CN100426593C - 电子卡连接器 - Google Patents

Abstract

一种电子卡连接器，用于使一电子卡与一电路板电性连接，其包含一屏蔽壳体、一绝缘插座、多个定位于绝缘插座上的导电端子及一退卡装置，屏蔽壳体包括有二相间隔的侧壁，侧壁间界定出一供电子卡进入的容置空间，每一侧壁形成有一导引电子卡以一插接方向进入容置空间的导引部，并借退卡装置以定位电子卡与便于电子卡的取出，而特点在于，屏蔽壳体除具有电磁波屏蔽功能外，并具有导引电子卡插入的功能，使其供电子卡插入的前端尺寸完全趋近于电子卡宽度，符合所应用的电子产品轻薄短小的设计趋势。

Description

电子卡连接器

技术领域

本发明关于一种电子卡连接器，特别是指一种应用于ExpressCard规格电子卡的连接器。

背景技术

已知由PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)所制定的PC电子卡已经广泛地应用于笔记型计算机的可携式电子装置、甚至桌上型计算机或其它电子产品上，以作为扩充功能或提供连接其它外围装置的接口。而基于各种电子产品轻薄化的设计趋势，并考虑电子卡携带上的方便性，PCMCIA更制定了一种比既有PC电子卡规格较轻、较薄，且更易于携带，同时能够符合热插拔及高速传输特性的ExpressCard规格的电子卡，并订出外观概呈L形而最大宽度为54mm(ExpressCard/54)，以及外观概呈长形而宽度为34mm(ExpressCard/34)两种规格的ExpressCard规格的电子卡。因此，为了适应此种ExpressCard规格的电子卡，对应的电子产品上即必须设置有供此种ExpressCard规格的电子卡插接的电子卡连接器。

如图15，简要地说明一种适应现有PC卡插接所需的电子卡连接器900的构造。连接器900通常包含一塑料材质制成的框体8，其具有一前端801及一后端802，框体8两侧间隔地设有由前端801至后端802方向延伸的二侧壁81，二侧壁81中间形成一供电子卡9进入的容置空间80，而各侧壁81相对内侧处各设有导槽(图未示)，以导引电子卡9的边缘移动，使电子卡9得以由前端801进入容置空间80当中，而连接器900在接近框体81后端处设有可与电子卡9上的对应多个接点接触并电性连接至电路板的多个导电端子(图未示)，在电子卡9完全插置于容置空间80后，经导电端子可使得电子卡9与电路板形成电性连接。

由于连接器900一般皆位于电子装置内，仅在电子装置外设有一供电子卡9插入的开口而已，为了使得电子卡9容易地自连接器900内退出，连接器900亦会设计一退卡机构，其具有一位于框体8一侧并同侧壁81方向延伸的传动杆82，及一位于后端802的顶杆83，顶杆83是可偏转地枢接在接近后端802的一连接侧壁81的连接部84上，并使顶杆83一端受传动杆82的连动，而另一端可用以与电子卡9接触，在电子卡9被推入容置空间80后，电子卡9将压迫顶杆83向后偏转而使传动杆82向前端801方向凸伸，退卡时，使用者可将传动杆82向后端802方向推送，电子卡9将被顶杆83推出容置空间80而可供取出。此外，为防止电子卡9在运作时的电磁干扰，通常会以一金属壳体(图未示)将整体结构加以包覆。

