Trägerarm 162 mit der
Platte 142 koplanar ausgerichtet, und die Lippe 160 verläuft aufgrund
des Ausschnitts 124 innerhalb des Gehäuses 88 vertikal,
wobei es möglich
ist, den gleichen Isolierträger 72 sowohl
für die
erste als auch für
die achte Ausführungsform
zu verwenden.
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Um
zu bewirken, dass sich die Lippe 160 beiseite bewegt, ist
es lediglich erforderlich, die Lippe 160 durch ein Einwirken
auf den Mitnehmer 172 zu „heben", der in diesem Fall eine Erweiterung
des Trägerarms 162 ist,
so dass er quer nach außen übersteht.
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Bei
der neunten Ausführungsform,
die in den 57 bis 62 dargestellt
ist, verläuft
der Trägerarm 162 in
Längsrichtung
nach vorne entlang der verikal ausgerichteten Längskante 82 des Isolierträgers 72.
Zu diesem Zweck ist der Trägerarm 162 mit der
Abdeckung 74 einstückig
hergestellt und reicht über
die vordere Stirnkante 210 der Kante 158 der Abdeckung 74 hinaus.
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Bei
der Rückhaltelippe 160 des
Trägerarms handelt
es sich um eine V-förmige
Faltung, wobei die Spitze des V in Querrichtung zur Innenseite des Steckverbinders
.70 gerichtet ist.
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Damit
sich die Lippe 160 innerhalb des Gehäuses 88 erstrecken
kann, weist der Isolierträger 72 eine
seitliche V-förmige
Aussparung 214 auf, die durch den Boden 106 des
Gehäuses 88 hindurch ausgebildet
ist. Der hintere Auslegerarm der V-Faltung bildet die Anschlagskante 166 der
Lippe, während
der vordere Auslegerarm 150' die
Nocke zum Zurückschieben
der Lippe 160 bildet, mit der die entsprechende hintere
Ecke der Karte C während
des Einführens
der Letztgenannten verbunden wird.
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Nun
wird die zehnte Ausführungsform,
die in den 64 bis 70 dargestellt
ist, durch einen Vergleich insbesondere mit der siebten Ausführungsform
beschrieben, die vorstehend veranschaulicht worden ist, zu der sie
eine Variante bildet.
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Um
den Konstruktionsaufbau der Rückhaltelippe 160 zu
vereinfachen, die von dem Auslegerarm 162 getragen wird,
und insbesondere um zu vermeiden, dass sie mit einer 180°-Rückfaltung über dem Ende
des Auslegerarms 162 hergestellt wird, erstreckt sich die
Rückhaltelippe
vom freien Ende des Auslegerarms 162 in Querrichtung zur
Innenseite des Steckverbinders und verläuft in der gleichen Ebene wie
der Auslegerarm an der gegenüberliegenden Seite
des Mitnehmers, der seinerseits seitlich aus der gleichen Ebene übersteht.
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Diese
Ausgestaltung vereinfacht somit den Konstruktionsaufbau der Rückhaltelippe
und ermöglicht
es außerdem,
die freie vordere Stirnkante 150' des Trägerarms 162 mit einer
Nockenkontur – in Form
einer Kehlung oder einer geneigten Fläche – herzustellen, die mit der
vorderen Querkante 120 der Karte C verbunden wird, wenn
die Letztgenannte in das Gehäuse 88 des
Steckverbinders 70 in Längsrichtung
nach hinten eingeführt
wird, um zu veranlassen, dass sich die Rückhaltelippe 160 bedingt
durch die elastische Verformung des Auslegerarms 162 automatisch
beiseite schiebt.
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Um
zuzulassen, dass die hintere Querkante 166 der Rückhaltelippe
an der Eckfläche
der Karte verbunden wird, ist ein Ausschnitt 210 im Isolierträger 72 ausgebildet,
wobei die Gesamtbreite des Isolierträgers 72 im Vergleich
mit jener des Steckverbinders gemäß der siebten Ausführungsform
etwas vergrößert ist.
