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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kartenverbinderanordnung, die ausgestattet
ist mit: einem Rahmen, der eine Karte führt, wie beispielsweise eine PC-Karte oder
dergleichen; und einem isolierenden Gehäuse, das diese Karte aufnimmt, die darin
eingesetzt wird, während sie vom Rahmen geführt wird.
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PC-Karten, die integrierte Schaltungen und dergleichen enthalten, werden
beispielsweise auf dem Gebiet der Personalcomputer eingesetzt. Derartige PC-Karten
enthalten Speicher und bieten eine Menge an integrierter Information, die mehr als das
100-fache der beträgt, die durch konventionelle Karten bei Anwendung des Magnetismus
angeboten wird. Außerdem umfassen PC-Karten Arten, die nicht nur Speicher enthalten,
sondern ebenfalls Festplatten oder Modems. Ein einer PC-Karte zugeordnetes Terminal wird
verwendet, wenn PC-Karten benutzt werden; dieses einer PC-Karte zugeordnetes Terminal
nimmt eine Kartenverbinderanordnung auf, die einen Rahmen, der die PC-Karte führt, und ein
isolierendes Gehäuse aufweist, daß die PC-Karte aufnimmt und unterbringt. Außerdem ist die
Oberfläche einer PC-Karte normalerweise mit einer dünnen Metallfläche bedeckt, und jede
Ladung, die in der PC-Karte angesammelt wird, fließt über diese Metallfläche zu
Erdungskontakten, die am Rahmen der Kartenverbinderanordnung gebildet werden. Auf diese
Weise wird eine elektrostatische Zerstörung der Schaltungen der PC-Karte verhindert.
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PC-Karten sind im allgemeinen genormt, um eine Austauschbarkeit zwischen einzelnen
PC-Karten zu erhalten. Einer dieser Standards ist ein Standard für das Bilden einer
Signalerde auf einer der zwei Oberflächen der PC-Karte, um eine geeignete Erdung mit
Bezugnahme auf Signale zu erhalten. In einer Karte, die den Standard erfüllen würde,
bedeckt eine Metallfläche den größten Teil der PC-Karte, um eine Abschirmung festzulegen,
während eine Signalerde an einem Ende der Kartenoberfläche längs einer Seite
bereitgestellt wird, die normalerweise von der Abschirmung isoliert ist. In
Kartenverbinderanordnungen kann das Kurzschließen zwischen den Erdungskontakten des
Rahmens, die die Abschirmung kontaktieren, um eine Chassiserde festzulegen, und den
Erdungskontakten, die die Signalerde kontaktieren, eine Schleife bilden, die ein Rauschen
hervorruft. Dementsprechend ist es erforderlich, eine getrennte Erdungsschaltung
bereitzustellen, die von der Chassiserde unabhängig ist. Bei konventionellen
Kartenverbinderanordnungen (beispielsweise siehe Japanische Patentanmeldung Kokai Nr.
6-151019) wurde den kürzlich genormten Signalerden keine Beachtung geschenkt;
dementsprechend wird keine getrennte Signalerdungsschaltung gebildet, die die Wirkung der
Verringerung des Rauschens zeigen würde.
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Das U.S. Patent Nr. 5286207 offenbart eine Kartenverbinderanordnung, die eine
Verstärkungsplatte aufweist, die den Rahmen des Verbinders überbrückt. Die Platte umfaßt
Kontakte für das Einrichten eines Erdungskontaktes mit der Karte für das Einfangen
elektrostatischer Ladungen auf der Karte.
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Das U.S. Patent Nr. 5288247 offenbart eine Kartenverbinderanordnung, die aufweist:
ein Gehäuse; einen Rahmen; und eine leitende Hülse über dem Gehäuse. Die Hülse umfaßt
Federkontaktfinger, die in die Öffnung des Verbinders für das Herstellen einer
elektrischen Verbindung mit Erdungskontakten auf der Karte ragen.
