CN104253336B - 卡连接器 - Google Patents

Abstract

本发明提供卡连接器，能确保相对于卡的充分的接触压力，并能防止由于异物或共振引起的瞬断。具备导电性金属材料制的多个触头（5、5…），该触头具有从卡插入部（2）的内底面突出且与配置于卡（A）的一面上的各垫片（6、6…）接触的弹性接触部（4），弹性接触部具备在上下隔开间隔重叠配置的分别具有倾斜片（32、33）的形状互不相同的多个弹簧体（34、35），并且各倾斜片（32、33）的前端部相互构成多个叉形，相互在卡宽度方向上并排具备垫片触点（36、37），在将卡插入到卡插入部时，各弹簧体（34、35）被卡推压而使上下重叠的各倾斜片（32、33）相互接触，且各弹性接触片部（4）的全部垫片触点（36、37）与对应的一个垫片（6）接触。

Description

卡连接器

技术领域

本发明涉及卡连接器，其用于将IC卡或闪存卡等卡与手机或智能手机等电子设备连接。

背景技术

在这种卡连接器中，具备：具有插入IC卡等卡的卡插入部的外壳；以及具有从卡插入部的内底部突出的弹性接触片的多个触头，通过配置于插入卡插入部的卡的一面侧上的各垫片与相对应的触头接触，经由卡连接器电连接安装基板与卡。

以往，公知这种卡连接器有如下结构：若附着于卡上的异物附着在弹性接触片前端的触点上，则因该异物而被绝缘，在卡与卡连接器的连接上有可能产生障碍，因此使用将弹性接触片前端的触点部形成为叉形等具备多个触点而提高接触可靠性的触头（例如，参照专利文献1）。

在这种卡连接器中，若在卡插入卡连接器的状态下由于电子设备的落下等而对卡连接器施加冲击，则触头由于该冲击而从卡的垫片部脱离而发生瞬断，存储于卡中的信息有可能发生障碍，由此对触头的弹性接触片要求一定的弹簧压力（接触压力）。

另外，若在卡插入卡连接器的状态下由于电子设备的落下等而对卡连接器施加冲击，则由于该冲击而在电子设备的壳体和内置的安装基板等上产生挠曲，存在设备内部由于其复原力而振动的情况，若该振动的频率与触头的弹性接触片的固有频率一致则产生共振，弹性接触片更加巨烈地振动，弹性接触片的触点由于该振动而从卡脱离，卡与卡连接器之间的电连接被断开，存在发生瞬断的情况。

因此，鉴于这种问题，开发出如下卡连接器：由在连接器宽度方向上并列配置的多个弹簧体构成各触头的弹性接触部，使各弹簧体能够分别独立地工作，并且通过使各弹簧体的形状不同，而使各弹簧体的固有振动数不同，防止至少一方的弹簧体共振，防止由于共振引起的瞬断（例如、参照专利文献2）。

专利文献1：日本特开2011－216439号公报

专利文献2：日本特开2002－216914号公报

但是，在如上所述的现有的卡连接器中，在使用仅将弹性接触片的前端部形成为叉形的触头的情况下，通过具备多个触点部，能够期待相对于异物的接触可靠性，但是由于共振依赖于弹性接触片的固有振动数，因此存在不能期待提高相对于由共振引起的瞬断的接触可靠性的问题。

另一方面，在由在连接器宽度方向上并列配置的多个弹簧体构成弹性接触部的情况下，由于将一个弹性接触部由在连接器宽度方向上并列配置的多个弹簧体构成，因此不得不相应地缩小每个弹簧体的板宽，由此存在如下问题：各弹簧体的弹簧压力未提高，难以确保相对于卡的充分的接触压力。

发明内容

因此，本发明鉴于这种现有的问题，其目的是提供如下卡连接器：能够确保相对于卡的充分的接触压力，并且能够防止由于异物或共振引起的瞬断。

为了解决如上所述的现有问题，并达到所期望的目的，方案1所述的发明的特征在于，卡连接器具备：具有供卡插入的卡插入部的外壳；以及导电性金属材料制的多个触头，所述多个触头具有从上述卡插入部的内底面突出且与配置于上述卡的一面上的各垫片接触的弹性接触部，上述弹性接触部具备在上下隔开间隔重叠配置的形状互不相同的多个弹簧体，该多个弹簧体分别具有以前端侧从上述卡插入部的内底面浮起的方式倾斜的倾斜片，并且，将上述各倾斜片形成为其前端部与其它倾斜片的前端部相互构成多个叉形，相互在卡宽度方向上并排具备一体形成于上述各倾斜片前端部上的垫片触点，在将卡插入到上述卡插入部时，上述各弹簧体被该卡推压而使上下重叠的各倾斜片相互接触，而且，上述各弹性接触片部的全部垫片触点与相对应的一个上述垫片接触。

