專(zhuān)利名稱(chēng):減少作用力的卡連接器的制作方法
本申請(qǐng)要求先前申請(qǐng)的JP 2002-105954的優(yōu)先權(quán),該申請(qǐng)公開(kāi)作為本申請(qǐng)的參考。
圖中的連接器包括一組傳導(dǎo)觸點(diǎn)311,安裝觸點(diǎn)311的絕緣器321,和蓋板331,用來(lái)把卡341向絕緣器321的主面321a壓緊,以保證卡341與觸點(diǎn)311的電連接。每個(gè)觸點(diǎn)311具有凸出絕緣器321的主面321a的接觸部分313,在蓋板331如
圖1所示打開(kāi)的情況中,卡341安裝在絕緣器321的主面321a,此時(shí),一組卡341的接觸部分(未畫(huà)出)分別面對(duì)觸點(diǎn)311的接觸部分313。當(dāng)蓋板331如圖2所示壓下并閉合時(shí),卡341向絕緣器321的主面321a壓緊,使卡的接觸部分與接觸部分313緊密接觸。
絕緣器321有一對(duì)支撐轉(zhuǎn)軸325,它支撐蓋板331在關(guān)閉方向I和打開(kāi)方向II旋轉(zhuǎn),其中分別使蓋板向主面321a壓緊并關(guān)閉和離開(kāi)主面321a打開(kāi)。支撐旋轉(zhuǎn)軸325分別凸出在絕緣器321的側(cè)面321e,它垂直于主面321a。
當(dāng)蓋板331關(guān)閉時(shí),有一個(gè)平面333面對(duì)主面321a,且有一對(duì)軸承335分別面對(duì)絕緣器321的側(cè)面321e。軸承335相對(duì)于平面333垂直彎曲。每個(gè)軸承335有軸承孔335a與每個(gè)支撐軸承部分325嚙合。
平板部分333還有一對(duì)嚙合部分334,每個(gè)嚙合部分334有嚙合孔334a,用來(lái)與每個(gè)形成在絕緣器321側(cè)面321c凸出的嚙合部分328嚙合。
假定觸點(diǎn)部分313排成兩行,每行三個(gè),來(lái)估計(jì)關(guān)閉蓋板331所需的作用力。這里假定從蓋板331旋轉(zhuǎn)中心至旋轉(zhuǎn)末端的距離(基本上等于卡的長(zhǎng)度)等于L,從旋轉(zhuǎn)中心至兩行中的觸點(diǎn)313的距離分別等于L/3和2L/3。在這種情況下,方程(1)的關(guān)系成立P×L=L/3×3p+2L/3×3p(1)其中p表示關(guān)閉蓋板331所需的作用力。從方程(1)可知,按壓蓋板331的旋轉(zhuǎn)末端來(lái)關(guān)閉蓋板331所需的作用力pp=(L/3×3p+2L/3×3p)/L=3p (2)上面提到的連接器使用了杠桿原理,但是,要明顯的減少作用力是很困難的。
蓋板331只由嚙合部分334和凸出部分328嚙合以保證卡314為壓緊狀態(tài)時(shí)鎖住。如果嚙合被不希望地釋放時(shí),蓋板331很容易打開(kāi)而不再保持壓緊狀態(tài)。此外,卡341可能非故意地從連接器掉下而損壞。
類(lèi)似的技術(shù)描述在日本未審查專(zhuān)利公報(bào)NO.H10-144391(JP10-144391)中,但有同樣的問(wèn)題。
本發(fā)明的基它目的隨著描述的進(jìn)行會(huì)變得很明顯。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面,提供用于連接卡的卡連接器。連接器包括絕緣器,它具有第一端,對(duì)著第一端的第二端和第一與第二端之間延伸的主面??ㄔO(shè)置于面對(duì)該主面。該連接器進(jìn)一步包括由該絕緣器支撐的傳導(dǎo)觸點(diǎn),它具有凸出主面的接觸部分,使它與卡緊密接觸,和包括可開(kāi)關(guān)的蓋板,用來(lái)使卡與接觸部分壓緊接觸。蓋板有一樞軸部分,它可與絕緣器的第一端嚙合旋轉(zhuǎn)。絕緣器具有在第二端的固定部分,以固定卡的另一端。蓋板具有與卡的另一端嚙合的動(dòng)作部分,以便在蓋板閉合時(shí)把卡向絕緣器的主面壓緊。
圖中的連接器用于連接小尺寸的卡41,例如SIM卡,它是用于識(shí)別用戶(hù)(如電話用戶(hù))的模塊。該連接器包括六個(gè)傳導(dǎo)觸點(diǎn)11,通常為矩形的樹(shù)脂絕緣器21,用來(lái)固定觸點(diǎn)11,樹(shù)脂或金屬蓋板31樞軸支撐在絕緣器21的第一端21-1。絕緣器21具有在第一端21-1和第一端對(duì)面的第二端21-2之間延伸的上表面或主面21a。
