NO854858L - Elektrisk forbindelsesanordning. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en forbindelsesanordning for midlertidig forbindelse av elektriske eller elektroniske kretser.

I søkerens franske patentskrift 2 514 179 er det beskrevet en merkelapp som festes til en gjenstand eller et objekt som skal identifiseres. Denne merkelapp omfatter en sone i hvilket en halvlederkrets er beliggende, idet halvlederkretsen er programmert med data angående det objekt som skal identifiseres. En innretning er tilveiebrakt for av-høring og/eller programmering av halvlederkretsen, idet denne innretning har et antall kontakter som kan bringes i midlertidig kontakt med et antall kontakter på halvlederkretsen.

For å sikre at innretningens kontakter og halvlederkretsen danner riktig kontakt, er det angitt at halvlederkretsen er beliggende i en utformet utsparing i hvilken innretningens tilsvarende utformede hus kan innføres. Avhørings/program-meringsinnretningen er koplet via en kabel til en databe-handlings innretning .

Merkelappen ifølge det forannevnte patentskrift

kan festes til et objekt som skal identifiseres, ved hjelp av hvilken som helst passende anordning. Den kan for eksempel være utformet som eller utgjøre en del av et merke for befestigelse til et dyr, f.eks. dyrets øre, og halvlederkretsen kan være programmert med passende informasjon om dyret, som for eksempel dettes alder, opprinnelse, rase, veterinær-historie, medisiner som skal gis, foreskrevet diett, etc.

Ved å bringe avhørings/programmeringsinnretningen i kontakt med merkets halvlederkrets, er bonden således i stand til enten å identifisere dyret og oppnå informasjon som er lagret i merket, eller å modifisere merkets innhold. Denne dataover-føring kan utføres ytterst raskt så .snart avhørings/program-meringsinnretningen bringes i kontakt med halvlederkretsen.

Det er imidlertid åpenbart at sådan dataoverføring stoler på en midlertidig, men effektiv forbindelse mellom avhørings/programmeringsinnretningen og halvlederkretsen.

Selv om det arrangement som er vist og beskrevet

i det forannevnte patentskrift, virker effektivt når det gjelder å tillate avhøring og/eller programmering av halv-

lederkretsen, er forbindelsen mellom innretningen og kretsen ikke alltid tilstrekkelig sikker til å sikre at det er riktig kontakt mellom innretningen og kretsen. Denne mangel på riktig kontakt fremheves ved bevegelse av merkelappen, spe-sielt når den er et merke som er festet til et dyr.

I det franske patentskrift 8315466 er det beskrevet og krevd beskyttelse for en automatisk, elektrisk forbindelsesanordning for hurtig, midlertidig forbindelse av elektroniske kretser, idet denne forbindelsesanordning er beregnet for benyttelse i det arrangement som er vist i det franske patentskrift 2514179. Det arrangement som er vist i FR-patentskrift 8315466, baserer seg på sikker vinkelbeliggenhet av innretningen ved hjelp av mekaniske midler, og bestemmer deretter elektronisk hvilke kontakter i innretningen som er i inngrep med kontaktene i halvlederkretsen. De mekaniske midler kan imidlertid resultere (i visse vinkelinnstillinger) i at innretningen ikke danner riktig kontakt med halvleder-kretsens kontakter, mens den elektroniske anordning som er tilveiebrakt for avføling av hvilke kontakter i innretningen som har dannet kontakt med hvilke kontakter i halvlederkretsen, fører til kompleksiteter i den elektroniske kretsanord-ning.

Den foreliggende oppfinnelse har som formål å tilveiebringe en forbindelsesanordning for midlertidig forbindelse av elektriske eller elektroniske kretser uten noe behov for vinkelinnstilling og automatisk bestemmelse av oriente-ring av kontakter.

Ifølge én side ved oppfinnelsen er det i store trekk tilveiebrakt en forbindelsesanordning for midlertidig forbindelse av elektriske eller elektroniske kretser, hvilken anordning omfatter et kontaktområde med et antall konsentriske soner av ledende materiale, idet hver sone er isolert fra den andre og er koplet til en første elektrisk eller elektronisk krets, og en kontaktoranordning med et antall kontakter som er slik anbrakt at når kontaktoranordningen er lokalisert med kontaktområdet, er én eller flere kontakter brakt i inngrep med de nevnte ledende soner, idet den nevnte ene eller de nevnte flere kontakter er koplet til en andre elektrisk eller elektronisk krets.

