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Die vorliegende Erfindung betrifft
Schaltvorrichtungen und insbesondere eine Schaltvorrichtung, die
durch den Verbindungsvorgang eines Verbindungselements ein- oder auszuschalten
ist, das eine elektronische Schaltung, etc. aufweist.
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FR 2,180,842 offenbart eine Schaltvorrichtung,
die ein Isoliergehäuse;
einen ersten Schaltanschluss mit einem hinteren Ende, das durch
das Isoliergehäuse
gehalten wird, einen ersten Verbindungsabschnitt, der sich nach
außen
von dem hinteren Ende des ersten Schaltanschlusses erstreckt, eine
Mehrzahl flexibler Arme, die sich nach vorne von dem hinteren Ende
des ersten Schaltanschlusses erstrecken, eine Mehrzahl bewegbarer
Kontakte, die nahe den vorderen Enden der flexiblen Arme angeordnet
sind; und eine Mehrzahl von Pressteilen; einen zweiten Schaltanschluss
mit einem hinteren Ende, das durch das Isoliergehäuse gehalten
wird, einen zweiten Verbindungsabschnitt, der sich nach außen von
dem hinteren Ende des zweiten Schaltanschlusses erstreckt, und einen
feststehenden Kontakt aufweist, der an einem vorderen Ende des zweiten
Schaltanschlusses an einer den bewegbaren Kontakten entsprechenden
Position vorgesehen ist, so dass der feststehende Kontakt und die
bewegbaren Kontakte einen Schaltmechanismus bilden.
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Die Japanische Patentanmeldung Kokoku Nr.
23879/96 offenbart eine Schaltvorrichtung. Diese Vorrichtung hat
einen Kontaktrahmen zum Lesen von IC-Karten und umfasst einen flachen
Rahmen hergestellt aus einem Isoliermaterial, um so einen Fensterabschnitt
zu schaffen, und eine Mehrzahl von Kontaktelementen und ein Paar
Schaltanschlüsse
vorgesehen an dem flachen Rahmen. Die Kontaktelemente und die Schaltanschlüsse weisen
Verbindungsabschnitte, die von dem Rahmen vorstehen, und Kontaktabschnitte
zum Herstellen von Federkontakt mit den entsprechenden Schaltungsspuren
einer Karte auf. Die Schaltanschlüsse weisen einen feststehenden
Kontakt und einen bewegbaren Kontakt auf, der an einem Ende durch
den Rahmen gehalten wird, wobei das andere Ende frei ist. Das andere
Ende des bewegbaren Kontakts wird durch die eingesetzte Karte gedrückt und
von dem feststehenden Kontakt des anderen Anschlusses weggebogen,
wodurch der Kontakt unterbrochen wird.
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Zur einfachen Herstellung werden
die Schaltanschlüsse
durch Stanzen eines Metallblechs und Biegen des Endes eines bewegbaren
Kontakts in eine halbzylindrische Form gebildet, so dass beide Schaltanschlüsse miteinander
in einer Linie Kontakt herstellen.
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Die genannte japanische Patentanmeldung Kokoku
Nr. 23879/96 zeigt die folgenden Merkmale des unabhängigen Anspruchs
1:
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Eine Schaltvorrichtung umfasst ein
Isoliergehäuse
mit einem Schlitz zum Aufnehmen einer Karte (C) mit einer Vorderfläche. Der
Schaltanschluss hat ein hinteres Ende, das durch das Isoliergehäuse gehalten
wird. Der Schaltanschluss erstreckt sich parallel mit der Vorderfläche der
Karte. Ein erster Verbindungsabschnitt erstreckt sich nach außen von
dem hinteren Ende des ersten Schaltanschlusses. Ein flexibler Arm
erstreckt sich nach vorne von dem hinteren Ende des ersten Schaltanschlusses,
der sich parallel mit der Vorderfläche der Karte erstreckt. Ein
bewegbarer Kontakt ist nahe dem vorderen Ende des flexiblen Arms
vorgesehen. Ein Pressteil wird durch Biegen der vorderen Enden der
flexiblen Arme in Richtung auf den Schlitz des Isoliergehäuses gebildet,
um Druck von der Vorderfläche
der in den Schlitz des Isoliergehäuses eingesetzten Karte zu
empfangen und so den flexiblen Arm zu biegen. Ein zweiter Schaltanschluss
weist ein hinteres Ende auf, das durch das Isoliergehäuse gehalten
wird. Ein zweiter Verbindungsabschnitt erstreckt sich nach außen von dem
hinteren Ende des zweiten Schaltanschlusses und ein feststehender
Kontakt ist an einem vorderen Ende des zweiten Schaltanschlusses
an einer dem bewegbaren Kontakt entsprechenden Position vorgesehen,
so dass der feststehende Kontakt und der bewegbare Kontakt einen
Schaltmechanismus bilden.