每個(gè)觸點(diǎn)11具有彈簧葉片部分13,它凸出于絕緣器21的主面21a,和終端部分15,它連到觸點(diǎn)部分13并從絕緣器21向外延伸。觸點(diǎn)部分13具有彈性,并位于形成在絕緣器21的主面21a中的一組孔21e的每個(gè)孔的位置,觸點(diǎn)部分13可通過(guò)孔21e在主面21a上下伸縮。
卡41具有適合于安裝在絕緣器21的主面21a上的形狀和尺寸,為了使卡41與連接器連接,卡41安放在絕緣器21的主面21a上。當(dāng)卡41放在主面21a上時(shí),卡41的卡接觸部分(未畫(huà)出)一一相應(yīng)面對(duì)觸點(diǎn)11的接觸部分13。
絕緣器21的第二端21-2有一固定部分23,用于可移動(dòng)地支撐卡41的一端41a。固定部分23有一垂直部分23a,它從絕緣器21的第二端21-2向上伸出,還有一水平部分23b,從垂直部分23a的上部的水平方向伸出,面對(duì)絕緣器21的主面21a。這樣,固定部分23有一凹口24在主面21a和水平部分23b之間延伸,且橫向打開(kāi)。當(dāng)卡41安裝在絕緣器21的主面21a上時(shí),卡41的一端41a插入凹口24,使卡41被水平部分23b鎖住,以免與主面21a分離。絕緣器21有一對(duì)分別在第二端21-2附近兩側(cè)面21c的嚙合凸出28,作為鎖住蓋板31的鎖住部件。
絕緣器21具有一對(duì)形成在一端21-1上的側(cè)面的支撐轉(zhuǎn)軸25,每一支撐轉(zhuǎn)軸25包括圓棒狀的凸出,支撐軸25位于安裝在絕緣器21的主面21a上的離卡的另一端部41b的端邊緣41c的距離L1處。
蓋板31具有平板形的蓋主板33,和一對(duì)蓋側(cè)板35,它從一對(duì)蓋主板33的側(cè)邊垂直彎曲,蓋側(cè)板35有一對(duì)分別與支撐軸25嚙合的樞軸部分35a。每個(gè)樞軸部分35a是與支撐軸25相配的圓孔構(gòu)成,用這樣的結(jié)構(gòu),蓋板31可圍繞支撐軸在關(guān)閉方向I和打開(kāi)方向II旋轉(zhuǎn),其中蓋板分別向著絕緣器21的主面21a和離開(kāi)絕緣器的主面21a運(yùn)動(dòng)。
蓋板主板33部分包括有彈性的彈簧葉片部分33a,彈簧部分33a從面向絕緣器21的主面21a的表面凸出,并從蓋板主板部分33延伸到樞軸部分35a。當(dāng)蓋板關(guān)閉時(shí),彈簧部分33a作為把卡41向主面21a壓緊的動(dòng)作部分。彈簧部分33a有一自由端33b,它位于樞軸部分35a和旋轉(zhuǎn)端31a之間相應(yīng)的位置,后者是由操作者操作的動(dòng)作部分。特別是自由端33b位于樞軸部分35a附近。
蓋板31有一對(duì)形成在旋轉(zhuǎn)端31a附近的嚙合部分34,它分別從一對(duì)蓋板主板33部分的側(cè)邊緣垂直彎曲。當(dāng)蓋板31關(guān)閉時(shí),具有嚙合孔34a的嚙合部分34與嚙合凸出28嚙合。
下面描述連接卡41的操作。
首先參考圖4,卡41的一端41a插入絕緣器21的孔23,同時(shí)蓋板31打開(kāi)。然后,卡41放在觸點(diǎn)11的接觸部分13上。結(jié)果,卡41相對(duì)于絕緣器21的主面21a稍有傾斜。
接下來(lái)參考圖5,蓋板繞支撐軸25旋轉(zhuǎn),此時(shí),蓋板主板33緊壓卡41的端部邊緣41c,強(qiáng)迫卡41的一端41a進(jìn)入固定部分23的凹口24,彈簧部分33a的自由端33b與卡41的上表面接觸。
當(dāng)蓋板31進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí),彈簧33a的自由端33b借助于杠桿原理,以支撐軸25作為支點(diǎn),把卡41向絕緣器21的主面21a壓緊。此時(shí),卡41的一端41a被固定部分23的凹口固定,從而作為卡41的支撐點(diǎn),這樣,避免卡41的一端41a懸浮或與絕育器21的主面21a分離。
當(dāng)蓋板31如圖6完全關(guān)閉時(shí),嚙合孔34a與嚙合凸出28相嚙合。因此,關(guān)閉狀態(tài)的蓋板31鎖定于絕緣器21,且定位避免打開(kāi)。此時(shí),卡41由彈簧33a向下壓緊,特別是自由端33b,作為動(dòng)作部分基本上平行于絕緣器21的主面21a。這樣,卡41與觸點(diǎn)11的接觸部分13緊壓接觸,換句話說(shuō),接觸部分13以反作用力使其與卡41的接觸部分接觸。
