專利名稱:高容量存儲(chǔ)卡的電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于矩形外形的接觸式智能卡的電連接器。
本發(fā)明更具體涉及一種電連接器,包括由絕緣材料制成的一支架,該支架在其上面規(guī)定了一開(kāi)放的殼體,用于矩形外形接觸式存儲(chǔ)智能卡,在其下主面有一系列平行的縱向接觸焊點(diǎn),以非規(guī)則橫向分布排布在卡的橫向邊緣附近,且其每一個(gè)與置于支架中殼體底部,由支架攜帶并屬于一系列平行縱向葉片的電接觸葉片的自由連接端嚙合,其每一個(gè)通過(guò)將其縱向插入的操作而適配到該支架,且其類型其中當(dāng)卡在其接觸位置時(shí),接觸葉片的每一自由端與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電焊點(diǎn)規(guī)定了一接觸點(diǎn)。
由ITT出售的電連接器的這種例子已在EP-A-0.738.983中描述和展示。
這一文獻(xiàn)公開(kāi)了用于連接標(biāo)準(zhǔn)化MICROSIM型卡的一種連接器,這是一種小尺寸的卡。這樣,構(gòu)成卡的前部分的較大的縱向部件容納在連接器的支架殼體中,就是說(shuō)卡的下表面實(shí)際上在其整個(gè)面向在絕緣支架中形成的殼體底部區(qū)域上延伸,只有卡的很小的后部縱向部分突出到殼體之外,特別為了使其易于握持。
此外,接觸元件的連接端成組地縱向分別向絕緣支架前并向后延伸,超過(guò)后者前后的橫向表面,以便與容納連接器印刷電路板的導(dǎo)電軌跡嚙合。
最后,該文獻(xiàn)還公開(kāi)了放置一金屬蓋,該金屬蓋在支架上滑動(dòng)安裝,并借助于當(dāng)卡放置在殼體中時(shí)位于卡的上表面之上的其上板形主部分把卡保持在絕緣支架的殼體中。
文獻(xiàn)WO-A-00/17805(ITT MANUFACTURING ENTERPRISESINC.)公開(kāi)了一種連接器,特別適于連接另一類型的卡,也是標(biāo)準(zhǔn)化的,這種卡特別用于存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù),于是構(gòu)成小型可移除高存儲(chǔ)容量的數(shù)據(jù)介質(zhì)。已知這種存儲(chǔ)卡的幾個(gè)實(shí)施例,也稱為“快閃(flash)”卡,其尺寸正在變小而其存儲(chǔ)容量不斷變大。
由SanDisk出售的所謂MMC(多媒體卡)卡具體就是這種情形,其包括集成電路及其導(dǎo)電接觸焊點(diǎn)的整體的尺寸由其制造商及用戶協(xié)會(huì)精確規(guī)定,以便提供這種卡的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定。這一規(guī)定例如形成出版物MultiMediaCard System Specification,Version 2.11 OfficialRelease@June 1999 MMCA的主題。
本說(shuō)明書(shū)所附圖6所示的這類MMC卡,一般在其形狀和比例類似于MICROSIM卡,特別是它包括極向裝置,用于正確且明確地使其在連接器和/或讀/寫(xiě)裝置中就位,該裝置由在一般為矩形的卡的一個(gè)角落處形成的切角64。
另一方面,MMC卡上的接觸焊點(diǎn)P1由一系列七個(gè)基本上相鄰導(dǎo)電焊點(diǎn)組成,這些焊點(diǎn)在MMC卡的短前端橫向邊緣66附近橫向?qū)R,在該前邊緣也形成極向切角64。
七個(gè)接觸焊點(diǎn)P1到P7以2.5mm均勻的間距分布,且它們的下自由接觸面相互共面,并與卡的塑料體的下表面76共面。每一焊點(diǎn)Pi的最小橫向?qū)挾绕?.55mm。
該卡有1.4mm固定的厚度,其長(zhǎng)度為32mm且其總的橫向?qū)挾葹?4mm。
因而MMC卡的整個(gè)尺寸大于MIROSIM卡的尺寸,并在上述國(guó)際專利申請(qǐng)中提出的連接器的設(shè)計(jì)不完全適合于這類卡,以至于結(jié)果是連接器有很大的外形尺寸,就在其安裝的印刷電路板的上表面由連接器的絕緣支架占據(jù)的區(qū)域很大來(lái)說(shuō),這是一個(gè)明顯的缺陷,因而這一區(qū)域當(dāng)然不能再用于安裝印刷電路板上其它電子元件。
為了克服這一缺陷,已提出各種設(shè)計(jì),諸如在文獻(xiàn)WO-A-0017806(ITT MANUFACTURING ENTERPRISES INC.)所展示,該文獻(xiàn)公開(kāi)了一種連接器,用于同時(shí)連接MICROSIM卡和MMC卡,或在WO-A-01/29934(ITT MANUFACTURING ENTERPRISESINC.),該文獻(xiàn)公開(kāi)了用于MMC卡的帶有卡彈射器的連接器。
在后一文獻(xiàn)中,彈性接觸葉片的數(shù)目是七個(gè),當(dāng)考慮卡從后向前縱向插入方向時(shí),這些葉片的五個(gè)在殼體的前橫向底邊附近排成一列,而其它兩個(gè)葉片在縱向后移,使得它們的兩個(gè)自由接觸端縱向向后偏移。這一特征允許卡上標(biāo)號(hào)為P3和P4的焊點(diǎn)在其它焊點(diǎn)被連接之前,電連接到接地電路及電源。
在具有大存儲(chǔ)容量的卡中,現(xiàn)在有一種新的卡稱為SD(安全數(shù)字)卡,也是由SanDisk銷(xiāo)售的,如本說(shuō)明所附的圖6可見(jiàn),其厚度較大而等于2.1mm,除此之外其整個(gè)尺寸(長(zhǎng)度與寬度)等于MMC卡的尺寸。
這種SD卡的所有這些特征和特性由SDCA(SD Card Association)頒發(fā)的文獻(xiàn)規(guī)定,其地址是53 Muckelemi St.P.O.Box 189,San JuanBaustista,CA 95045-0189-USA。
這種卡特別有改進(jìn)了的對(duì)于接觸放電情形下大約10千伏的靜電釋放(ESD),以及在空氣發(fā)電情形下大約15千伏接觸放電的耐受性,如以下所述,這種改進(jìn)結(jié)果特別來(lái)自由塑料隔離分開(kāi)的接觸焊點(diǎn)。
卡的下表面76,在其前橫向邊緣有六個(gè)接觸焊點(diǎn)P1到P6,它們等同MMC卡上六個(gè)焊點(diǎn)P1到P6在于,以2.5mm的間距均勻橫向分布,它們的最小橫向?qū)挾葹?.4mm,并還在于它們以相同的方式特別對(duì)于卡的絕緣體的切角64橫向定位。
另一方面,接觸焊點(diǎn)P7狹窄,橫向?qū)挾?.1mm,且對(duì)于在左側(cè)與其相鄰的接觸焊點(diǎn)P6橫向偏移達(dá)8.05-5.625=1.425mm,而對(duì)于與其在右側(cè)相鄰的第一附加接觸焊點(diǎn)P8偏移達(dá)9.75-8.05=1.70mm,接觸焊點(diǎn)P8的橫向?qū)挾葹?.9mm。
SD卡還有第二個(gè)附加的接觸焊點(diǎn)P9,其橫向?qū)挾扰c焊點(diǎn)P1到P6同樣為1.4mm,并對(duì)于接觸焊點(diǎn)P1首先向左偏移達(dá)2.5mm,且其次,對(duì)于成一排的焊點(diǎn)P1到P8縱向向后偏移大約1.7mm。
此外,九個(gè)接觸焊點(diǎn)P1到P9的所有自由下表面共面,并對(duì)于SD卡的下表面76的平面垂直向上偏移。