方案2所述的发明的特征在于：除了具有方案1的结构之外，上述各倾斜片在一方的侧缘具备斜边部且前端侧的板宽狭窄，而且形成为使上述垫片触点靠近板宽方向的与其它倾斜片的垫片触点不同的一侧的形状，上述各倾斜片在相互交叉的部分接触。

方案3所述的发明的特征在于：除了具有方案1或2的结构之外，上述各弹簧体，具备：分别与另一方相互在上下隔开间隔地平行配置的平行片；具有从该各平行片的一端向斜上方向弯曲的形状的上述倾斜片；以及一体地形成于该倾斜片的前端的上述垫片触点，将上述各倾斜片的弯曲基点位置在卡插拔方向上错开地形成。

方案4所述的发明的特征在于：除了具有方案1、2或3的结构之外，上述触头通过对导电性金属板材进行冲裁、弯曲加工而一体地形成，在下侧的弹簧体上一体地具备支撑于上述外壳上的被支撑片部，并且，上侧的弹簧体形成为从上述下侧的弹簧体的一端经由圆弧形的折回部折回的形状，将上述两弹簧体相互重叠配置地设置。

本发明具有如下有益效果。

根据本发明的卡连接器，如上所述，具备：具有供卡插入的卡插入部的外壳；以及导电性金属材料制的多个触头，所述多个触头具有从上述卡插入部的内底面突出且与配置于上述卡的一面上的各垫片接触的弹性接触部，上述弹性接触部具备在上下隔开间隔重叠配置的形状互不相同的多个弹簧体，该多个弹簧体分别具有以前端侧从上述卡插入部的内底面浮起的方式倾斜的倾斜片，并且，将上述各倾斜片形成为其前端部与其它倾斜片的前端部相互构成多个叉形，相互在卡宽度方向上并排具备一体形成于上述各倾斜片前端部上的垫片触点，由此，相对于一个垫片具有多个垫片触点，因此能够得到相对于异物的高的接触可靠性，而且由于各弹簧体独立，且具有相互不同的固有振动数，因此在电子设备的外壳或安装基板由于落下冲击等而振动时，至少一方的弹簧体不发生共振，能够维持稳定的接触状态，防止由于共振引起的瞬断，能够得到高的接触可靠性。

另外，在本发明中，除了具有上述结构之外，在将卡插入到上述卡插入部时，上述各弹簧体被该卡推压而使上下重叠的各倾斜片相互接触，而且，上述各弹性接触片部的全部垫片触点与相对应的一个上述垫片接触，由此，两弹簧体相对于卡一体化地接触，因此能够确保一定的接触压力，能够防止由于落下冲击等引起的瞬断。

并且，在本发明中，上述各倾斜片在一方的侧缘具备斜边部且前端侧的板宽狭窄，而且形成为使上述垫片触点靠近与板宽方向的其它倾斜片的垫片触点不同的一侧的形状，在上述各倾斜片相互交叉的部分接触，由此，即使以重叠配置方式设置两弹簧体，也能够在一定的宽度内沿卡宽度方向并排配置垫片触点。

而且，在本发明中，上述各弹簧体具备：分别与另一方相互在上下隔开间隔地平行配置的平行片；具有从该各平行片的一端向斜上方向弯曲的形状的上述倾斜片；以及一体地形成于该倾斜片的前端的上述垫片触点，将上述各倾斜片的弯曲基点位置在卡插拔方向上错开地形成，由此，能够在两弹簧体上使固有振动数不同，并且两弹簧体与卡顺利地接触。

另外，在本发明中，上述触头通过对导电性金属板材进行冲裁、弯曲加工而一体地形成，在下侧的弹簧体上一体地具备支撑于上述外壳上的被支撑片部，并且，上侧的弹簧体形成为从上述下侧的弹簧体的一端经由圆弧形的折回部折回的形状，将上述两弹簧体相互重叠配置地设置，由此，能够确保上侧的弹簧体的弹簧行程较长，能够确保相对于卡的适当的接触压力，并且能够适当地使两弹簧体的固有振动数不同。