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Außerdem umfassen Kartenverbinderanordnungen ebenfalls sogenannte "zweietagige"
oder gestapelte Kartenverbinderanordnungen, die zwei Plätze aufweisen, die entsprechende
PC-Karten aufnehmen, so daß zwei PC-Karten gleichzeitig eingesetzt werden können (siehe
Japanische Patentanmeldung Kokai Nr. 6-332573). Derartige zweietagige
Kartenverbinderanordnungen
werden als zusammenhängende Einheiten gebildet. Dementsprechend
ist es in den Fällen, wo eine Kartenverbinderanordnung für eine einzelne PC-Karte (bei der
nur ein PC-Kartenplatz benötigt wird) erforderlich ist, notwendig, diese
Einzelkartenverbinderanordnung separat herzustellen. In Fällen, wo zwei Arten von
Kartenverbinderanordnungen, d. h., eine für eine einzelne Karte und eine für zwei Karten,
so hergestellt werden, ist ein getrennter Herstellungsaufwand erforderlich, so daß die
Kosten der Kartenverbinderanordnungen entsprechend erhöht werden. Außerdem werden drei
Arten von PC-Karten mit unterschiedlicher Dicke umfassend eingesetzt, und der Aufwand für
die Fertigung von zweietagigen Kartenverbinderanordnungen, die alle drei Arten von
PC-Karten handhaben können, führt zu einer weiteren Erhöhung der Kosten. Außerdem können
konventionelle zweietagige Kartenverbinderanordnungen nicht PC-Karten handhaben, auf denen
Signalerden gebildet werden, und wenn eine einzelne Erdungskonstruktion einfach auf einer
konventionellen Kartenverbinderanordnung gebildet wird, die mit derartigen PC-Karten
zusammenarbeiten kann, wird die Dicke der Kartenverbinderanordnung erhöht.
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Angesichts der vorangehend erwähnten Tatsachen ist das erste Ziel der vorliegenden
Erfindung die Bereitstellung einer dünnen oder flachen Kartenverbinderanordnung, die eine
einzelne Erdungskonstruktion enthält, die die Signalerde der Karte kontaktiert. Das zweite
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer dünnen
Kartenverbinderanordnung, die eine einzelne Erdungskonstruktion aufweist, die die
Signalerde der PC-Karte kontaktiert, und die die Herstellung einer zweietagigen
Kartenverbinderanordnung gestattet, indem zwei dünne Kartenverbinder übereinandergestapelt
werden.
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Die Kartenverbinderanordnung der vorliegenden Erfindung ist mit einer Erdungsplatte
ausgestattet, und auf der Erdungsplatte werden Kontakte gebildet, die mit
Erdungsvorsprüngen auf der Karte in Eingriff kommen. Eine Aussparung wird im isolierenden
Gehäuse gebildet, und die Erdungsplatte wird so befestigt, daß die Erdungsplatte diesen
Aussparungsteil bedeckt, damit die Kontakte mit den Erdungsvorsprüngen der Karte in
Eingriff kommen können. Die in der Fläche der Gehäusewand gebildete Aussparung erstreckt
sich von einer Position, die vom Kartenaufnahmeplatz abgelegen ist, und zur
Kartenaufnahmerichtung hin. Außerdem werden Verankerungslöcher in der Erdungsplatte
gebildet, und sie wirken mit Verankerungsvorsprüngen zusammen, die am isolierenden Gehäuse
gebildet werden, so daß das zufällige Entfernen der Erdungsplatte aus dem isolierenden
Gehäuse verhindert wird. Dementsprechend kann eine dünne Kartenverbinderanordnung erhalten
werden.
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In einem anderen Aspekt weist die Kartenverbinderanordnung der vorliegenden
Erfindung komplementäre Eingriffsteile auf, die in gegenüberliegenden Abschnitten der
entsprechenden isolierenden Gehäuse der ersten und zweiten Kartenverbinderanordnung
begrenzt werden. Eine zweietagige Kartenverbinderanordnung kann durch Übereinanderstapeln
der ersten und zweiten Kartenverbinderanordnung gebildet werden, wobei die Eingriffsteile
in Eingriff kommen. Die erste und zweite Kartenverbinderanordnung ist jeweils mit einem
Rahmen und einem isolierenden Gehäuse ausgestattet, und sie können ebenfalls unabhängig
als Kartenverbinderanordnungen eingesetzt werden. Außerdem ist die erste und zweite
Kartenverbinderanordnung jeweils mit einer Erdungsplatte ausgestattet, die so befestigt
ist, daß die Erdungsplatte die Aussparung des isolierenden Gehäuses bedeckt;
dementsprechend kann eine dünne Kartenverbinderanordnung erhalten werden, bei der die
Erdungsvorsprünge als eine Signalerde verwendet werden können.