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Wie
bei dem Fall des in den 25 bis 29 der
Patentdokumentation FR A-2,747,847 dargestellten
Steckverbinders, bei dem es sich um einen in ein Gehäuse des
PCMCIA-Typs eingebauten Steckverbinder handelt, weist die Unterseite 76 des über der
Leiterplatte angeordneten Isolierträgers 72 überstehende
Blöcke 220 auf,
die in den komplementären
Ausschnitten 222 aufgenommen werden, welche in der Leiterplatte 224 ausgebildet
sind, um die Gesamthöhe
des Steckverbinders zu reduzieren.
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Die
Form der Ausschnitte hängt
insbesondere davon ab, ob in dem Steckverbinder 70 eine
Schaltung vorhanden ist oder nicht.
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Bei
der elften Ausführungsform,
die in den 71 bis 77 dargestellt
ist, und um die Höhe des
oberen Teils des Steckverbinders zu reduzieren, die über die
Leiterplatte hinausreicht, von der er getragen wird, reicht die
obere Wand der Abdeckung 74 nicht über die Karte hinaus, wenn
sich die Letztgenannte in deren Kontaktposition befindet. Die obere Wand 142 wird
somit an ihrem hinteren Ende 226 verkleinert, das sich horizontal über dem
Abschnitt des hinteren Teils des Gehäuses 88 erstreckt,
in dem sich die Auswurffeder 130 befindet.
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Der
hintere Teil 226 der Platte 142 der Abdeckung 74 ist
von einem rechteckigen Ausschnitt 228 begrenzt, dessen
Kontur mit jener der Karte C aufeinander abgestimmt ist.
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Das
Seitenkanten 155-r der Abdeckung 74, die
umgelegt sind, um sie am Isolierträger 72 zu befestigen,
sind ebenfalls verkürzt
und in Längsrichtung nach
hinten versetzt.
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Wie
insbesondere in 75 ersichtlich ist, weist die
obere Fläche 78 des
Isolierträgers 72 Einkehlungen 230 auf,
welche die entsprechenden Seitenteile der oberen Platte 142 der
Abdeckung aufnehmen, um die Gesamthöhe des Steckverbinders zu reduzieren.
Somit ist die Oberseite 91 der Karte C, die im Gehäuse 88 in
Position gebracht ist, mit der Oberseite 142 der Platte 142 bündig ausgerichtet,
die ihrerseits mit der Oberseite 78 des Isolierträgers in etwa
koplanar angeordnet ist.
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Solch
ein Steckverbinder ist wegen seiner reduzierten Abmessungen besonders
für den
Einbau in einem Gehäuse
geeignet, dessen eine Oberseite oder Wand über und in Berührung mit
der Oberseite 78 des Steckverbinders verläuft, um
das Gehäuse 88 oben
zu "schließen" und somit die Karte
C im Gehäuse 88 vertikal
in Position zu halten. Ein Beispiel für eine solche Anwendung ist
beispielsweise ein PCMCIA-Gehäuse
des Typs, der in der Patentdokumentation FR A-2,747,847 beschrieben
und dargestellt ist.
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Um
zu gewährleisten,
dass die Rückhaltelippe
exakt positioniert wird und dass der Trägerarm 162 in der
Lage ist, sich elastisch zu biegen, weist die Erweiterung 206 zwei Öffnungen 232 auf,
die Zapfen 234 aufnehmen, die ihnen gegenüber an der
Unterseite des Isolierträgers
ausgebildet sind, und die heiß gecrimpt
werden, um eine gute mechanische Rückhaltung der Erweiterung 206 an
dem Isolierträger 72 sicherzustellen.
Als Variante kann auch nur eine einzige Öffnung 232 mit einem
zugeordneten Crimpzapfen 234 bereitgestellt werden.
