ВЫТАЛКИВАТЕЛЬ КРЕДИТНОЙ КАРТОЧКИ С РАЗЪЕМНЫМ СОЕДИНЕНИЕМ
CREDIT CARD EJECTOR WITH DETACHABLE CONNECTION

Изобретение относится к держателю карточек, снабженному устройством (в дальнейшем называемым также "выталкиватель") для выталкивания или выдачи карточек, например, кредитных карточек или банковских карточек или иных плоских или пластинчатых предметов из держателя, причем карточка или карточки плотно вставлены в держатель, для чего держатель имеет полость, соответствующую форме карточки или стопки карточек но немного больше. Вытолкнутые карточки предпочтительно представлены в виде ступенчатой стопки.
Основные размеры карточки так называемого формата кредитной карточки определяет стандарт ISO 7810, а толщину и закругления определяет стандарт ISO 7813. Этот формат применяют для многих карточек разнообразного применения: банковские карточки, водительские лицензии, членские карточки, входные билеты, кредитные карточки, сберегательные карточки, карточки удостоверения личности и т.п.
Карточки предпочтительно выполнены твердыми и несгибаемыми и имеют гладкую скользкую поверхность с низким коэффициентом трения. Держатель предпочтительно имеет форму жесткой плоской коробки или форму рукава.
В документах ЕР-А 0 287 532, СН 702919 B1, WO 2010137975 (VILT) и WO 2014098580 (FLEXARM) уровня техники раскрыт поворотный выталкивающий рычаг, снабженный вдоль его длины ступенчатым профилем, так что каждая карточка взаимодействует с отдельной кромкой на выталкивающем рычаге, при этом карточки одновременно выдаются в виде ступенчатой стопки, частично выступающей из держателя карточек. Различные держатели карточек раскрыты в документах US 2002/074246, US 4887739, US 5718329 и JP S60-179484 U.
Указанный выше патент WO 20140985 80 решает задачу заклинивания выталкивающего рычага во время выталкивания стопки карточек.
Указанные выше известные решения являются базовым уровнем техники настоящего изобретения. Раскрытие этого уровня техники включено в настоящий документ посредством ссылки.
Задача настоящего изобретения неоднозначна. В одном аспекте задача состоит в дальнейшем улучшении известных решений для предотвращения или решения проблемы заклинивания выталкивающего устройства для выталкивания карточек или его части, например выталкивающего рычага, или заклинивания карточек во время выталкивания стопки карточек. Дополнительными возможными аспектами является удобная, простая и точная работа держателя с длительным сроком эксплуатации. Еще в одном аспекте задача состоит в работе без сбоев, низких производственных затратах, привлекательном внешнем виде. Таким образом, изобретение относится к держателю карточек согласно пунктам формулы изобретения. Другие аспекты можно узнать из спецификации, чертежей или пунктов формулы изобретения. Два или большее количество аспектов могут быть объединены. Устройство предпочтительно обладает по меньшей мере одним из следующих свойств: прямоугольная форма, предпочтительно вытянутая, жесткая форма, прочный легкий материал, например металл или полимерный материал, полиэфир, полипропилен, форма, подобная коробке или рукаву, стопка карточек плотно вставлена в полости для размещения карточек, постоянная длина, ширина и глубина, имеется выталкивающий механизм для выталкивания карточек, выполненный предпочтительно со стороны торца держателя карточек напротив карточного отверстия для доступа в полость корпуса, в которой размещены карточки.
Настоящее изобретение предпочтительно относится к держателю карточек, снабженному выталкивающим механизмом, выдающим целую стопку карточек таким образом, что все карточки стопки выдаются одновременно, например, вследствие одновременного взаимодействия выталкивающего механизма со всей стопкой карточек во время выталкивания карточек. Карточки предпочтительно выводят из корпуса в виде ступенчатой стопки, частично выступающей из держателя карт. Это предпочтительно предусмотрено конструкцией выталкивающего устройства. Конструкция держателя карточек или выталкивающего устройства более предпочтительно выполнена таким образом, что когда стопка карточек целиком заключена в пределах держателя карточек, карточки взаимно выровнены (другими словами, карточки не расположены ступеньками), а когда стопка карточек частично выступает из держателя, карточки предпочтительно представлены в ступенчатом виде. Вследствие представления карточек в ступенчатом виде они могут быть легко индивидуально идентифицированы и индивидуально взяты из стопки двумя пальцами руки пользователя. Держатель карточек предпочтительно выполнен прочным по отношению к обычным нагрузкам, которым он подвержен во время нормального ежедневного использования.
В частности, держатель выполнен с возможностью приема и выдачи кредитных карточек (и различных предметов, имеющих размеры, сравнимые с размерами кредитных карточек, в дальнейшем называемых "карточки"), причем в держателе может быть предпочтительно размещена стопка, состоящая, например по меньшей мере из трех, четырех или пяти карточек, при этом более предпочтительно непосредственное взаимное наложение или совмещение карточек в стопке, другими словами, ни один дополнительный объект, например, распорка, не должен присутствовать между соседними карточками. Держатель предпочтительно имеет две пары в по существу закрытых или полностью закрытых и зафиксированных противоположных сторон, причем одна пара сторон (называемых также "основные стороны"), имеющая длину и ширину, приблизительно равную таким же размерам карточки, размещена на расстоянии (ограниченном толщиной стопки) от другой пары сторон (называемых также "второстепенные стороны"), так что стопка карточек плотно пригнана между этими четырьмя сторонами. Данные стороны предпочтительно выполнены тонкостенными и/или образуют прочный кожух наподобие рукава. Из оставшейся пары двух противоположных сторон (обычно размещенных со стороны продольных концов рукава) предпочтительно одна сторона (называемая также "дно") в основном постоянно или полностью закрыта, а другая (называемая также "вершина") открыта, но с возможностью быть временно закрытой, например, крышкой, вследствие чего держатель предпочтительно имеет только единственную открытую сторону, через которую карточки могут входить в держатель и выходить из него. Таким образом, держатель образован прочным рукавом с закрытым дном. Обычно карточки входят и выходят из держателя путем перемещения в направлении, параллельном их основным сторонам.
