CN104518302A - 连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种连接器，该连接器能够与从插入开口插入的卡连接。所述卡具有端子。连接器包括保持构件和接触件。保持构件具有后支撑部分和前支撑部分。接触件由保持构件保持。接触件具有基部和弹簧部分。基部具有后被支撑部分、前被支撑部分和能够移动的起点。后被支撑部分由后支撑部分支撑。前被支撑部分由前支撑部分支撑。能够移动的起点被定位在后被支撑部分和前被支撑部分之间。弹簧部分在前后方向上从能够移动的起点向前延伸。弹簧部分设置有将要与卡的端子接触的接触点。

Description

连接器

技术领域

本发明涉及一种将要连接到诸如用户身份识别(SIM)卡的卡的连接器。

背景技术

例如，在JP-B4385047(专利文件1)中公开了该类型的卡连接器，所述专利文件的内容通过引用的方式被合并在本文中。

如图20所示，专利文件1的卡连接器包括接触件，所述每个接触件具有第一支点部分、第一板簧、第二支点部分和第二板簧。第一支点部分一直与容纳卡的容纳部分的底表面接触。第一板簧从第一支点部分沿卡弹出方向延伸。第二支点部分定位在第一板簧的端部处。当第一板簧以第一支点部分为支点弯曲时，第二支点部分与容纳部分的底表面接触。第二板簧从第二支点部分沿与卡弹出方向相反的卡插入方向延伸。第二板簧的端部用作与卡的端子接触的接触点。通过该构造，专利文件1的卡连接器获得稳定的接触压力。

将要与微米级的SIM卡或纳米级的SIM卡连接的连接器的小型化自然必须对应卡的尺寸。另外，接触件的接触点必须靠近卡插入开口。然而，困难在于，专利文件1的连接器的结构同时实现连接器的小型化和接触件的接触点靠近卡插入开口的布置。另外，不能通过该布置获得足够的接触压力。

发明内容

因此，本发明的一个目的是，提供可以被小型化并且即使接触件的接触点靠近卡插入开口也可以获得足够的接触压力的连接器。

本发明的一方面提供一种能够与从插入开口插入的卡连接的连接器。所述卡具有端子。连接器包括保持构件和接触件。保持构件具有后支撑部分和前支撑部分。前支撑部分在前后方向上比后支撑部分更靠近插入开口。接触件由保持构件保持。接触件具有基部和弹簧部分。基部具有后被支撑部分、前被支撑部分和能够移动的起点。后被支撑部分由后支撑部分支撑。后被支撑部分由后支撑部分支撑。前被支撑部分由前支撑部分支撑。能够移动的起点在前后方向上定位在后被支撑部分和前被支撑部分之间，同时能够移动的起点能够在垂直于前后方向的上下方向上移动。弹簧部分在前后方向上从能够移动的起点向前延伸。弹簧部分设置有将要与卡的端子接触的接触点。

弹簧部分从能够在上下方向上移动的能够移动的起点延伸，同时接触点被设置在弹簧部分上。因此，能够移动的起点在上下方向上的移动距离有助于接触点在上下方向上的移动距离。因此，即使弹簧部分是具有大的弹簧常数的短弹簧，接触点仍然可以以与在接触点由具有足够小的弹簧常数的弹簧支撑的情况下的压力相同的接触压力与卡的端子接触。

另外，因为能够移动的起点在上下方向上的移动距离有助于接触点在上下方向上的移动距离，因此当接触件变形时整个接触件的高度可以降低。具体地，可以减少从安装连接器的基板的上表面到变形后的接触件的接触点的高度。因此，诸如在基板上制作孔的加工过程不是必要的。