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Um
einen vereinfachten Steckverbinder mit einer sehr geringen Gesamtabmessung
herzustellen, handelt es sich bei der zwölften Ausführungsform, die in den 78 bis 83 dargestellt
ist, bei dem Trägerarm 162 der
unteren Rückhaltelippe 160,
deren Ausgestaltung mit jenen in den beiden zuvor beschriebenen
Ausführungsformen
identisch ist, um ein unabhängiges
Stück,
das unterhalb der Unterseite des Isolierträgers 72 eingepasst
ist, an der es durch Zapfen 234 befestigt wird, wie im
Fall der vorhergehenden Ausführungsformen.
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Die
obere Fläche 78 des
Isolierträgers 72 ist besonders
einfach gehalten, und der Hohlraum 180, der die Auswurfspiralfeder 130 aufnimmt,
weist einen Quetschverbindungsrand 236 auf, der die Feder
vorübergehend
festhält,
bis der Steckverbinder in ein Gehäuse eingebaut worden ist, dessen
obere Wand das Gehäuse 88 schließt, wie
beispielsweise im Fall des in den 12 bis 19 der
Patentdokumentation FR A-2,747,847 dargestellten Steckverbinders, dessen
verschiedene Ausführungsformen
eines in ein PCMCIA-Gehäuse
eingebauten Steckverbinders eine Rückhaltelippe aufweisen, die
vertikal nach unten eingezogen werden kann, und die sich unterhalb des
vorderen Teils des Isolierträgers
erstreckt.
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Nun
wird die in den 84 bis 92 dargestellte
Ausführungsform
beschrieben.
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Diese
dreizehnte Ausführungsform
erlaubt die Umsetzung des erfinderischen Gedankens gemäß der Erfindung
in Verbindung mit den Grundsätzen
der französischen
Patentanmeldung FR-A-2,773,275, die einen ultradünnen Steckverbinder beschreibt
und veranschaulicht, dessen plattenförmiger Isolierträger 72 (siehe 87 und 89) mittels
der freien Verbindungsenden 95 der Kontaktzungen 92 an
eine Leiterplatte 224 (92) gelötet wird.
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Bei
einer solchen Ausgestaltung eines Steckverbinders wird die Karte
C streng genommen nicht in einem Gehäuse aufgenommen, das an der Oberseite
des Isolierträgers
ausgebildet ist, sondern das Gehäuse,
das die Karte C aufnimmt, und das sie in die Kontaktposition oberhalb
des Isolierträgers führt, ist
in einem Element in einer äquivalenten
Art hergestellt, das über
dem Isolierträger
aufgesetzt ist.
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Bei
der dreizehnten Ausführungsform
der Erfindung ist es die aufgesetzte Abdeckung 74, die
das Führungsmittel
und das Gehäuse
umfasst, das die Karte aufnimmt, wobei die Abdeckung außerdem sowohl
den Trägerarm 162 der
Rückhaltelippe
als auch die Vorrichtung zum Befestigen und/oder Führen der Feder 130 aufweist.
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Genauer
erklärt,
handelt es sich bei der Abdeckung 74 in diesem Fall um
ein Kunststoffformteil, das im Wesentlichen aus einer oberen Platte 142 und aus
zwei seitlich vertikalen und in Längsrichtung verlaufenden Wänden 156 und 158 und
einer hinteren quer verlaufenden Stirnwand 159 besteht.
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Um
die Abdeckung 74 an der Leiterplatte 224 zu befestigen,
weist die Unterseite der Wände 156, 158 und 159 Beinchen 238 auf,
in diesem Fall drei an der Zahl, deren freie Enden 240 in Öffnungen 242 in der
Leiterplatte aufgenommen werden, unterhalb derer sie vertikal überstehen,
um die Durchführung
eines Heißcrimpens
der Positionierungs- und
Befestigungsbeinchen oder -zapfen der Abdeckung in einer exakt definierten
Position bezüglich
des Isolierträgers 172 zu
ermöglichen,
der seinerseits an der Leiterplatte 224 befestigt wird.