Для предотвращения самопроизвольного выпадения карточек из держателя устройство предпочтительно снабжено средствами удержания карточки, например, съемной (предпочтительно поворотной) крышкой, соединенной с отверстием для доступа для его открывания и закрывания или крепежными средствами или средствами трения, выполненными с возможностью взаимодействия, например, с основной стороной (стороной, определяющей лицевую поверхность карточки) или второстепенной стороной (стороной, определяющей толщину карточки, т.е. тонкой стороной) карточки. Например, в вышеуказанном документе WO 2010137975 речь идет об удержании карточек в корпусе средствами трения с возможностью освобождения, и соответствующие сведения включены в настоящий документ посредством ссылки. Предпочтительными являются средства удержания карточек в пределах держателя без закрытия верхней стороны крышкой.
Выталкиватель содержит выталкивающий элемент (в дальнейшем называемый "рычаг"), совершающий перемещение между первым и вторым (предпочтительно отведенным и удлиненным, соответственно) положением внутри держателя и взаимодействующий со стопкой карточек, предпочтительно с кромками карточек, для выталкивания стопки карточек за пределы держателя, при этом карточки совершают перемещение в плоскости, параллельной их основным поверхностям, предпочтительно таким образом, что карточки (когда выталкивающий элемент находится в удлиненном положении) частично выступают из держателя в ступенчатом или сдвинутом виде. Для представления или выдачи карточек в ступенчатом виде выталкивающий рычаг предпочтительно снабжен рельефным профилем, предпочтительно имеющим некоторое отношение к толщине карточек, так что элемент имеет множество конструктивных особенностей, размещенных с интервалом, предпочтительно вдоль прямой линии, например вдоль длины рычага, причем такая конструктивная особенность выполнена с возможностью взаимодействия с одной карточкой из стопки предпочтительно таким образом, что при перемещении элемента в держателе одна карточка совершает перемещение с элементом наружу на дополнительное расстояние по сравнению с другой карточкой из той же стопки в держателе. В одном варианте реализации настоящего изобретения такие конструктивные особенности представляют собой выступы на рычаге, каждый из которых снабжен взаимодействующей кромкой (называемой также "поверхностью" или "контактной поверхностью"), причем выступы предпочтительно выдвинуты на разное расстояние от элемента таким образом, что каждая взаимодействующая поверхность находится на разном уровне. Рычаг предпочтительно выполнен таким образом, что в отведенном положении рычага карточки, вставленные в держатель, взаимно совмещены, другими словами, представляют собой аккуратную стопку.
Толщина (т.е. размер в направлении, перпендикулярном основным сторонам корпуса и параллельном направлению толщины карточек или стопки карточек, загруженных в корпус) выталкивающего рычага предпочтительно ступенчато возрастает в продольном направлении со стороны свободного конца (другими словами, периферического конца или конца, удаленного от шарнирной точки, или противоположного ему конца, с которым взаимодействуют или на котором установлены приводные средства). Такое ступенчатое возрастание высоты (так называемая толщина) обеспечивают ступенчатые детали или контактные поверхности для выталкивания стопки карточек в ступенчатом виде.
Количество ступенек по меньшей мере предпочтительно равно количеству карточек в стопке и/или составляет по меньшей мере 4, или 5 или 6 или 7. Ступеньки предпочтительно расположены приблизительно на равных в продольном направлении расстояниях и/или высотах.
Выталкивающий рычаг в удлиненном положении предпочтительно проходит в держателе в направлении по диагонали или под углом между 20 и 90 градусами (90 градусов равняется прямому углу), предпочтительно по меньшей мере под углом 45 или 55, или 60 градусов и/или меньше 85 градусов, по сравнению с его отведенным положением. Выталкивающий рычаг в отведенном положении предпочтительно проходит в направлении, параллельном внешней стороне (называемой также "дном") или кромке держателя, предпочтительно напротив стороны, из которой выдаются карточки. Выталкивающий рычаг предпочтительно совершает поворот или вращается на шарнире между первым и вторым положением, для чего он предпочтительно снабжен шарнирным приспособлением, таким как ось или отверстие, посредством которой или которого выталкивающий рычаг установлен на держателе. В альтернативном варианте возможно поступательное перемещение.
Для обеспечения перемещения выталкивающего рычага выталкиватель содержит приводные средства, соединенные с выталкивающим рычагом. Это моут быть моторизованные средства, однако преимущество имеют ручные приводные средства, например управляемая пальцем кнопка, предпочтительно выступающая или размещенная за пределами корпуса. Выталкивающий рычаг и приводные средства предпочтительно жестко соединены таким образом, что перемещение приводных средств непосредственно передается выталкивающему рычагу, и оба элемента совершают перемещение как единое целое, как например в том случае, когда оба элемента объединены в единую, предпочтительно цельную деталь. Выталкивающий рычаг и/или приводные средства могут быть литыми деталями, например из полимерного или пластичного или аналогичного материала.
Выталкивающий рычаг предпочтительно образует основу или дно держателя или ее/его часть, или является частью основы или дна держателя, или его/ее части, что предотвращает выход карточек из соответствующей стороны держателя.
Выталкивающее устройство для выталкивания карточки дает пользователю возможность частично выдвинуть стопку карточек из корпуса. Это действие является предпочтительным перед тем, как пользователь сможет выбрать карточку и удалить ее из корпуса.