同样地，当应用于新规格的ExpressCard电子卡，理论上仍可套用上述的电子卡连接器的构造，但现今的可携式电子产品均以轻薄短小为设计主流的趋势要求下，对于电子卡连接器的尺寸要求更趋于小型化，以笔记型计算机为例，因外观周围面积极其有限，又希望能够同时容纳各种不同规格以供各种周边装置连接的连接端口(如打印机、USB、IEEE1394、RJ45及RCA影音插座...等等)的条件下，对于电子卡连接器的前端宽度尺寸更是要求能够极尽所能地趋近于电子卡的宽度，以期当电子卡连接器定位至电路板后所占的面积为最小而不会影响其它电子组件的配置，同时亦可使提供电子卡插入的开口相关结构不会占据笔记型计算机周围可用的面积而可容纳更多的连接端口配置。然而，若仍然套用前述适用于现有PC卡的电子卡连接器900的构造而言，由于皆具有塑料制的框体、位于框体外的退卡机构及金属壳体等结构，其前端的宽度明显地大于电子卡的宽度甚多，并无法满足上述趋近于电子卡宽度的设计要求。

发明内容

因此，本发明的目的，在于提供一种供电子卡插置的前端趋近于电子卡宽度尺寸的结构设计的电子卡连接器。

本发明的另一目的，在于提供一种针对ExpressCard规格的电子卡应用的连接器。

本发明电子卡连接器用于使一电子卡与一电路板电性连接，连接器包含一屏蔽壳体、一绝缘插座、多个导电端子及一退卡装置。

屏蔽壳体包括有相间隔的两侧壁，两侧壁间界定出一供电子卡进入的容置空间，并于二侧壁在该两侧壁长度方向上对应的一端中间构成一与容置空间相通的插口，而每一侧壁形成有一导引电子卡以一插接方向由插口进入容置空间的导引部。绝缘插座形成有多个端子通道，使绝缘插座定位于电路板并位于屏蔽壳体的与插口相反的一侧。退卡装置包括一定位于电路板上的基座、一相对于基座移动并可与电子卡接触的传动件、一提供传动件弹性复位作用的弹性件，以及一选择性地定位传动件与基座相对位置的止动件，借止动件的作用使传动件得以于一退卡位置与一进卡位置间反复改变。在电子卡由屏蔽壳体的插口被推入容置空间后可接触传动件并将其由退卡位置推至进卡位置而定位，且在电子卡再次被推入容置空间内而解除传动件于进卡位置的定位后，遂由传动件将电子卡推出插口而回复至退卡位置。

本发明的功效在于，屏蔽壳体除具有电磁波屏蔽功能外，并具有导引电子卡插入的功能，且其退卡装置亦依据电子卡的规格形状特性加以配置，使其供电子卡插入的前端尺寸完全趋近于电子卡宽度，符合所应用的电子产品轻薄短小的设计趋势。

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图的简要说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。