通过研究对优选的实施例的以下描述并且通过参照附图可以具有对本发明的目标的认识和对其结构的更全面的理解。

附图说明

图1是根据本发明的实施例示出连接器的透视图。

图2是示出图1的连接器的没有外壳的构造的透视图。

图3是示出图1的连接器的顶视图。

图4是示出图3的连接器的没有外壳的构造的顶视图。

图5是示出卡被容纳在图3的连接器中的状态的顶视图。

图6是示出卡被从图5的状态按压以弹出该卡的状态的顶视图。

图7是示出沿着线VII-VII截取的图3的连接器的一部分的剖视图。

图8是示出沿着线VIII-VIII截取的图5的连接器的一部分的剖视图。

图9是示出图4的构造的一部分的放大顶视图。

图10是示出沿着线X-X截取的图9的构造的剖视图。

图11是示出包括在图1的连接器中的接触件的透视图。

图12是示出图11的接触件的顶视图。

图13是示出图11的连接器的侧视图。

图14是示出图11的连接器的侧视图，其中接触件变形成与容纳卡的连接器中的接触件的形状相同的形状。

图15是示出卡被斜插入图4的连接器中的状态的顶视图。

图16是示出接触件的修改形式的透视图。

图17是示出图16的接触件的顶视图。

图18是示出接触件的另一修改形式的透视图。

图19是示出图18的接触件的顶视图。

图20是示出专利文件1的卡连接器的透视图。

尽管本发明容易成为各种修改形式和可替换的形式，但是其具体的实施例在附图中通过示例的方法示出，并且将在本文中具体地描述。然而，应该理解，附图和对附图的详细描述并非旨在将本发明限制到公开的具体形式，而是相反地，意图覆盖落入由随附的权利要求限定的本发明的精神和范围内的所有的修改、等同和替换方案。

附图说明

参见图1至4，根据本发明的实施例的连接器10在其前端侧(负Y侧)处具有插入开口20。容纳卡800(见图5)的部分的容纳部分30沿前后方向(Y方向)被设置在插入开口20的后侧(正Y侧)。根据本实施例的卡800是纳米级SIM卡(第四形状系数(four form factor，4FF)卡)。

如图1至4所示，连接器10包括由绝缘材料制成的保持构件100、均由导体制成的多个接触件200和多个接触件300和由金属制成的外壳400。接触件200、300由保持构件100保持。

每个由金属制成的多个加固构件170插入保持构件100中。外壳400安装到沿宽度方向(X方向：左右方向)定位在保持构件100的相对的端部处的加固构件170，从而保持构件100和外壳400形成插入开口20和容纳部分30。

另外，如图4、9、和10所示，保持构件100设置有保持部分110、接收部分120、按压部分122、后支撑部分130和前支撑部分140。每个保持部分110保持接触件200。接收部分120向保持部分110的前方或朝向负Y侧定位。如图7、9和10所示，由保持部分110保持的接触件200(沿负Y方向)向前延伸。根据本实施例的接收部分120是使保持构件100沿上下方向(Z方向)通过的开口。如下所述，接收部分120是允许接触件200变形的空间。因此，如果接触件200可以变形，则接收部分120可以设置有底部。按压部分122沿宽度方向(X方向)向接收部分120的内部突出。后支撑部分130向接收部分120的后方或朝向正Y侧定位。前支撑部分140向接收部分120的前方或朝向负Y侧定位。具体地,前支撑部分140定位在后支撑部分130的前方。换句话说，前支撑部分140沿前后方向(Y方向)比后支撑部分130更靠近插入开口20。

此外，如图2和4所示，检测开关450和推动机构或双推机构500被安装在保持构件100中。检测开关450定位在保持构件100的后端部或正Y侧端部附近。换句话说，检测开关450定位在容纳部分30的深侧处。根据本实施例的检测开关450是常开型开关。因此，当卡800被容纳在容纳部分30中时，开关被打开。然而，本发明不受其限制。检测开关450可以是常闭型开关。