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Ausführungen der Erfindung werden jetzt als Beispiel mit Bezugnahme auf die
Zeichnungen beschrieben, die zeigen;
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Fig. 1 bis 6 eine Draufsicht, Vorderansicht, untere Ansicht, Schnittdarstellung
und bzw. Rückansicht, die eine Ausführung des Verbinders der Kartenverbinderanordnung der
vorliegenden Erfindung veranschaulichen, wobei Fig. 5 eine Ansicht längs der Linien 5-5
in Fig. 1 ist;
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Fig. 7 bis 11 eine Draufsicht, Vorderansicht, untere Ansicht, Seitenansicht und
bzw. Schnittdarstellung des Verbinders einer weiteren Ausführung der
Kartenverbinderanordnung der vorliegenden Erfindung, wobei Fig. 11 eine Ansicht längs der
Linien 11-11 in Fig. 9 ist;
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Fig. 12 eine Draufsicht, die eine zweietagige Kartenverbinderanordnung
veranschaulicht, die durch Übereinanderstapeln der in Fig. 1 und 7 gezeigten Verbinder
hergestellt wird;
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Fig. 13 eine Schnittdarstellung längs der Linien 13-13 in Fig. 12;
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Fig. 14 eine teilweise Vergrößerung der Fig. 13; und
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Fig. 15 eine perspektivische Darstellung, die eine repräsentative PC-Karte
veranschaulicht, auf der eine Signalerde gebildet wird.
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Die Kartenverbinderanordnung ist mit einem Verbinder 20 (Fig. 1 bis 6) und einem
Rahmen 80 (Fig. 12) ausgestattet. Der Verbinder 20 ist mit einem isolierenden Gehäuse 30
ausgestattet, das eine Vielzahl von Kontakten 50 enthält, die in zwei parallelen oberen
und unteren Reihen angeordnet sind. Eine Erdungsplatte 60 ist so befestigt, daß sie eine
Aussparung 32 bedeckt, die im isolierenden Gehäuse 30 gebildet wird. Eine
Ausrichtungsplatte 70 des Gehäuses weist Löcher auf, durch die die Spitzenabschnitte der
Vielzahl der Kontakte 50 und Anschlußklemmen 62 der Erdungsplatte 60 hindurchgehen.
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Wände des isolierenden Gehäuses 30 begrenzen einen Kartenaufnahmeplatz 34, der die
in Fig. 15 gezeigte PC-Karte aufnimmt, und eine Aussparung 32 wird in dem Abschnitt der
Wand gebildet, die zur Signalerde 14 der PC-Karte 10 hin liegt. Eine Erdungsplatte 60 ist
am Gehäuse 30 so befestigt, daß die Erdungsplatte 60 die Aussparung 32 bedeckt.
Dementsprechend kann die Erdungsplatte 60 ohne Vergrößern der Dicke des isolierenden
Gehäuses 30 befestigt werden, so daß eine dünne Kartenverbinderanordnung erhalten werden
kann. Außerdem wird das Verziehen des isolierenden Gehäuses 30 durch die Erdungsplatte 60
verhindert.
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Außerdem werden Verankerungsvorsprünge, wie beispielsweise Vorsprünge 36, im
isolierenden Gehäuse 30 gebildet, und sie zeigen einen T-förmigen Querschnitt, und sie
können mit Verankerungslöchern 64, die in der Erdungsplatte 60 gebildet werden,
zusammenwirken, wodurch ein unbeabsichtigtes Entfernen der Erdungsplatte 60 aus dem
isolierenden Gehäuse 30 verhindert wird. Abschnitte der Erdungsplatte 60 passen unter die
vorstehenden Abschnitte 38, die im isolierenden Gehäuse 30 gebildet werden, so daß die
Erdungsplatte 60 an Ort und Stelle gehalten wird. Im Ergebnis dessen kann, selbst wenn die
PC-Karte 10 irrtümlich in das isolierende Gehäuse 30 eingesetzt wird, das Abziehen der
Erdungsplatte 60 verhindert werden. Der Verbinder 20 kann auf einen Verbinder 120
gestapelt werden (siehe Fig. 7); die Aussparungen 40 werden in der unteren Gehäusewand 42
gebildet, die zum zweiten Verbinder 120 hin liegt, und sie bewirken das Positionieren im
Fall eines derartigen Stapelns.
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Mit Öffnungen versehene Montageflansche 44 werden im isolierenden Gehäuse 30
gebildet, und während der Montage werden sie mit den mit Öffnungen versehenen Montagenasen
82 des Rahmens 80 ausgerichtet, damit dort hindurch Befestigungseinrichtungen, wie
beispielsweise Schrauben, aufgenommen werden können, und um dadurch sowohl das Gehäuse als
auch den Rahmen an einem Trägermaterial (nicht gezeigt) zu befestigen. Diese Befestigung
legt eine Chassiserde fest und ordnet ebenfalls das isolierende Gehäuse 30 genau am Rahmen
80 an. Eingriffsschienen 46 werden in der unteren Wand 42 des isolierenden Gehäuses 30
gebildet, und diese Eingriffsschienen 46 kommen mit Eingriffsnuten 146 in Eingriff, die
im Verbinder 120 gebildet werden (später beschrieben), so daß der Verbinder 20 und der
Verbinder 120 in einer gestapelten Konfiguration befestigt werden.
