CN1255991A - 用于接触具有集成电路的卡的电气连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连接器(30),该连接器包括:一个底部基座(36),形成一个用于电气接触元件(38)的支撑件;一个顶盖(76),在其相对表面(92)之一中包括一个至少部分接收卡(C)的且相对于基座(36)旋转安装的壳体(90),并且包括一根把顶盖(76)锁定在闭合位置的横向杆(140)。本发明的特征在于:壳体(90)形成在顶盖(76)的顶部表面(92)中,并且壳体底部至少部分凹下,使相对着连接块(34)的卡(C)底部表面(32)部分是畅通的。

Description

用于接触具有集成电路的卡的电气连接器

本发明涉及一种用于接触型智能卡的电气连接器。

本发明更特别地涉及一种在文件DE-G-94/07486.0中描述和表明类型的连接器。

该文件公开了一种用于智能卡的电气连接的连接器，该智能卡的下表面包括一些连接区域，该连接器

-是这种类型的，带有一个绝缘材料板形式的下基座，该基座形成一个用于电气接触元件的支撑件，电气元件的自由接触端从基座的上表面平面伸出，

-是这种类型的，带有一个上罩盖，该罩盖在其相对表面之一中包括一个至少部分容纳卡的壳体，该卡在平行于壳体的一般平面和罩盖的一般平面的方向上，纵向从前面到后面插入该壳体中，

-是这种类型的，其中把罩盖这样安装，从而相对于基座、绕一根位于基座的和罩盖的面对后纵向端附近的横向枢轴、在一个打开接触位置与一个其中罩盖近似平行于基座的闭合接触位置之间旋转，并且卡上的连接区域与基座接触元件的接触端相啮合，

-是这种类型的，带有一根用来把罩盖锁定在闭合位置中的横向杆，该杆在罩盖的上表面上方延伸，该杆在罩盖上安装成可在一个锁定末端位置与一个脱开末端位置之间纵向滑动，及

-是这种类型的，其中把卡的相对表面之一靠压在壳体的底部上，同时可动锁定杆与卡的另一表面的一部分相啮合，以便把卡保持在壳体中。

根据这种结构，容纳卡的壳体在罩盖的下表面下方。这引起这样的困难，当定位卡时，该卡导致罩盖通过一个大角度(约120°)升起，以便把卡放置在其中。况且，该连接器体积庞大。

为了补救这些缺陷，特别是为了改进连接器的功效，具体地说为了使插入卡较容易，本发明提供了一种连接器，该连接器的特征在于：壳体形成在罩盖的上表面中，并且卡的下表面至少部分靠压着空腔化的壳体的底部，从而卡下表面相对着连接区域的该部分是畅通的。

根据其他特征：

-可动锁定杆安装成在罩盖上在一个锁定前末端位置与一个脱开后末端位置之间滑动；

-罩盖包括两个平行侧向直立件，直立件的相对内部横向表面侧向限定用于卡的壳体，该壳体向前面纵向打开，这些直立件由至少一个横向连接件接合在一起；

-一个在其上安置卡的、板条形式的平台，布置在直立件前自由端的附近，并且其上表面限定一个在其上安置卡的下表面的平面；

-两个侧向直立件的每一个带有一个限定壳体底部的滑斜面，与板条的上表面共面，并且卡通过其下表面的纵向平行边缘靠压着滑斜面；

-滑斜面近似在侧向直立件长度的前半部上方纵向延伸，并且横向连接件是一块在卡的上表面的前部上方、和近似在侧向直立件长度的后半部上方延伸的上部横向板；

-可动锁定杆是一块安装成在侧向直立件上方滑动的横向板，并且其相对横向端沿侧向直立件的外部横向表面竖直弯曲，并且然后以两个薄片的形式横向向内弯曲，从而限定两条用来在罩盖上引导和保持锁定板的通道；

-锁定板的两个端部薄片在滑斜面的下表面的下方弯曲；

-锁定板端部薄片的纵向长度是这样的，在锁定前末端位置，他们向前超过滑斜面纵向延伸，以便构成两条容纳基座上的相应凸块的锁定通道，这些凸块从基座的两个纵向平行边缘向外横向伸出；在闭合位置，他们容纳在滑斜面面对端部的相对纵向平行边缘之间；

-锁定板的厚度近似等于板形后横向连接件的厚度，并且后者的前横向边缘限定一个挡块，锁定板经其后横向边缘纵向靠压在该挡块上，以便限定锁定板的脱开后末端位置；

-基座在其平行表面即下表面与上表面之间的厚度、和侧向直立件的高度是这样的，在罩盖的闭合位置，基座和卡由侧向直立件侧向包围着；

-用来旋转基座上的罩盖的装置包括两个每个从基座的两个纵向平行边缘之一向外横向延伸的枢轴段，和两个互补圆柱形壳体，其中每一个形成在罩盖的侧向直立件之一的后自由端处；