Когда выталкивающий рычаг находится в удлиненном положении, карточки частично выдвинуты из корпуса в виде ступенчатой или сдвинутой стопки таким образом, что каждая карточка выставляет с наружной стороны корпуса узкую полоску своей верхней основной стороны, и в результате просмотра этих полосок пользователь может мгновенно посмотреть, какие карточки присутствуют в держателе. Кроме того, пользователь может легко и быстро выбрать в стопке карточек необходимую карточку и вынуть ее вручную, сдвигая карточки по отношению друг к другу в направлении, в котором карточки выдвигают из корпуса от их положения хранения, или в противоположном направлении.
Один вариант реализации настоящего изобретения выталкивающего устройства для выталкивания карточки содержит, кроме прочего, ступенчатый элемент, который может быть перемещен пользователем, например путем поворота или поступательного перемещения по отношению к корпусу, и подведен к стопке карточек, причем отдельные ступеньки ступенчатого элемента прикладывают усилие к отдельным карточкам в стопке в направлении карточного отверстия, в результате чего стопка карточек выдвигается наружу в ступенчатой форме. Ступеньки имеют толщину, измеренную в направлении, параллельном толщине карточки, и промежуток, измеренный в направлении, перпендикулярном толщине, и задающий уровень совместного выдвижения карточек, если они выдвигаются в ступенчатой форме из корпуса. Вышеуказанные документы WO 2010137975 и WO 2014098580, содержимое которых включено в настоящий документ посредством ссылки, раскрывают дополнительные предпочитаемые параметры ступенчатого элемента.
Один вариант реализации предлагаемого выталкивателя, или его части, например рычага, как устройства для извлечения карточки держателя карточек, снабжен возвращающими средствами или связан, например соединен с ними, например с пружиной, вследствие чего выталкиватель или соответствующая часть после работы всегда будут немедленно и автоматически возвращен/возвращена в первоначальную позицию, например из удлиненного в отведенное положение. Таким образом, возвращающие средства обеспечивают преимущество, заключающееся в том, что пользователь во время выбора карточки из частично выставленных карточек может без затруднения задвинуть карточки обратно в корпус.
В варианте реализации настоящего изобретения держатель карточек имеет корпус, выполненный из гальванического материала. Геометрия корпуса настоящего изобретения обеспечена при изготовлении благодаря штамповке металла, посредством которой выполнена настоящая экранированная камера, так называемая клетка Фарадея.
Держатель предпочтительно снабжен средствами выталкивания карточки для нормального режима работы и средствами выталкивания карточки для тяжелого режима работы или аварийного использования. Указанные два средства выталкивания карточки могут быть отдельными механизмами или могут быть объединены в едином механизме. Например, любые средства выталкивания карточки могут быть снабжены собственным специализированным приводом или управляющими средствами, такими как кнопка управления или ключ. Отдельная одиночная кнопка управления имеет преимущество, например в случае, если оба средства выталкивания объединены в едином механизме. Одно или оба средства выталкивания могут быть средствами вращения или поворота или шарнирного поворота.
Выталкиватель для нормального режима работы предпочтительно выполнен с возможностью выталкивания всей стопки карточек в ступенчатой форме, а для тяжелого режима работы с возможностью аккуратного выталкивания и/или выталкивания только части стопки. Выталкиватель для тяжелого режима работы предпочтительно предусматривает короткое плечо рычага, взаимодействующее с карточками, а выталкиватель с нормальным режимом работы предусматривает длинное плечо рычага, взаимодействующее с карточками, предпочтительно по меньшей мере на 10%, 20% или 50% длиннее чем плечо рычага выталкивателя для тяжелого режима работы. Периферический конец или концевая область плеча рычага взаимодействует с карточками.
Выталкивающий механизм предпочтительно выполнен с возможностью переключения, например содержит средства переключения между состоянием, в котором с карточками взаимодействует выталкиватель для нормального режима работы, и состоянием, в котором с карточками взаимодействует выталкиватель для тяжелого режима работы. Предпочтительно это переключение является реверсивным, например благодаря применению трения или защелкиваемого соединения, например, разъединяемого при превышении порога выталкивающего усилия.
В одном варианте реализации настоящего изобретения во время выталкивания карточек держателем выталкиватель для тяжелого режима работы всегда работоспособен, тогда как выталкиватель для нормального режима работы по выбору является работоспособным или неработоспособным (например, если выталкивающее усилие соответственно ниже или выше порогового усилия), например в случае, когда оба выталкивателя совместно используют один и тот же привод, например кнопку управления. Если выталкиватель для нормального режима работы не работает, то обычно с карточками взаимодействует только выталкиватель для тяжелого режима работы.
Если деталь для тяжелого режима работы встроена в конструкцию, она может быть выступом на детали для нормального режима работы, предпочтительно удаленной по длине от области, содержащей ступенчатый или рельефный профиль, или деталь для нормального режима работы может быть продолжением детали для тяжелого режима работы, например отделенной гибким шарниром.
Выталкиватель для тяжелого режима работы, например, приводят в действие в случае, если пакет карточек застревает в корпусе, так что нет возможности вытолкнуть карточки с использованием выталкивателя для нормального режима работы.
Если выталкиватель для тяжелого режима работы выполнен с выступом вдоль длины выталкивателя для нормального режима работы, это представляет собой пример обеспечения выталкивателя для нормального режима работы первой взаимодействующей областью (например, ступенчатым или рельефным профилем) и удаленной в продольном направлении от указанной области второй взаимодействующей областью для контакта с выталкиваемой стопкой. Обычно в таком случае в первую очередь взаимодействовать со стопкой карточек и выталкивать ее на небольшое расстояние всегда будет выталкиватель для тяжелого режима работы, а затем при непрерывном перемещении выталкивателя в его полностью удлиненное положение вступит во взаимодействие выталкиватель для нормального режима работы и вытолкнет карточки дальше.