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Kontakte 66 werden in der Erdungsplatte 60 gebildet, und sie können mit den
Kontakterdungsvorsprüngen 14a in Eingriff kommen, die auf der PC-Karte 10 gebildet werden
(Fig. 15), so daß die Signalerde 14 der Karte geerdet wird. Die Kontakte 66 werden so
gebildet, daß sie relativ lang sind und eine ausreichende Elastizität aufweisen und daher
gegen eine bleibende Verformung beständig sind, und sie sind so konstruiert, daß sie die
Metallfläche 12 der PC-Karte nicht kontaktieren (Fig. 15). Wie es vorangehend beschrieben
wurde, kommen die Verankerungslöcher 64 außerdem mit den T-förmigen Vorsprüngen 36 des
isolierenden Gehäuses 30 in Eingriff. Zwei Zungenteile 68 werden an beiden Enden der
Erdungsplatte 60 gebildet, die mit den am isolierenden Gehäuse 30 gebildeten Vorsprüngen
(nicht gezeigt) in Eingriff kommen. Im Ergebnis dieses Kontaktes wird verhindert, daß die
Erdungsplatte 60 aus dem isolierenden Gehäuse 30 herausrutscht.
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Wie vorangehend beschrieben wurde, werden Löcher in der Ausrichtungsplatte 70
gebildet, durch die die Spitzenabschnitte der Vielzahl von Kontakten 50 und
Anschlußklemmen 62 der Erdungsplatte 60 hindurchgehen. Da die Anschlußklemmen 62 der
Erdungsplatte durch diese Löcher 60 hindurchgehen, kontaktieren die Anschlußklemmen 62
nicht den Rahmen 80. Im Ergebnis dessen werden die Erdungsplatte 60 und der Rahmen 80
nicht elektrisch verbunden. Wenn es erforderlich ist, können außerdem Zungenteile (nicht
gezeigt) auf einer oder beiden Seiten der Erdungsplatte 60 gebildet werden, die bewirken,
daß die Erdungsplatte 60 den Rahmen 80 kontaktiert und elektrisch damit verbunden wird.
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Fig. 7 bis 11 veranschaulichen eine weitere Ausführung der Kartenverbinderanordnung
der vorliegenden Erfindung. Der Verbinder 120 weist im wesentlichen den gleichen Aufbau
wie der Verbinder 20 aus Fig. 1 bis 6 auf; dementsprechend sind die gleichen Elemente mit
den gleichen Symbolen gekennzeichnet, und es werden nur die Unterscheidungspunkte zwischen
den zwei Ausführungen beschrieben.
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Der Hauptunterscheidungspunkt zwischen den zwei Ausführungen ist, daß vorstehende
Teile 140, die in die ausgesparten Teile 40 im isolierenden Gehäuse 30 eingesetzt werden,
am isolierenden Gehäuse 130 des Verbinders 120 gebildet werden. Diese vorstehenden Teile
140 werden an T-förmigen Vorsprüngen 136 begrenzt und bewirken eine Positionierung, wenn
eine zweietagige Kartenverbinderanordnung 200 (Fig. 13) durch Übereinanderstapeln des
Verbinders 20 und des Verbinders 120 aufgebaut wird, wie es vorangehend beschrieben wird.
Wenn der Verbinder 20 und der Verbinder 120 übereinandergestapelt werden, kommen die
Eingriffsschienen 46 des Verbinders 20 mit den Eingriffsnuten 146 des Verbinders 120 in
Eingriff, wie es vorangehend beschrieben wird. Die zweietagige Kartenverbinderanordnung
200 wird durch Übereinanderstapeln des Verbinders 20 und des Verbinders 120 aufgebaut, die
ebenfalls unabhängig verwendet werden können; dementsprechend werden die Kosten verglichen
mit einem Fall reduziert, wo eine zusammenhängende zweietagige Kartenverbinderanordnung
hergestellt wird.