-圆柱形壳体在近似垂直于罩盖前部上表面的方向上径向打开并且指向后者，以便允许通过在所述径向上的弹性压配把轴段安装在壳体中；

-连接器包括弹性装置，该弹性装置相对于基座始终把罩盖向其打开位置推动；

-弹性装置作用在罩盖与基座之间，并且布置在罩盖的下表面的、和基座的上表面的面对部分之间，靠近这两个元件的后纵向端；

-弹性装置纵向布置在卡的前横向边缘与连接器的后横向边缘之间；

-所述弹性装置包括至少一个弯回的弹簧成形薄片，以便以悬臂形式在基座后部的上表面与罩盖下表面后部的面对部分之间延伸；

-电气接触元件包括弹性可变形接触片，这些接触片平行于卡插入的纵向延伸，并且接触片的每一个以一个在基座横向端部边缘处纵向延伸的自由连接端部终止；

-所述薄片与电气接触片的连接端制成为一件；

-所述薄片的每一个由与基座制成一件的凸台侧向保护；

-弹性装置包括至少一个弹性可变形元件，该元件通过模压塑料与罩盖制成为一件；

-基座的上表面在其前横向端部边缘附近带有一个凸起的刻度指状物，该指状物相对着卡的后横向边缘上的一个切出平面延伸；

-锁定杆的中央部分向下倾斜，从而其下部内表面摩擦地与卡上表面的面对部分相啮合，以便构成一个卡制动器；

-形成横向连接件的板和形成锁定杆的板包括一些允许在没有卡(C)时试验电气接触元件的小孔或凹口；

-在卡的插入位置中，卡前横向边缘的相对角部与互补形状的挡块区域相啮合，这些挡块区域布置在直立件的后端处，并且直立件的高度显著大于卡的厚度；

-它包括电气连接到支撑基座的印刷电路板的接地平面上的装置，以便从卡上除去任何静电电荷；

-用于卡插入的壳体的前进口是完全畅通的，从而连接器能容纳一张卡，该卡伸到连接器的外面，卡的伸出部分具有比容纳在壳体中的部分大的厚度。

阅读随后的详细描述将明白本发明的其他特征和优点，为了理解读者应该参照附图，在附图中：

-图1是根据本发明讲授的一种电气连接器的顶视图，表明的该连接器处于罩盖的闭合位置，没有盖、并且其锁定杆处于锁定前末端位置中；

-图2是类似于图1的视图，锁定杆处于脱开后末端位置中；

-图3是从上方看到的连接器罩盖的立体图，不带有其锁定杆；

-图4是从下方看到的表明在图3中的罩盖的立体图；

-图5是从上方看到的连接器基座的立体图，不带有其电气接触元件；

-图6是从下方看到的表明在图5中的基座的立体图；

-图7是从下方看到的锁定杆的立体图；

-图8是较小比例的视图，以立体图表明图1的连接器，其罩盖处于一个打开角位置，锁定杆处于脱开位置，并且不带有卡；

-图9是在另一个视角处的、类似于图8的视图；

-图10是类似于图9的视图，其中在插入到罩盖中的壳体内期间表明SIM或MICROSIM类型的卡；

-图11是类似于上图的视图，其中表明的卡处于其在连接器中的插入位置；

-图12是类似于图11的视图，视角与图8中的相同；

-图13是类似于图11的视图，其中表明的罩盖处于闭合装置，其锁定杆处于锁定位置；

-图14是从下方看到的表明在图13中的连接器的立体图；

-图15是连接器基座后部的大比例详细立体图，不带有其电气接触元件；

-图16是从相反角度看到的类似于图15的视图；

-图17是电气接触元件的大比例立体图，连接器的前部装有该电气接触元件；

-图18是电气接触元件与其弹簧成形弯曲薄片的大比例立体图，连接器的后部装有该电气接触元件；

-图19是带有其电气接触元件的连接器后部的大比例详细立体图；

-图20是从相反角度看到的类似于图19的视图，罩盖向下翻到后部；

-图21是图11中的线21-21上的大比例剖视图；

-图22是类似于图21的视图，取作图13中的线22-22上的横截面；

-图23是从下方看到的罩盖一个可选择实施例的后部的立体图；

-图24是类似于图7的视图，表明锁定杆的一个可选择实施例；

-图25是类似于图21的视图，其中连接器装有表明在图24中实施例的锁定杆；

-图26是类似于图8的视图，表明连接器的一个实施例，该连接器特别不包括一个极化指状物，并且允许容纳一张专用卡；

-图27以立体图表明一张专用卡，该专用卡具有较大的纵向尺寸，并且能够放入到图26中所示的连接器中；及

-图28和29是表示在图26中的细节D28和D29的较大比例的视图。

在随后的描述中，以及在权利要求书中，参考诸图使用术语“上”、“下”、“水平”、“竖直”、“前”、“后”，以便简化描述和其解释，而不构成本发明的任何限制。

图1至22表明一种用于卡C的电气连接的电气连接器30，卡C这里是接触型智能卡，在其下表面32上带有纵向取向，即平行于卡C插入连接器中的方向I，的平行电气连接区域34(见图12)。