Выталкиватель для тяжелого режима работы предпочтительно выполнен с возможностью выталкивания карточек по меньшей мере на 10 миллиметров и/или на длину хода выталкивателя из отведенного в удлиненное состояние, равному для выталкивателя для тяжелого режима работы и для нормального режима работы.
Выталкивающий рычаг предпочтительно содержит по меньшей мере две отдельные детали (например, триггер и стержень), предпочтительно взаимно соединенные посредством крепежных средств. Одна деталь (например, называемая стержнем) предпочтительно является продолжением другой детали (например, называемой триггером). Таким образом обеспечено преимущество, заключающееся в том, что детали могут быть специально приспособлены реализации некоторой функции, например, быть противоударными и с низким трением с одной стороны и быть противоударными, приятными на ощупь и с хорошим внешним видом с другой стороны. Дополнительными преимуществами являются взаимное расцепление во время работы рычага, например, чтобы предотвратить или преодолеть застревание, люфт для обеспечения возможности выдвижения свободного конца рычага, чтобы избежать прилипания рычага к карточкам или заклинивания рычага вместе с ними и для более плавного возвращения рычага в его отведенное положение (испытания известного аналогичного держателя выявили, что во время выталкивания карточек рычаг иногда заклинивается между двумя прилежащими карточками, так что возвращающие средства не в состоянии автоматически возвратить рычаг в отведенное положение, т.к. рычаг остается «прилипшим» к карточкам, которые удерживаются удерживающими средствами держателя. Короткое нажатие на кнопку управления выталкивающим рычагом освобождает рычаг от карточек, но это производит сотрясение и шум). Одна деталь, например стержень, предпочтительно выполнена с возможностью вхождения во взаимодействие со всей стопкой карточек и ее выталкивания, например, охватывает всю толщину стопки карточек, а другая деталь, например триггер, выполнена с возможностью вхождения во взаимодействие и выталкивания только нескольких, не всех, карточек стопки, например по меньшей мере одной, двух или трех карточек из стопки, что выгодно для преодоления застревания карточек, например охватывает не более 80% стопки карточек. Триггер предпочтительно размещен таким образом, что карточка, ближайшая к каждой основной стороне останется освобожденной от этой детали во время выталкивания карточек, например, имеет зазор по меньшей мере 0.8 миллиметров с обеими основными сторонами во время перемещения между отведенным и удлиненным положением. Также триггер во время перемещения между отведенным и удлиненным положением может иметь зазор по меньшей мере 0.8 или 1.2 миллиметра по меньшей мере с одной из основных сторон.
В варианте реализации настоящего изобретения обе детали совместно присоединены к корпусу с использованием оси или шарнира, причем по меньшей мере для одной из деталей, например стержня, шарнирная точка предпочтительно содержит удлиненное поворотное отверстие, так что этот стержень может перемещаться в продольном направлении.
Другой вариант реализации настоящего изобретения предусматривает, что одна деталь, например стержень, имеет два шарнира, один с корпусом, а другой с другой частью, например триггером.
Взаимодействующий с карточками конец одной детали, например, стержня, предпочтительно отстоит от связанного с корпусом шарнира дальше, чем другая деталь, например триггер, предпочтительно по меньшей мере на 10%, 25%, 50%, или 75%. Например, стержень, измеренный от шарнира, связанного с корпусом, до взаимодействующего с карточкой конца, длиннее предпочтительно по меньшей мере на 10%, 25%, 50%, или 75%. Длина триггера предпочтительно имеет составляет между 25% или 40%, и 60% или 75%, например приблизительно 50% от длины выталкивающего рычага.
Предпочтительно указанные детали взаимно соединены разъемным соединением, которое без повреждения расцепляется при превышении порогового усилия, и может быть повторно соединено таким образом, что расцепление может быть повторено много раз во время работы устройства. Разъемное соединение обеспечено, например, пригонкой по форме или плотной пригонкой или тугой посадкой, или фрикционной посадкой. Например, возможно фрикционное соединение или защелкивающееся соединение. Расцепление предпочтительно требует большего усилия, чем повторное соединение, например по меньшей мере на 5%, 10%, 15%, или 20% больше.
Разъемное соединение предпочтительно обладает по меньшей мере одним из следующих свойств: размещение между 25% или 35% и 60% или 75%, например, приблизительно на 50% длины выталкивающего рычага и/или вблизи продольного свободного конца триггера, обеспечение возможности взаимного продольного перемещения между стержнем и триггером по меньшей мере на 0,5 миллиметрав перед началом расцепления, наличие на стержне и триггере предпочтительно одной или обеих продольно проходящих с возможностью скольжения в продольном направлении взаимодействующих кромок, которые в продольном направлении перекрываются и/или взаимодействуют для продольного перемещения стержня по отношению к триггеру по меньшей мере на 0,5 миллиметра.
В варианте реализации настоящего изобретения одна деталь, например, триггер, передает приводное усилие от привода, например, кнопки управления, к другой детали, например стержню, благодаря взаимному соединению.