參考圖7來(lái)估計(jì)關(guān)閉蓋板所需的作用力,假定接觸部分布置成兩行,每行三個(gè),又假定卡41的兩端41a和41b之間的距離為L(zhǎng),從一端41a至兩行中的接觸部分313的距離分別為L(zhǎng)/3和2L/3,當(dāng)蓋板關(guān)閉時(shí),力F從蓋板31作用于卡41的端部邊緣41c,此時(shí),方程(3)成立F×L=L/3×3p+2L/3×3p (3)從方程(3),求得力F為F=(L/3×3p+2L/3×3p)/L=3p (4)其中p代表圖3和4中的每個(gè)接觸部分13的反作用力。
連接器這樣設(shè)計(jì),當(dāng)把卡41設(shè)置在絕緣器21的預(yù)定位置時(shí),使支撐軸25位于離卡41的另一端41b處L/9的地方,為方便起見(jiàn),假定從支撐軸25至蓋板31的旋轉(zhuǎn)端31a的距離為(L/9+L),這樣,方程(5)成立F×L/9=P×(L/9+L)(5)其中p代表需關(guān)閉蓋板31的作用力。
根據(jù)方程(5),求得作用力p為p=F×L/9(L/9+L)=F/10=3p/10 (6)
與圖2所述的常規(guī)連接器相比,需要關(guān)閉蓋板的作用力減少到1/10。
參考圖8至10描述本發(fā)明的第二實(shí)施例,同樣的部件用相同的參考數(shù)字,在此將省略對(duì)其的描述。
圖中的連接器用來(lái)連接卡41,如SIM卡。在連接器中,蓋板31具有平板形的主板133和一對(duì)側(cè)板135,它與蓋板主板133相耦合。當(dāng)蓋板31關(guān)閉時(shí),蓋板主板133是覆蓋卡41的上表面的一部分,側(cè)板135分別面對(duì)絕緣器21的側(cè)面21c,每一側(cè)板135有一圓孔形成的樞軸部分135a,借助于把樞軸部分135a與支撐軸25相配合,蓋板31可在關(guān)閉方向I和打開(kāi)方向II繞支撐軸25旋轉(zhuǎn),其中蓋板31分別向著絕緣器21的主面21a或離開(kāi)絕緣器21的主面21a運(yùn)動(dòng)。
在蓋板主板133中,接近支撐軸25的部分做成具有彈性的彈簧葉片133a,彈簧部分133a實(shí)際上與側(cè)板135分開(kāi),當(dāng)無(wú)外力作用時(shí),大部分彈簧部分133c與蓋板主板133的剩余部分對(duì)齊或同平面伸展,但是,彈簧133a的自由端133b稍向絕緣器21彎曲。
接下來(lái),描述連接卡41的操作。
首先參考圖8,卡41的一端41a插入絕緣器的固定部分23,同時(shí)蓋板31打開(kāi)。然后,卡41放在觸點(diǎn)11的接觸部分13,結(jié)果,卡41相對(duì)于主面21a稍有傾斜。
再參考圖9,蓋板31繞支撐軸25旋轉(zhuǎn),此時(shí),彈簧133a壓緊卡41的一端邊緣41c,強(qiáng)迫卡41的一端41a進(jìn)入固定部分23的凹口,同時(shí)把卡41向主面21a壓緊。當(dāng)蓋板進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí),根據(jù)杠桿原理,彈簧133a把卡41向觸點(diǎn)11的接觸部分13壓緊,此時(shí),卡41的一端41a被固定部分23的凹口24固定,從而避免懸浮或與主面21a分離。
當(dāng)蓋板31如圖10完全關(guān)閉時(shí),彈簧133a的自由端133b與卡41的上表面壓緊接觸,這樣,彈簧133a的自由端作為彈性動(dòng)作把卡41向主面21a壓緊,此時(shí),支撐軸25位于彈簧133a作為動(dòng)作部分的自由端133b與作為操作部分的旋轉(zhuǎn)端31a之間的位置。此外,自由端133b位于接近支撐軸25的地方,但沿絕緣器離支撐軸25的距離為L(zhǎng)2,因此,彈簧133a的壓力和距離L2的旋轉(zhuǎn)力距作用于關(guān)閉方向I。這樣,無(wú)需提供保持蓋板31于關(guān)閉狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。
在這種狀態(tài)中,卡41被彈簧133a向下壓緊,特別是自由端133b作為動(dòng)作部分基本上與主面21a平行。這樣,卡41與觸點(diǎn)11的接觸部分13壓緊接觸,換句話說(shuō),觸點(diǎn)11的接觸部分13以反作用力與卡41的接觸部分接觸。
象第一例中的連接器一樣(圖3至7),與圖2的一般連接器相比,圖8至10的連接器能明顯減少關(guān)閉蓋板所需的作用力。
權(quán)利要求
