CN1450690A - 减少作用力的卡连接器 - Google Patents

Abstract

在包括绝缘器(21)的连接器中，传导触点(11)由绝缘器固定，可打开和关闭的盖板(31)使卡与触点压紧接触。绝缘器有固定部分(21)，其一端能固定卡的一端。另一方面，盖板有一动作部分(33，33a)，它与卡的另一端啮合，当盖板关闭时，把卡向触点压紧。卡这样放置，使其面对绝缘器的主面(21a)，并与触点凸出主面的接触部分接触。盖板有一枢轴部分，它与绝缘器的另一端旋转啮合。

Description

减少作用力的卡连接器

本申请要求先前申请的JP 2002-105954的优先权，该申请公开作为本申请的参考。

技术领域

本发明涉及一种连接器(可称为“卡连接器”)，用于连接象小尺寸卡片一样的对象(此后称为“卡”)，例如SIM(用户识别模块)。

背景技术

这类连接器描述在日本未审查专利公报NO.H08-162199(JP8-162199A)的图11-16中，其典型结构参考图1和图2作说明。

图中的连接器包括一组传导触点311，安装触点311的绝缘器321，和盖板331，用来把卡341向绝缘器321的主面321a压紧，以保证卡341与触点311的电连接。每个触点311具有凸出绝缘器321的主面321a的接触部分313，在盖板331如图1所示打开的情况中，卡341安装在绝缘器321的主面321a，此时，一组卡341的接触部分(未画出)分别面对触点311的接触部分313。当盖板331如图2所示压下并闭合时，卡341向绝缘器321的主面321a压紧，使卡的接触部分与接触部分313紧密接触。

绝缘器321有一对支撑转轴325，它支撑盖板331在关闭方向I和打开方向II旋转，其中分别使盖板向主面321a压紧并关闭和离开主面321a打开。支撑旋转轴325分别凸出在绝缘器321的侧面321e，它垂直于主面321a。

当盖板331关闭时，有一个平面333面对主面321a，且有一对轴承335分别面对绝缘器321的侧面321e。轴承335相对于平面333垂直弯曲。每个轴承335有轴承孔335a与每个支撑轴承部分325啮合。

平板部分333还有一对啮合部分334，每个啮合部分334有啮合孔334a，用来与每个形成在绝缘器321侧面321c凸出的啮合部分328啮合。

假定触点部分313排成两行，每行三个，来估计关闭盖板331所需的作用力。这里假定从盖板331旋转中心至旋转末端的距离(基本上等于卡的长度)等于L，从旋转中心至两行中的触点313的距离分别等于L/3和2L/3。在这种情况下，方程(1)的关系成立：

P×L＝L/3×3p+2L/3×3p                (1)

其中p表示关闭盖板331所需的作用力。从方程(1)可知，按压盖板331的旋转末端来关闭盖板331所需的作用力p

p＝(L/3×3p+2L/3×3p)/L

＝3p                  (2)

上面提到的连接器使用了杠杆原理，但是，要明显的减少作用力是很困难的。

盖板331只由啮合部分334和凸出部分328啮合以保证卡314为压紧状态时锁住。如果啮合被不希望地释放时，盖板331很容易打开而不再保持压紧状态。此外，卡341可能非故意地从连接器掉下而损坏。

类似的技术描述在日本未审查专利公报NO.H10-144391(JP10-144391)中，但有同样的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能明显减少作用力的卡连接器。

本发明的基它目的随着描述的进行会变得很明显。

按照本发明的一个方面，提供用于连接卡的卡连接器。连接器包括绝缘器，它具有第一端，对着第一端的第二端和第一与第二端之间延伸的主面。卡设置于面对该主面。该连接器进一步包括由该绝缘器支撑的传导触点，它具有凸出主面的接触部分，使它与卡紧密接触，和包括可开关的盖板，用来使卡与接触部分压紧接触。盖板有一枢轴部分，它可与绝缘器的第一端啮合旋转。绝缘器具有在第二端的固定部分，以固定卡的另一端。盖板具有与卡的另一端啮合的动作部分，以便在盖板闭合时把卡向绝缘器的主面压紧。

