CN1255992A - 一种用于连接具有微电路的卡的滑动接触连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包括一个基座(32)的连接器(30),基座(32)形成用于接触柱(96)的一个支撑件,接触柱(96)的弯曲接触端部超越基座平面表面(32)伸出,以便与卡连接块共同合作。该连接器进一步包括一根控制接触柱(96)端部的位置的杆(114)。本发明的特征在于它包括一个控制(174)控制杆(114)的运动和弹性返回(148)的单件(142)。

Description

一种用于连接具有微电路 的卡的滑动接触连接器

本发明涉及一种用于接触型智能卡的电气连接的连接器，这种智能卡的下表面带有一些接触区域。

本发明因而涉及一种用来连接一种卡的连接器，这种卡也叫做芯片卡或微电路卡，带有多个平行于卡在读/写装置中的插入方向的一般排成直线的电气连接区域。

本发明涉及一种类型的连接器，该连接器带有由形成用于弹性可变形电气接触片的支撑的绝缘材料制成的基座，这些电气接触片平行于卡的插入纵向而延伸，并且这些片的弯曲接触端在接触位置，从基座的上表面伸出，以便与卡上的连接区域相啮合。

当插入卡时，接触片的弯曲端部首先与卡的前边缘相啮合，卡的前边缘导致接触片弹性弯曲，离开其从连接器基座的上表面伸出的通常位置。卡直到达到其最终插入位置的其余插入行程，是通过接触片端部的圆顶凸形区域持续地摩擦卡塑料体的相对表面显现的。

每当插入和抽出卡时，这些重复摩擦冲击，非常迅速地使接触片的弯曲端部磨损，在卡与读/写装置之间进行的连接质量，特别是因为一般提供在这些端部上的贵金属，特别是金，的涂层非常迅速地消失，而迅速受到影响。

对于某些用途，希望塑料卡不受损坏，特别是因为卡携带着信息和/或广告消息。

例如，在其更换之前的插入次数必须很高的电子支付卡，就是这种情况。

况且，卡的前横向边缘首先与其完全啮合的连接器触点的第一排触点，由属于卡上两排垫的接触垫连续地摩擦，因此他们磨损之快高达第二排触点的两倍。

最后，而且当连接器是滑动接触类型时，卡上的接触区域或垫只有一薄层金或其他贵金属，该薄层会非常快地磨损掉，特别是在卡上靠近其横向边缘的第一排垫的情况下。

为了补救这些缺陷，文件EP-B1-0.468.828已经提出了一种类型的连接器，其中一根杆用来控制接触片接触端的位置，这根杆连接到一根如此安装从而相对于基座绕垂直于卡插入纵向的枢轴旋转的杠杆上，它如此安装从而在如下位置之间运动：

-一个缩回位置，其中接触端克服其内在弹力远离基座的上表面运动，并且控制杆通过弹性装置返回该位置；和

-一个接触位置，其中接触端处于接触位置，并且当卡在其插入行程的末端处与同控制杆相联的凸轮成形装置相啮合时，向该位置运动。

根据在该文件中描述和表明的结构，控制杆把在一组平行接触片每一侧延伸的杠杆的两个平行纵向件连接在一起，并且纵向件相对着接触片接触端的自由端，带有用来控制杠杆和控制杆旋转的凸轮，及弹性返回装置，该装置包括一对布置在基座与纵向件的这些端部之间的压缩弹簧。

这种已知的结构使得有可能补救至今在上面所述的缺陷，因为接触片的自由接触端的接触仅出现在卡插入行程的末端处，但这种接触不完全满意。

这是因为独立弹簧形式的弹性返回装置的构造，增加了元件的数量并且使其装配复杂，同时增加了连接器的高度，即总厚度。

把弹簧和凸轮放置在与携带控制杆的杠杆纵向件的自由端相同的区域中的事实，提供但在能够控制的方面很小的，在连接器操作中涉及的杠杆臂上的各种力，特别是对控制卡上的插入和抽出力来说。