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Die obige Schaltvorrichtung leidet
jedoch unter niedriger Zuverlässigkeit
hinsichtlich Kontakt zwischen den Schaltanschlüssen. Wenn der feststehende
Kontakt eine vollständig
flache Kontaktfläche
hat und vollständig
parallel zu der Kontaktfläche
des halbzylindrischen bewegbaren Kontakts ist, bilden sie einen
perfekten Linienkontakt. Es liegt jedoch immer eine Herstellungsdifferenz
vor, obwohl diese innerhalb des Toleranzbereichs liegt, und es ist
sehr schwierig, Linienkontakt herzustellen, aber einen Punktkontakt
oder Punktkontakte. Insbesondere, wenn der obige Fehler einen winkelförmigen Kontakt zwischen
ihnen bildet, ist es beinahe unmöglich,
einen Linienkontakt zu bilden.
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Wenn Schmutz oder Staub an dem Kontakt anhaftet,
ist es nicht ungewöhnlich,
dass schlechter Kontakt hergestellt wird.
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Dementsprechend ist es eine Aufgabe
der Erfindung, eine Schaltvorrichtung mit verbesserter Kontaktzuverlässigkeit
zu schaffen, wobei die Schaltvorrichtung außerdem ein Isoliergehäuse mit
einem Schlitz zum Aufnehmen einer Karte mit einer Vorderfläche aufweist.
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Die vorliegende Erfindung schafft
eine Schaltvorrichtung, die durch eine Mehrzahl flexibler Arme mit
Pressteilen gekennzeichnet ist, wobei bewegbare Kontakte nahe den
vorderen Enden der flexiblen Arme vorgesehen sind.
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Es sollen nun Ausführungsformen
der Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben werden, in denen:
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1 eine
Schnittansicht einer Schaltvorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung ist;
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2 eine
Schnittansicht entlang Linie 2-2 von 1 ist;
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3 eine
perspektivische Ansicht eines Paars von Schaltanschlüssen für die Schaltvorrichtung
von 1 ist; und
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4 eine
Schnittansicht der Schaltvorrichtung ist, in die eine Karte eingesetzt
wird.
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In den 1–2 umfasst ein Isoliergehäuse 1 einen
Halteabschnitt zum Halten von Schaltanschlüssen und einen Schlitz zum
Aufnehmen einer Karte C mit einer elektronischen Schaltung, so dass das
vordere Ende C1 der Karte C gegen die Anlagefläche 1A des Isoliergehäuses 1 anstößt. Die
Karte C weist Verbindungskontaktflecken auf der Rückseite auf.
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Eine Mehrzahl von Kontaktelementen 2 ist
in dem Gehäuse 1 so
vorgesehen, dass die Verbindungsabschnitte von dem vorderen Ende
des Gehäuses 1 vorstehen,
und die Kontaktabschnitte erstrecken sich zu dem Schlitz, um Federkontakt
mit den Verbindungskontaktflecken der Karte herzustellen.
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Ein Paar von Haltenuten 3 und 4 erstreckt sich
seitlich in dem vorderen Teil des Gehäuses 1 zum Aufnehmen
eines Paars von Schaltanschlüssen 5 und 6 in
einer freitragenden Weise.
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In 3 werden
die Schaltanschlüsse 5 und 6 durch
Biegen eines Metallblechs so hergestellt, dass ausgestreckte Arme
geliefert werden. Der erste Schaltanschluss 5 umfasst einen
Befestigungsabschnitt 7, der durch Pressen in die Haltenut 3 eingepasst
wird, und einen bewegbaren Abschnitt 8, der sich nach innen
von dem Befestigungsabschnitt 7 in solchem Ausmaß erstreckt,
dass er flexibel in der Dickenrichtung ist, um so einen Schaltmechanismus
für eine
Karte zu bilden, die eine Seitenkante mit einer Kerbe aufweist,
um falsche Einsetzung zu verhindern.