附图说明

图1是常规卡连接器的侧视图，其中盖板是打开的；

图2是图1连接器的侧视图，其中盖板是关闭的；

图3是本发明的第一实施例的卡连接器的透视图，其中盖板是打开的；

图4是图3连接器的侧视图，其中盖板是打开的；

图5是图4连接器的侧视图，其中盖板关到一半；

图6是图5连接器的侧视图，其中盖板完全关闭；

图7是侧视图，用来说明图3至6的连接器的动作；

图8是本发明第二实施例的卡连接器的侧视图，其中盖板是打开的；

图9是图8连接器的侧视图。其中盖板关到一半；

图10是图8连接器的侧视图，其中盖板全关闭。

具体实施方式

参考图3至6，对本发明的第一实施例进行说明。

图中的连接器用于连接小尺寸的卡41，例如SIM卡，它是用于识别用户(如电话用户)的模块。该连接器包括六个传导触点11，通常为矩形的树脂绝缘器21，用来固定触点11，树脂或金属盖板31枢轴支撑在绝缘器21的第一端21-1。绝缘器21具有在第一端21-1和第一端对面的第二端21-2之间延伸的上表面或主面21a。

每个触点11具有弹簧叶片部分13，它凸出于绝缘器21的主面21a，和终端部分15，它连到触点部分13并从绝缘器21向外延伸。触点部分13具有弹性，并位于形成在绝缘器21的主面21a中的一组孔21e的每个孔的位置，触点部分13可通过孔21e在主面21a上下伸缩。

卡41具有适合于安装在绝缘器21的主面21a上的形状和尺寸，为了使卡41与连接器连接，卡41安放在绝缘器21的主面21a上。当卡41放在主面21a上时，卡41的卡接触部分(未画出)一一相应面对触点11的接触部分13。

绝缘器21的第二端21-2有一固定部分23，用于可移动地支撑卡41的一端41a。固定部分23有一垂直部分23a，它从绝缘器21的第二端21-2向上伸出，还有一水平部分23b，从垂直部分23a的上部的水平方向伸出，面对绝缘器21的主面21a。这样，固定部分23有一凹口24在主面21a和水平部分23b之间延伸，且横向打开。当卡41安装在绝缘器21的主面21a上时，卡41的一端41a插入凹口24，使卡41被水平部分23b锁住，以免与主面21a分离。绝缘器21有一对分别在第二端21-2附近两侧面21c的啮合凸出28，作为锁住盖板31的锁住部件。

绝缘器21具有一对形成在一端21-1上的侧面的支撑转轴25，每一支撑转轴25包括圆棒状的凸出，支撑轴25位于安装在绝缘器21的主面21a上的离卡的另一端部41b的端边缘41c的距离L1处。

盖板31具有平板形的盖主板33，和一对盖侧板35，它从一对盖主板33的侧边垂直弯曲，盖侧板35有一对分别与支撑轴25啮合的枢轴部分35a。每个枢轴部分35a是与支撑轴25相配的圆孔构成，用这样的结构，盖板31可围绕支撑轴在关闭方向I和打开方向II旋转，其中盖板分别向着绝缘器21的主面21a和离开绝缘器的主面21a运动。

盖板主板33部分包括有弹性的弹簧叶片部分33a，弹簧部分33a从面向绝缘器21的主面21a的表面凸出，并从盖板主板部分33延伸到枢轴部分35a。当盖板关闭时，弹簧部分33a作为把卡41向主面21a压紧的动作部分。弹簧部分33a有一自由端33b，它位于枢轴部分35a和旋转端31a之间相应的位置，后者是由操作者操作的动作部分。特别是自由端33b位于枢轴部分35a附近。