Вот пример применения изобретения для предотвращения заедания или заклинивания выталкивающего рычага (стержня) с карточками во время выталкивания: периферическая кромка (называемая также кулачок) триггера, например со стороны его продольного конца, упирается в упорную кромку на стержне таким образом, что если триггер под действием привода совершает поворот из отведенного положения, стержень вынужден следовать за этим перемещением. Вследствие сопротивления карточек выталкиванию (например, вследствие работы средств трения держателя, взаимодействующих с основной или второстепенной стороной карточек), приложение усилия к периферическому концу стержня против направления поворота триггера и стержня в удлиненное положение, а также вследствие взаимной ориентации и/или формы кулачка и соответствующей упорной кромки, приводное усилие от триггера частично разделено в продольном направлении стержня, так что стержень несколько отводится в продольном направлении от триггера (поступательным перемещением), как будто стержень удлиняют в продольном направлении. Таким образом, первоначально при начале перемещения из отведенного положения выталкивателя стержень совершает перемещение в продольном направлении заодно с его поворотом или вращением с триггером. Такое удлинение стержня направлено против действия возвращающих средств, например пружины, так что удлинение ограничено. Поскольку триггер толкает стержень в удлиненное положение и одновременно стержень толкает карточки к выходу из держателя,данное удлинение стержня сохраняется. Однако как только приводное усилие триггера перестает действовать, составляющая усилия от триггера, действующая в продольном направлении на стержень, исчезает, в результате чего возвращающие средства отводят стержень в продольном направлении, как если бы стержень сокращался в продольном направлении, причем данное перемещение требует меньшего усилия от возвращающих средств по сравнению с возвращением в отведенное положение всего выталкивающего рычага (триггер плюс стержень) в случае заклинивания стержня между карточками (другими словами "прилипания к карточкам") так что стержень надежно освобождается от карточек даже в случае заедания, а весь выталкивающий рычаг всегда автоматически возвращается в отведенное положение под действием возвращающих средств, как только привод (например, кнопка управления) отпущен.
В варианте реализации настоящего изобретения выталкивающий рычаг выполнен с возможностью удлинения, обеспеченного наличием раздвижных частей, например стержня и триггера. Удлинение происходит предпочтительно по меньшей мере на 0,5 миллиметра.
Возвращающие средства выталкивающего рычага, например пружина, предпочтительно пружина растяжения и/или винтовая цилиндрическая пружина, предпочтительно обладают по меньшей мере одним из следующих свойств: функционирование в направлении, параллельном направлению удлинения рычага или под острым углом максимум 10, 15, или 20 градусов как в отведенном, так и в удлиненном положении и предпочтительно по меньшей мере в одном промежуточном положении или во всех промежуточных положениях, соединение с держателем в некотором месте между местом присоединения возвращающих средств к рычагу, когда выталкивающий рычаг находится в полностью отведенном положении, и пшарниром рычага или за этим шарниром со стороны указанного места присоединения, соединение с держателем на расстоянии не более 5 миллиметров от места установки выталкивающего рычага на держателе (например, зафиксированного шарнира выталкивающего рычага держателя). Это обеспечивает возможность удлинения свободного конца рычага для предотвращения заедания рычага в карточках и более гладкого возвращения рычага в его отведенное положение.
Известные возвращающие средства, например, известные из вышеуказанного документа WO 2010137975, присоединены к держателю в местое, находящемся за соединением возвращающих средств с рычагом, если смотреть со стороны шарнира рычага, то есть возле периферического конца выталкивающего рычага в его отведенном положении, и проходят параллельно выталкивающему рычагу только в его отведенном положении, а в удлиненном его положении возвращающие средства проходят почти перпендикулярно выталкивающему рычагу. Таким образом, при перемещении выталкивающего рычага из отведенного положения в удлиненное положение ход возвращающих средств составляет приблизительно 45 градусов.
Таким образом, согласно настоящему изобретению возвращающие средства ориентированы иначе, чем в известных решениях.
Возвращающие средства предпочтительно размещены рядом, предпочтительно непосредственно рядом по меньшей мере с одним выталкивающим рычагом, триггером и стержнем (или по меньшей мере его ступенчатой деталью), другими словами, выполнены прилежащими к стороне выталкивающего рычага, триггеру или стержню, и обращены в направлении перемещения между удлиненным и отведенным положением. В известных решениях пружина размещена прямо над выталкивающим рычагом или под ним. Предпочтительно возвращающие средства проходят параллельно указанной стороне и/или закрывают указанную сторону по меньшей мере частично. Возвращающие средства предпочтительно прикреплены к средствам стержня. Средства триггера предпочтительно свободны от возвращающих средств.
Элемент, закрывающий держатель напротив отверстия для доступа карточек, предпочтительно имеет апертуру или окно, через которое стержень и триггер видны и/или в которое они выступают (например, как показано на фиг. 30).
Настоящее изобретение также относится к любой комбинации и перестановке вышеупомянутых отдельных изобретений.
Настоящее изобретение описано ниже со ссылкой на приведенные ниже чертежи, показывающие предпочтительные в настоящий момент варианты реализации настоящего изобретения.
На фиг. 1-2 показан перспективный вид держателя карточек.
На фиг. 3 показан вид в разрезе держателя карточек, представленного на фиг. 1.
На фиг. 4 показан перспективный вид поворотного выталкивающего рычага, взаимодействующего со ступенчатой стопкой карточек.
На фиг. 5-12 показан перспективный вид первого варианта реализации предлагаемого выталкивающего рычага во время различных стадий его работы.
На фиг. 13-17 показан перспективный вид и вид сбоку выталкивающего рычага, представленного на фиг. 5, в различных положениях.
На фиг. 18 и 19 показан перспективный покомпонентный вид выталкивающего рычага фиг. 5 с противоположных сторон.
На фиг. 20-23 показаны перспективные виды двух альтернативных вариантов реализации изобретения двушарнирного выталкивающего устройства в двух рабочих состояниях.
На фиг. 24А-В показан перспективный вид сбоку варианта реализации взаимно разделенных и независимых выталкивающих рычагов для нормального режима работы и для тяжелого режима работы.
На фиг. 25 показан перспективный вид сбоку варианта реализации настоящего изобретения для нормального режима работы и для тяжелого режима работы, обеспеченного единым выталкивающим рычагом.
На фиг. 26А-В показан перспективный вид сбоку еще одного варианта реализации настоящего изобретения для нормального режима работы и для тяжелого режима работы, с единым выталкивающим рычагом.
На фиг. 27А-Е подробно проиллюстрирована работа разъемного соединения.
На фиг. 28A-F подробно проиллюстрирована работа еще одного разъемного соединения.
На фиг. 29 показан вид сверху варианта реализации настоящего изобретения, представленного на фиг. 5.