附图说明

图1是表示本发明的卡连接器的一例的立体图。

图2是上述卡连接器的分解立体图。

图3中（a）是表示拆卸图1中的屏蔽罩的状态的俯视图，（b）是其仰视图。

图4是上述卡连接器插入卡时的纵剖视图。

图5中（a）、（b）是表示图3中的触头的立体图。

图6中（a）是上述触头的俯视图，（b）是其仰视图。

图7中（a）～（c）是表示插入卡时的卡与触头的接触状态的局部放大剖视图。

图中：A－卡，1－卡连接器，2－卡A插入部，3－外壳，4－弹性接触部，5－触头，6－垫片，10－壳主体，11－屏蔽罩，12－底板部，13－侧壁部，14－滑块，15－推出弹簧，16－锁定机构，17－锁销，18－销导向槽，20－回避部，21－凹部，22－触头支撑部，30－被支撑片部，31－基板连接端子部，32－下侧倾斜片，33－上侧倾斜片，34－下侧弹簧体，35－上侧弹簧体，36－下侧垫片触点，37－上侧垫片触点，38－下侧平行片，39－突片，40－延伸部，41－下侧斜边部，42－折回部，43－上侧平行片，44－上侧斜边部。

具体实施方式

下面，对本发明的卡连接器的实施方式基于图1～图7所示的实施例进行说明。此外，图中附图标记A是闪存卡等卡，附图标记1是卡连接器。

卡连接器1具备：具有插入卡A的卡插入部2的外壳3；以及分别具有从卡插入部2的内底面突出的弹性接触部4的多个触头5、5…，在卡插入部2中插入了卡A时，通过配置于卡A的一面侧上的各垫片6、6…与相对应的各触头5、5…接触，从而电连接安装有卡连接器1的安装基板与卡A。

如图2所示，外壳3通过组合壳主体10与覆盖其上表面部、背面部以及侧面部的导电性金属材料制的屏蔽罩11，形成为卡插入方向面前侧开口的空心箱形。

如图3所示，壳主体10具备由绝缘性树脂构成的平板状的底板部12、以及从底板部12的两侧缘部立起的形状的侧壁部13a、13b，利用底板部12与两侧壁部13a、13b，形成上面侧凹陷的形状的卡插入部2，其上面利用屏蔽罩11的顶板来覆盖。

此外，壳主体10上具备：在一方的侧壁部13a的内侧与卡A的侧部相互配合，并能够与该卡A一起移动的滑块14；向推出滑块14的方向施力的推出弹簧15；以及在所需的推入位置可解除地对滑块14进行锁定的使用心形凸轮机构的推进、推出方式的锁定机构16，通过初始的卡推入动作，滑块14被锁定在所需的推入位置，通过再次的推入动作，解除锁定机构，滑块14被推出弹簧15推出，随之卡A与滑块14一起移动而能够取出卡A。

图中附图标记17是锁销，该锁销17的一端枢轴支撑于滑块14上，另一端插入到形成为心形凸轮式的环状的销导向槽18中，通过锁销17的另一端随着滑块14的移动而在销导向槽18内循环，进行切换锁定状态与解锁状态。

另外，在该壳主体10的底板部12上，形成有沿厚度方向贯通的矩形的回避部20，并且通过插入成型而装入多个触头5、5…，多个触头5、5…以各触头5、5…的弹性接触部4从回避部20的面前侧内缘部向卡插入部2内突出的方式装入。

如图3所示，回避部20在面前侧内缘部具有向内侧开放的多个凹部21、21…并形成为梳刀状，在凹部21、21…的内侧开口下端，一体地形成有架设于两内侧面之间的形状的触头支撑部22。

如图5、图6所示，触头5、5…通过对具有弹性的导电性金属板材进行冲裁、弯曲加工而一体形成，并且具备：其底面支撑于触头支撑部22上的被支撑片部30；支撑于被支撑片部30上并且从卡插入部2的内底面突出的弹性接触部4；以及软钎焊在安装基板上的基板连接端子部31。