连接器30基本上包括一个由绝缘塑料制成的下基座36，根据一种已知结构，该下基座36起一个用于一系列由导电材料制成的电气接触片38的支撑件的作用。

每个片纵向取向，并且插入到基座36中。作为一种变形，可以绕接触片再模压基座。每个片38带有一个弯曲自由接触端40，弯曲自由接触端40在基座36的平面水平上表面42上竖直地伸出，以便当卡C处于连接位置时允许自由接触端40与卡C上的相应区域34相接触。每个片带有另一个叫作连接端的自由端44，该自由端44向基座36的前横向边缘46或后横向边缘48的附近纵向地延伸，以便允许通过焊接或钎焊把该端部连接到印刷电路板(未表明)上的导电轨道上，基座36经其水平下表面50安置在该印刷电路板上。

根据已知的实施例(未表明)，下表面50可以包括用来把基座36定位到印刷电路板上和/或升起连接器的支脚上的柱销。在后一种情况下，并且考虑到然后在基座下表面50与印刷电路板之间存在的间隙，可能希望在这些元件之间插入一块形成下部和侧向遮蔽外壳的金属板。

如具体在图5和6中看到的那样，基座36由两个竖直取向的平行纵向边缘52和54横向限定。

在前横向边缘46附近，每个纵向边缘52、54带有一个横向向外面延伸的锁定凸块56、58，并且锁定凸块的厚度如可以在图6中看到的那样，小于基座36的厚度，从而在凸块的下表面60、62与基座36的下表面50之间留下一个竖直间隙。

其到前面的长度大于另一凸块58的凸块56，在其上表面64上带有一个用来极化卡和用来把卡纵向保持在其壳体中的直立指状物66，如果如在图中表明的本发明的最佳实施例中那样，卡C是“MICROSIM”类型的卡，则其后横向边缘68带有一个以45°切削的角部或平面70。

因而有可能保持卡，而不使用从基座的上表面横向延伸的隔板或额外厚度的区域，并因此有可能缩短基座。

在其后部处，基座36带有两个从纵向边缘52和54向外横向延伸的圆柱形枢轴段72和74。

轴段72和74用来把形成一个用于卡C的塞孔的一个罩盖76安装在基座36上，该罩盖在基座36的后部上绕与轴段72和74共轴的几何轴线X-X旋转。

罩盖76具有模压塑料框架的一般形式。它基本上包括两个侧向平行直立件78和80，直立件78和80在其前纵向自由端82和84附近由一个平板条86形式的横向平台接合在一起。

板条86的平面水平上表面88构成用来把卡C安置在一个互补形状的壳体90中的平面P，根据本发明的讲授，在罩盖76的上表面92中形成壳体90。

后横向边缘87带有一个用于指状物66通过的内部凹口89，罩盖因而带有一个允许极化指状物穿过罩盖的孔或洞。前边缘带有一个在卡C插入期间使卡C容易操纵的凹口85，以便保证完全插入卡C，并且使抽出卡C容易。

其上安置卡C的下表面32的安置平面P，与两个相对滑斜面98和100的上表面94和96共面，滑斜面98和100从面对直立件78和80的相对内部横向表面向框架的内侧横向延伸。

滑斜面98和100近似在侧向直立件长度的前半部上延伸，并且离开下板条86的某一距离以倒角端部终止。倒角直立件的前自由端部，以便允许以后将描述的锁定杆通过弹性变形安装。

上表面94和96在一个平面内延伸，该平面相对于罩盖76前部的上表面92的平面向下竖直偏移，从而限定两个平行相对内部横向平面105和109，横向平面105和109横向限定壳体90，并且它们与卡C的相对纵向边缘106和108相啮合，以便从前面到后面在卡C的插入方向I上引导卡C插入到壳体90中。

直立件前部的下表面112和114相对于罩盖76的下表面110向上偏移，从而在这些表面112和114与罩盖76的下表面110的平面之间留下一个竖直间隙。

罩盖的中央空腔化框架形结构由一块非常薄的后部上板116来加强，后部上板116基本上沿直立件78和80的后半部延伸，并且从而基本上与通过其下表面120与罩盖76的上表面92共面。

在上横向件116的下表面120与安置平面P之间，有一个稍微大于卡C的厚度的竖直间隙，从而允许卡C能够在卡C的插入方向I上在板116下插入，直到卡C的前横向边缘117碰到过厚部分122的面对横向边缘121，过厚部分122形成一个用来加强板116的后端124的带。

因而当卡C完全插入时在卡C的前部上方延伸的板116，有助于把卡C保持在壳体90中，以便防止卡C竖直向上离开，并且板116有助于把卡C引导到其插入末端处。

直立件78和80在其后端附近横向向内加宽，以便形成容纳枢轴段72和74的两个轴承座126和128。

为此目的，每个轴承座126和128带有一个径向向上开口的互补圆柱形壳体130、132，以便允许通过弹性压配把轴段72和74安装在轴承座126和128中，并且由侧向颊板131加强。