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Die zweietagige Kartenverbinderanordnung aus Fig. 12 bis 14 wird durch Montieren
des Rahmens 80 und des Rahmens 180 am Verbinder 20 und bzw. Verbinder 120 und
Übereinanderstapeln der zwei Verbinder gebildet. Die Metallflächen des Rahmens 80, 180
werden durch Stanzen gebildet und die linken und rechten Endabschnitte des Rahmens 80, 180
werden gebogen, so daß Führungsteile 82. 182 an den linken und rechten Endabschnitten des
Rahmens 80, 180 gebildet werden. Die Führungsteile 82, 182 sind entsprechend mit oberen
und unteren Schienen 82a, 82b; 182a, 182b ausgestattet, wobei veranlaßt wird, daß sie
durch Pressen der Metallflächen nach innen vorstehen, um Abschnitte der eingesetzten
PC-Karte zu halten. Erste Erdungskontakte 84, 184 werden an den vorderen Enden der
Führungsteile 82, 182 gebildet und erstrecken sich mit Bezugnahme auf die Richtung des
Einsetzens von unten nach innen; und zweite Erdungskontakte 86, 186 werden auf den Seiten
in der Nähe der Eintrittsöffnungen der Führungsteile 82, 182 gebildet. Die Erdungskontakte
84, 184 und 86, 186 kontaktieren die Metallfläche, die die Oberfläche der PC-Karte
bedeckt, und wirken, um jegliche elektrostatische Ladung zu entladen, die sich auf dieser
Metallfläche angesammelt hat. Diese Ladung wird am Trägermaterial 100 über die
Erdungskontakte, Montagenasen 82, die Befestigungseinrichtungen und die flexible
Schaltungsplatte 110 geerdet. Im Ergebnis dessen wird jegliche Beschädigung der
Schaltkreise der PC-Karte verhindert, die anderenfalls durch eine Ladung auf der
Metallfläche, die auf der PC-Karte gebildet wird, hervorgerufen werden könnte, die in die
Schaltkreise der PC-Karte fließt.
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Ein Betätigungsstab 90, 190 und eine Nockenstange 95 für das Entfernen der PC-Karte
werden am Rahmen 80, 180 gehalten. Der Betätigungsstab 90, 190 wird durch Ausstanzen der
Metallfläche gebildet und zeigt eine Elastizität. Wie in Fig. 12 gezeigt wird, wird der
Betätigungsstab 90, 190 so gehalten, daß er ungehindert am Rahmen 80, 180 gleiten kann.
Außerdem ist eine Nockenstange 95 mit dem vorderen Ende des Betätigungsstabes 90, 190 (mit
Bezugnahme auf die Richtung des Einsetzens) verbunden, und ein Zwischenabschnitt dieser
Nockenstange 95 wird am Rahmen 80. 180 gelenkig getragen. Außerdem ist ein Knopf 96. 196
am hinteren Endabschnitt des Betätigungsstabes 90, 190 (mit Bezugnahme auf die Richtung
des Einsetzens) montiert. Wenn die PC-Karte, die in den Rahmen 80, 180 eingesetzt ist,
herausgedrückt werden soll, wird der Knopf 96, 196 in der Richtung des Einsetzens (d. h.,
in der Richtung, die durch den Pfeil angezeigt wird) gedrückt. Die Nockenstange 95 ist so
konstruiert, daß sie über die T-förmigen Vorsprünge 36, 136 gleitet (siehe Fig. 1 und 7);
dementsprechend wird verhindert, daß die Nockenstange 95 verformt oder vom Rahmen 80, 180
nach oben gebracht wird. Hierbei kann der elektrische Kontakt zwischen dem Rahmen 80, 180
und der Erdungsplatte 60 verhindert werden, indem eine isolierende Schicht, entweder ein
Film oder ein Überzug, zwischen den zwei gebildet wird.
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In der Kartenverbinderanordnung der vorliegenden Erfindung, wie sie vorangehend
beschrieben wurde, kann eine geeignete Erdung mit Bezugnahme auf Signale erhalten werden,
indem eine Erdungsplatte eingebaut wird, die vom Rahmen unabhängig ist. Da die
Erdungsplatte so befestigt ist, daß sie eine Aussparung bedeckt, kann eine dünne
Kartenverbinderanordnung erhalten werden. Außerdem kann eine zweietagige
Kartenverbinderanordnung gebildet werden, indem die erste und zweite
Kartenverbinderanordnung der vorliegenden Erfindung übereinandergestapelt werden, wobei
die entsprechenden Eingriffsteile der ersten und zweiten Kartenverbinderanordnung in
Eingriff sind. Die erste und zweite Kartenverbinderanordnung der vorliegenden Erfindung
können ebenfalls unabhängig als Kartenverbinderanordnungen verwendet werden.