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Ein Verbindungsabschnitt 9 und
ein Halteteil 10 erstrecken sich nach unten von dem Befestigungsabschnitt 7 und
weisen Vorsprünge 9A bzw. 10A zum
Sicherstellen von Eingriff mit der Haltenut 3 des Gehäuses 1 auf.
Der Verbindungsabschnitt 9 steht von dem Gehäuse vor,
um einen Außenteil
zu liefern, und erstreckt sich seitlich zum Vereinfachen von Verdrahtungsverbindung.
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Der bewegbare Abschnitt 8 wird
in einem Winkel von θ0 in bezug zu der Ebene des Befestigungsabschnitts 7 gebogen,
um einen zufriedenstellenden Druck zu liefern, mit dem derselbe
mit dem anderen Schaltanschluss 6 in Kontakt kommt. Ein Schlitz 11 ist
in dem bewegbaren Abschnitt 8 vorgesehen, um ein Paar flexibler
Arme 8A und 8B bereitzustellen. Bei Bedarf können mehr
Schlitze zum Liefern mehr flexibler Arme vorgesehen werden. Die
flexiblen Arme 8A und 8B weisen flache bewegbare Kontakte 12A und 12B nahe
den freien Enden auf. Die freien Enden werden in Richtung auf den anderen
Schaltanschluss 6 in Form einer L-Form gebogen. Der flexible
Arm 8A wird einmal gebogen, während der flexible Arm 8B zweimal
gebogen wird, um Pressteile 13A und 13B bereitzustellen.
Die Pressteile 13A und 13B werden ausreichend
groß gestaltet, um
einen Druck von der Endfläche
einer Karte zu empfangen. Die Pressteile 13A und 13B haben
eine Oberfläche,
die in einer Ebene im wesentlichen parallel zu der Ebene des bewegbaren
Abschnitts 8 bei dem Neigungswinkel von θ0 in bezug zum Befestigungsabschnitt 7 liegt.
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Der zweite Schaltanschluss 6 umfasst
einen Befestigungsabschnitt 15, der durch Pressen in die Haltenut 4 des
Gehäuses
eingepasst wird und über die
gesamte Länge
desselben flach ist, unter Ausnahme eines feststehenden Kontakts 14,
der an dem vorderen Ende vorgesehen ist. Ein Verbindungsabschnitt 16 erstreckt
sich nach unten von dem hinteren Ende des Befestigungsabschnitts
zum Schaffen eines Außenteils
und umfasst einen Eingriffsvorsprung 16A, der ähnlich zu
dem des Verbindungsabschnitts 9 ist. Wie in 3 gezeigt ist, ist der Verbindungsabschnitt 6 wie
der Verbindungsabschnitt 9 in die Form einer L-Form an
einer Position zwischen dem Verbindungsabschnitt 9 und
dem Eingriffsteil 10 gebogen. Der feststehende Kontakt 14 nimmt
eine halbzylindrische Form an, um Kontakt mit dem ersten Schaltanschluss 5 zu
vereinfachen.
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Die Befestigungsabschnitte 7 und 15 der Schaltanschlüsse 5 und 6 werden
durch Pressen in die Haltenuten 3 und 4 des Gehäuses eingepasst. Wie
in 1 gezeigt ist, werden
die Schaltanschlüsse 5 und 6 so
nahe zueinander gesetzt, dass die bewegbaren Kontakte 12A und 12B des
ersten Schaltanschlusses 5 in Federkontakt mit dem feststehenden
Kontakt 14 des zweiten Schaltanschlusses 6 mit einem
anfänglichen
Kontaktdruck gebracht werden. Folglich wird der bewegbare Teil 8 des
ersten Schaltanschlusses 5 geringfügig gebogen, wodurch ein Neigungswinkel θ1 geschaffen wird, der kleiner als der anfängliche
Neigungswinkel θ0 ist.