附图中，

图1是一立体分解图，说明本发明的电子卡连接器的第一较佳实施例的构造；

图2是一立体图，说明该第一较佳实施例组合后的外观及供一ExpressCard/54电子卡或一ExpressCard/34电子卡插置的形态；

图3是一立体仰视图，说明该第一较佳实施例的一绝缘插座与多个导电端子的组合；

图4是一立体图，说明该第一较佳实施例的一退卡装置的结构；

图5是一动作示意图，说明该第一较佳实施例的退卡装置的传动件位于一退卡位置时相关构件的对应位置关系；

图6是一动作示意图，说明该第一较佳实施例的退卡装置在电子卡推入过程中相关构件的对应位置关系；

图7是一动作示意图，说明该第一较佳实施例的退卡装置的传动件位于一进卡位置时相关构件的对应位置关系；

图8是一动作示意图，说明该第一较佳实施例的退卡装置在电子卡退出过程中相关构件的对应位置关系；

图9是一立体部分分解图，说明本发明的电子卡连接器的第二较佳实施例的构造；

图10是一部分构件立体分解图，说明本发明的电子卡连接器的第三较佳实施例的一屏蔽壳体的构造；

图11是一侧面视图，说明该第三较佳实施例与一电路板的组合；

图12是一立体部分分解图，说明本发明的电子卡连接器的第四较佳实施例的构造；

图13是一立体分解图，说明本发明的电子卡连接器的第五较佳实施例的构造；

图14是图13俯视示意图，说明ExpressCard/34电子卡使用的状态；及

图15是一平面图，说明一现有电子卡连接器的构造。

具体实施方式

有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中，将可清楚的明白。

参阅图1与图2，本发明的电子卡连接器100的第一较佳实施例主要是提供一电子卡，尤其是一ExpressCard/54电子卡300或一ExpressCard/34电子卡300’，与一电路板200电性连接，本例中是以连接器100定位于电路板200上方的方式为例，使得电子卡连接器100可组装于一如笔记型计算机的可携式电子装置(图未示)内。连接器100包含一屏蔽壳体1、一绝缘插座2、多个导电端子3及一退卡装置4。

屏蔽壳体1通常为具导电性的金属材质冲制而成，其包括有相间隔的一第一侧壁11与一第二侧壁11’，及一连接第一侧壁11与第二侧壁11’上方边缘的顶壁12，第一侧壁11、第二侧壁11’及顶壁12之间界定出一可供电子卡300进入的容置空间10，容置空间10包括有相连通的一前端部101及一后端部102，前端部101的宽度较后端部102为大，两者并于一侧齐平，构成一平面形状呈L形的空间，以配合ExpressCard/54规格的电子卡300外形。第一侧壁11与第二侧壁11’长度方向上位于前端部101远离后端部102的末端中间更构成一与容置空间10相通的插口103，另，第一侧壁11及第二侧壁11’均形成有一导引部，本例中，导引部是利用冲制方式成形于第一侧壁11上的一沿第一侧壁11长度方向延伸并相对于容置空间10朝外呈凹陷状的凹槽110，第二侧壁11’以同样方式对称地形成一凹槽110’，使第一侧壁11上的凹槽110及第二侧壁11’上的凹槽110’可共同导引电子卡300的两侧边缘移动方向，使电子卡300得以一既定的插接方向由插口103进入容置空间10内，或利用第一侧壁11的凹槽110导引电子卡300’的单侧边缘而以一既定的插接方向由插口103进入容置空间10内。

同时参考图3，绝缘插座2概呈U形，定位于电路板200上，且位于屏蔽壳体1的容置空间10的后端部102一侧而与插口103呈相反位置，并可为屏蔽壳体1所覆盖。绝缘插座2具有一朝向插口103方向呈凸板状的插接部21及一相反于插接部21凸出方向的后端面22，并于插接部21上形成有多个连通至后端面22的端子通道23。

导电端子3分别定位于对应的端子通道23内，各导电端子3具有一显露于插接部21底面处以供电子卡300的对应接点(图未示)电性接触的接触端31，及一凸出于后端面22以供焊接于电路板200上的焊接端32。

又如图1及图4，退卡装置4包括一定位于电路板200上呈L形的基座41、一相对于基座41移动并可与电子卡300接触的传动件42、一提供传动件42弹性复位作用的弹性件43，以及一选择性地定位传动件42与基座41相对位置的止动件44。而在实际应用时，基座41亦可与绝缘插座2一体成型而形成单一的构件。

其中，基座41具有一长度方向与插接方向垂直的横向部411及一长度方向与插接方向相同的直向部412，直向部412上更设有一沿插接方向延伸的导槽414，而传动件42具有一可于导槽414内活动的移动部421及一与移动部421同步运动以接触电子卡300的接触部422，移动部421并设有一定位轨道423(作用容后叙述)，接触部422的顶面则形成一直立导引面424，直立导引面424用以供屏蔽壳体1的顶壁12对应位置处向下冲设的一同样沿插接方向延伸的导板121抵靠，直接的作用在导引移动部421的移动方向，间接地亦作为辅助导引传动件42移动方向的作用。弹性件43为一螺旋弹簧，其可压缩地分别抵接于基座41的导槽414内面及传动件42的移动部421间。又，止动件44呈一ㄇ形杆，具有一枢接于基座41的枢转部441及一活动地位于定位轨道423内的钩部442，借由定位轨道423的设计，使钩部442可相对于定位轨道423内移动并分别在不同位置处产生卡止作用，造成传动件42得以选择性地停留于一相对接近插103的退卡位置及一相对远离插口103的进卡位置。