因?yàn)檫@一偏移,相鄰的和相繼的接觸焊點(diǎn)P9然后P1到P6從左到右,成對(duì)地由絕緣材料制成及縱向的隔離物67分開(kāi),在兩個(gè)隔離物位于卡的縱向邊緣附近的情形下每一隔離物橫向?qū)挾葹?.7mm且高度為0.7mm,并在其它七個(gè)位置情形下高度為0.7mm且寬度為0.6mm。然而,在相鄰的接觸焊點(diǎn)P7和P8之間沒(méi)有絕緣隔離物,它們只是簡(jiǎn)單地彼此電絕緣。
此外,SD卡的兩個(gè)相對(duì)的縱向邊70和72的每一個(gè)在下表面76有槽形輪廓71,73,這使得SD卡有非對(duì)稱的輪廓,一方面允許其在容納它的連接器中被精確導(dǎo)向,另一方面,允許一極性附加裝置用于區(qū)分卡向連接器的面向下檢測(cè)對(duì)面向上檢測(cè)的插入。開(kāi)槽71,73的深度為0.7mm,即兩者SD與MMC型卡之間的厚度差2.1-1.4=0.7mm。
最后,在其左邊緣70,SD卡有一凹口65的寫(xiě)保護(hù)裝置,其中一指示器69可能占據(jù)兩個(gè)相反的縱向位置-當(dāng)保護(hù)無(wú)效時(shí)后部的位置,而當(dāng)保護(hù)有效時(shí)為前部的位置。
SD卡在其右縱向邊緣72還有一凹口75,該凹口在某些應(yīng)用中保證SD卡被容納在凹口75中的互補(bǔ)的裝置縱向固定。
因而與MMC卡相比,SD卡接觸焊點(diǎn)Pi是非均勻的排布的,并且設(shè)計(jì)上有基本區(qū)別。
然而,希望對(duì)這種SD型卡能夠有一種可靠連接器,同時(shí)在需要時(shí)仍然也能容納MMC型卡。
這對(duì)于連接器中接觸葉片的排布并特別是關(guān)于精確定位,造成高度的復(fù)雜性。
這種連接器類型所有已知的設(shè)計(jì)都要使用橫向以非均勻間隔或間距分布的接觸葉片,和/或?qū)γ恳豢愋筒煌那曳蔷|(zhì)的接觸葉片。
術(shù)語(yǔ)“非均質(zhì)”應(yīng)具體理解為不是由相同料條制成的接觸葉片和/或?qū)儆谝圆煌懈詈统尚喂ぞ卟煌O(shè)置而獲得的不同批次的接觸葉片。以下,措辭“等同的葉片”是指等同的或均質(zhì)葉片。
這樣接觸葉片是借助于不同的工具通過(guò)縱向插入生產(chǎn)和裝配的。
這些解決方案除了其復(fù)雜性,因而造成差別的增加之外,它們的主要缺陷在于,增加了各接觸葉片自由連接端不能與承載連接器的印刷電路板上導(dǎo)電軌道共面的危險(xiǎn)。
為了克服這些缺陷,本發(fā)明提供了上述類型的一種連接器,其特征為,所有所述接觸葉片都等同,并以同卡上的導(dǎo)電焊點(diǎn)分布兼容的不變的橫向間距排布,以允許所述葉片在一次插入操作中同時(shí)適配。
根據(jù)本發(fā)明的其它特征-所述接觸葉片同時(shí)插入到絕緣支架,并屬于相同的制造批次以具有均勻的尺寸特性;-卡是MMC類型的卡,特別地是SD類型的卡,其中至少兩個(gè)屬于一對(duì)相繼導(dǎo)電焊點(diǎn)的焊點(diǎn)由一對(duì)與水平面垂直向下突出的絕緣分割物分開(kāi),其中導(dǎo)電焊點(diǎn)的自由下接觸面基本上平置;-所有所述分割物由一與卡的下表面共面的下邊緣垂直向下為界,其在接觸位置對(duì)殼體的底部下表面垂直;-連接器所述等同的接觸葉片以不變的在2.35和2.45mm之間選擇的值的間距排布;-連接器所述等同葉片以不變的間距2.4mm排布;-從殼體底部上表面平面向上垂直突出的每一接觸葉片的自由接觸端的橫向?qū)挾葹?.5mm;-殼體覆蓋縱向插入殼體的卡的至少一部分,插入方向平行于卡的整個(gè)平面,且橫向以卡的所述橫向邊與其相鄰的底部邊緣為界,以便限定卡的接觸位置;-在插入操作后,每一所述接觸葉片的縱向,因而其自由接觸端對(duì)于絕緣支架的位置,由與對(duì)應(yīng)的絕緣支架部分縱向鄰接的接觸葉片部分確定;-卡的所述橫向邊緣具有將近45°切角,以便與在殼體底部橫向邊緣每一端處形成的對(duì)應(yīng)的45°傾斜面嚙合,以便構(gòu)成限定卡在連接器殼體中正確指向的極向裝置;-連接器有一止檔,在殼體的底部作為一凸起形成,并當(dāng)考慮卡的縱向插入方向時(shí)在其自由接觸端附近和后者的上游附近,在橫向置于與接觸葉片之一相鄰,使其當(dāng)卡已在所述正確方向插入時(shí)兩個(gè)相繼的分割物之間以自由接觸端覆蓋,并使之與卡的橫向表面部分嚙合,以便當(dāng)卡未能以所述正確方向插入時(shí)防止卡的完全縱向插入;-連接器包括用于保持在殼體中的卡的金屬蓋,其在卡的上表面延伸并具有至少一個(gè)與蓋作為一件制成的接觸葉片,該葉片屬于用來(lái)檢測(cè)SD卡寫(xiě)保護(hù)裝置狀態(tài)的開(kāi)關(guān);-該蓋有一彈性可變形葉片,用于把SD卡鎖定在接觸位置;-該蓋有一彈性可變形葉片,屬于用于檢測(cè)卡向連接器插入端的開(kāi)關(guān);-該蓋有一橫向緣圍繞并增強(qiáng)絕緣支架互補(bǔ)的側(cè)向部分;-每一接觸葉片在從其自由接觸端的相對(duì)側(cè)有一后連接端,以及用于固定在絕緣支架的部分,該部分位于SD卡的下表面平面之下;以及-用于MMC卡或SD卡的連接器的絕緣支架是通過(guò)模壓由單件制成的,與另一種用來(lái)容納MICROSIM卡的集成連接器的絕緣支架共用。
閱讀了以下的詳細(xì)說(shuō)明時(shí)本發(fā)明進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)將成為顯而易見(jiàn)的,為了便于理解讀者應(yīng)當(dāng)參照附圖,其中
圖1是頂部和左后四分之三透視圖,表示根據(jù)本發(fā)明沒(méi)有畫(huà)出卡的連接器;圖2是類似于圖1的視圖,其中在完全插入連接器的接觸位置一同示出連接器與SD-型卡;圖3是圖2的連接器頂部和右后四分之三透視圖;圖4是圖1沒(méi)有金屬罩或蓋的連接器的視圖;圖5是圖2沒(méi)有金屬罩或蓋的連接器的視圖;圖6是有其主標(biāo)準(zhǔn)化尺寸的SD卡大尺度的底部示意圖;圖7是表示MMC卡的類似于圖6的視圖;圖8是圖2和3連接器的前端部大尺度頂視圖,其中還以連接器為透明的形式示出SD卡下表面上九個(gè)接觸焊點(diǎn),以便揭示接觸葉片每一自由端對(duì)于相關(guān)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電焊點(diǎn)的相對(duì)位置;圖9是來(lái)自圖8的線9-9的剖視圖;圖10是完全類似于圖8但尺度減小的視圖,示出沒(méi)有其金屬蓋的連接器;圖11是前一附圖類似的視圖,沒(méi)有SD卡;圖12是圖11中箭頭F12方向詳細(xì)的大尺度透視圖;圖13是圖1的連接器的頂視圖;圖14是圖13的線14-14上的剖視圖;圖15是圖13連接器的左側(cè)視圖;圖16是連接器的金屬蓋左后四分之三透視圖;圖17是圖16蓋的底視圖;圖18是圖11箭頭F18方向大尺度透視圖,該圖示出用于檢測(cè)SD卡寫(xiě)保護(hù)裝置有效或無(wú)效位置的開(kāi)關(guān)的移動(dòng)接觸葉片;圖19是圖13的詳細(xì)D19視圖,蓋的上壁局部切除,表示開(kāi)關(guān)處于對(duì)應(yīng)于寫(xiě)保護(hù)裝置鎖定位置檢測(cè)的打開(kāi)位置;圖20是類似于圖19的視圖,表示開(kāi)關(guān)處于對(duì)應(yīng)于寫(xiě)保護(hù)裝置解鎖位置檢測(cè)的關(guān)閉位置;圖21是一左后四分之三頂視透視圖,表示根據(jù)本發(fā)明連接器的九個(gè)相同的接觸葉片之一;圖22是圖11中線22-22上剖視圖大尺度視圖,表示接觸葉片處于休止位置,就是說(shuō)連接器中沒(méi)有卡;圖23是類似于圖22的視圖,其中表示接觸葉片處于工作位;圖24是類似于圖22的視圖,其中表示接觸葉片處于最大變形位置,垂直向下壓向絕緣支架;圖25是一示意圖,表示相同且均質(zhì)的接觸葉片的條形制造;圖26是一頂部和后四分之三頂視透視圖,表示根據(jù)本發(fā)明連接器的另一實(shí)施例,這是一個(gè)雙連接器,允許MICROSIM卡和SD卡都被連接;