На фиг. 30 показан вид снизу варианта реализации настоящего изобретения, представленного на фиг. 5.
На фиг. 1-3 показан перспективный вид корпуса держателя карточек, который плотно охватывает по периферии показанную стопку по меньшей мере из трех карточек (показаны четыре), причем один из двух продольных концов корпуса относится к карточному отверстию, открытому для приема и удаления карточек. Плотный охват по периферии стопки карточек подразумевает, что основная форма имеет в основе прямоугольный параллелепипед, но она, конечно, может отличаться исходя из требований конструкции или эргономики, например, наличием желобков, закруглений, ребер и т.п.
На фиг. 1 показан держатель 1 и аккуратная стопка 2 из четырех совмещенных карточек, готовая к загрузке в держатель через карточное отверстие 3. При полном размещении в держателе нижняя сторона каждой карточки совмещена с соответствующей взаимодействующей поверхностью выталкивающего рычага в его первом (отведенном) положении. При перемещении (повороте) выталкивающего рычага из этого положения во второе положение соответствующая взаимодействующая поверхность будет проталкивать карточки таким образом, что стопка карточек будет частично выдвинута. Каждая взаимодействующая поверхность имеет разное расстояние до шарнирной точки выталкивающего рычага, поэтому каждая карточка будет преодолевать разное расстояние, вследствие чего будет получена ступенчатая выдвинутая стопка 2 (показанная на фиг.2, где выталкивающий рычаг (не показан) размещен в своем втором положении), в которой каждая карточка выставляет открытую узкую полоску основной стороны, как показано на чертеже.
На фиг.3 показан вид в разрезе держателя (без карточек), где выталкивающее устройство для выталкивания карточек, находящееся в первом (отведенном) положении, реализовано ступенчатым элементом 16, который может совершать поворот вокруг оси 17, если пользователь прилагает усилие в направлении по стрелке В посредством привода 18, находящегося за пределами корпуса. Ступенчатый элемент выполнен из ступенек, обеспечивающих контактные поверхности 19 для контакта с карточками, выполненные с возможностью приложения усилия к второстепенной стороне выталкиваемых карточек. Контактные поверхности 19 можно рассматривать как толщину ступенек в ступенчатой форме, и высота этих поверхностей равна номинальной толщине (приблизительно 0.8 мм) карточки или меньше этой толщины, так что каждая ступенька контактирует с другой карточкой. Возвращающая пружина 20 после отпускания кнопки 18 обеспечивает немедленное и автоматическое возвращение ступенчатого элемента 16 в первоначальное (первое) показанное положение. В корпусе с двух второстепенных его сторон размещены элементы 4 трения, например подушки из грубого волокнистого материала, например фетра, для взаимодействия с каждой индивидуальной второстепенной стороной карточки для удержания карточек от выпадения.
Возможен вариант фиг. 3, при котором ступенчатый элемент 16 может быть перемещен в направлении выдвигания карточек через карточное отверстие 3 и из корпуса, и посредством возвращающей пружины 20 после отпускания кнопки 18 управления немедленно и автоматически возвращен в первоначальное положение.
На фиг. 3 показано, что соединение между кнопкой 18 и выталкивающим рычагом 16, проходит через проход в нижней кромке, а именно, в кромке напротив отверстия 3. Такой проход мог бы быть также выполнен в боковой кромке или даже в основной стороне 31. Кнопка 18 показана прилегающей к нижней кромке, однако она может быть размещена у боковой кромки или даже у основной стороны 31. Нижняя кромка или боковая кромка представляют собой второстепенную сторону, соединяющую основные стороны 31. Эти места размещения прохода и кнопки 18 известны из уровня техники.
На фиг. 4 корпус не показан, так что видны элементы внутри корпуса. Выталкивающий рычаг 16 совершает поворот во второе (удлиненное) положение, что обеспечивает взаимодействие со ступенчатой стопкой 2 карточек (показана только частично). Рычаг 16 на шарнире 17 шарнирно прикреплен к опоре 10, которая закреплена в отверстии корпуса напротив карточного отверстия 3 и обеспечивает, таким образом, закрытие корпуса.
Из фиг. 1-4 очевидно, что толщина выталкивающего рычага ступенчато уменьшается от ближнего (прилегающего к шарнирной точке 17) конца к периферическому (свободному или удаленному) концу 5. Максимальная толщина выталкивающего рычага 16 равна высоте корпуса, заданной промежутком между двумя основными сторонами корпуса, который равен максимальной толщине стопки карточек, плотно вставленных в корпус. Максимальная толщина выталкивающего рычага 16 может быть немного меньше для обеспечения перемещения рычага 16 внутри корпуса без избыточного трения с внутренними поверхностями противоположных основных сторон корпуса, вдоль которых перемещаются соответственно верхняя и нижняя сторона рычага 16.
Противоположные основные боковые стенки 31 имеют гладкие, ровные и плоские внутренние поверхности, проходящие параллельно друг другу.
На фиг. 5 и 6 показан вариант реализации настоящего изобретения при работе в нормальном режиме. Кроме того, показано измененное размещение возвращающей пружины 20, очевидно отличающееся от решения, предложенного в известных решениях (как показано на фиг. 3). Пружина 20 установлена на стержне 6 в месте 9. Противоположный конец (не виден) пружины 20 установлен на опоре 10 выталкивающего рычага вплотную к шарниру 17. Таким образом, пружина 20 остается параллельной рычагу 16 во время поворота рычага 16.
Рычаг 16 собран из двух отдельных частей: стержень 6 и триггер 7, совместно использующих общий шарнир 17 и взаимно реверсивно соединенных кулачком 8, размещенным на стержне 6. Триггер 7 жестко соединен с кнопкой 18. Согласно фиг. 5 стержень 6 поджат пружиной 20 по направлению к отведенному положению. Управляемый кнопкой 18 триггер 7 совершает поворот в положение, представленное на фиг. 6, что обеспечивает перемещение стержня 6 в продольном направлении вследствие взаимодействия между периферическим или свободным концом 11 (называемым также торцом) триггера 7 и кулачком 8.