De ledende soner er fortrinnsvis konsentrisk anbrakte, ringformede fasonger hvor en sentral, ledende sone med skiveform er beliggende innenfor grensene av den innerste, ringformede fasong. Kontaktområdet kan være anbrakt i en formet utsparing, og kontaktoranordningen kan ha et på liknende måte utformet parti som kan bringes i inngrep i~' . utsparingen for å tilveiebringe den nevnte lokalisering av kontaktoranordningen med kontaktområdet.

I en foretrukket utførelse av oppfinnelsen er kontaktene i form av et antall sonder eller følere som er til-passet til å være bevegelige slik at de rager ut fra kontaktoranordningen når denne er lokalisert med kontaktområdet,

og derved kommer i inngrep med de ledende soner.

Oppfinnelsen tilveiebringer også en elektronisk identifikasjonsanordning som omfatter en bærer med en mon-teringsanordning som er innrettet til å tillate bæreren å monteres sammen med et objekt som skal identifiseres, et kontaktområde med et antall konsentriske soner av ledende materiale, idet hver sone er isolert fra den andre, en formet utsparing i bæreren, idet kontaktområdet er beliggende i utsparingen og slik anbrakt at de ledende soner er tilgjengelige for midlertidig forbindelse med kontakter som bæres av en kontaktoranordning med et formet parti som kan bringes i inngrep i utsparingen, idet de ledende soner er koplet til en programmerbar, elektronisk, integrert krets.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende

i forbindelse med en foretrukket utførelse under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et grunnriss av kontaktområdet, fig. 2 viser et snittriss etter linjen I - I på fig.

1, fig. 3 viser et grunnriss av en kontaktoranordning, og fig. 4 viser et snittriss etter linjen II - II på fig. 3.

I den foretrukne utførelse av oppfinnelsen slik

den er vist, omfatter kontaktområdet 10 et antall konsentriske, ringformede ringer 11 som fortrinnsvis er anbrakt rundt en sentral, skiveformet, ledende sone 12. Disse ledende soner 11 og 12 er beliggende på en understøttelse 14 som er dannet av et isolerende materiale. Som følge av at de ledende soner 11 og 12 er innbyrdes adskilt, er tynne, ringliknende

mellomrom 13 dannet mellom de ledende soner 11 og 12, hvilket resulterer i at sonene 11 og 12 er isolert fra hverandre. Hver ledende sone 11 og 12 er via en forbindelsestråd 15 eller liknende koplet til en krets som i den viste utførelse av anordningen er en integrert, elektronisk krets 16.

Kretsen 16 er beliggende i en utsparing 17 i det plane understøttelseselement 14 og er således hensiktsmessig forankret eller bundet til overflaten av den sentrale skive 12. Forbindelsestrådene 15 strekker seg fra kretsen 16 og gjennom åpninger 18 i understøttelsen 14, for å danne forbindelse med overflaten av de ledende soner 11 som er bundet til understøttelsen 14. Et passende dekke eller overtrekk 19 av et herdbart materiale, såsom epoksy, er anbrakt over overflaten av understøttelsen 14, med det resultat at kretsen 16 og forbindelsestrådene 15 er innhyllet eller innstøpt. Det vil også innses at åpningene 18 ikke munner ut på utsiden av innkapslingen 19, og at forbindelsestrådenes 15 forbindelser med de ledende soner 11 er helt innstøpt og derfor ikke ut-satt for beskadigelse, fråkopling eller fuktighet.

I et alterntivt arrangement er en trykt krets tilveiebrakt på overflaten av understøttelsen 14, og korte for-bindelsestråder strekker seg mellom kretsen 16 og den trykte krets. Denne trykte krets tilveiebringer således ledende baner mellom kretsen 16 og hver av de ledende soner 11. Ifølge enda et ytterligere arrangement kan forbindelsestrådene 15 eller den trykte krets være innskutt mellom under-støttelsen 14 og en ytterligere støttedel.