圖27是類似于圖26從另一視角并插入SD卡的視圖;圖28是類似于圖27的視圖,其中表示SD卡處于連接器中的接觸位置;圖29是圖28連接器的底視圖;圖30,31和32是類似于圖27,28和29的視圖,示出根據(jù)本發(fā)明用于連接MICROSIM卡和SD卡的雙連接器另一實(shí)施例;圖33到35及37和40是類似于圖1,3,4,5,8,16和17的視圖,表示根據(jù)本發(fā)明連接器第一實(shí)施例的另一形式,與用于檢測(cè)卡在接觸位置存在的開(kāi)關(guān)一同,包括SD卡縱向位置的止檔或鎖定裝置,而圖36是圖35細(xì)節(jié)的大尺度視圖;圖41,42和44到51是類似于圖1,4,8,13,14,15和21到23的視圖,表示根據(jù)本發(fā)明連接器另一施例,其中接觸葉片的出口接頭指向前方;圖43是表示連接器絕緣支架的透視圖;圖52是圖41到51所示連接器的絕緣支架左前四分之三底透視圖,這還構(gòu)成圖53和隨后的附圖中根據(jù)本發(fā)明連接器的另一實(shí)施例絕緣支架;圖53是根據(jù)本發(fā)明連接器卡處于接觸位置的右后四分三頂透視圖,其卡的接觸焊點(diǎn)的指向面向攜帶連接器的印刷電路板的上表面;圖54是圖53的連接器而卡不在連接器中的底視圖;圖55是圖53和54連接器的蓋的頂視透圖;圖56是圖55的蓋的底視圖;以及圖57是圖53和54連接器的九個(gè)等同且均質(zhì)葉片的透視圖。
在以下的描述中,相同的類似的或相象的元件將由相同的標(biāo)號(hào)標(biāo)記。
對(duì)于圖1沒(méi)有限制地按慣例采用術(shù)語(yǔ)“下”、“上”、“前”及“后”。
附圖示出一電連接器50,其具體由整個(gè)板形塑料絕緣支架52和金屬或金屬化罩或蓋54組成,蓋54特別在絕緣支架52平面水平上表面56延伸,其中形成卡的殼體58,這一殼體相對(duì)蓋54的主體上板形部分60垂直向上開(kāi)放。
殼體58垂直向下以水平下底壁62為界,并縱向向后開(kāi)放,而有一插口,例如供SD型或MMC型卡C的電子存儲(chǔ)卡前部縱向插入。
已知設(shè)計(jì)的卡C有矩形外形,其縱向以橫向前端邊緣66,橫向后端邊緣68,及兩個(gè)平行和相對(duì)的側(cè)邊70和72為界。
對(duì)應(yīng)于邊緣66和72的插入的前右角落有一以標(biāo)準(zhǔn)化45°切割的切角64,以便對(duì)卡C的位置和方向定極向。
此外,卡C有一水平上表面74以及相對(duì)的平行下表面76,該端轉(zhuǎn)向連接器接觸葉片的自由接觸端102,并在這種情形下,向下指向印刷電路板,并在其橫向前端邊緣66有一系列導(dǎo)電接觸焊點(diǎn)Pi,這些焊點(diǎn)向下指向在其上表面承載連接器的印刷電路板(未示出)。
如圖6和7中所示在引言中詳細(xì)說(shuō)明的兩類卡SD和MMC,是從它們下表面76看見(jiàn)的。
這樣卡C能夠在圖2所指的方向L1從后向前插入到殼體58,直到其前橫向邊緣66頂碰到規(guī)定了殼體58指向前部的前橫向底邊緣78。
卡C的相對(duì)的側(cè)邊緣70和72,分別被相對(duì)的殼體58橫向以其為界的縱向邊緣80和82導(dǎo)向,而在殼體58中滑動(dòng)。
更具體來(lái)說(shuō),如在圖4和9中看見(jiàn),邊緣80和82有與SD卡帶有水平臺(tái)階81,83的邊緣70和72(其每一邊緣有臺(tái)階71,73)的輪廓互補(bǔ)的臺(tái)階形輪廓,插入到連接器的卡在這些臺(tái)階上“滑動(dòng)”以便如圖中所示能夠取得SD卡,或MCC卡(在連接器的位置未示出),然后卡在臺(tái)階81和83上被覆蓋。
如在圖中所見(jiàn),容納卡C的前部分的殼體58橫向前方以前橫向底邊緣78為界,且橫向向后以絕緣支架52的橫向后端面84為界。
此外,絕緣支架52橫向向前以前橫向表面86為界。
為了改進(jìn)卡C在其往來(lái)于殼體58插入或抽取期間滑動(dòng)的卡C的側(cè)導(dǎo)向,絕緣支架52的主體有兩個(gè)長(zhǎng)的相對(duì)的縱向延伸或臂88與90,這些臂縱向向后延伸超過(guò)后橫向面84,以便增加縱向?qū)蜻?0和82的長(zhǎng)度。
延長(zhǎng)88和90還具有延伸帶有插入腔體92,94的導(dǎo)向邊80和82輪廓的輪廓。
根據(jù)另一形式(未示出),能夠提供具有較短長(zhǎng)度的臂或延伸的連接器一種版本,然而這一較短的長(zhǎng)度足以允許以下將說(shuō)明的開(kāi)關(guān)140的適配。
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)卡C的位置和方向定極性的功能,對(duì)應(yīng)于前橫向底邊緣78和縱向邊緣82的插入的殼體58的角落,有一傾斜45°的垂直面98,在圖5中可見(jiàn)當(dāng)卡C插入到正確位置時(shí),它與切角64的形狀和尺寸互補(bǔ)。
根據(jù)用于連接智能卡的連接器領(lǐng)域中已知的技術(shù),絕緣支架52承載一系列以彈性可變形葉片形式制成的電接觸元件100,其自由接觸端102垂直突出在底板62平面的上方,以便與卡C的下表面76上的導(dǎo)電焊點(diǎn)嚙合。
在附圖所示的例子中,彈性接觸葉片100的數(shù)目是九,這些葉片的六個(gè)在殼體58的前橫向底邊78附近橫向排成一排,而對(duì)應(yīng)于卡SD接觸焊點(diǎn)P3,P4和P9的其余三個(gè)葉片縱向向后偏移,使得它們的接觸端102縱向向后偏移。在焊點(diǎn)P9的情形下,偏移結(jié)果來(lái)自SD卡的設(shè)計(jì),其中與焊點(diǎn)P3和P4相關(guān)葉片的偏移是由于上述的“熱插入”連接所至。
所有的接觸葉片100是相同的,且每一個(gè)具有形式為接頭的后自由連接端104,終止在后橫向面84附近,每一端104在這里設(shè)計(jì)為接頭的形狀,以便焊接到印刷電路板上表面。
這里每一接頭彎曲90°,以便將其焊接到印刷電路板的軌道上,但也可以是適合于插入板通孔的類型。
也可以提供所謂“無(wú)焊接”版本,其中示出接頭彈性保持對(duì)印刷電路板上對(duì)應(yīng)的軌道的接觸。垂直承載由容納連接器的設(shè)備提供,其一部分在蓋54上承載,或另外連接器提供按緊接地抽頭132,134固定在印刷電路板上(參見(jiàn)前面的說(shuō)明),然后例如設(shè)計(jì)為罩在印刷電路板中板通孔的叉狀。
由前橫向底邊78和后橫向面84界定的長(zhǎng)度,在這種情形下大約為SD-型或MMC型卡C的總長(zhǎng)的1/4。
這樣,如在圖10中可更具體看到那樣,卡C的大約四分之三以一個(gè)懸臂的方式在印刷電路板上表面面向部分上縱向向后從殼體58伸出。
在圖11和13還可以看出,由其前橫向邊緣108及后橫向邊緣110界定的蓋54的上板60的長(zhǎng)度,大約等于殼體58長(zhǎng)度的兩倍,其中卡的總長(zhǎng)的多一半由邊緣80和82及延長(zhǎng)88與90導(dǎo)向并夾持在適當(dāng)位置。
連接到承載連接器的印刷電路板接地的金屬或金屬化的蓋54的邊緣110,允許卡在其縱向插入連接器50時(shí)放電。