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Wie
insbesondere in 91 ersichtlich ist, ist das
Gehäuse 88,
das die Karte C aufnimmt, in der unteren Innenseite der oberen Platte 142 der
Abdeckung 74 ausgebildet. Genauer erklärt, wird die Karte C von zwei
Schienen oder Führungsbahnen
im Gehäuse
längsseitig
geführt,
die in den inneren Längskanten 98 und 100 des
Gehäuses 88 ausgebildet sind.
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Ebenso
weist der hintere Teil des Kartengehäuses 88, das in der
Abdeckung 74 ausgebildet ist, einen Zapfen 102 auf,
um die Auswurffeder 130 zu zentrieren, die in diesem Fall
eine Drahtfeder ist, die der ähnelt,
die mit Bezug auf die erste Ausführungsform
beschrieben worden ist.
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Der
Trägerarm 162 wird
als ein Kunststoffformteil mit der Abdeckung 74 zugleich
hergestellt und erstreckt sich seitlich entlang der oberen Platte 142,
von der er durch einen Längsschlitz 164 getrennt
ist, so dass er in der Lage ist, sich um den Bereich 170 elastisch
zu verformen, der ein Schwenkgelenk bildet, insbesondere in Bezug
auf dessen Ruhezustand nach unten, in dem er horizontal verläuft, und
worin die Rückhaltelippe 160,
die durch ein Formpressverfahren ausgebildet ist, an ihrem vorderen
freien Ende gegenüber
zur Eckfläche 168 der Karte
verläuft,
falls sich die Letztgenannte in deren Kontaktposition befindet,
ansonsten gegenüber
dem Schlitz, bevor die Karte in das Gehäuse 88 eingeführt wird.
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Wie
insbesondere in 91 ersichtlich ist, ist die
Lippe 160 als zusätzliche
Verstärkung
unterhalb der Unterseitenebene des Trägerarms 162 ausgebildet,
wobei sie außerdem
nach innen quer versetzt wird. Infolgedessen, und um zuzulassen,
dass sich die Lippe vertikal nach unten einzieht, wenn die Karte C
eingeführt
wird, oder um zu bewirken, dass letztere automatisch ausgeworfen
wird, weist die Leiterplatte 224 einen Ausschnitt 244 auf,
der mit der Lippe 160 in der gleichen Linie angeordnet
ist, und der es der letzteren ermöglicht, sich nach unten einzuziehen.
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Was
die vierzehnte Ausführungsform
betrifft, die in den 93 bis 101 veranschaulicht
wird, so kann, wenn man sie mit der vorherigen vergleicht, eine
Analogie mit der in den 71 bis 77 erläuterten
Ausführungsform
festgestellt werden.
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Tatsächlich fehlt
auch hier die obere Platte 242 der Abdeckung 74 ebenfalls
fast vollständig,
wobei die obere Fläche 91 der
Karte C mit der oberen Fläche 78 des
Isolierträgers 72 bündig ausgerichtet ist.
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Die
Rückstellfeder 130 ist
eine Spiralfeder, die in der Abdeckung 74 durch einen länglichen
Greifer 250 festgehalten wird.
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In
der vorstehenden Beschreibung wurden verschiedene Ausgestaltungen
entsprechend von mehreren Kombinationsbeispielen erläutert, und zwar
einerseits bezüglich
des federelastischen Auswurfmittels und andererseits bezüglich der
einziehbaren Haltevorrichtung. Selbstverständlich bestehen zahlreiche
weitere (nicht dargestellte) Möglichkeiten, diese
verschiedenen Ausgestaltungen zu kombinieren, ohne dabei vom Schutzumfang
der Erfindung abzuweichen.