Kontaktområdet 10 med dettes krets 16 kan være montert i en passende bærer C (se fig. 4), såsom en merkelapp av plastmateriale. Merkelappen kan være i form av' et dyrs øremerke eller en del av et dyrs øremerke. Det således monterte kontaktområde har sine ledende soner 11 og 12 avdekket, selv om de ledende soner i en alternativ utførelse av oppfinnelsen kan være dekket av en tynn film eller av et mykt, elastomert materiale som er både isolerende og selvreparerende.

På fig. 3 og 4 er vist en form for kontaktoranordning 20. Anordningen omfatter et hus 21 som har et nedre, formet endeparti 22 som kan bringes i inngrep med en utspa ring R i merkelappen C. Kontaktområdet 10 er beliggende i merkelappen C, slik at de ledende soner 11 og 12 er beliggende i bunnen av utsparingen R.

Det formede endeparti 22 er fortrinnsvis sirkulært når det betraktes i grunnriss (se fig. 3), og har hellende sidevegger 23 som passer sammen med utsparingens R hellende sidevegger 24. Det formede endeparti 22 og de hellende sidevegger 24 tilveiebringer således en styreanordning ved hjelp av hvilken huset 21 kan anbringes på sikker måte i utsparingen R.

Et kolbestempel 25 er glidende anbrakt i huset 21. En fjær 26 er opptatt i huset 21 og strekker seg gjennom en åpning 27 i kolbestempelets 25 nedre gulv 30 for å danne inngrep med en skillevegg P som bæres i kolbestempelet. Fjæren 26 forspenner derved kolbestempelet 25 til den stilling som er vist på fig. 4.

Hver av følerne i kontaktoranordningen 20 omfatter fortrinnsvis et langstrakt hus 28 som er beliggende i kolbestempelet 25 og ved den ene ende er montert i en åpning 29

i gulvet 30. En stang 31 er glidbart montert i huset 28 og er forspent ved hjelp av en fjær (ikke vist) som er beliggende inne i huset. Stangen 31 kan således teleskopere med huset 28. Den frie ende av stangen 31 kan danne følerenden, men i den foretrukne form er følerenden et hodeparti 32 med en krummet kontaktflate 33. I anordningens ikke-brukskon-figurasjon som er vist på fig. 4, er følerhodene 32 beliggende i åpninger 34 i husets 21 gulv 35.

Et ledende element (ikke vist) er festet til hvert pinne-hus og strekker seg som en del av en fleskibel kabel 36 til en databehandlende anordning eller terminal. Denne databehandlingsterminal har konvensjonell konstruksjon og virkemåte, og en beskrivelse av denne er således ikke nød-vendig for denne beskrivelses formål.

Kabelen 36 strekker seg gjennom en åpning 37 i en endehette 38 på kolbestempelets 25 øvre ende. Denne endehette 38 tilveiebringer en flate som kan gripes i hånden til en bruker. Alternativt kan endehetten 38 monteres med en understøttelse som er passende utformet og konstruert i over ensstemmelse med den måte på hvilken koplingsstykkeanordningen skal benyttes. For eksempel kan endehetteunderstøttel-sen utgjøre en del av en automatisk, mekanisk anordning som beveger kontaktoren til inngrep med et kontaktområde når kontaktområdet er blitt passende lokalisert. En åpning 39 kan være dannet i endehetten 38 for å tillate montering av denne.

Ved bruk er kontaktområdet, slik som tidligere beskrevet, understøttet av en bærer C som f.eks. kan være et dyreøremerke. En person som ønsker å avhøre merket eller modifisere den informasjon som er inneholdt i dette, plas-serer kontaktoranordningen 20 mot merket slik at det formede endeparti 22 passer inn i utsparingen R. Ved å skyve på endehetten 28 beveges kolbestempelet 25 mot trykket fra fjæren 26, med det resultat at følerne 32 bringes til å rage ut fra åpningene 34 i husets 21 nedre ende 35 og dermed komme i kontakt med de ledende soner 11 og 12. Slik som tidligere beskrevet, er monteringen av følerne 32 slik at fortsatt bevegelse av kolbestempelet 25, så snart følerne 32 kommer i kontakt'med de ledende soner 11 og 12, resulterer i at stengene 31 glir i husene 28 mot trykket fra fjærene i disse. Dette sikrer dermed at en god kontakt dannes mellom hver føler 32 og den respektive, ledende sone. Så snart kontakter er etablert mellom kontaktområdet 10 og kontaktoranordningen 20, kan avhøring og/eller programmering av kretsen 16 finne sted. Når kontaktoranordningen 20 fjernes, beveges kolbestempelet 25 under trykket fra fjæren 26 for å trekke tilbake følerne 32 inn i områdene for åpningene 34, slik at det ikke er sannsynlig at de vil bli skadet.