组装时，绝缘插座2及导电端子3是先结合成一单元组件以焊接至电路板200，接着使退卡装置4及屏蔽壳体1锁固于电路板200上，在本例中，屏蔽壳体1与电路板200的连接方式是于屏蔽壳体1设有二接地部13，各接地部13呈片状而分别连接于侧壁11、11’靠近电路板200的边缘并朝容置空间10外弯折延伸，使得接地部13得以与电路板200上对应设置的一接地垫片201达成接地连接，此一做法一方面提供屏蔽壳体1固定于电路板200上的功能，另一方面亦有使屏蔽壳体1接地以消除电磁波干扰的作用。此外，屏蔽壳体1更包括一自各侧壁11、11’上冲制成形并向容置空间10内曲折的导电弹片14，可用以与电子卡300上所设的对应的一接地接点301构成电性接触，进一步将电子卡300运作时的电磁干扰透过屏蔽壳体1导引接地。

如图5至图8，供电子卡300插置应用时，退卡装置4的传动件42因弹性件43的弹性张力而使其被推至退卡位置(图5所示)，此时止动件44的钩部442并循定位轨道423的导引而相对停留于一第一卡止位置51。在电子卡300由使用者施力而自插口103推入容置空间10后可接触传动件42的接触部422，并带动传动件42向后移动，同时传动件42的移动部421将压缩弹性件43，直到电子卡300抵接至绝缘插座2或基座41的横向部411而不能再推入为止，此时止动件44的钩部442将相对于定位轨道423而位于一第一末端52处(图6所示)，当使用者不再施加推力时，因弹性件43的张力而将传动件42向插口103方向回推一小段距离后，使得止动件44的钩部442因定位轨道423的导引而相对落入定位轨道423的一第二卡止位置54，造成止动件44与弹性件43相对于传动件42产生受力上的平衡，使得传动件42停留于进卡位置处(图7所示)，导电端子3与电子卡300的对应接点(图未示)在此时相互电性接触。

退卡时，使用者再一次对电子卡300施加推力，使电子卡300再度抵接至绝缘插座2或基座41的横向部411而不能推入为止，同时，止动件44的钩部442因与定位轨道423相对移动而受定位轨道423的导引以脱离第二卡止位置54并进入一第二末端53处(图8所示)。当使用者不再施加推力时，弹性件43的张力将迫使传动件42向插口103方向移动，直到止动件44的钩部442相对到达前述的第一卡止位置51时停止，过程中借由传动件42的接触部422将电子卡300推出插口103，以便于使用者取出电子卡300。如此，使用者在第一次施加推力时可将电子卡300插置于连接器100内定位，而使用者再一次施加推力时则可使电子卡300退出。

如图9，是本发明的第二较佳实施例，在电路板200上另有其它组件配置上的考虑时，屏蔽壳体1的接地部13可自侧壁11、11’向容置空间10内弯折，以与电路板200上的对应接地垫片201达成接地连接，如此可不占据屏蔽壳体1外的电路板200面积，而提供更多电子组件的配置面积。

如图10及图11，是本发明的第三较佳实施例，屏蔽壳体1可使用螺锁的方式定位于电路板200上，具体的做法可使屏蔽壳体1进一步包括有一垫片15，垫片15利用成形于侧壁11、11’的接地部13周边的夹片16而可与接地部13结合成一体，而接地部13设有一穿孔131，垫片15则对应穿孔131位置处设有一螺孔151，同时电路板200亦对应设有一固定孔202，以供一锁合件(图未示)穿过穿孔131、固定孔202而与螺孔151锁合，而将屏蔽壳体1定位于电路板200上。另，图上虽应用在接地部13向容置空间10内弯折时的组合态样，但当接地部13朝容置空间10外弯折时亦同样可加以采用。