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In 1,
in der die Verbindungsabschnitte 9 und 16 der
Schaltanschlüsse 5 und 6 an
eine Leiterplatte gelötet
sind, sind die bewegbaren Kontakte 12A und 12B und
der feststehende Kontakt 14 in Kontakt miteinander, um
einen geschlossenen Schaltkreis zu bilden. Unter solchen Bedingungen sind
die flexiblen Arme 8A und 8B des bewegbaren Abschnitts 8 unabhängig voneinander
flexibel und stehen in Kontakt mit dem feststehenden Kontakt 14 mit
dem anfänglichen
Kontaktdruck, so dass, wenn ein kleiner Herstellungsfehler vorliegt,
nur der Kontaktdruck geringfügig
verschieden zwischen den beiden flexiblen Armen 8A und 8B ist,
und ein guter Kontakt zwischen dem feststehenden Kontakt 14 und den
flexiblen Armen 8A und 8B geschaffen wird. Sogar
wenn Schmutz oder Staub an einem der flexiblen Arme anhaftet, ist
es möglich,
einen guten Kontakt durch den anderen flexiblen Arm sicherzustellen.
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Wenn die Karte C in das Gehäuse 1 eingesetzt
wird, drückt
das vordere Ende C1 des Karte C gleichzeitig die Pressteile 13A und 13B des
ersten Schaltanschlusses 5, wie in 1 gezeigt ist. Die flexiblen Arme 8A und 8B oder
der bewegbare Abschnitt 8 werden dann von dem zweiten Schaltanschluss 6 so
weggebogen, dass der Kontaktdruck zwischen den bewegbaren Kontakten 12A und 12B und
den feststehenden Teilen 14 auf null abnimmt, an welchem
Punkt der erste Schaltanschluss 5 von dem zweiten Schaltanschluss 6 getrennt
wird, wodurch die beiden Schaltanschlüsse in den offenen Zustand gebracht
werden (siehe 4). Dann
erreicht das vordere Ende C1 der Karte C die Anlagefläche 1A des
Gehäuses
und wird an richtiger Stelle gehalten, während die Kontaktelemente 2 in
Kontakt mit den auf der Rückseite
der Karte C vorgesehenen Schaltungsspuren gebracht werden. Wenn
die Karte C aus dem Gehäuse 1 herausgezogen
wird, kehren die Schaltanschlüsse 5 und 6 in
den ursprünglichen
geschlossenen Zustand zurück.
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In der obigen Ausführungsform
werden die Schaltanschlüsse
aus dem geschlossenen Zustand zu dem offenen Zustand durch die Einsetzung
einer Karte geändert,
aber es ist gemäß der Erfindung möglich, den
offenen Zustand zum geschlossenen Zustand zu ändern. Es ist nur erforderlich,
den bewegbaren Teil durch die Einführung einer Karte zu verformen,
so dass die flexiblen Kontakte und der feststehende Kontakt miteinander
in Kontakt gebracht werden.
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Der Verbindungsabschnitt 16 des
zweiten Schaltanschlusses 6 erstreckt sich aus dem Gehäuse 1 hinaus
durch einen Raum zwischen dem Verbindungsabschnitt 9 und
dem Halteteil 10 des ersten Schaltanschlusses 5.
Wenn der Raum durch Einschneiden des Befestigungsabschnitts 7 des
ersten Schalters 5 gebildet wird, um den Verbindungsabschnitt 16 hindurchgehen
zu lassen, ist es möglich, die
Länge der
Verbindungsabschnitte 9 und 16 zu reduzieren,
wodurch weiter die Höhe
der Vorrichtung reduziert wird.
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Der Erfindung zufolge wird eine Mehrzahl
flexibler Arme an dem ersten Schaltanschluss vorgesehen und mit
dem zweiten Schaltanschluss so in Kontakt gebracht, dass es sogar
beim Vorliegen eines kleinen Herstellungsfehlers möglich ist,
einen guten Kontakt mit einer Mehrzahl von Kontaktpunkten sicherzustellen.
Außerdem,
wenn Schmutz oder Staub an einem der Kontaktpunkte anhaftet, stellen
die anderen Kontaktpunkte einen guten Kontakt sicher, wodurch die
Kontaktzuverlässigkeit
des Schalters maximiert wird.