盖板31有一对形成在旋转端31a附近的啮合部分34，它分别从一对盖板主板33部分的侧边缘垂直弯曲。当盖板31关闭时，具有啮合孔34a的啮合部分34与啮合凸出28啮合。

下面描述连接卡41的操作。

首先参考图4，卡41的一端41a插入绝缘器21的孔23，同时盖板31打开。然后，卡41放在触点11的接触部分13上。结果，卡41相对于绝缘器21的主面21a稍有倾斜。

接下来参考图5，盖板绕支撑轴25旋转，此时，盖板主板33紧压卡41的端部边缘41c，强迫卡41的一端41a进入固定部分23的凹口24，弹簧部分33a的自由端33b与卡41的上表面接触。

当盖板31进一步旋转时，弹簧33a的自由端33b借助于杠杆原理，以支撑轴25作为支点，把卡41向绝缘器21的主面21a压紧。此时，卡41的一端41a被固定部分23的凹口固定，从而作为卡41的支撑点，这样，避免卡41的一端41a悬浮或与绝育器21的主面21a分离。

当盖板31如图6完全关闭时，啮合孔34a与啮合凸出28相啮合。因此，关闭状态的盖板31锁定于绝缘器21，且定位避免打开。此时，卡41由弹簧33a向下压紧，特别是自由端33b，作为动作部分基本上平行于绝缘器21的主面21a。这样，卡41与触点11的接触部分13紧压接触，换句话说，接触部分13以反作用力使其与卡41的接触部分接触。

参考图7来估计关闭盖板所需的作用力，假定接触部分布置成两行，每行三个，又假定卡41的两端41a和41b之间的距离为L，从一端41a至两行中的接触部分313的距离分别为L/3和2L/3，当盖板关闭时，力F从盖板31作用于卡41的端部边缘41c，此时，方程(3)成立：

F×L＝L/3×3p+2L/3×3p          (3)从方程(3)，求得力F为：

F＝(L/3×3p+2L/3×3p)/L

＝3p                 (4)

其中p代表图3和4中的每个接触部分13的反作用力。

连接器这样设计，当把卡41设置在绝缘器21的预定位置时，使支撑轴25位于离卡41的另一端41b处L/9的地方，为方便起见，假定从支撑轴25至盖板31的旋转端31a的距离为(L/9+L)，这样，方程(5)成立：

F×L/9＝P×(L/9+L)            (5)

其中p代表需关闭盖板31的作用力。

根据方程(5)，求得作用力p为：

p＝F×L/9(L/9+L)

＝F/10

＝3p/10                       (6)

与图2所述的常规连接器相比，需要关闭盖板的作用力减少到1/10。

参考图8至10描述本发明的第二实施例，同样的部件用相同的参考数字，在此将省略对其的描述。

图中的连接器用来连接卡41，如SIM卡。在连接器中，盖板31具有平板形的主板133和一对侧板135，它与盖板主板133相耦合。当盖板31关闭时，盖板主板133是覆盖卡41的上表面的一部分，侧板135分别面对绝缘器21的侧面21c，每一侧板135有一圆孔形成的枢轴部分135a，借助于把枢轴部分135a与支撑轴25相配合，盖板31可在关闭方向I和打开方向II绕支撑轴25旋转，其中盖板31分别向着绝缘器21的主面21a或离开绝缘器21的主面21a运动。

在盖板主板133中，接近支撑轴25的部分做成具有弹性的弹簧叶片133a，弹簧部分133a实际上与侧板135分开，当无外力作用时，大部分弹簧部分133c与盖板主板133的剩余部分对齐或同平面伸展，但是，弹簧133a的自由端133b稍向绝缘器21弯曲。