如例如在图3中看到的那样，用来插入轴段72和74的槽134和136，在垂直于罩盖76平面的方向上径向向上延伸。

这种布置由于各种原因是便利的。首先，与基座36一起产生轴段72和74允许他们容易脱模而不使基座变形。槽134、136的和壳体130、136的取向，使得有可能例如为了更换罩盖76(尽管基座36焊接到一块印刷电路板上)，通过向前拉动罩盖从后向前拆下罩盖，尽管罩盖处于近似竖直取向。因而，尽管在拆卸期间可能损坏轴承座126和128，但这不很重要，因为正是要更换罩盖76。

在批量生产中，可以借助于两个相同取向的元件“平面”完成组装两个元件36和76，基座经其下表面50安置在安装平面上，同时供给罩盖也是平的，并且相对于在基座上的其闭合最终位置旋转180°，即槽134和136在轴段72和74的顶部竖直向下取向。

在与卡C存在时的连接位置相对应的闭合位置中，罩盖76借助于包括一个锁定杆140的闭锁装置锁定到基座36上。

锁定杆140是一块在罩盖76的直立件78和80的前半部的上表面92上方横向延伸的薄金属板。

锁定杆的中部能够向下倾斜，从而其下部内表面143摩擦地与卡的上表面33的面对部分相啮合，以便形成一个卡制动器。

锁定杆140的板形上部142具有近似等于板116的厚度，并且板116在壳体90的上方延伸，并因此当卡C存在时在卡C的后部上方延伸，因而有助于保持容纳的卡C。

上部142由两个横向边缘即前横向边缘144和后横向边缘146限定。锁定杆140这里在其结构中最好是对称的，特别是为了使自动组装元件容易，并且每个边缘144、146带有中央凹口148、150。

锁定杆140安装成在罩盖76上方纵向滑动，并且其后末端位置通过靠压在后板116的前横向边缘152上的后横向边缘146的支座限定。

为了保证在罩盖76上滑动地引导锁定杆140，上部板142在其两个相对端部通过两块侧向颊板154和156竖直向下延伸，颊板154和156沿直立件78和80的两个减薄前半部的竖直取向外部横向表面158和160延伸。这两个减薄部分纵向指向前面由两个台肩162和164限定，颊板154和156的直立前边缘166和168分别与台肩162和164相啮合，以便限定锁定杆140在罩盖76上的前末端位置。

超过颊板154和156，板142通过两个相对水平的引导和锁定薄片172、174向内水平延伸，薄片172、174彼此面对着延伸，并且其每一个由一个内部纵向边缘176、178横向限定。

因而，每块颊板154、156与薄片172、174一起，形成一条用来在罩盖76的直立件78和80上纵向引导锁定杆140的通道180、182。

沿滑斜面98和100的下表面112和114滑动地容纳薄片172和174。

如可以在图4中看到的那样，这些表面112和114每一个带有两个槽口，即前槽口184、186和后槽口188、190，这些槽口依据锁定杆140的末端前或后位置，容纳一根在薄片172和174中向内伸出的销192、194。这种布置使得有可能把锁定杆保持在其两个末端位置的一个或另一个中，而为了把锁定杆140从一个位置运动到另一个，必须把一个用来“越过”分离相邻槽口部分的力施加到锁定杆140上。这种布置因而提供一种当锁定和脱开锁定杆140时的触觉或听觉。

在锁定的前末端位置中，并且如可以在图14中看到的那样，薄片172和174的前纵向端相对着用来锁定基座36的凸块56和58的面对下表面60和62延伸，而在脱开后末端位置中，脱开凸块，以便允许罩盖76通过绕轴线X-X旋转而打开。

在锁定杆140的板142中呈切去形式的凹口148和150具有几个功能。首先，他们允许使用指甲或工具尖端，使锁定杆140在其两个前和后末端位置之间纵向运动。在没有卡C时，后凹口150使得有可能检查前部的触点40(图1)，而后部的触点40可以通过在横向件116中一个窗口196来检查。

如可以在图1中看到的那样，即使当锁定杆140处于前末端位置中，即处于其用来把罩盖76锁定在其中一般输送它的闭合位置中时，前凹口148也使得有可能焊接基座36前部的触点38的连接端44，以便把罩盖76安装在印刷电路板上。

如可以在图1中看到的那样，板116的上表面118前部的中央区域Z形成一个用来抓牢连接器的区域(使用夹入(pick-and-place)技术)，该区域Z基本与连接器30的重心共线。

在闭合和锁定位置中的该焊接操作之后，装有连接器30的设备的使用要求把卡C插入到连接位置中。

为了做到这点，用户向后运动锁定杆140(从图1中所示的位置至图2中所示的位置)，并且随后他能通过把它升起而相对于基座36旋转罩盖76，以便使自由端畅通，打开壳体90的前面。