Koplingsstykkeanordningen 20 har minst én føler 32 for hver ledende sone 11 og 12. I den foretrukne utførelse av oppfinnelsen finnes to følere for én ledende sone 11, fortrinnsvis den ytterste sone. Husene 28 for disse to følere er slik anbrakt at følerne er beliggende lenger bak i koplingsstykkeanordningen (se for eksempel det venstre hus 28 på fig. 4). Som et resultat av dette kommer disse to følere i kontakt med den respektive, ledende sone 11 etter at de andre følere har dannet kontakt. Det foretrekkes at husene for disse to følere også er svakt ute av innretting med hverandre, slik at den ene føler danner kontakt med den ytterste, ledende sone 11 før den andre.

Følerne 32 kan være dataoverføringsstifter eller dataoverføringspinner for å muliggjøre overføring av data til og fra den integrerte krets 16. Den ene av de forannevnte, ytterste følere 32 danner en tilførselspinne (supply pin = SP), mens den andre, ytterste føler danner en "klar-for-mottagning"-pinne (clear to receive = CTR). Når SP-føleren kontakter den ledende sone 11 (idet den er den første til å kontakte sonen), påtrykkes følgelig en strømbegrenset spenning, og via CTR-føleren (som danner kontakt like etter SP-føleren) avføles denne spenning av databehandlingsterminalen for å indikere riktig kontakt mellom kontaktanordningen 20 og kontaktområdet 10. Da SP- og CTR-følerne må danne kontakt med kontaktområdet 10 til slutt, indikerer denne av-føling av den strømbegrensede spenning at alle følere må være i kontakt med kontaktområdet 10. Terminalen fjerner da strømbegrensningen for å oppnå driftsbetingelser og at av-høring eller programmering av kretsen 16 finner sted.

CTR-følerens kontakt med den ledende sone 11 over-våkes kontinuerlig av terminalen under avhøring/programmering. Dersom den blir frakoplet fra sonen 11, blir da umiddelbart all spenning til kontaktområdet 10 fjernet eller redusert til et nivå hvor skade på kretsen 16 unngås.

Som en visuell verifikasjon er en LED-diode 40 montert inne i kolbestempelet 25, fortrinnsvis på skilleveggen P. Denne LED-diode gløder for å verifisere riktig avhøring/programmering, og er synlig gjennom endehetten 38 og/eller kolbestempelet som er av et gjennomskinnelig materiale .

Skilleveggen P er fortrinnsvis i form av eller utgjør en del av en trykt krets som er koplet til kabelen 36 og til følerne 32.

For å holde kolbestempelet 25 og huset 21 sammen, er det tilveiebrakt en låsetapp 41. Denne tapp har et inn-snevret endeparti 42 som griper inn i en avlang sliss 43 i kolbestempelets 25 sidevegg. Låsetappen 41 låser således ikke bare komponentene sammen, men tilveiebringer også en begrensningsanordning for å styre kolbestempelets 25 slag-lengde i huset 21.

Arrangementet ifølge oppfinnelsen tilveiebringer således et kontaktområde som er forsynt med flere ledende soner med konsentrisk og sirkulær form, idet hver sone er forbundet med forskjellige kontakter i en krets som skal drives, f.eks. en integrert, elektronisk krets, og en kop-lingsstykkeanordning 20 med teleskopiske følere montert på linje med kontaktområdets 10 ledende soner, for derved å sette kontaktområdets krets i stand til å forbindes med en krets som er koplet til kontaktoranordningen. Utformingen av husets 21 endeparti 22 som passer inn i utsparingen R, tillater naturlig innretting av de ledende soner med følerne. Det er således ikke noe behov for nøyaktig vinkelinnstilling av kontaktoranordningen 20, og i virkeligheten er en viss sideforskyvning som i det minste er lik bredden av de ledende soner, tillatelig.