接下来，描述连接卡41的操作。

首先参考图8，卡41的一端41a插入绝缘器的固定部分23，同时盖板31打开。然后，卡41放在触点11的接触部分13，结果，卡41相对于主面21a稍有倾斜。

再参考图9，盖板31绕支撑轴25旋转，此时，弹簧133a压紧卡41的一端边缘41c，强迫卡41的一端41a进入固定部分23的凹口，同时把卡41向主面21a压紧。当盖板进一步旋转时，根据杠杆原理，弹簧133a把卡41向触点11的接触部分13压紧，此时，卡41的一端41a被固定部分23的凹口24固定，从而避免悬浮或与主面21a分离。

当盖板31如图10完全关闭时，弹簧133a的自由端133b与卡41的上表面压紧接触，这样，弹簧133a的自由端作为弹性动作把卡41向主面21a压紧，此时，支撑轴25位于弹簧133a作为动作部分的自由端133b与作为操作部分的旋转端31a之间的位置。此外，自由端133b位于接近支撑轴25的地方，但沿绝缘器离支撑轴25的距离为L2，因此，弹簧133a的压力和距离L2的旋转力距作用于关闭方向I。这样，无需提供保持盖板31于关闭状态的结构。

在这种状态中，卡41被弹簧133a向下压紧，特别是自由端133b作为动作部分基本上与主面21a平行。这样，卡41与触点11的接触部分13压紧接触，换句话说，触点11的接触部分13以反作用力与卡41的接触部分接触。

象第一例中的连接器一样(图3至7)，与图2的一般连接器相比，图8至10的连接器能明显减少关闭盖板所需的作用力。

Claims (15)

1.一种用于连接卡的连接器，包括：

绝缘器，它具有第一端，与第一端相对的第二端，主面，在所述第一端和第二端之间延伸，卡被放于面对主面；

传导触点，它由绝缘器固定并有凸出主面的接触部分，使其与卡接触；

可打开和关闭的盖板，用于把卡与接触部分压紧，盖板有一枢轴部分，它与绝缘器的第一端旋转啮合；

所说的绝缘器具有形成在第二端的固定部分来固定卡的一端；

所说的盖板具有与卡的另一端啮合的动作部分，当盖板关闭时，它把卡向绝缘器的主面压紧。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于所说的固定部分具有凹口，用来可移动地容纳卡的一端。

3.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于绝缘器具有形成在第一端的支撑轴，枢轴部分与支撑轴旋转啮合。

4.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于所说的盖板包括：

盖板主板，当盖板关闭时，它面对卡；

弹簧部分，它与盖板主板耦合，作为动作部分。

5.根据权利要求4所述的连接器，其特征在于当盖板半途关闭时，盖板主板把卡的的另一端向固定部分压紧。

6.根据权利要求4所述的连接器，其特征在于当盖板半途关闭时，弹簧部分把卡向绝缘器的主面压紧。

7.根据权利要求4所述的连接器，其特征在于当盖板半途关闭的，弹簧部分把卡的另一端向固定部分压紧。

8.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于当盖板关闭时，盖板具有位于接近固定部分的旋转端。

9.根据权利要求8所述的连接器，其特征在于动作部分位于枢轴部分和旋转端之间的位置。

10.根据权利要求9所述的连接器，其特征在于动作部分位于枢轴部分附近。

11.根据权利要求8所述的连接器，其特征在于盖板具有在旋转端附近的啮合部分，当盖板关闭时，绝缘器具有与盖板的啮合部分啮合的啮合部分，以便抑制盖板的打开。

12.根据权利要求11所述的连接器，其特征在于盖板的啮合部分有啮合孔，当盖板关闭时，绝缘器的啮合部分有插入啮合孔的啮合凸出。

13.根据权利要求8所述的连接器，其特征在于枢轴部分位于动作部份和旋转端之间的位置。

14.根据权利要求12所述的连接器，其特征在于动作部分位于枢轴部分的附近。

15.根据权利要求8所述的连接器，其特征在于枢轴部分和动作部分离旋转端的距离基本相等。

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