如图2和4所示，推动机构或双推机构500被定位在保持构件100的右端部或正X侧端部附近。根据本实施例的推动机构或双推机构500包括弹簧510、由绝缘材料制成的滑动件520和由金属制成的凸轮随动件550。滑动件520由保持构件100支撑，以能够沿着前后方向(Y方向)滑动或移动。滑动件520由弹簧510(沿负Y方向)向前推动。弹出器530和凸轮沟槽540形成在滑动件520上。弹出器530向容纳部分30的内部(即朝负X侧或向左)突出。凸轮沟槽540包括所谓的心形凸轮。凸轮随动件550的端部插入形成在保持构件100上的轴向孔102中，从而凸轮随动件550的另一端部能够在圆弧形轨迹上移动。凸轮随动件550的另一端部被接收在凸轮沟槽540中，以沿着心形凸轮相对移动。因此，在用户临时向后推动容纳在容纳部分30中的卡800的端部805之后(即在卡800的状态从图5示出的状态转换至图6示出的状态之后)，当用户从卡800释放他/她的手指时，滑动件520被弹簧510沿弹出方向(负Y方向)推动，从而卡800被弹出器530朝向弹出方向移动。另外，推动机构或双推机构500的结构细节不受限于本实施例图示的那些细节。本发明包括可以实现类似于本实施例的操作的结构。

如图2、4和7所示，保护部分150由保持构件100和加固构件170的一部分构成，并且被设置在接触件200的前方。将在之后描述保护部分150的功能。

如图1至4所示，接触件200定位在接触件300的前方(朝向负Y侧)。接触件300具有彼此相同的形状。接触件200被分类成右侧(正X侧)接触件200R、左侧(负X侧)接触件200L、和中间接触件200M。虽然，这些接触件具有之后描述的部分不同的形状，但是这些接触件具有大致彼此相同的构造和功能。下文中，参照中间接触件200M，描述接触件200的结构。

如图7至14所示，接触件200具有基部210和弹簧部分250。

如图11和12所示，根据本实施例的基部210具有两个主梁部分220和沿宽度方向(X方向)连接主梁部分220的连接部分230。连接部分230沿前后方向(Y方向)被连接在主梁部分220的几乎中间位置处。主梁部分220和连接部分230形成具有H形状的结构。主梁部分220的后端部或正Y侧端部被用作后被支撑部分222。主梁部分220的前端部或负Y侧端部被用作前被支撑部分224。具体地，如图10所示，后被支撑部分222被安装在后支撑部分130上，并且前被支撑部分224被安装在前支撑部分140上。换句话说，后被支撑部分222由后支撑部分130支撑，并且前被支撑部分224由前支撑部分140支撑。因此，后被支撑部分222和前被支撑部分224至少能够沿前后方向移动，并且可以稍微地从后支撑部分130和前支撑部分140向上(朝正Z侧)分离。因此，主梁部分220能够被充分地弯曲。

如图9、11和12所示，连接部分230的一部分用作能够移动的起点232。能够移动的起点232沿宽度方向(X方向)被定位在两个前被支撑部分224之间。另外，能够移动的起点232沿前后方向被定位在后被支撑部分222和前被支撑部分224之间。因此，能够移动的起点232能够通过利用主梁部分220的偏斜沿上下方向(Z方向)移动。具体地，在本实施例中，主梁部分220可以如上所述的充分弯曲，从而能够移动的起点232能够沿上下方向充分移动。

如图11和12所示，基部210的后被支撑部分222分别地连接至被保持部分240。此外，被保持部分240连接至被固定部分245。被保持部分240定位在后被支撑部分222(沿负Y方向)的前方，并且被固定部分245被定位在被保持部分240的前方。具体地，图示的被保持部分240首先从后被支撑部分222沿宽度方向(X方向)向内延伸，并且随后倾斜地向下和向前地延伸。图示的被固定部分245连接被保持部分240的端部以延伸从而(朝负Y侧)进一步向前突出。换句话说，被固定部分245沿前后方向朝连接部分230延伸。如图9至12所示，被保持部分240是由保持构件100的保持部分110保持的部分，并且被固定部分245是通过软钎焊被固定在安装连接器10的基板(未示出)上的部分。如对由保持部分110保持的被保持部分240的保持状态的理解，保持构件100通过嵌件成型保持接触件200。