如在圖14和15中具體所見(jiàn),自由連接端104位于接近這里有腳96的絕緣支架52的下板面57的平面之下。
根據(jù)已知的一般設(shè)計(jì),為了將其安裝到絕緣支架52上,金屬蓋54有兩個(gè)平行且相對(duì)的側(cè)緣120和122,它們垂直向下沿絕緣支架52的垂直和外部縱向面的對(duì)應(yīng)的部分116和118延伸。
緣120和122呈滑軌的形狀,就是說(shuō)它們?cè)诮^緣支架52下,通過(guò)向內(nèi)彎曲并容納在絕緣支架52的下表面57中形成的對(duì)應(yīng)的殼體中的水平分支124和126水平延伸,以允其許通過(guò)縱向滑動(dòng)安裝而不突出到后者之外。
如在圖2,3,9和15中具體可見(jiàn),成形為帶有彎曲部件124和126的滑道形式的緣120和122對(duì)蓋給出了完全圍繞兩個(gè)長(zhǎng)臂88和90包封的形狀,這有助于在MMC卡或SD卡在殼體58方向縱向插入連接器時(shí)對(duì)其進(jìn)行導(dǎo)向。
這一包封形狀對(duì)臂88和90在所有方向賦予了很大的堅(jiān)固性。
這是因?yàn)樯w的設(shè)計(jì)還允許,借助于罩在臂88和90的上表面互補(bǔ)成形部件137和139上板60的兩個(gè)后上角133和135,防止兩個(gè)臂在橫向“靠近到一起”。
蓋54通過(guò)從前到后縱向滑動(dòng)裝配到支架52,就是說(shuō)當(dāng)考慮圖1為例時(shí)從左向右,且蓋54借助于兩個(gè)扣緊接頭121和123固定在絕緣支架52上的安裝位置,扣緊接頭例如在圖16和17中詳細(xì)可見(jiàn),并在蓋54的安裝位它們覆蓋在絕緣支架52的上表面56橫向面78與86之間為此形成的凹口127和129中(參見(jiàn)圖4)。
在安裝期間,接頭121和123的扣緊是由于它們與絕緣支架前上邊緣的嚙合,在支架之上它們通過(guò)蓋的變形進(jìn)行。
為了在縱向去除或撤銷(xiāo)蓋54,由于有在絕緣支架中形成的凹口131(參見(jiàn)圖4)用于解除接頭或凸起121或123,所需要的只是借助于指甲或插入的工具上舉其前橫向邊緣108使蓋54稍微彈性變形。
在其前橫向邊緣108附近,蓋54可具有兩個(gè)前下水平接頭132和134,它們從緣120和122延伸,使得接頭132,134例如能夠通過(guò)回流焊接到印刷電路板上對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電軌道,這些接頭最好連接到印刷電路板的電路的接地面,以便電連接金屬蓋54到這一接地面。接頭132和134可彎曲到連接器的外側(cè),例如如圖1和13到17所示,或另外向內(nèi)彎曲,如圖2到5,8和9所示。
當(dāng)接頭132和134向外部彎曲時(shí),這時(shí)通過(guò)從蓋焊開(kāi)接頭132和134然后能夠通過(guò)滑動(dòng)部分或完全移除能夠解除蓋54,以便對(duì)由印刷電路板攜帶并位于蓋之下的電子元件進(jìn)行維護(hù)工作。
機(jī)械上緊固,通過(guò)焊接,通過(guò)其焊接接頭蓋54能夠允許連接器50機(jī)械保持在其前部適當(dāng)位置,而無(wú)需使用任何附加的零件或元件。此外,通過(guò)焊接出口104提供前部的緊固與后部緊固平衡。
如圖1中具體可見(jiàn),蓋54的上板60有一系列孔61,這些孔如同接觸端102向上指向,當(dāng)卡C缺失時(shí),借助于測(cè)試設(shè)備或測(cè)試器通過(guò)直接連接到可訪問(wèn)的端,允許該設(shè)備在元件和連接器已經(jīng)焊接之后被測(cè)試。
橫向插口63允許出口接頭104被焊接,并檢驗(yàn)焊接的結(jié)合。
如果需要改進(jìn)蓋所提供的電磁屏蔽,可使上蓋不帶有任何孔61或插口63。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù),所有接觸葉片100,102彼此等同,并以同位置及在覆蓋在連接器中的多媒體卡上導(dǎo)電焊點(diǎn)Pi的分布相容的不變的橫向間距排布,并特別與SD卡上的焊點(diǎn)相容。
這樣排布和相容性以大長(zhǎng)度表示在圖8中,該圖是根據(jù)本發(fā)明連接器的表示,與其它附圖相比在某些元件的形狀細(xì)節(jié)上稍有差別。
在圖8及圖10和11中可見(jiàn),與接觸焊點(diǎn)P1到P9每一個(gè)分別相關(guān)的九個(gè)接觸葉片100,102的縱向中軸A1到A9,以均勻的不變的中心到中心間隔“E”表示,這種情形下該間隔等于2.4mm。
借助于這樣的設(shè)計(jì),所有等同和等距葉片100,102可借助于單個(gè)的工具通過(guò)縱向插入同時(shí)處理,這種情形下是從后向前。
如圖8或圖10所示,軸Ai的每一接觸葉片100,102對(duì)于與其嚙合的接觸焊點(diǎn)Pi橫向不“同心”,但通過(guò)與后者規(guī)定至少一個(gè)基本上位于接觸葉片縱向中軸Ai上的接觸點(diǎn),葉片的每一自由端與對(duì)應(yīng)的接觸焊點(diǎn)Pi的矩形下表面的面向部分電接觸。
如所見(jiàn),正是與焊點(diǎn)P6,P7和P8相關(guān)聯(lián)的葉片是最小橫向“同心”,且特別靠近與對(duì)應(yīng)的中間分割物67相對(duì)的內(nèi)側(cè)面。
以下將詳細(xì)說(shuō)明每一葉片100,102及其插入和保持技術(shù)的具體設(shè)計(jì),但這里應(yīng)當(dāng)理解,每一接觸葉片對(duì)于絕緣支架52的縱向位置是通過(guò)插入而安裝它們的操作所得的結(jié)果,這對(duì)于與焊點(diǎn)P3,P4和P9相關(guān)的葉片同接觸葉片P1,P2及P5到P8相關(guān)的最前面的葉片相比是不同的,在該操作期間每一葉片碰觸為此目的在后橫向邊緣84附近裝設(shè)的其殼體。
正如圖10和11所示,各葉片之間2.4mm中心到中心的間隔,及葉片組對(duì)于絕緣支架52因而對(duì)于接觸焊點(diǎn)Pi的橫向位置,允許去極向止檔136被裝配,該止檔作為與絕緣支架一個(gè)件模制,并作為殼體58的底部62上的垂直凸起形成。
止檔136是一平行六面體塊,因?yàn)槠涠痰臋M向大約為0.4mm的寬度,而被覆蓋在與焊點(diǎn)P9相關(guān)的葉片100,102的右側(cè)邊及分割物67的左內(nèi)側(cè)邊之間,這一焊點(diǎn)P9以該邊橫向向右為界。
止檔的高度大約為0.6mm,于是允許SD卡如圖中所示完全正確的插入。
然而,固體的止檔136是這樣縱向定位的,使得當(dāng)SD卡插入不正確時(shí),就是說(shuō)以其橫向邊68首先插入,防止了SD卡體向殼體58任何穿過(guò),下邊緣對(duì)應(yīng)于帶有下表面76的橫向邊緣68插入,然后碰觸止檔136的后橫向面138,如圖11中點(diǎn)劃線所示。
在沒(méi)有這一止檔時(shí),卡將部分穿入殼體58,并在傾斜的極性面98插入之前,將“壓碎”最后兩個(gè)接觸葉片的自由端102,這些端與焊點(diǎn)P3和P4相關(guān)。
為了防止這種破碎,另一解決方案是提供在每一葉片之下的絕緣中出現(xiàn)的孔或凹陷,但這時(shí)結(jié)果是葉片彎曲超過(guò)材料屈服點(diǎn),因而造成葉片永久的變形。因而這時(shí)還有自由接觸端與印刷電路板上表面或與位于連接器之下的電子元件碰撞的危險(xiǎn)。