如果诸如元件或壁或隔板之类的障碍物伸过连接器的前横向边缘，则凹口85允许用指甲或用工具尖端升起罩盖。

如以后将要解释的那样，即使在连接器中卡C不存在，也最好弹性地帮助罩盖转动打开行程的开始。

因为在罩盖76的上表面中的安置平面P的布置，故能用罩盖76进口的非常小角度(在10°与15°之间)，如可以具体在图9到11中看到的那样，即一个允许把卡放入到位而不受周围元件或隔板阻碍的角度，非常容易地把卡C放入到位。功效是这样的，从而他们允许仅用一只手且不用眼睛把卡放入到位。

在这方面，参照特别是图9和10，将解释把卡C放入到位的运动学和时序。

为了把卡放到插入位置，从一个在于相对于安置平面P定位“z”竖直基准的第一步开始，即从这样一个第一步开始，在该第一步期间，把卡C的前横向边缘117的下棱、或甚至只有卡的两个前圆角的一个竖直向下压在板条86的上表面88上。该第一步操作不要求卡正确地取向，即不要求其纵向轴线平行于罩盖的纵向“y”轴。

第二步在于沿“x”轴(向左或向右)侧向滑动卡，以便使其纵向边缘106和108之一横向靠压在罩盖的面对相应平面105或109上。

第三步，如有必要的话，在于把卡倾斜定向在其平面中，以便校正与相对于卡的“y”轴的倾斜未对准相对应的角“a”。这种校正通过绕竖直“z”轴旋转卡来实现。

下一步在于在插入的纵向I上啮合或插入卡C。这种插入运动发生在一条引导通道中，该引导通道对于啮合行程的第一部分由锁定板142的下部内表面143、由平面105和109、及由滑斜面94和96限定，随后由后横向板116的内表面120、和由平面105和109的后部延伸段111和113限定。

在方向I上沿“y”的纵向啮合步骤，以卡C的前横向边缘117碰到罩盖76的超厚部分122的横向边缘121而结束。

在卡C啮合行程的该后部期间，在滑斜面仅沿直立件78和80的前半部存在的情况下没有下部引导。然而，卡超过挡块121过多插入的现象不会出现，如在根据先有技术的连接器的情况下那样，因为连接器30和其罩盖76的结构利用高的超厚部分122，超厚部分122用相对卡C的两个圆形前角的约2mm(毫米)高度提供一个停止表面。这由罩盖76的结构产生，罩盖76在其闭合位置用带有中凹嵌条119和123的直立件的后部围绕着基座36，中凹嵌条119和123的高度约等于2mm，而挡块121的高度不能超过卡的高度，即约0.8mm。

在卡的插入位置中，如果卡已经按正确方式插入，则有可能再次闭合和锁定基座36上的罩盖76，因为指状物66相对着切出平面70(图13)延伸，锁定操作通过把锁定杆140运动回其前末端位置来进行。如果卡C按错误方式放入到位，则锁定是不可能的，并且罩盖弹性地返回到打开位置。

在闭合位置(图13和14)，支撑卡C和闭锁装置140的的罩盖76完全包围着它保护的基座36并且在其上方，金属锁定杆140进一步“遮蔽”卡C。

在一些情况下，金属闭锁装置140的存在，在罩盖的闭合位置中，可能是成问题的，并且冒着使它与放置在连接器30附近的元件短路的危险。

为了避免这种现象，例如有可能通过模压制成绝缘塑料的闭锁装置140。根据另一种方案，闭锁装置可以完全，或至少在其外部包容表面142、154、156、172和174处，涂有一个绝缘材料薄层。

另一种结构在于，在进行卡C上的区域34与接触元件38之间的电气接触之前，借助于如下元件的组合，“除去”由卡C构成的绝缘板事先存储的任何有害静电荷：

-金属锁定板140，其内表面143和其销192和194的内表面(靠压在罩盖76的凹槽112和114上)是导电的(在闭锁装置的板142中的稍微倾斜有可能改进卡C上表面33与闭锁装置140之间的接触)；

-塑料模压罩盖76在区域112和114(包括186、190、184和188)、98、99、100、101、平面105和109的后延伸段111和113、120、121的局部部分互补金属化，至少一个支撑表面214与连接到电路图的接地电路上的触点38(“接地触点”)之一、或与不由卡C上的芯片使用的触点38之一相对应；及

-“接地”后触点的或连接器的该触点的弹簧片206，连接器的该触点没有连接到卡的芯片上，但芯片本身经与连接端44的焊接或钎焊接合连接到印刷电路板的接地电路上。

这样一种结构，如可以在图21中看到的那样，具有保证放电优先地出现在进行接触之前、即在区域34与触点38的端部40啮合之前的优点。

当没有指状物66并且如特别可以在图26中看到的那样，壳体90的前进口是完全畅通的，并且然后有可能在罩盖76中放入一张较长的、向前延伸到连接器30外的“MICROSIM专用”卡C′，卡C′的伸出部分230可以较厚(竖直向下和向上)，并且可以载有电子元件。这样一种卡C′的例子例如是由公司Nexcom Technology Inc.销售的一种“NexFLASH Media-stick”卡，这种卡例如带有一个微处理器。