如图7至9、11和12所示，弹簧部分250(沿负Y方向)从能够移动的起点232向前延伸。能够移动的起点232沿宽度方向(X方向)被定位在前被支撑部分224之间。因此，弹簧部分250朝前被支撑部分224之间的空间延伸。如图11和12所示，弹簧部分250具有两个第一梁部分260和两个第二梁部分270。如图7、8和11所示，第一梁部分260分别从能够移动的起点232向前延伸，并且第二梁部分270分别从第一梁部分260向后(沿正Y方向)延伸。具体地如图7所示，第一梁部分260从对应的能够移动的起点232向前延伸以向上(沿正Z方向)凸起。具体地，第一梁部分260从对应的能够移动的起点232倾斜向上和向前延伸，并且，随后，倾斜向下和向前延伸。第二梁部分270从对应的第一梁部分260的前端(负Y侧端部)倾斜向上和向后延伸(见图7)，并且还从对应的第一梁部分260的前端(负Y侧端部)沿宽度方向向内延伸(见图11和12)。如图11和12所示，两个第二梁部分270在其后端部(正Y侧端部)处彼此连接，从而连接点变成接触点280。换句话说，接触点280被设置在两个第二梁部分270处。如图8所示，接触点280是接触卡800的端子810的部分，并且接触点280向上(沿正Z方向)凸起。

如图7、11和12所示，当卡800从插入开口20插入容纳部分30中时(另外地，见图8)，第一梁部分260和第二梁部分270的前端部附近被卡800向下(沿负Z方向)推动。因此，该前端部附近用作接触点280向下移动的引导部分290。为实现该功能，如图7所示，引导部分290在卡800没有插入的初始状态下倾斜向后和向上延伸。具体地，引导部分290在初始状态下沿与前后方向和上下方向二者倾斜的方向延伸。另外，引导部分290的前端部295(即弹簧部分250的前端部295)在初始状态下被定位在接收部分120中。换句话说，弹簧部分250的前端部295被定位在保持构件100的上表面下方。保持构件100的上述保护部分150被定位在处于初始状态下的弹簧部分250的前端部295的前方。保护部分150的一部分和弹簧部分250的前端部295在上下方向(Z方向)上位于相同的位置。换句话说，保护部分150被提供以沿上下方向包括弹簧部分250的前端部295的初始位置。如图7和8所示，当卡800从插入开口20插入容纳部分30中时，保护部分150防止卡800接触弹簧部分250的前端部295。因此，可以防止弯曲接触件200。

如图7、8、13和14所示,弹簧部分250从能够在上下方向(Z方向)上移动的能够移动的起点250延伸，并且接触点280被设置在弹簧部分250上。因此，能够移动的起点232沿上下方向的移动距离也有助于接触点280沿上下方向的移动距离。因此，可以降低在由对卡800的容纳导致的弹性变形之后的接触件200的高度。具体地，可以减少从安装连接器10的基板(未示出)的上表面到弹性变形后的接触件200的接触点280的高度。因此，接触件200可以通过使用保持构件100的接收部分120而弹性地变形，从而诸如在基板(未示出)上制作孔的处理过程是不必要的。

弹簧部分250是从能够移动的起点232延伸的部分。虽然弹簧部分250的长度比接触件200的整个长度短，但是能够移动的起点232沿上下方向的移动距离有助于接触点280沿上下方向的移动距离。因此，接触点280可以以与接触点280被足够柔的弹簧支撑的情况下的压力相同的接触压力与卡800的端子810接触。

具体地，根据本实施例的接触件200的弹簧部分250具有第一梁部分260和第二梁部分270。因此，被保持部分240和接触点280之间的距离可以缩短，而接触件200之中具有弹簧特性的部分的长度被加长。在被保持部分240和接触点280之间的距离较短的情况下，如果力沿宽度方向(X方向)被施加到接触件200，则接触件200几乎不变形。换句话说，根据本实施例，可以得到获得必须的弹簧特性并且足以抵抗沿宽度方向的力的接触件200。