應(yīng)當(dāng)注意,在傳統(tǒng)的MMC卡的情形下,其厚度小且處于臺(tái)階81和83之上“高”位置因而不會(huì)壓碎接觸葉片,即使插入不正確也不存在這種危險(xiǎn)。不正確插入的MMC卡的極向是通過(guò)傾斜的表面98實(shí)現(xiàn)的。
在SD卡縱向插入連接器正確位置期間,就是說(shuō)以其前橫向邊緣66首先穿過(guò)連接器,并使其上表面74朝上,位于接觸焊點(diǎn)P9和縱向邊72之間并在切角64處終止的塑料分割物67,將承擔(dān)碰觸縱向臂90的后端橫向邊91的危險(xiǎn)。
為了克服這一缺陷并進(jìn)一步改進(jìn)連接器的人體工程學(xué),在其后自由端附近的臂90的內(nèi)縱向邊95中提供切除93(例如參見(jiàn)圖1和4),這防止了分割物67的這種鄰接,直到SD卡擠入臺(tái)階81和83的導(dǎo)向接觸。
根據(jù)本發(fā)明的連接器還包括一開(kāi)關(guān)140,用于檢測(cè)SD卡的寫(xiě)保護(hù)指示器69的縱向位置。
為此,開(kāi)關(guān)140具有結(jié)合到金屬或金屬化蓋54中稱為固定接觸葉片142,以及由絕緣支架52攜帶的移動(dòng)檢測(cè)葉片144。如以下的說(shuō)明,葉片142在開(kāi)關(guān)的操作原理中稱為固定葉片,但它有能力承受彈性變形,以便在卡插入和/或抽取期間避免“硬點(diǎn)”,使其能夠獲得對(duì)插入卡的尺寸容限。
如在圖1,16和17中可見(jiàn),蓋54的左側(cè)緣120有一切除的縱向固定葉片,向外橫向輕微變形。作為蓋54的一部分,開(kāi)關(guān)140的固定葉片142通過(guò)其焊接接頭132和134連接到作為蓋54的電接地。此外,這一葉片142是“自由”的,就是說(shuō)它與蓋制成一件。
移動(dòng)葉片144有縱向整體指向并包括用于裝配和連接的一前腳146,它垂直向下延伸,覆蓋在為此在絕緣支架52中側(cè)邊80附近形成的一互補(bǔ)的孔中。腳146有一連接接頭147,用來(lái)焊接或插入到一個(gè)孔中,與印刷電路板相關(guān)的導(dǎo)電軌跡接觸。
在插入腳146之上,移動(dòng)葉片通過(guò)彈性可變形的分支148縱向向后延伸,終止在彎曲的檢測(cè)部分150,其凸起側(cè)在SD卡的左縱向邊70的方向面向內(nèi)(參見(jiàn)圖19和20)。
在彎曲部分150之上,移動(dòng)葉片144具有接觸接頭152,能夠與固定接觸葉片142的面向的內(nèi)表面部分143電接觸。
在如圖19所示休止時(shí),檢測(cè)葉片144的位置通過(guò)輕微的預(yù)應(yīng)力確定,借助于此接頭152擠向絕緣支架52的固定面154。
在對(duì)應(yīng)于保護(hù)指示器67的后位置的這一休止位置,開(kāi)關(guān)處于其正常的“開(kāi)”的狀態(tài),其中當(dāng)指示器67處于在圖20中可見(jiàn)的前位時(shí)其為關(guān)閉。
為了保證無(wú)論是制造還是就位檢測(cè)開(kāi)關(guān)140允差的狀態(tài)變化,兩個(gè)葉片,即固定葉片142和移動(dòng)葉片144,的尺寸和定位是這樣的,使得當(dāng)開(kāi)關(guān)處于關(guān)閉的工作位置時(shí),固定葉片142通過(guò)接觸接頭152稍微向外彈性變形,如在圖20中可見(jiàn)。
在圖4,10和11中具體可見(jiàn),移動(dòng)葉片144放置在左側(cè)縱向邊80,88切除145中。這樣,絕緣支架52兩個(gè)側(cè)面橫向相對(duì)的部分的寬度相等,且開(kāi)關(guān)140能夠裝配,而不會(huì)使連接器的最小和小寬度增加。最小橫向?qū)挾仁菑目ǖ某叽绾蛯?dǎo)向卡所需的塑料最小結(jié)構(gòu)安裝量得到的。
如果葉片沿絕緣支架右邊對(duì)稱裝配,則能夠以相同的方式產(chǎn)生一開(kāi)關(guān),用于檢測(cè)卡向連接器的插入。
每一接觸葉片的一般設(shè)計(jì),其中之一示于圖21中,是已知的類型。具體來(lái)說(shuō),它具有安裝或裝配部分151,這部分位于水平面中并通過(guò)兩個(gè)插入接頭153向前延伸,這還有一種穩(wěn)定功能。每一接頭153按已知的方式設(shè)計(jì),向互補(bǔ)的插口155縱向插入,該插口向絕緣支架52的后橫向邊84中的后側(cè)開(kāi)口。
在安裝部分151之上,及兩個(gè)插入接頭152之間,每一葉片100有一向上傾斜的中間部分153,構(gòu)成葉片的彈性彎曲體,并且其本身由自由接觸端部分102延伸,隨其向上指向的凸起側(cè)彎曲。
如上所述,為了允許與所有接觸焊點(diǎn)Pi連接,每一接觸部分102的寬度很小而等于0.5mm。
為了安裝每一葉片100,151,153,并允許其承受垂直向下的彈性變形,底部62的上表面有一通槽158,其本身由遮蔽的底部160界定。
與接觸部分102的端邊159一致,絕緣支架有一作為對(duì)于底部62的離隙形成的“盒子”162。每一盒子縱向向后開(kāi)口,以便允許邊159在接觸葉片插入到絕緣支架52中的位置期間在其中被自由插入(參見(jiàn)圖12)。
盒子162的內(nèi)部上表面164是斜向的,以便使安裝時(shí)較易于插入。
如圖22中可見(jiàn),在安裝位置和休止處,葉片輕微預(yù)加彈性應(yīng)力,使接觸部分的上表面對(duì)斜面164垂直向上壓擠,從而限定接觸部分102在底部62之上突出的精確的高度。
盒子的底部與端邊159一致垂直向下開(kāi)口,使得如圖23和24中可見(jiàn),當(dāng)接觸葉片彎曲時(shí),后者能夠插入到其中。
圖25示出接觸葉片100條帶166的部分,用于根據(jù)本發(fā)明連接器制造的類型。
葉片通過(guò)已知的方式連續(xù)的切割,折疊和/或彎曲和涂敷而制造,步驟從金屬材料薄條帶166開(kāi)始。
在各制造步驟之后,這樣所有葉片屬于相同的條帶166并由鏈接帶或邊界188結(jié)合在一起,每一通過(guò)一對(duì)長(zhǎng)的很小寬度很小的縱向帶170。
帶170的端頭172結(jié)合到安裝部分51的后部分(當(dāng)考慮圖25時(shí)向右側(cè)),每一帶有一斷裂起動(dòng)器174。
這樣,使用一系列連續(xù)的接觸條帶,在本發(fā)明的情形下,它們九個(gè)接觸葉片成一組縱向插入絕緣支架52,事先無(wú)需分開(kāi)每一葉片,就是說(shuō)所有插入用于連接器制造的同一絕緣支架的葉片,屬于同一批次,并且從它們的尺寸特征而言是均質(zhì)的,從而保證了出口或連接接頭104很好的共面。
在插入期間,并考慮九個(gè)葉片不同的縱向位置,對(duì)于與焊點(diǎn)P9及然后是P3和P4相關(guān)的葉片的鏈接帶170,通過(guò)頂撞而變形,使得在葉片100從它們的帶170分開(kāi)之前,借助于一自動(dòng)插入工具(未示出)允許所有葉片充分向鄰接插入。
通過(guò)對(duì)帶執(zhí)行交替的彎曲操作而破碎起動(dòng)器174,進(jìn)行分開(kāi)的操作。
這樣所有葉片在本發(fā)明的意義下肯定是均質(zhì)的,因?yàn)樗鼈兌紒?lái)自一個(gè)材料條帶并由相同的切割工具形成,對(duì)這一工具的設(shè)置沒(méi)有修改。
應(yīng)當(dāng)注意,剛剛說(shuō)明的根據(jù)本發(fā)明連接器的實(shí)施例,其中接觸葉片100從后插入,它們的出口或連接接頭104指向后,優(yōu)點(diǎn)是使連接器50在印刷電路板上的足跡最小化,特別是通過(guò)優(yōu)化對(duì)于卡的橫向止檔面78與連接器的前橫向面86之間的總長(zhǎng)度。