Фиг. 7 и 8 иллюстрируют тяжелый режим работы. Во время поворота триггера 7 по направлению к удлиненному состоянию, когда стержень 6 испытывает сопротивление, например вследствие застревания стержня 6 или стопки карточек, торец 11 и кулачок 8 взаимно перемещаются, что обуславливает перемещение стержня 6 в продольном направлении (см. стрелку С), против усилия поджатия пружины 20. При отпускании кнопки 18 когда торец 11 и кулачок 8 еще находятся во взаимодействии, пружина 20 возвращает стержень 6 в его первоначальное состояние. Однако если нажатие на кнопку 18 продолжается с увеличением усилия, торец 11 толкает кулачок 8 и стержень 6 вперед, так что в итоге торец 11 может зайти за кулачок 8, при этом соединение между триггером 7 и стержнем 6 реверсивно прерывается и триггер 7 оказывается свободным для дальнейшего поворота по направлению к его удлиненному состоянию (фиг. 8). Как только стержень 6 раскрепляется с триггером 7, пружина 20 возвращает стержень 6 в отведенное состояние, как показано на фиг. 8.
При нажатии кнопки 18 триггер 7 совершает поворот из положения, показанного на фиг. 8, обратно в первоначальное положение, при этом торец 11 толкнет кулачок 8 сверху. Приложение некоторого дополнительного усилия к кнопке 18 приведет к тому, что торец 11 толкнет кулачок 8 и стержень 6 вперед таким образом, что в итоге торец 11 может зайти за кулачок 8, после чего пружина 20 переместит стержень 6 обратно и восстановит взаимодействие между торцом 11 и кулачком 8, как показано на фиг. 7.
Специалист способен без изобретательского усилия подобрать форму торца 11 и кулачка 8 для получения реверсивного разъемного соединения между триггером 7 и стержнем 6.
На фиг. 9 и 10 показан рычаг 16 с противоположной стороны, так что видно удлиненное шарнирное отверстие 29 в стержне 6 для обеспечения возможности перемещения стержня 6 в продольном направлении (стрелка С) при работе в тяжелом режиме. На фиг. 9 показано первоначальное состояние, а на фиг. 10 показан перемещенный вперед стержень 6 вследствие взаимодействия торца 11 и кулачка 8.
На фиг. 11 и 12 показан рычаг 16 с противоположной стороны при работе в нормальном режиме (фиг. 11) и тяжелом режиме (фиг. 12), причем в обоих состояниях триггер 7 повернут в его второе положение. На фиг. 11 триггер 7 повернут вместе со стержнем 6 таким образом, что триггер 7 скрыт за стержнем 6, по этой причине на фиг. 11 триггер 7 обозначен пунктирной стрелкой.
На фиг. 13 и 14 показано поступательное перемещение стержня 6 вперед против усилия поджатия пружины 20. Следует отметить, что триггер 7 немного поворачивается по отношению к стержню 6, чтобы вызвать перемещение вперед стержня 6. Пунктирная линия с правой стороны чертежа иллюстрирует величину перемещения вперед стержня 6.
На фиг. 15 и 16 показано то же, что и на фиг. 13 и 14, но в перспективе.
На фиг. 17 показан отдельный рычаг 16, при этом триггер 7 отсоединен от стержня На фиг. 18 и 19 показаны покомпонентные перспективные виды с противоположных сторон деталей 6, 7 рычага 16 и опоры 10, при этом на фиг. 19 видна ось шарнира 17.
На фиг. 20-26 показаны пять альтернативных вариантов реализации рычага 16, разработанных для реверсивного переключения между нормальным и тяжелым режимами работы.
На фиг. 20-21 и на фиг. 22-23 соответственно, показан первый и второй пример в двух рабочих состояниях двушарнирного варианта реализации настоящего изобретения, причем стержень 6 шарнирно установлен со стороны периферического конца триггера 7 на шарнире 21 в дополнение к шарниру 17. Триггер 7 и стержень 6 представляют собой взаимно обособленные детали, удерживаемые совместно на одной линии реверсивным разъемным соединением.
На фиг. 20-21 в месте 22 показано активное соединение трения (см. фиг. 21), которое раскрепляется при превышении заранее заданного усилия, действующего на стержень 6 во время выталкивания карточек, при этом стержень 6 освобождается для свободного поворота вокруг поворотной точки 21 (см. фиг. 21) так что только периферический конец триггера 7 будет выталкивать карточки из корпуса. Действие кнопки 18 в направлении, противоположном выталкиванию карточек, заставляет совмещенные на одной линии триггер 7 и стержень 6 восстанавливать соединение трения, функционирующее как реверсивное разъемное соединение.
На фиг. 22-23 показано другое реверсивное разъемное соединение, обеспеченное геометрическим замыканием, причем сгибающийся в обратную сторону выступ 23 стержня 6 имеет зацепляющую кромку 24, которая при работе в нормальном режиме (не показано), когда триггер 7 и стержень 6 взаимно выровнены, зацепляет соответствующую зацепляющую кромку 25 на стержне 6. При превышении заданного усилия, которое испытывает стержень 6 во время выталкивания карточек, выступ 23 деформируется таким образом, что зацепляющая кромка 24 высвобождается от зацепляющей кромки 25, вызывая раскрепление разъемного соединения. Однако нажатие кнопки 18 в направлении, противоположном направлению выталкивания карточки, восстанавливает разъемное соединение.
На фиг. 22 и 23 также показано применение возвращающей пружины 20, в соответствии с известными решениями, аналогично пружине на фиг. 3 и очевидно по-другому, чем пружина на фиг. 5, на которой показан пример реализации изобретения.