Arrangementet tillater også tilstedeværelse av et antall følere for hver ledende sone uten fare for kortslut-ninger mellom sonene forårsaket av feilinnretting av kontaktoranordningen 20 med kontaktområdet 10 hvilket resulterer i at følere kommer i kontakt med feilaktige, ledende soner. Dette fører dessuten til bedre pålitelighet og bare ubetyde-lig kontaktmotstand (omvendt proporsjonal med antallet av følere pr. ledende sone).

I overensstemmelse med oppfinnelsen er det tilveiebrakt en pålitelig og effektiv anordning for tilveiebringelse av forbindelse mellom to elektriske eller elektroniske kretser, selv når den ene krets er festet til et mobilt objekt, såsom et dyr.

Claims (10)

1. Forbindelsesanordning for midlertidig forbindelse av elektriske eller elektroniske kretser, karakterisert ved at den omfatter et kontaktområde (10) med et antall konsentriske soner (11) av ledende materiale, idet hver sone (11) er isolert fra den andre og er koplet til en første elektrisk eller elektronisk krets (16), og en kontaktoranordning (20) med et antall kontakter (32) som er slik anbrakt at når kontaktoranordningen er lokalisert med kontaktområdet, er én eller flere kontakter (32) brakt i inngrep med de nevnte ledende soner (11), idet den nevnte ene kontakt eller de nevnte flere kontakter er koplet til en andre elektrisk eller elektronisk krets.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at de ledende soner (11) er konsentrisk anbrakte, ringformede fasonger, idet en ledende sone (12) med skiveform er beliggende innenfor grensene for den innerste, ledende sone (11).

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at de ledende soner (11) er montert på et plant understøttelseselement (14), idet under-støttelseselementet har et antall åpninger (18) som strekker seg gjennom dette til de nevnte ledende soner, idet det finnes forbindelsesanordninger (15) fra den første krets (16) som forbinder den første krets med de ledende soner via de nevnte åpninger, idet forbindelsesanordningene og den første krets er innstøpt i et herdbart materiale (19) som er påført på understøttelseselementet.

4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at den første krets (19) er en integrert, elektronisk krets som er beliggende i en utsparing (17) i understøttelseselementet (14).

5. Anordning ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at de ledende soner (11) er isolert fra hverandre ved hjelp av et mellomrom (13) som er tilveiebrakt mellom tilgrensende soner.

6. Anordning ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at kontaktoranordningen (20) omfatter et hus (21) og et kolbestempel (25) som er glidende anbrakt i dette, idet kontaktene (32) bæres av kolbestempelet og kan bringes til å rage ut fra huset som reaksjon på glidende bevegelse av kolbestempelet.

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at kontaktene er følere (32) som er holdt i stilling ved hjelp av følerbærere \ 28) som: er montert ved hjelp av-kolbestempelet (25), idet følerne er bevegelig montert ved hjelp av følerbærerne slik at de er bevegelige i forhold til både huset (21) og kolbestempelet (25) .

8. Anordning ifølge krav 7, karakterisert ved at følerne (32) er slik montert at bevegelse av kolbestempelet (25) i huset (21) forår-saker at et antall av følerne rager ut fra huset forut for andre følere (SP og CTR).

9. Anordning ifølge ett av kravene 6, 7 og 8, karakterisert ved at kontaktområdet (10) er montert på en bærer (C), idet bæreren har en formet utsparing (R) i hvilken de ledende soner (11) er beliggende, idet kon-taktoranordningens hus (21) har et tilsvarende utformet, fremre endeparti (22) som kan bringes i inngrep i utsparingen.

10. Elektronisk identifikasjonsanordning, karakterisert ved at den omfatter en bærer (C) med en festeanordning som er innrettet til å tillate bæreren å festes til et objekt som skal identifiseres, et kontaktområde (10) som angitt i ett av de foregående krav 1 - 5, og en formet utsparing (R) i bæreren, idet kontaktområdet (10) er beliggende i utsparingen og anbrakt slik at de ledende soner (11) er tilgjengelige for midlertidig forbindelse med kontakter (32) som bæres av en kontaktoranordning (20) med et formet parti (22) som kan bringes i inngrep i utsparingen, idet de ledende soner er koplet til en programmerbar, elektronisk, integrert krets (16).