因为省去指状物66，所以两个凸块56和58在长度上相等。

另一方面，不必改进罩盖的相应部分，对于带有或不带有极化指状物66的基座36有可能使用相同的罩盖76。

如可以在图27中看到的那样，卡C′的下表面32的纵向取向平行电气连接区域之一是一个为两个对准接触片38的同时电气连接提供的较长区域35，以便形成一个当罩盖76闭合和锁定时用来检测卡在读/写位置中的存在的开关。

因而，不用改进触点携带基座36，就可得到一个不需要使用任何辅助元件、而由MICROSIM卡的区域34的简单改进产生的开关。

图17表明一种已知结构的电气接触片，该电气接触片通过一个侧向薄片200的纵向插入而安装在基座36中，侧向薄片200的形状象一个叉，以便纵向插入到基座36的绝缘体中的相应壳体中。连接器的前部装有常规的片。

诸片以相邻片成组的方式制造，相邻片原始由连接杆或板条接合在一起，并且以后通过切去原来从叉200的后边缘202延伸的板条而分开。

图18表明接触片38之一的一个可选择实施例，连接器30的后部装有该接触片38。如可以在该图中看到的那样，已经切开板条204，而且在叉200的后部上方弯回180°，从而其自由端206向前水平延伸，以便在箭头F的方向上形成能够弹性弯曲的一根梁。

该梁构成一根参与在已经脱开罩盖之后罩盖自动打开的作用的弹簧。

如可以在图15与16及18与19中看到的那样，梁的每一根绕基座36后部的互补成形后部208弯回。每个梁成形片206在两个平行凸台210与212之间延伸，平行凸台210和212在上表面42上伸出，而上表面42向前延伸。凸台210和212引导弹簧206，并且在其自由端处和侧向保护他们。

在诸图中表明的例子中，后部的四个片38每个带有一个弹簧片206，弹簧片206的每一个与在罩盖76后面部分122中相对着弹簧片206形成的一个相应推杆214相啮合。推杆214的每一根位于一个容纳相应凸台210和212的前部的壳体216内。

这些弹性返回装置是“自由的”，就是说他们既不需要任何辅助元件，也不需要电气接触元件38的任何改进。

然而，本发明不限于表明的实施例，其中这些片与接触片38制成一件。这是因为有可能独立地生产他们，这些弹性返回片总是最好由颊板210和212保护。

凸台210和212也向后伸过基座的后横向边缘，并且构成在触点38这些后部之间的中间隔板，触点38彼此绝缘以避免短路，特别是在灰尘有进入连接器后部的危险的情况下。

如可以在图22中看到的那样，在罩盖76的闭合位置，每个弹簧片206弹性地弯曲和预压缩，并且提供弹性返回打开的作用，这允许罩盖自动打开到一个限定和受控角度(约15°)。该进口角度的值是这样的，从而在卡C插入到罩盖76期间，卡的下表面32不会贴着触点38的端部40摩擦。此外，因为弹簧206靠近轴X-X布置，故弹性返回不会突然出现，并且罩盖不会超越其进口的受控角。

在该实施例中，在弹簧成形片206与罩盖之间没有刚性的机构连接，并且因此他们决不会阻碍罩盖的其他操作，特别是对于把它打开到较大进口角度，或当组装它或更换它时。

在图23中表示的可选择实施例中，在开口处的弹性返回装置包括一根横向梁218，横向梁218在轴承124和126附近把直立件78和80横向接合在一起。

横向梁218的下表面带有一根伸出的推杆220，推杆220在罩盖76的闭合位置与基座36的面对部分相啮合，以便弹性地弯曲梁218。

在这种情况下，在弹簧成形梁218与基座之间也没有刚性的机械连接，并且因此他们决不会阻碍罩盖的其他操作，特别是对于把它打开到较大进口角度，或当组装它或更换它时。

梁进一步增加了罩盖后部的强度，使得罩盖特别是在回流焊接或钎焊操作期间能承受热变形危险。

在图24和25表明的实施例中，金属闭锁装置140通过一个延伸件222向后延伸，延伸件222的平面相对于板向上偏移，并且延伸件222的后横向边缘224带有一个薄片226，薄片226向下偏移，并且与选择的后触点的片206相啮合，以便卡C一开始插入到罩盖76中，就把任何静电荷除去到印刷电路的接地平面上。在卡的闭合和连接位置，延伸件222也改进了连接器的遮蔽。

根据该实施例，不必如上述那样，部分金属化罩盖76。

现在将描述表明在图26、28和29中的可选择实施例的细节。

首先指出，使板条86的平面水平下表面232空腔化，就是说板条86相对于下表面110的一般平面竖直向上偏移，以便减小罩盖在容纳连接器的印刷电路板的上表面上的支撑面积。

为了防止在没有卡时特别是在焊接操作期间连接器倒塌，在区域99和101附近提供横向向内和对称地布置在罩盖中的薄片234。这些薄片的下表面设计成竖直靠压在薄片238的上表面上，薄片238相对着基座36上的这些薄片布置，并且在凸块56和58附近布置成以对称方式横向指向外面。