本發(fā)明不限于剛剛說(shuō)明的基本實(shí)施例。
還能夠結(jié)合到用于以類似于文獻(xiàn)WO-A-00/17806(ITTMANUFACTURING ENTERPRISES INC.)中所述的方式同時(shí)連接MICROSIM卡的連接器裝置。
這種雙連接器型的實(shí)施例示于圖26到31。
在圖26到29所示的第一實(shí)施例中,MICROSIM卡設(shè)計(jì)為覆蓋在連接器50’中,當(dāng)考慮圖26到28時(shí)該連接器“向上”放置,就是說(shuō)如同用于SD卡的主連接器50,連接器50’和連接器50共用絕緣支架52,其后部分52’被修改,并對(duì)于底部62的水平面降低,以便構(gòu)成殼體58’,該殼體設(shè)計(jì)為取得MICROSIM卡,且其中排布接觸葉片102’,其連接出口104’橫向指向共用的絕緣支架52,52’任何之一,其下部構(gòu)成用于連接器50’的絕緣支架52’,如在圖29中具體可見(jiàn)。
連接器50’有其自己的鉸接蓋罩54’,其設(shè)計(jì)在WO-A-01/61790(ITT MANUFACTURING ENTERPRISES INC.)中有述。
當(dāng)蓋54’處于如圖所示的閉合位置時(shí),蓋54’的上表面對(duì)于完成了的連接器50的殼體58的底部62的平面垂直向下偏移,以便通過(guò)后端部導(dǎo)向SD卡。
這種情形下,圖26到29中所示,連接器50沒(méi)有如前的蓋54,以及在其縱向插入期間SD卡及其導(dǎo)向垂直向上保持,由裝有絕緣體52,52’的水平指向的上導(dǎo)向接頭176和178提供。
為了較容易插入卡SD,還可看到連接器50’的蓋54’有兩個(gè)垂直指向側(cè)導(dǎo)向接頭180’,182’,它們與蓋54制成一件,提供切割和彎曲產(chǎn)生。
置于用于位于葉片100的接觸端102的后部(就是說(shuō)當(dāng)考慮圖26時(shí)位于右側(cè)的部件)的SD卡的主連接器50的部件由連接器50’“占據(jù)”,當(dāng)然,與參照?qǐng)D1到25以上所述單個(gè)連接器的實(shí)施例比較,接觸葉片100以相反的方式被縱向安裝。
這樣,葉片從前向后被縱向插入,就是說(shuō)在圖26和29中所指的方向L2。
當(dāng)然,盒子162的指向也被反向,且殼體58在前部縱向以其為界的垂直指向的橫向底壁78有孔184,用于在它們通過(guò)在方向L2縱向插入安裝時(shí),允許葉片100的接觸端102通過(guò)它。
在圖30到32所示的雙連接器的第二實(shí)施例中,用于MICROSIM卡的連接器50’位于連接器50的絕緣體52下表面57之下,如先前的例子那樣,連接器取得SD卡且本身位于上部。
本實(shí)施例中,取得SD卡的連接器50的接觸葉片100,是從前部插入的類型,由此可得到一些優(yōu)點(diǎn)并在以下說(shuō)明。在這些優(yōu)點(diǎn)之中,面56與57之間絕緣支架52的總高度小而為2.5mm。
為了構(gòu)成連接器50’的支架52’,在表面57之下突出的絕緣部件從這一平面突出大約0.7mm,就是說(shuō)分開(kāi)表面57與57’的距離大約為0.7mm。
突出部分52還可裝配到攜帶連接器50的印刷電路板中的一窗口或切口。如果希望降進(jìn)一步降低連接器總高度,就不必裝設(shè)蓋54’。
關(guān)于連接器50,接頭176和178也可裝配到另一印刷電路板中的互補(bǔ)孔中,因而不會(huì)增加組件的總高度,然后雙連接器50-50’夾在分開(kāi)2.5mm的兩個(gè)印刷電路板相對(duì)面之間。
根據(jù)另一實(shí)施例,還能夠以焊點(diǎn)大約為0.2mm的一金屬蓋54代替接頭176和178,即小于模制接頭176和178大約0.4mm的厚度。
圖33到40中所示的實(shí)施例是根據(jù)本發(fā)明圖1到20中所示第一實(shí)施例的另一版本,它首先有一葉片用于在縱向位置保持或鎖定SD卡,該葉片設(shè)計(jì)為與卡中凹口75嚙合。
鎖定葉片184最好與蓋54制成為一體,所述葉片按開(kāi)關(guān)140固定葉片142相同的方式在側(cè)緣或壁122中形成。
葉片184向后縱向延伸并在其自由端有一V-形凹口186,其V的頂部在橫向指向連接器內(nèi)部,面向有凹口75的SD卡右側(cè)縱向邊72。
在靜止時(shí),就是說(shuō)在沒(méi)有卡時(shí),掣子186位于連接器的內(nèi)部,由于凹口188形成在絕緣支架(參見(jiàn)圖35)內(nèi)部,這凹口縱向定位使得當(dāng)后者處于接觸位置時(shí)位于SD卡中凹口75的右側(cè),如在圖37中可見(jiàn)。
當(dāng)SD卡處于連接器50中的接觸位置時(shí),掣子186被帶到凹口75中(參見(jiàn)圖38)。
在向連接器插入SD卡期間,掣子186自動(dòng)咬入凹口75。
掣子186的V-形部件與SD卡的切角64嚙合,這允許掣子186通過(guò)由葉片184施加的低阻力逐漸移動(dòng)到旁邊。
在SD卡縱向向后抽出期間,從凹口75釋放掣子的力比較高,因?yàn)閂-形部件這時(shí)與凹口75的直角邊嚙合。
當(dāng)然,V-凹口186分支角度的選擇使得能夠通過(guò)指定釋放掣子186的值而“調(diào)節(jié)”。
當(dāng)MMC卡已經(jīng)插入到連接器時(shí),帶有其掣子186的葉片184以當(dāng)SD卡插入的情形下同樣的方式在橫向向外移動(dòng)到一旁,且掣子186這時(shí)與MMC卡的右縱向邊72嚙合,由葉片184保持對(duì)其彈性預(yù)應(yīng)力,這樣構(gòu)成卡的摩擦制動(dòng)。
當(dāng)然,如前所述,在這種結(jié)構(gòu)中通過(guò)從蓋54的壁122將其切除產(chǎn)生開(kāi)關(guān)的葉片之一,不能產(chǎn)生用于檢測(cè)卡在連接器中接觸位置存在的開(kāi)關(guān)。
這樣圖33到40所示的實(shí)施例提供了一種開(kāi)關(guān)190,用于在連接器的前縱向端附近的接觸位置,檢測(cè)MMC或SD卡的插入端和存在。
開(kāi)關(guān)190有一“固定”葉片192,類似于開(kāi)關(guān)140的葉片142,與蓋54制成為一件,通過(guò)切割和彎曲形成,這在圖39和40中接頭詳細(xì)可見(jiàn)。
這樣,葉片192位于面向在絕緣支架52的前橫向壁中形成的切除195的橫向垂直面,使得位于面向開(kāi)關(guān)190的移動(dòng)葉片194,這是類似于開(kāi)關(guān)140的移動(dòng)葉片144的設(shè)計(jì),并且具體來(lái)說(shuō)有一連接腳196,197,凸起啟動(dòng)部分200和自由端接觸接頭202。
本實(shí)施例中,金屬或金屬化蓋54構(gòu)成共用的連接,帶有印刷電路板上的接地軌跡,用于通過(guò)其“固定”葉片142和192的開(kāi)關(guān)140和190。
如在圖36中詳細(xì)可見(jiàn),當(dāng)開(kāi)關(guān)處于休止時(shí)接觸接頭202彈性壓向的承受面204,最好在一盒子162中制成,使得這一面204位于SD卡或MMC卡之下,這樣使得能夠降低當(dāng)卡C處于工作位置或接觸位置時(shí)開(kāi)關(guān)的超程。