弹性接触部4具备在上下隔开间隔而重叠配置的形状互不相同的多个弹簧体34、35，多个弹簧体34、35分别具有以前端侧从卡插入部2的内底面浮起的方式倾斜的倾斜片32、33，各倾斜片32、33以其前端部与其它倾斜片的前端部相互构成多个叉形的方式形成，在卡宽度方向相互并排地具备一体形成于各倾斜片32、33前端部的垫片触点36、37。

下侧弹簧体34具备：与被支撑片部30一体形成的下侧平行片38；从下侧平行片38的一端向斜上方向弯曲的形状的下侧倾斜片32；以及一体形成于下侧倾斜片32的前端的下侧垫片触点36，并且构成使基端支撑于触头支撑部22的悬臂弹簧状。

下侧平行片38形成为在卡插入方向上较长的细长矩形，并且一体具备从其两侧缘向外突出的一对突片39、39，具有两突片39、39的部分构成支撑于触头支撑部22上的被支撑片部30。

在该一个突片39上，延伸部40从端部向卡插入方向面前侧一体地延伸，该延伸部40通过插入成型而埋设于外壳3的底板部12内，由此各触头5、5…被装入底板部12上。

另外，在延伸部40的延伸方向前端部，一体地具备连续配置的基板连接端子部31，该基板连接端子部31从底板部12的底面露出地配置，并与形成于安装基板的表面上的连接图案进行软钎焊。

下侧倾斜片32在一方的侧缘、即图6（a）中的左侧侧缘具备下侧斜边部41并形成为前端侧的板宽狭窄的俯视为梯形的形状，而且，形成为一体地形成于前端的下侧垫片触点36靠近板宽方向的与其它倾斜片33的垫片触点37不同的一侧、即图6（a）中的右侧的形状。

另外，下侧倾斜片32形成为：以其前端部与上侧倾斜片33的前端部相互构成俯视为叉形的方式稍微倾斜地向外侧延伸的形状。

并且，下侧倾斜片32将其弯曲基端从上侧倾斜片33的弯曲基端向卡插入方向内侧错开地形成，与上侧倾斜片33相比确保较大的弯曲角度，并且使在未插入卡时的下侧垫片触点36的位置相对于上侧垫片触点37稍微靠下方、且位于卡插入方向里侧。

下侧垫片触点36为侧视圆弧形，其宽度比下侧平行片38及下侧倾斜片32基端的宽度狭窄，且形成为其大致一半的宽度。

上侧弹簧体35形成为从下侧弹簧体34的一端经由圆弧形的折回部42折回的形状，并且具备一端一体地支撑于折回部42的上侧平行片43、从上侧平行片43的另一端向斜上方向弯曲的形状的上侧倾斜片33、以及一体地形成于上侧倾斜片33的前端的圆弧形的上侧垫片触点37，构成经由折回部42使基端支撑于下侧平行片38的悬臂弹簧状。

上侧平行片43形成为从折回部42的上端沿水平方向延伸的细长矩形，并且构成与下侧平行片38相互在上下方向隔开间隔相对的平行配置。

上侧倾斜片33在一方的侧缘、即图6（a）中的右侧侧缘具备上侧斜边部44并形成为前端侧的板宽狭窄的俯视为梯形的形状，而且，形成为一体地形成于前端的上侧垫片触点37靠近与下侧垫片触点36不同的一侧、即图6（a）中的左侧的形状，上侧倾斜片33的前端部与下侧倾斜片32的前端部相互构成俯视为叉形的形状。

另外，上侧倾斜片33将其弯曲基端从下侧倾斜片32的弯曲基端向卡插入方向面前侧错开地形成，与下侧倾斜片32相比弯曲角度小，而且，在未插入卡的状态下，形成为上侧垫片触点37位于比下侧垫片触点36稍靠上方的位置，以免两倾斜片32、33接触。

而且，在该触头5的弹性接触部4中，通过在上下隔开间隔重叠配置的弹簧体34、35所具备的各垫片触点36、37，从上侧倾斜片33的上侧斜边部44侧向下侧倾斜片32的前端侧露出，即下侧垫片触点36向上方露出，从而在卡宽度方向上相互并列配置。此外，这种各垫片触点36、37的配置方式为一个例子，如下所述，若在插入卡A的情况下各垫片触点36、37都位于能够与卡A的垫片6接触的范围，则还可以是其它配置。