特别是如果与图19和20中表明的相比较，简了化连接器30的后部，并且特别是在基座36的后部。

这是因为仅提供了一种被改进成带有一个梁成形片206的单接触片38，并且在罩盖76的后部仅形成单个相应推杆214。

如果与由公司ITT COMPOSANTS ET INSRTUMENTS的CANNON分部按照基准CCM03-0销售的先有技术连接器相比，根据本发明的结构使得有可能显著减小连接器的整体尺寸。对于约0.80mm的卡厚度，连接器的厚度从3mm减小到2.5mm，其长度从30.5mm减小到29.6mm，及其宽度从20.5mm减小到17.2mm。

整体功效优化到这样的程度，安置平面P与侧向预引导相结合，在便于把卡插入到壳体90中的卡放入到位的一开始处，构成一个卡接收场合。

不脱离本发明的范围，并且作为可选择实施例的例子：

-该连接器可以包括一个用来检测卡的存在的开关；

-有可能颠倒用来锁定和脱开闭锁装置的方向，而不用修改闭锁装置的结构，但要通过把凸块56和58向基座的中心“移动”；及

-触点可以是插入型的。

Claims (27)

1.用于智能卡(C)的电气连接的连接器(30)，该智能卡的下表面(32)包括连接区域(34)，该连接器

-是这种类型的，带有一个绝缘材料板形式的下基座(36)，该基座形成一个用于电气接触元件(38)的支撑件，该电气元件的自由接触端(40)从基座(36)的上表面平面(42)伸出，

-是这种类型的，带有一个上罩盖(76)，该罩盖在其相对表面(92)之一中包括一个至少部分容纳卡(C)的壳体(90)，该卡在平行于壳体的一般平面和罩盖(76)的一般平面的方向(I)上，纵向从前面到后面插入该壳体中。

-是这种类型的，其中把罩盖(76)这样安装，从而相对于基座(36)、绕一根位于基座(36)的和罩盖(76)的面对后纵向端附近的横向枢轴(X-X)、在一个打开接触位置与一个其中罩盖(76)近似平行于基座(36)的闭合接触位置之间旋转，并且卡上的连接区域(34)与基座(36)的接触元件(38)的接触端(40)相啮合，

-是这种类型的，带有一根用来把罩盖(76)锁定在闭合位置中的横向杆(140)，该杆在罩盖(76)的上表面(92)上方延伸，该杆在罩盖上安装成在一个锁定末端位置与一个脱开末端位置之间纵向滑动，及

-是这种类型的，其中把卡(C)的相对表面(32、33)之一靠压在壳体的底部(P)上，同时可动锁定杆(140)与卡(C)的另一表面的一部分相啮合，以便把卡(C)保持在壳体(90)中，

该连接器的特征在于：壳体(90)形成在罩盖(76)的上表面(92)中，并且卡的下表面(32)至少部分靠压着空腔化的壳体的底部，从而相对着连接区域(34)的卡(C)的下表面(32)的该部分是畅通的。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：可动锁定杆(140)安装成在罩盖(76)上在一个锁定前末端位置与一个脱开后末端位置之间滑动。

3.根据权利要求1或2所述的连接器，其特征在于：罩盖(76)包括两个平行侧向直立件(78、80)，直立件的相对内部横向表面(105、109)侧向限定用于卡的壳体(90)，该壳体(90)向前面纵向打开，这些直立件由至少一个横向连接件(86、116)接合在一起。

4.根据权利要求3所述的连接器，其特征在于：一个其上安置卡(C)的、板条(86)形式的平台，布置在直立件(78、80)前自由端(82、84)的附近，并且其上表面(88)限定一个其上安置卡(C)的下表面(32)的平面(P)。

5.根据权利要求4所述的连接器，其特征在于：两个侧向直立件(78、80)的每一个带有一个限定壳体(90)的底部的滑斜面(98、100)，与板条(86)的上表面(88)共面，并且卡通过其下表面(32)的纵向平行边缘靠压着滑斜面(94、96)。

6.根据权利要求4或5所述的连接器，其特征在于：滑斜面(98、100)近似在侧向直立件长度的前半部上方纵向延伸，并且横向连接件(116)是一块在卡(C)的上表面(33)的前部上方、和近似在侧向直立件(78、80)的长度的后半部上方延伸的上部横向板。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的连接器，其特征在于：可动锁定杆(140)是一块安装成在侧向直立件上方滑动的横向板(142)，并且其相对横向端(154，156)沿侧向直立件(78、80)的外部横向表面(158、160)竖直弯曲，并且然后以两个薄片的形式横向向内弯曲，从而限定两条用来在罩盖(76)上引导和保持锁定板(142)的通道(180、182)。