На фиг. 24А-В показан выталкивающий рычаг 6 для обычного режима работы, управляемый кнопкой 18, и выталкивающий рычаг 7 для тяжелого режима работы, управляемый кнопкой 26, при этом функционирование данных рычагов 6, 7 взаимно независимо. На фиг. 24А показано отведенное и на фиг. 24 В удлиненное положение обоих рычагов 6, 7. Кроме того, вместо показанного взаимно противоположного расположения рычаги 6, 7 и/или кнопки 18, 26 могли бы быть размещены по-другому, например, рядом.
На фиг. 25 показан триггер 7 и стержень 6 как единая деталь, причем стержень 6 может совершать поворот по отношению к триггеру 7 с использованием гибкого шарнира 27 в области соединения стержня 6 и триггера 7. Данный гибкий шарнир является виртуальным, т.к. физическая поворотная ось 21 отсутствует. Кроме того, показано полностью удлиненное положение выталкивающего рычага при работе в тяжелом режиме. Пунктирные линии показывают положение стержня 6 при работе в нормальном режиме. Стрелка D указывает направление поворота стержня 6 при переключении с нормального на тяжелый режим работы.
На фиг. 26А-В показан выталкивающий рычаг 16, выполненный за одно целое, пкак на фиг. 3, несущий неподвижный выступ 28 со стороны, обращенной к карточкам внутри корпуса. При повороте из отведенного состояния, показанного на фиг. 26А, в удлиненное состояние, показанное на фиг. 26 В, выступ 28 сначала входит во взаимодействие с торцевой кромкой карточек, толкая их наружу, а затем периферический конец рычага 16, имеющий ступенчатый профиль, вступает во взаимодействие с торцевой кромкой карточек, чтобы дополнительно толкать их наружу. Таким образом, при работе в тяжелом режиме выступ 28 работает подобно триггеру 7, а периферический конец рычага 16 работает подобно стержню 6. Однако в этом примере выступ 28 всегда взаимодействует с карточками во время первоначальной фазы выталкивания карточек наружу, в то время как периферический конец рычага 16 вступает во взаимодействие с карточками только после завершения первоначальной фазы. Таким образом, на этом примере видно, что первоначальная фаза всегда такова, как будто требуется работа в тяжелом режиме.
На фиг. 27А-Е проиллюстрирована работа разъемного соединения, примененного в варианте реализации настоящего изобретения, показанном, например, на фиг. 13. На фиг. 27А показано соединение в состоянии взаимного зацепления, после чего одна наклонная упорная поверхность и контактная кромка двух соединенных деталей при приведении в действие кнопки 18 (см. фиг. 13) для выталкивания карточек против усилия поджатия пружины 20, начинают взаимно нажимать друг на друга и сдвигаться (фиг. 27 В). При достижении порогового усилия соединение расцепляется, так как детали соединения больше не создают взаимного препятствия для того, чтобы усилие триггера 7 поворачивало стержень 6 (фиг. 27С). Для того, чтобы заново сцепить детали соединения, кнопку 18 приводят в действие в противоположном направлении, и другая наклонная упорная поверхность и контактная кромка начинают взаимно нажимать друг на друга и сдвигаться (фиг. 27D), пока не минуют друг друга (фиг. 27Е), после чего возвращающая пружина 20 перемещает детали в первоначальное состояние (фиг. 27А) для завершения повторного зацепления.
На фиг. 28А-Е показаны те же стадии, что и на фиг. 27А-Е для другой формы контактной поверхности. На фиг.28F дополнительно показана промежуточная стадия между фиг. 28Е и фиг. 28А, на которой проиллюстрировано перемещение, вызванное возвращающей пружиной 20.
На фиг. 29 показан вид внутрь держателя 1 со стороны входа 3, иллюстрирующий малую толщину триггера 7 по сравнению со стержнем 6 в области, снабженной поверхностями 19 (в настоящем документе стержень 6 плотно пригнан между основными сторонами 31). Триггер 7 размещен между тонкой частью стержня 6, прилежащей к шарниру 17, и разделителем 30 (также показанным, например, на фиг. 4 и 6), для устойчивого размещения триггера 7 между противоположными основными сторонами 31 корпуса 1. Таким образом, триггер 7 размещен с зазорами с обеих основных сторон 31.
На фиг. 30 показан вид по стрелке Z на фиг. 7 (вид противоположный фиг. 29). Одна второстепенная сторона 32 показана пунктирной линией, так как закрыта кнопкой 18. Опора 10 содержит окно 33 (также показанное на фиг. 9), через которое видны стержень 6 и триггер 7. Стержень 6 и триггер 7 выступают в окно 33.
Взаимное размещение компонентов, показанных на фиг. 29 и 30, преувеличено для наглядности.
На фиг. 5-8 и 11 показана возвращающая пружина 20, предусмотренная непосредственно рядом с триггером 7 и стержнем 6, проходящая параллельно этим деталям 6, 7 и частично их закрывающая. В этом состоит отличие от фиг. 3, на которой пружина 20 размещена прямо над выталкивающим рычагом, а также ступенями 19. Пружина 20 прикреплена только к стержню 6.
Чертежи, описание и пункты формулы изобретения содержат сочетание из множества признаков. При этом специалист будет рассматривать их индивидуально и объединять их с образованием дополнительных вариантов реализации изобретения. Различные другие варианты реализации изобретения также принадлежат настоящему изобретению. Признаки различных раскрытых в настоящем документе вариантов реализации изобретения могут быть объединены в различных формах, и различные аспекты некоторых особенностей могут быть взаимозаменяемыми. Все признаки, описанные или раскрытые в чертежах, как таковые или в произвольной комбинациии составляют предмет изобретения, независимо от того, как они или ссылки на них расположены в формуле изобретения.