如图12，是本发明的第四较佳实施例，与前述不同处在于其采用连接器100结合于电路板200下方的方式，除导电端子3的接触部仍位于绝缘插座2的插接部21底面外，其余结构为上述实施例的翻转形态，可应用于电子卡是由电子装置底部插入连接器100的设计方式，而电子卡插入的状态可如同上述连接100定位于电路板200上方的使用方式而不必随本例的连接100翻转。

参照图13及图14，是本发明的第五较佳实施例，与前述第一较佳实施例不同处在于，基座41自其横向部411向插口103方向更凸伸有一楔形部415，且楔形部415斜向地面向插口103及第一侧壁11的边缘面则形成有一导斜而416。而前述是以ExpressCard/54的电子卡300作说明，由于屏蔽壳体1的第一侧壁11与第二侧壁11’的间隔距离是配合电子卡300的最大宽度尺寸，因此导引电子卡300并无较大问题，然而一旦使用宽度仅34mm的ExpressCard/34电子卡300’时，基座41所设的导斜面416即能发挥作用，即使插口103的宽度大于电子卡300’的宽度，但若电子卡300’以偏离绝缘插座2的位置被推入容置空间10内后，当其前端接触到导斜面416时(如图14所示)，电子卡300’因持续的推力而自然地循导斜面416的推挤导引而向第一侧壁11方向横移，直到电子卡300’的一侧边缘接触第一侧壁11的凹槽110，并循第一侧壁11的凹槽110而可正确地与绝缘插座2的导电端子3对接。如此，即便使用者在使用宽度较小的电子卡300’时亦无须刻意对位，自然地可达到正确插接的目的。另外，将导斜面416设置于基座41上的优点在于可免除屏蔽壳体1需额外增加导引机构的复杂性。

此外，退卡装置4的传动件42的接触部422更向绝缘插座2方向延伸，以提供与电子卡(图未示)更多的接触面积，增进退卡的可靠性。另外，接触部422的顶面上凸设有一导块425，可伸入屏蔽壳体1上对应位置上所设的一沿插接方向延伸的导槽122，与前述第一较佳实施例的直立导引面424及导板121的作用相同(参照图1所示)。此外，基座41进一步于直向部412相反于横向部411的另一端形成一延伸至绝缘插座2后方的第二横向部413，以提供屏蔽壳体1另一处的卡合固定点。

归纳上述，本发明的电子卡连接器100，其屏蔽壳体1除具有电磁波屏蔽功能外，并具有导引电子卡300插入的功能，且其退卡装置4亦依据电子卡300的规格形状特性加以配置，使其供电子卡300插入的前端尺寸完全趋近于电子卡300的宽度，免除习知电子卡连接器的塑料框体外覆金属壳体的繁琐构造，符合所应用的电子产品轻薄短小的设计趋势。另外，在制程上，先使绝缘插座2与导电端子3过锡炉进行焊接后，再组装其余构件的做法，亦可避免现有电子卡连接器必须整体组装完成后再过锡炉焊接所导致的热应力变形的现象发生，大幅改善制程所造成的产品瑕疵，可增进产品良率，故确实能达到本发明的目的。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (15)

1.一种电子卡连接器，用于使一电子卡与一电路板电性连接，其特征在于，该连接器包含：

一屏蔽壳体，包括有相间隔的两侧壁，该两侧壁间界定出一供该电子卡进入的容置空间，并于该两侧壁在该两侧壁长度方向上对应的一端间构成一与该容置空间相通的插口，且每一所述侧壁形成有一导引该电子卡以一插接方向由该插口进入该容置空间的导引部；