况且，卡边缘与其啮合的凸轮成形表面，为了承受非常多的处理操作，不能由塑料制成。根据已知方案，已经提出使这些控制凸轮以金属滚子的形式安装，从而在携带控制杆的杠杆的纵向件中转动。这种方案也具有进一步增加连接器元件数量和使装配复杂的缺陷。

最后，根据由该文件得知的结构，携带用来控制触点的杆的杠杆的枢轴位置是这样的：杠杆臂较短，并且在触点的缩回位置，触点的挠曲对于两排触点不是相同的。

本发明的目的在于，为在文件EP-B1-0.468.828中描述和表明的类型的连接器提供一种补救这些缺陷的新颖结构。

为此，本发明提供了一种连接器，其特征在于它带有用来控制控制杆的运动、和弹性返回的单个装置。

借助于这样一种结构，携带控制杆的杠杆可以由塑料制成，并且单个控制装置是专门由金属制成、制造容易的单件元件，这是一种通过把两个辅助件简单地安装在基座上产生的触点着陆连接器。

根据本发明的其他特征：

-单个装置安装成相对于基座绕一根平行于杠杆枢轴的转动轴在如下位置之间摆动：

-一个第一角位置，它弹性返回进入其中，并且其中它用弹性使控制杆返回其缩回位置；和

-一个第二角位置，它由卡运动到其中，卡与布置在单个装置上的凸轮成形装置相啮合，并且其中控制杆处于其接触位置；

-单个装置带有一个横向件，横向件两个相对端的每一个由一根扭力杆连接到基座上，并且两根扭力杆用弹性迫使单个装置向其第一角位置转动；

-单个装置带有一个径向延伸的控制臂，并且控制臂的自由端相对着用来控制控制杆的表面延伸，当单个装置处于其第一角位置时，为了迫使杆回到其缩回位置，该臂与控制杆相啮合，而当单个装置处于其第二角位置时，为了允许控制杆由于接触片的内在弹力作用而运动到控制杆的接触位置，该臂运动离开控制杆；