此外，如图4所示，在本实施例中，右侧接触件200R、中间接触件200M、和左侧接触件200L具有彼此不同的形状。虽然中间接触件200M的弹簧部分250具有沿宽度方向相对于其中心对称的形状，但是右侧接触件200R和左侧接触件200L的弹簧部分250具有沿宽度方向相对于其中心不对称的形状。换句话说，在本实施例中，右侧接触件200R和左侧接触件200L的、沿宽度方向(X方向)被定位在沿宽度方向(X方向)布置的接触件200R、200M和200L之中的两端部处的弹簧部分250具有沿宽度方向相对于其中心不对称的形状。更具体地，右侧接触件200R的接触点280沿宽度方向被定位在其弹簧部分250的中心的右侧(正X侧)，并且左侧接触件200L的接触点280沿宽度方向被定位在其弹簧部分250的中心的左侧(负X侧)。如图3、4和15所示，当卡800插入插入开口20中时，卡800从不自其右侧撞击右侧接触件200R，并且卡800从不自其左侧撞击左侧接触件200L，因为连接器10包括外壳400和加固构件170。另一方面，关于右侧接触件200R，有时卡800撞击右侧接触件200R的左侧以向其施加相对于中间接触件200M向右较大的力。类似地，关于左侧接触件200L，有时卡800撞击左侧接触件200L的右侧以向其施加相对于中间接触件200M向左较大的力。此时，在左侧接触件200L和右侧接触件200R的弹簧部分250具有与根据本实施例的弹簧部分250的形状类似的不对称的形状的情况下，当向右的力或向左的力被施加于弹簧部分250时，可以防止左侧接触件200L和右侧接触件200R被破坏。

尽管上文已经描述了根据本发明的实施例的连接器10，但是本发明不受限于图示的实施例。

尽管根据本实施例的上述的卡800是纳米级SIM卡，但是本发明不受其限制。本发明的连接器还适用于用于微米级SIM(第三形状系数(third form factor，3FF))卡或全尺寸的SIM卡的连接器。

尽管根据本实施例的上述连接器10具有推动机构或双推机构500，但是本发明适用于不具有推动机构或双推机构500的连接器。尽管如此，具有推动机构或双推机构500的连接器10比不具有推动机构或双推机构500的连接器具有本发明的更多的优点。具体地，如图5、6和8所示，如果连接器10具有推动机构或双推机构500，则卡800和连接器10之间的连接被保持，同时卡800部分地从插入开口20突出。因此，与不具有推动机构或双推机构的连接器相比，卡800的端子810更靠近具有推动机构或双推机构500的连接器10的插入开口20一个卡800的突出量。如上所述，即使在这种情况下，可以获得足够的恒定压力作为接触点280抵靠端子810的接触压力。

尽管在上述实施例中提供了两个后被支撑部分222和两个前被支撑部分224，但是本发明不限于此。可以提供一个前被支撑部分224或一个后被支撑部分222。前被支撑部分224和后被支撑部分222中的任一个可以通过保持构件100被保持以不沿前后方向移动。

如图16和17所示，根据修改形式的接触件200A具有成角度的Y形的基部210A和弹簧部分250。弹簧部分250具有与根据本实施例的上述接触件200相同的形状。因此，通过使用与接触件200的参考标记相同的参考标记指示与接触件200的部分相同的部分，并且不进行关于相同部分的详细说明。

基部210A具有一个后被支撑部分222A和两个前被支撑部分224A。基部210A设置有两个能够移动的起点232A。能够移动的起点232A沿前后方向被定位在后被支撑部分222A和前被支撑部分224A之间。另外，每个能够移动的起点232A沿宽度方向被定位在两个前被支撑部分224A之间。具体地，每个能够移动的起点232A被定位在后被支撑部分222A和对应的前被支撑部分224A之间。被保持部分240A从后被支撑部分222A向后延伸，并且被固定部分245A被定位在被保持部分240A的后方。

如图18和19所示，根据另一修改形式的接触件200B具有长柄勺状的基部210B和弹簧部分250。弹簧部分250具有与根据本实施例的上述接触件200相同的形状。因此，通过使用与接触件200的参考标记相同的参考标记指示与接触件200的部分相同的部分，并且不进行关于相同部分的详细说明。