1.一種用于連接卡的連接器,包括絕緣器,它具有第一端,與第一端相對(duì)的第二端,主面,在所述第一端和第二端之間延伸,卡被放于面對(duì)主面;傳導(dǎo)觸點(diǎn),它由絕緣器固定并有凸出主面的接觸部分,使其與卡接觸;可打開(kāi)和關(guān)閉的蓋板,用于把卡與接觸部分壓緊,蓋板有一樞軸部分,它與絕緣器的第一端旋轉(zhuǎn)嚙合;所說(shuō)的絕緣器具有形成在第二端的固定部分來(lái)固定卡的一端;所說(shuō)的蓋板具有與卡的另一端嚙合的動(dòng)作部分,當(dāng)蓋板關(guān)閉時(shí),它把卡向絕緣器的主面壓緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器,其特征在于所說(shuō)的固定部分具有凹口,用來(lái)可移動(dòng)地容納卡的一端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器,其特征在于絕緣器具有形成在第一端的支撐軸,樞軸部分與支撐軸旋轉(zhuǎn)嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器,其特征在于所說(shuō)的蓋板包括蓋板主板,當(dāng)蓋板關(guān)閉時(shí),它面對(duì)卡;彈簧部分,它與蓋板主板耦合,作為動(dòng)作部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連接器,其特征在于當(dāng)蓋板半途關(guān)閉時(shí),蓋板主板把卡的的另一端向固定部分壓緊。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連接器,其特征在于當(dāng)蓋板半途關(guān)閉時(shí),彈簧部分把卡向絕緣器的主面壓緊。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連接器,其特征在于當(dāng)蓋板半途關(guān)閉的,彈簧部分把卡的另一端向固定部分壓緊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器,其特征在于當(dāng)蓋板關(guān)閉時(shí),蓋板具有位于接近固定部分的旋轉(zhuǎn)端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接器,其特征在于動(dòng)作部分位于樞軸部分和旋轉(zhuǎn)端之間的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的連接器,其特征在于動(dòng)作部分位于樞軸部分附近。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接器,其特征在于蓋板具有在旋轉(zhuǎn)端附近的嚙合部分,當(dāng)蓋板關(guān)閉時(shí),絕緣器具有與蓋板的嚙合部分嚙合的嚙合部分,以便抑制蓋板的打開(kāi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的連接器,其特征在于蓋板的嚙合部分有嚙合孔,當(dāng)蓋板關(guān)閉時(shí),絕緣器的嚙合部分有插入嚙合孔的嚙合凸出。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接器,其特征在于樞軸部分位于動(dòng)作部份和旋轉(zhuǎn)端之間的位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的連接器,其特征在于動(dòng)作部分位于樞軸部分的附近。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接器,其特征在于樞軸部分和動(dòng)作部分離旋轉(zhuǎn)端的距離基本相等。
全文摘要
在包括絕緣器(21)的連接器中,傳導(dǎo)觸點(diǎn)(11)由絕緣器固定,可打開(kāi)和關(guān)閉的蓋板(31)使卡與觸點(diǎn)壓緊接觸。絕緣器有固定部分(21),其一端能固定卡的一端。另一方面,蓋板有一動(dòng)作部分(33,33a),它與卡的另一端嚙合,當(dāng)蓋板關(guān)閉時(shí),把卡向觸點(diǎn)壓緊??ㄟ@樣放置,使其面對(duì)絕緣器的主面(21a),并與觸點(diǎn)凸出主面的接觸部分接觸。蓋板有一樞軸部分,它與絕緣器的另一端旋轉(zhuǎn)嚙合。
文檔編號(hào)H01R13/629GK1450690SQ0310953
公開(kāi)日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2003年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月9日
發(fā)明者松永章宏, 名取章, 島田昌明, 鈴木敬一郎 申請(qǐng)人:日本航空電子工業(yè)株式會(huì)社