一绝缘插座，形成有多个端子通道，使该绝缘插座定位于该电路板并位于该屏蔽壳体的与该插口相反的一侧；

多个导电端子，分别定位于该端子通道内并与该电路板电性连接，以供进入该容置空间内的该电子卡电性接触而与该电路板电性导通；及

一退卡装置，包括一定位于该电路板上的基座、一相对于该基座移动并可与该电子卡接触的传动件、一提供该传动件弹性复位作用的弹性件，以及一选择性地定位该传动件与该基座相对位置的止动件，借该止动件的作用使该传动件得以于一退卡位置与一进卡位置间反复改变；

借此，在该电子卡由该屏蔽壳体的插口被推入该容置空间后可接触该传动件并将其由该退卡位置推至该进卡位置而定位，且在该电子卡再次被推入该容置空间内而解除该传动件于该进卡位置的定位后，遂由该传动件将该电子卡推出该插口而回复至该退卡位置。

2.依据权利要求1所述的电子卡连接器，其特征在于，该屏蔽壳体的容置空间包括有相连通的一前端部及一后端部，该前端部的宽度较该后端部为大以构成一平面形状呈L形的空间。

3.依据权利要求2所述的电子卡连接器，其特征在于，该屏蔽壳体的插口位于该前端部远离该后端部的一侧，而该绝缘插座则位于该后端部远离该前端部的一侧。

4.依据权利要求1所述的电子卡连接器，其特征在于，该屏蔽壳体的导引部是沿该两侧壁长度方向延伸而对应于该容置空间的凹槽，以供该电子卡对应的一侧边缘进入而使其循该导引部延伸方向移动。

5.依据权利要求1所述的电子卡连接器，其特征在于，该屏蔽壳体更包括一与该电路板电性连接的接地部。

6.依据权利要求5所述的电子卡连接器，其特征在于，该接地部是连接于该两侧壁之一靠近该电路板的边缘并朝该容置空间外弯折延伸。

7.依据权利要求5所述的电子卡连接器，其特征在于，该接地部是连接于该两侧壁之一靠近该电路板的边缘并朝该容置空间内弯折延伸。

8.依据权利要求6或7所述的电子卡连接器，其特征在于，该屏蔽壳体进一步包括有一与该接地部结合的垫片，而该垫片及该接地部并分别设有相连通的一螺孔及一穿孔，同时该电路板亦对应设有一固定孔，以供一锁合件穿过该穿孔、该固定孔并与该螺孔锁合，而将屏蔽壳体定位于该电路板。

9.依据权利要求1所述的电子卡连接器，其特征在于，该屏蔽壳体更包括一连接于该两侧壁之一并向该容置空间内曲折的导电弹片，以与该电子卡上所设的一接地接点构成电性接触。

10.依据权利要求1所述的电子卡连接器，其特征在于，该退卡装置的基座具有一沿该插接方向延伸的导槽，而该传动件具有一于该导槽内活动的移动部及一与该移动部同步运动以接触该电子卡的接触部。

11.依据权利要求10所述的电子卡连接器，其特征在于，该退卡装置的传动件的移动部并设有一定位轨道，而该止动件具有一枢接于该基座的枢转部及一活动地位于该定位轨道内而与该定位轨道的不同位置产生卡止作用的钩部，使得该传动件得以选择性地停留于该退卡位置及该进卡位置。

12.依据权利要求11所述的电子卡连接器，其特征在于，该退卡装置的弹性件是可压缩地分别抵接于该基座的该导槽内面及该传动件的移动部之间。

13.依据权利要求1所述的电子卡连接器，其特征在于，该退卡装置的基座更形成有一循该插接方向朝该插口倾斜延伸的导斜面。

14.依据权利要求13所述的电子卡连接器，其特征在于，该基座具有一长度方向与插接方向相同的直向部、一长度方向与该插接方向垂直的横向部及一自该横向部向该插口方向凸伸的楔形部，该楔形部斜向地面向该插口及该侧壁的边缘面则形成该导斜面。

15.依据权利要求1所述的电子卡连接器，其特征在于，该绝缘插座与该退卡装置的基座为一体成型的构件。

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