基部210B具有一个后被支撑部分222B和一个前被支撑部分224B。基部210B设置有两个能够移动的起点232B。能够移动的起点232B沿前后方向被定位在后被支撑部分222B和前被支撑部分224B之间。虽然基部210B具有前被支撑部分224B，但是前被支撑部分224B沿宽度方向延伸，从而前被支撑部分224B可以被多个前支撑部分支撑。被保持部分240B从后被支撑部分222B向后延伸，并且被固定部分245B被定位在被保持部分240B的后方。

本申请基于于2013年10月1日向日本专利局提交的日本专利申请JP2013-206663，其内容通过引用被合并在本文中。

尽管已经描述了被认为是本发明的优选的实施例，但是在本领域熟练的人员将认识到在没有脱离本发明的精神的情况下可以对其进行其它的和进一步的修改，并且旨在请求保护落入本发明的真实范围内的所有这些实施例。

Claims (10)

1.一种连接器，能够与从插入开口插入的、具有端子的卡连接，该连接器包括：

保持构件，所述保持构件具有后支撑部分和前支撑部分,所述前支撑部分在前后方向上比后支撑部分更靠近插入开口；和

接触件，所述接触件由保持构件保持，所述接触件具有基部和弹簧部分，所述基部具有后被支撑部分、前被支撑部分和能够移动的起点，所述后被支撑部分由所述后支撑部分支撑，所述前被支撑部分由所述前支撑部分支撑，所述能够移动的起点在前后方向上被定位在后被支撑部分和前被支撑部分之间，同时所述能够移动的起点能够在垂直于前后方向的上下方向上移动，所述弹簧部分在前后方向上从能够移动的起点向前延伸，所述弹簧部分设置有将要与卡的端子接触的接触点。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中：

所述基部具有两个所述前被支撑部分；

所述前被支撑部分由前支撑部分支撑，以能够至少在前后方向上移动；并且

所述能够移动的起点在垂直于前后方向和上下方向二者的宽度方向上被定位在两个前被支撑部分之间。

3.根据权利要求2所述的连接器，其中：

所述基部包括连接部分和两个主梁部分，所述连接部分在宽度方向上连接主梁部分；

每个所述主梁部分具有前被支撑部分和后被支撑部分；并且

所述能够移动的起点设置在连接部分上。

4.根据权利要求1所述的连接器，其中：

所述弹簧部分具有第一梁部分和第二梁部分；

所述第一梁部分从能够移动的起点向前延伸；

所述第二梁部分从第一梁部分向后延伸；和

所述接触点设置在第二梁部分上。

5.根据权利要求4所述的连接器，其中：

所述弹簧部分具有两个所述第一梁部分和两个所述第二梁部分；并且

所述第二梁部分在接触点处连接。

6.根据权利要求1所述的连接器，其中，所述后被支撑部分由后支撑部分支撑，以能够至少在前后方向上移动。

7.根据权利要求1所述的连接器，其中：

所述连接器安装在板上；

所述接触件进一步地具有被保持部分和被固定部分；

所述被保持部分由保持构件保持；

所述被固定部分被固定在板上；

所述被保持部分在前后方向上被定位在后被支撑部分的前方；并且

所述被固定部分在前后方向上被定位在被保持部分的前方。

8.根据权利要求1所述的连接器，其中：

所述连接器包括布置在宽度方向上的多个所述接触件；

所述多个接触件包括至少一个端部接触件，所述至少一个端部接触件在宽度方向上被定位在所述多个接触件的端部处；和

所述端部接触件的弹簧部分具有相对于弹簧部分的、在宽度方向上的中心不对称的形状。

9.根据权利要求1所述的连接器，其中，所述连接器具有临时向后推动卡以弹出被容纳在连接器中的卡的推动机构或者双推机构。

10.根据权利要求1所述的连接器，其中：

所述连接器还包括保护弹簧部分的前端的保护部分；并且

当卡没有插入连接器中时，所述保护部分被提供以在前后方向上被定位在弹簧部分的前端的前方，并且被提供以在上下方向上包括弹簧部分的前端的位置。