類似于圖1到15所述和所示,現(xiàn)在將在圖41和51描述和示出單個(gè)連接器的第一實(shí)施例,該實(shí)施例中接觸葉片100在圖44中縱向向后在方向L2插入,它們的連接接頭或出口104指向前方。
如果與帶有指向后部的出口的版本比較,帶有指向前部的出口104的這一版本的優(yōu)點(diǎn)是,降低了連接器的總厚度。這里,連接器處于第一結(jié)構(gòu),其中卡C上的接觸焊點(diǎn)Pi如前那樣指向印刷電路板,就是說(shuō)殼體58向上開(kāi)口。
出口104指向前部的連接器的另一版本示于圖52及隨后的附圖中,該版本中卡上的接觸焊點(diǎn)Pi指向離開(kāi)印刷電路板,就是說(shuō)向上,用于絕緣支架的殼體58整個(gè)向下指向印刷電路板的上表面。
在圖41到51的版本中,包括SD卡厚度2.1mm(加或減0.15mm)及蓋54的厚度0.2mm的連接器總厚度為2.7mm。
圖52和隨后的附圖所示的版本中,總厚度為2.5mm,這時(shí)卡的垂直保持由印刷電路板向下提供。等于2.5mm低高度的這一連接器可取得其最大高度為2.1+0.15=2.25mm的SD卡。
如在圖中所見(jiàn),具體是在圖41到43,連接器50的總長(zhǎng)度,更具體來(lái)說(shuō)是以其橫向面84和86為界的絕緣支架52的主要部分的長(zhǎng)度較大,以便使后部的塊220允許接觸葉片100,102通過(guò)在方向L2縱向插入被安裝。
如在圖42和43可見(jiàn),盒子162當(dāng)然在縱向反向,并與位于右側(cè)更遠(yuǎn)的接觸葉片100相關(guān)的一個(gè)構(gòu)成止檔136,用于對(duì)帶有其后橫向止檔面138的SD卡的插入定極向。
參見(jiàn)帶有向后指向的出口104版本的圖22到24,可以看到,接觸100的柔性分支157及其用于將其固定在絕緣體52中的部件151,位于SD卡下表面76平面之下,即帶有0.7mm的厚度或高度“H”,這包括對(duì)于接觸的厚度0.2mm和接觸葉片151上下兩側(cè)塑料的0.25mm。
還可以看到,葉片100的自由接觸102變形從葉片的柔性分支157的平面伸出至少0.7mm,以保證端頭102與SD卡上的焊點(diǎn)Pi接觸,不會(huì)使所述卡的下表面接觸到柔性分支157,以防止會(huì)由此發(fā)生的電接觸的損失。
因?yàn)镾D卡的設(shè)計(jì)指出,絕緣支架的平面62與83之間有0.7mm的高度,葉片100及絕緣支架的空腔158的設(shè)計(jì),已通過(guò)修改通常用于MICROSIM卡連接器的當(dāng)前對(duì)于“鉤狀物”型電接觸葉片所采用的設(shè)計(jì)而被優(yōu)化,例如這些在文獻(xiàn)WO-A-00/17805和WO-A-00/17806中有述。
在圖22所示的休止?fàn)顟B(tài),柔性分支57以對(duì)于水平出10°角度向卡上的焊點(diǎn)傾斜,以盡可能減小端頭102的接觸點(diǎn)與柔性分支157之間的高度,同時(shí)仍然保證接觸點(diǎn)102對(duì)于SD卡或MMC卡上的導(dǎo)電焊點(diǎn)接觸的平面有大約0.5mm的超程、在圖23所示的每一葉片的工作位置,柔性分支157由接近水平的彈性變形返回。
根據(jù)先有技術(shù),如果已經(jīng)采用一種設(shè)計(jì),其中空腔158在絕緣支架的下表面57向下開(kāi)口,則為了防止在彈性變形位置的分支157與端頭159與印刷電路板的上表面碰撞,可能必須一方面在休止?fàn)顟B(tài)的分支157的傾斜角度明顯降低(就是說(shuō)在這一休止位,以電接觸可靠性的損失,接觸點(diǎn)102的超程高度被降低),或者另一方面,對(duì)于接觸葉片100的區(qū)域151與絕緣支架的下表面57之間的厚度顯著增加,就是說(shuō)連接器的總厚度必須增加。
如果我們現(xiàn)在比較這一設(shè)計(jì)與圖49到51所示指向前方的出口104的設(shè)計(jì),則可看到,位于SD或MMC卡之下的絕緣支架的底部的高度“h”降低到0.25mm。
這一非常薄的底226的堅(jiān)固性在縱向是由梁222提供的(參見(jiàn)圖42),柔性分支157位于其間并且其終止在盒子162中。
另一方面,薄底226對(duì)絕緣支架橫向的堅(jiān)固性沒(méi)有作用,因?yàn)榱褐g沒(méi)有橫向鏈接。
還可看到,其部件151縱向插入葉片保持區(qū)域,位于絕緣支架52前部的塊220中,超過(guò)由橫向面78和86界定的4mm長(zhǎng)度。
這一設(shè)計(jì)的主要特性如下。
這一區(qū)域中對(duì)絕緣支架沒(méi)有高度方面的限制,其可直到絕緣支架52的上層,即2.5mm。
然而在附圖中可見(jiàn),為了避免可能削弱模制的質(zhì)量的材料過(guò)分大的厚度,不能示于所有這樣的高度。這樣,塊220在上方以對(duì)于支架52上表面56垂直后退的上表面224為界。
由于這一區(qū)域不位于SD或MMC卡之下,因而對(duì)葉片保持區(qū)域151的位置沒(méi)有尺寸上的約束。
帶有與接觸葉片相關(guān)的自由端102的SD或MMC卡上每一焊點(diǎn)Pi的接觸平面,位于從絕緣支架下表面57的0.7+0.25=0.95mm處。
這一0.95mm值類似于為MICROSIM卡開(kāi)發(fā)的連接器中使用的絕緣體(1mm)的厚度,并對(duì)此接觸保持區(qū)域之下的材料厚度等于0.25mm,且對(duì)此絕緣支架的空腔從卡上的導(dǎo)電焊點(diǎn)Pi指向外。
接觸葉片的區(qū)域151的下表面對(duì)應(yīng)于厚度0.25mm的薄底226的上表面。因而應(yīng)注意保證這一保持區(qū)域完全位于卡的止檔面78之上,使得分開(kāi)SD卡上的焊點(diǎn)Pi的高度為0.6或0.7mm的分割物67不與后者碰撞。
葉片100的自由端102在圖49所示的休止?fàn)顟B(tài)超程0.5mm。
這樣,圖49到51所示的接觸葉片100的動(dòng)力學(xué)變形,與由于連接MICROSIM卡已知的設(shè)計(jì)中使用的“鉤狀”型接觸葉片等同。
由于上表面224高度沒(méi)有限制,接觸葉片保持區(qū)域151上的塑料厚度很大,例如在附圖中所示的實(shí)施例中大約為1.2mm,使絕緣支架有很大的橫向堅(jiān)固性。
此外,由于覆蓋接觸葉片的空腔向下開(kāi)放,這對(duì)每一接觸葉片在它們?cè)诜较騆2縱向插入期間每一接觸葉片自由端102和彈性分支157,提供了自然通道。
圖41及隨后的附圖中所示的蓋54整個(gè)類似于先前所述的蓋54,所不同在于放置在蓋的后部的其接頭132和134,使得在焊接到印刷電路板之后,能夠使連接器的緊固和機(jī)械特性平衡。
最后,如在圖53和54中可見(jiàn),絕緣支架52還可被“翻轉(zhuǎn)”,使得表面57指向上,以便取出帶有其導(dǎo)電焊點(diǎn)Pi的SD卡,后者還指向上方,就是說(shuō)離開(kāi)印刷電路板上表面。
由于其旁路形成部分120和122的封閉形狀及對(duì)電磁屏蔽的作用,該連接器的這一實(shí)施例還提供了蓋或板54,其主要功能具體是保證縱向臂88和90的剛性。
通過(guò)咬接到絕緣支架52的表面57,蓋54被垂直安裝,這種情形下當(dāng)連接器處于在印刷電路板上表面安裝位置時(shí),絕緣支架52指向上方。
蓋54上板60的0.2mm厚度在絕緣支架52的表面57與這種情形下指向下方厚度0.25mm的薄底或網(wǎng)的另一面之間。
如在圖54和57中可見(jiàn),接觸葉片100,102的出口端104當(dāng)然被修改,如同在開(kāi)關(guān)140移動(dòng)葉片144的出口焊點(diǎn)146,147那樣。