这样构成的卡连接器1，若卡A插入卡插入部2，则首先如图7（a）所示，卡A的前缘与上侧弹簧体35的上侧倾斜片33接触，若进一步推入卡A，则如图7（b）所示，上侧倾斜片33被卡A推压而向倒下方向发生弹性变形，上侧倾斜片33与下侧倾斜片32在斜边部41、44相互交叉的部分接触而一体化。

而且，若进一步推入卡A，则如图7（c）所示，两弹簧体34、35被卡A推压而在倾斜片32、33接触并一体化的状态下发生弹性变形，两垫片触点36、37与相对应的一个垫片6接触。

在该状态下，由于两倾斜片32、33接触，并处于下侧弹簧体34紧贴在上侧弹簧体35的下侧的状态，因此施加下侧弹簧体34的弹簧压力，上侧弹簧体35以一定的弹簧压力（接触压力）与卡A的垫片6接触，所以能够防止由于落下冲击等冲击引起的瞬断，能够得到高的接触可靠性。

另一方面，由于电子设备的壳体或安装基板等由于落下冲击等而引起振动时，即使该壳体或安装基板的固有振动数与下侧弹簧体34的固有振动数一致而产生共振，由于上侧弹簧体35与下侧弹簧体34形状不同而固有振动数也不同，因此不发生共振，按照原样维持相对于垫片6、6…的接触状态。

另外，在壳体或安装基板的固有振动数与上侧弹簧体35的固有振动数一致的情况下，上侧弹簧体35通过共振而要振动，但由于两弹簧体接触，并处于下侧弹簧体34紧贴于下侧的状态，因此限制了振动而能防止瞬断。

此外，在上述实施例中，对触头5、5…一体地具有一对弹簧体的例子进行了说明，但触头的方式不限于此，例如还可以为如下结构：触头5、5…分别由独立的多个弹簧体构成，使各弹簧体的基端分别支撑于外壳上，在上下重叠配置地设置，使各弹簧体与基板连接端子部连接。

另外，在上述实施例中，对将缩微SD卡等卡直接插入卡插入部的例子进行了说明，但卡的方式不限于上述的实施例，能够适用于各种规格的卡，而且，卡除了包括卡其自身以外，还包括卡托、卡适配器等，还能够适用于这些卡托、卡适配器。

Claims (4)

1.一种卡连接器，具备：具有供卡插入的卡插入部的外壳；以及导电性金属材料制的多个触头，所述多个触头具有从上述卡插入部的内底面突出且与配置于上述卡的一面上的各垫片接触的弹性接触部，其特征在于，

上述弹性接触部具备在上下隔开间隔重叠配置的形状互不相同的多个弹簧体，该多个弹簧体分别具有以前端侧从上述卡插入部的内底面浮起的方式倾斜的倾斜片，并且，

将上述各倾斜片的前端部形成为相互构成多个叉形，相互在卡宽度方向上并排具备一体形成于上述各倾斜片前端部的垫片触点，

在将卡插入到上述卡插入部时，上述各弹簧体被该卡推压而使上下重叠的各倾斜片相互接触，而且，上述各弹性接触片部的全部垫片触点与相对应的一个上述垫片接触。

2.根据权利要求1所述的卡连接器，其特征在于，

上述各倾斜片在一方的侧缘具备斜边部且前端侧的板宽狭窄，而且形成为使上述垫片触点靠近板宽方向的与其它倾斜片的垫片触点不同的一侧的形状，上述各倾斜片在上述斜边部相互交叉的部分接触。

3.根据权利要求1或2所述的卡连接器，其特征在于，

上述各弹簧体具备：分别与另一方相互在上下隔开间隔地平行配置的平行片；具有从该各平行片的一端向斜上方向弯曲的形状的上述各倾斜片；以及一体地形成于该倾斜片的前端的上述垫片触点，将上述各倾斜片的弯曲基点位置在卡插拔方向上错开地形成。

4.根据权利要求1或2所述的卡连接器，其特征在于，

上述触头通过对导电性金属板材进行冲裁、弯曲加工而一体地形成，在下侧的弹簧体上一体地具备支撑于上述外壳上的被支撑片部，并且，上侧的弹簧体形成为从上述下侧的弹簧体的一端经由圆弧形的折回部折回的形状，将上述两弹簧体相互重叠配置地设置。