8.根据权利要求7所述的连接器，其特征在于：锁定板的两个端部薄片(172、174)在滑斜面(98、100)的下表面(112、114)的下方弯曲。

9.根据权利要求8结合权利要求2所述的连接器，其特征在于：锁定板(142)的端部薄片(172、174)的纵向长度是这样的，在锁定前末端位置，他们向前超过滑斜面(98、100)纵向延伸，以便构成两条容纳基座(36)上的相应凸块(56、58)的锁定通道，这些凸块从基座的两个纵向平行边缘(52、54)向外横向伸出；在闭合位置，他们容纳在滑斜面面对端部的相对纵向平行边缘之间。

10.根据权利要求7至9中任一项结合权利要求5所述的连接器，其特征在于：锁定板(142)的厚度近似等于板形状的后横向连接件(116)的厚度，并且后者的前横向边缘(152)限定一个挡块，锁定板(142)经其后横向边缘(144)纵向靠压在该挡块上，以便限定锁定板的脱开后末端位置。

11.根据权利要求3至10中任一项所述的连接器，其特征在于：基座(36)在其平行表面即下表面(50)与上表面(42)之间的厚度、和侧向直立件(78、80)的高度是这样的，在罩盖(76)的闭合位置，基座(36)和卡(C)由侧向直立件侧向包围着。

12.根据以上权利要求中任一项所述的连接器，其特征在于：用来旋转基座(36)上的罩盖(76)的装置包括两个每个都从基座(36)的两个纵向平行边缘(52、54)之一向外横向延伸的枢轴段(72、74)，和包括两个互补圆柱形壳体(130、132)，其中每一个形成在罩盖的侧向直立件(78、80)之一的后自由端(126、128)处。

13.根据以上权利要求中任一项所述的连接器，其特征在于：圆柱形壳体在近似垂直于罩盖(76)前部上表面(92)的方向上径向打开并且指向后者，以便允许通过在所述径向上的弹性压配把轴段(72、74)安装在壳体(130、132)中。

14.根据以上权利要求中任一项所述的连接器，其特征在于：它包括弹性装置(206、218、220)，该弹性装置相对于基座(36)始终把罩盖(76)向其打开位置推动。

15.根据上一权利要求所述的连接器，其特征在于：所述弹性装置作用在罩盖(76)与基座(36)之间，并且布置在罩盖的下表面的、和基座的上表面的面对部分之间，靠近这两个元件的后纵向端。

16.根据权利要求14或15所述的电气连接器，其特征在于：弹性装置纵向布置在卡的前横向边缘与连接器的后横向边缘之间。

17.根据权利要求15所述的连接器，其特征在于：所述弹性装置包括至少一个弯回的弹簧成形薄片(206)，以便以悬臂形式在基座(36)后部的上表面(42)与罩盖(76)下表面后部的面对部分(214)之间延伸。

18.根据以上权利要求中任一项所述的连接器，其特征在于：电气接触元件包括一些弹性可变形接触片(206)，这些接触片平行于卡(C)插入的纵向(I)延伸，并且接触片的每一个以一个在基座(36)横向端部边缘(208)处纵向延伸的自由连接端部终止。

19.根据上一权利要求结合权利要求17所述的连接器，其特征在于：所述薄片(206)与电气接触片(38)的一个连接端(44)制成一件。

20.根据权利要求17和19中任一项所述的连接器，其特征在于：所述薄片(206)的每一个由与基座(36)制成一件的凸台(210、212)侧向保护。

21.根据权利要求14所述的连接器，其特征在于：所述弹性装置包括至少一个弹性可变形元件(218、220)，该元件通过模压塑料与罩盖(76)制成一件。

22.根据以上权利要求中任一项所述的连接器，其特征在于：基座(36)的上表面(42)在其前横向端部边缘附近带有一个凸起的刻度指状物(66)，该指状物相对着卡(C)的后横向边缘(68)上的一个切出平面(70)延伸。

23.根据权利要求7至10中任一项所述的连接器，其特征在于：锁定杆的中央部分向下倾斜，从而其下部内表面(143)摩擦地与卡的上表面(33)的面对部分相啮合，以便构成一个卡制动器。

24.根据权利要求6结合权利要求7至10中任一项所述的连接器，其特征在于：形成横向连接件(116)的板和形成锁定杆的板(142)包括一些允许在没有卡(C)时试验电气接触元件(38)的小孔或凹口(196、150)。

25.根据权利要求3所述的连接器，其特征在于：在卡的插入位置中，卡(C)的前横向边缘(117)的相对角部与互补形状的挡块区域(119、123)相啮合，这些挡块区域布置在直立件的后端处，并且直立件的高度显著大于卡的厚度。

26.根据以上权利要求中任一项所述的连接器，其特征在于：它包括电气连接到支撑基座的印刷电路板的接地平面上的装置，以便从卡(C)上除去任何静电电荷。

27.根据以上权利要求中任一项所述的连接器，其特征在于：用于卡(C)插入的壳体(90)的前进口是完全畅通的，从而连接器能容纳一张卡，该卡伸到连接器的外面，卡的伸出部分具有比容纳在壳体中的部分大的厚度。

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