權(quán)利要求
1.一種電連接器(50),包括一個(gè)由絕緣材料制成的支架(52),該支架規(guī)定了用于矩形外形的接觸式存儲(chǔ)卡(C)的上表面(56)中開(kāi)放的殼體(58),在卡的下主表面(76)有一系列平行縱向?qū)щ姾更c(diǎn)(Pi),這些焊點(diǎn)以非規(guī)則橫向分布排布在卡的橫向邊緣(66)附近,并且其每一個(gè)與一電接觸葉片(100)的放置在支架(52)中殼體底部(62)中的自由連接端(102)嚙合,電接觸葉片(100)由支架攜帶并屬于一系列平行縱向葉片(100),其每一個(gè)通過(guò)將其在縱向插入的操作裝配到支架,并包括這樣的類型,其中當(dāng)卡(C)在其接觸位置時(shí),接觸葉片每一自由端(102)與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電焊點(diǎn)(Pi)規(guī)定了一接觸點(diǎn),至少兩個(gè)接觸點(diǎn)是彼此相對(duì)縱向偏移的,其特征在于,所有所述接觸葉片(100,102)相同并以與卡上的導(dǎo)電焊點(diǎn)(Pi)的分布相容的不變的橫向間距(E)排布,使其允許在單個(gè)插入操作中所述葉片同時(shí)適配。
2.根據(jù)前一權(quán)利要求的電連接器,其特征在于,卡是MMC類型的卡,特別是SD類型的卡,其中屬于一對(duì)相繼導(dǎo)電焊點(diǎn)的至少兩個(gè)焊點(diǎn)由一個(gè)絕緣分割物(67)分開(kāi),該分割物對(duì)于導(dǎo)電焊點(diǎn)(Pi)自由下接觸面基本平放在其中的水平面垂直向下凸起。
3.根據(jù)前一權(quán)利要求的連接器,其特征在于,所有所述分割物(67)垂直向下由下邊緣界定,該邊緣與卡的下表面(76)共面,其在接觸位置垂直抵住殼體(58)的底部(62)的上表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3任何之一的連接器,其特征在于,所述相同的接觸葉片(100,102)以不變的間距(E)排布,該間距的值在2.35與2.45mm之間選擇。
5.根據(jù)前一權(quán)利要求的連接器,其特征在于,所述相同的接觸葉片(100,102)以2.4mm不變的間距(E)排布。
6.根據(jù)前一權(quán)利要求的連接器,其特征在于,從殼體(58)底部(62)上表面平面垂直向上凸起的每一接觸葉片的自由接觸端的橫向?qū)挾葹?.5mm。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求任何之一的連接器,其特征在于,殼體(58)覆蓋卡(C)至少一部分,該卡平行于卡的整個(gè)平面的方向縱向插入殼體(58)并由底部邊緣(78)橫向界定,對(duì)該邊緣卡(C)的所述橫向邊緣(66)與其相鄰,以便限定卡的接觸位置。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求任何之一的連接器,其特征在于,每一所述接觸葉片(100),因而其自由接觸端(102),對(duì)于絕緣支架(52,78)的縱向位置,由在插入操作之后與對(duì)對(duì)應(yīng)的絕緣支架部分相對(duì)的縱向相鄰的接觸葉片部分確定。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求任何之一的連接器,其特征在于,卡(C)的所述橫向邊緣(66)有一大約45°的切角(64),用于與在殼體(58)底部橫向邊緣(78)端部之一形成的傾斜45°的對(duì)應(yīng)的表面(98)嚙合,以便構(gòu)成規(guī)定卡(C)在連接器(50)的殼體(58)中正確位置的極向裝置。
10.根據(jù)前一權(quán)利要求結(jié)合權(quán)利要求7的連接器,其特征在于,具有一止檔(136),作為殼體底部(62)中的一凸起形成,并當(dāng)考慮卡的縱向插入方向時(shí)與接觸葉片之一橫向相鄰放置,在其自由接觸端(102)和后者的上游附近,使得當(dāng)卡按所述正確方向已插入時(shí),由兩個(gè)相繼分割物(67)之間的自由接觸端覆蓋,以及使得與卡的橫向表面部分(68)嚙合,以防止當(dāng)后者沒(méi)有按所述正確方向插入時(shí)卡的完全縱向插入。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求任何之一的連接器,其特征在于,連接器包括一金屬蓋(54),用于保持卡(C)在殼體(58)中,其在卡(C)的上表面(74)延伸并具有與蓋作為一件制成的接觸葉片(142),該葉片屬于開(kāi)關(guān)(140),用于檢測(cè)SD卡的寫(xiě)保護(hù)裝置(65,69)狀態(tài)。
12.根據(jù)前一權(quán)利要求的連接器,其特征在于蓋(54)有一彈性可變形葉片(184,186),用于鎖定SD卡在接觸位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的連接器,其特征在于,蓋包括一彈性可變形葉片(192),屬于一開(kāi)關(guān)(190),用于檢測(cè)卡(C)的插入端進(jìn)入連接器。
14.根據(jù)權(quán)利要求11到13任何之一的連接器,其特征在于,蓋具有側(cè)緣(120,122,124,126,133,135),賦予并增強(qiáng)絕緣支架互補(bǔ)的側(cè)向部件(80,82,88,90)。
15.根據(jù)以上權(quán)利要求任何之一的連接器,其特征在于,每一接觸葉片(100)在從其前自由接觸端(102)相對(duì)側(cè)上具有一后連接端(104),以及用于固定在絕緣支架(52)中的部分(151),其平放在SD卡下表面平面之下。
16.根據(jù)以上權(quán)利要求任何之一的連接器,其特征在于,其絕緣支架(52)通過(guò)模制由單件制成,與另一集成用于容納MICROSIM卡的連接器(50’)的絕緣支架(52’)共用。
17.根據(jù)以上權(quán)利要求任何之一的連接器,其特征在于,所述接觸葉片(100)同時(shí)插入絕緣支架(52),并屬于同一制造批次,以便具有均質(zhì)的尺寸特性。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電連接器(50),包括用于SD-型接觸存儲(chǔ)卡的一支架(52),在其下主面(76)具有一系列非規(guī)則橫向分布的接觸焊點(diǎn)(Pi),其每一個(gè)與一電接觸葉片(100)嚙合,葉片由支架攜帶并屬于一系列縱向平行葉片(100),其類型是其中葉片的每一自由端(102)以對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電焊點(diǎn)(Pi)定義一接觸點(diǎn),至少兩個(gè)接觸點(diǎn)縱向彼此相對(duì)偏移,其特征在于,所有接觸葉片(100,102)是等同的,并以同卡上的導(dǎo)電焊點(diǎn)(Pi)分布相容的固定橫向間距排布,以便允許所述葉片在單一插入操作中同時(shí)被適配。
文檔編號(hào)H01R13/64GK1496534SQ02806234
公開(kāi)日2004年5月12日 申請(qǐng)日期2002年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月9日
發(fā)明者赫維·布里克德, 赫維 布里克德, 皮扎德, 伊維維·皮扎德 申請(qǐng)人:Itt制造企業(yè)公司