-控制臂从单个装置的横向件从后面到前面纵向延伸，该延伸近似平行于基座的上表面平面；

-控制臂相对着基座的停止表面延伸，它与该表面啮合以便限定单个装置的最大角位置；

-单个装置带有两个平行控制臂；

-单个装置带有一个径向延伸、且具有卡与其啮合的凸轮轮廓的致动薄片，以便把单个装置从其第一角位置转动到其第二角位置；

-致动薄片的自由端在没有卡时延伸，从而在基座的上表面上伸出；

-致动薄片从单个装置的横向件从后面到前面径向延伸；

-致动薄片相对于控制臂形成约45°的角；

-致动薄片的自由端以转轮的形式成形，该转轮在卡的插入位置与卡的一个表面相啮合，它对于卡施加一个支撑力，以便特别构成一个卡制动器；

-单个装置带有两个平行致动薄片，并且卡与两个凸轮轮廓同时啮合；

-杠杆的枢轴、控制杆、单个装置的转动轴、及凸轮成形装置从前面到后面沿卡插入的纵向顺序地布置；

-单个装置和杠杆安装在基座下表面的下方；

-停止表面形成在基座的所述下表面中；

-单个装置是由切削和折叠的板状金属制成的件；

-单个装置的固定部分带有至少一个用来连接到支撑基座的一块板的印刷电路的接地平面上的电气连接薄片，以便除去来自卡的任何静电荷；

-控制杆垂直于接触片的纵向延伸，并且它与延伸其弯曲接触端的每个接触片的喙形自由端相啮合；及

-杠杆带有两个平行纵向件，这两个平行纵向件由控制杆连接在一起，并且在一组平行接触片的每一侧延伸。

在阅读便于理解的应该参考附图的如下详细描述时，将明白本发明的其他特征和优点，在附图中：

图1是从上方看到的立体图，表明根据本发明技术的一种电气连接器的实施例；

图2是从图1中连接器的下方看到的立体图；

图3是类似于图2的立体图，其中分解表示连接器的主要元件；

图4是从下方看到的、且是放大比例的图2中连接器的正视图；

图5是图4中线5-5处的横截面；

图6是立体图，表明携带用来控制电气接触片的杆的杠杆的主要表面；

图7是携带连接杆的杠杆的侧视图；

图8是从下方看到的图7的视图；

图9是从右侧看到的图8的侧视图；

图10是从上方看到的用来控制控制杆的运动和弹性返回的单个摆动装置的立体图；

图11是从下方看到的在图10中表明的单个装置的立体图；

图12是单个装置的侧视图；

图13是从下方看到的仅装有一个行程末端开关的连接器的暴露基座的立体图；

图14和15是类似于图13中的两个视图，分两步表明携带控制杆的杠杆如何装配到基座上；

图16和17是类似于图15中的两个视图，表明用来通过插入装配电气接触片的两个步骤；

图17A是图17中A-A线上的放大比例的横截面；

图18和19是类似于图17中的两个视图，表明装配构成图10至12中表明的单个装置的金属摆动件的两个步骤；

图20是类似于图19中的两个视图，表明罩盖如何装配到连接器的基座上；

图21是图4中21-21线上的横截面；

图22是类似于图21的视图，其中表明的卡处于其当卡部分插入连接器中并且其前面横向边缘与致动薄片的凸轮表面接触时的位置；

图23是类似于图22中的视图，其中表明的卡处于其插入位置；

图24至26类似于图21至23中的那些，是图4中的线24-24上的横截面；

图27是类似于图3中的视图，表明杠杆的和控制摇摆器的一个实施例；

图27A是图27中细节A的放大比例视图；

图28是类似于图10中的视图，表明图27中的实施例；

图28A是图28中细节A的放大比例视图；

图29是放大比例视图，表明杠杆的实施例；

图30是从上方看到的触点携带基座的立体图，表明特别是包括卡制动装置的基座的一个实施例；及

图31是图25的中央部分的放大比例细节图，表明与接触片96的喙形自由端102啮合的控制杆114的该部分的一个实施例。

在随后的描述中，以及在权利要求书中，特别参考图21至26，使用术语“水平”、“竖直”、“上”、“下”等，以简化解释而毫不构成本发明的限制。

诸图表明一种基本包括一个由绝缘材料制成的触点携带支撑或基座32、和一个上罩盖34的电气连接器30。

连接器30具有正交平行六面体的一般形状，在其前端，至图1中的右侧，它带有一个用于平面矩形一般形状的卡C(见图21至26)的纵向插入的槽36，卡C的式样或外形部分表明在图22、23和25、26中，该卡由两个主平面即下表面38和上表面40、及由一个垂直于卡C插入到连接器30的槽36中的方向I延伸的前横向边缘42限定。

罩盖34是一个呈矩形板一般形式的塑料模压件，其前横向边缘44带有一个便于卡C插入到槽36中的斜面46，槽36在罩盖34中的侧向由罩盖34的侧壁50的相对内表面48限定，相对内表面48与卡C的相对纵向边缘啮合，以便在方向I上滑动地引导卡C。

罩盖34在其后端横向边缘52附近，在其内表面54中，带有两个横向相对挡块56，卡C的前边缘42与挡块56啮合，以便限定卡C在连接器30中的插入位置。

卡C在被引入到连接器30中时，通过使其上表面40与在罩盖34内表面上的两个浮出中央肋条上形成的支撑区域58相啮合、和通过在挡块56附近形成的共面支撑平面60，竖直向上引导。

为了防止卡C的相对表面被划伤，每个支撑肋条58可以由两个沿纵向连续布置的加工凸起部代替。该方案也节省材料。

罩盖34的前横向边缘44带有一个中心凹口或缺口62，凹口62使通过焊接连接接触片的连接薄片的操作便利，并且它允许使用短的触点。

侧壁50和竖直后壁64的下边缘带有一列用来把罩盖34固定到基座32上的钩形物66。

基座32是由具有凹下矩形板的一般形状的绝缘塑料制成的模压件。

基座由一个前横向边缘68在纵向约束，前横向边缘68带有一个斜面70和一个凹口72，斜面70和凹口72的功能与斜面46和凹口62的功能相同。

基座32的上表面74是一个平行于罩盖34的表面58和60的一个平表面，用这些表面向下和向上竖直限制用来插入卡C的槽36，卡C的下表面38在卡的插入期间与基座32的上平表面74相啮合。

在图21至26中，表明的连接器处于这样一个位置，从而卡C载有连接区域或垫的的下表面38向下定位，但在多种用途中，连接器占据相反位置，就是说，基座在上部，而卡载有芯片的表面38是在竖直向上定位的上表面上。在该位置，卡自然倾向于把其表面40安置在罩盖34的肋板上。

如果卡的芯片上的连接区域或垫从卡的下表面稍微伸出，并且为了当插入卡时防止连接区域或垫被损坏，则有可能在基座的上表面74中提供一条深度近似为十分之一毫米的凹槽75(见图30)，凹槽75处于触点的高度上，即在基座中央部分的整个长度上，该部分相对着在肋板58之间延伸的罩盖的相应区域。

基座32的侧表面78的和后横向表面76的下边缘，带有罩盖34的钩形物66的喙形端与其啮合的区域80，区域80的竖直位置相对于基座32，由其中罩盖34的下边缘67(在钩形物66之间)变得支撑在位于咬合区域80之间的上支撑面81上的点来限定。

在装配位置，并且如可以特别在图1和2中看到的那样，基座32和罩盖34构成一个矩形盒形式的组件。

基座32例如设计成固定到一块印刷电路板上(在图中未表示)，基座32经四个圆柱形支座84的环形下边缘82垂直地压在该印刷电路板上，支座84在基座32的下方竖直向下延伸，基座32的下表面还在支座84附近带有四对设计成保证基座32竖直咬合在印刷电路板上的叉状物86。

根据另一种布置，基座可以经相同叉状物86安装到一块简单支撑板上，并且触点的连接薄片经一个柔性电路连接到设备的电子装置上。

支座84从基座32的下表面88竖直地延伸，以便在所述下表面与印刷电路板的上表面之间限定一个或多或少在连接器的整个区域上的空间，固定到印刷电路板上的电子元件、以及在下表面88上如浮雕一般形成的部分或连接器固定到该下表面上的元件能延伸到该区域中。

在其较短的中央部分90中，由两个横向边缘即前横向边缘92和后横向边缘94约束，基座32构成用于两列电气触点96的支撑，这里每列具有四个触点。

每个电气触点96根据已知的结构是一个弹性可变形片，该片带有一个纵取向的中央段98，中央段98在其向着连接器中心取向的自由端之一处以弯曲接触部分100终止，弯曲接触部分100的中凸部分竖直地面向上，并且其本身由一个喙形端部102延伸。每个中央段98由一个特别带有一个钩形物106的插入型固定部分104连接到中央段98的另一端。

每个触点96超越其固定部分104通过薄片形式的一个连接端108纵向延伸，该薄片打算通过焊接或钎焊而连接到印刷电路板上表面上的导电轨道上。

根据一个已知的实施例，触点可以是插入到印刷电路板内诸孔中的类型的。

接触片96是弹性可变形的，就是说其自由端部100、102能相对于其固定部分104竖直弯曲。

在其非弯曲安置状态下，触点96的弯曲端100通常高出基座32的上表面74的平面(卡C的下表面38贴着该表面滑动)，穿过为此目的而在基座32的触点携带中央部分90中形成的开口110，竖直伸出。

对于触点的详细结构，及特别是对于他们通过插入固定的方式，可以特别提及文件WO-A-FR94/01532的内容。

根据文件EP-B1-0.468.828的已知原理，并且为了构成具有着陆触点96的类型的连接器，连接器30装有一根旋转杠杆112，杠杆112携带一根用来控制片96的接触端100的杆114。

如在图6至9中更具体地看到的那样，杠杆112具有一般的U形，其分支由两个纵向件116组成，纵向件116在其后纵向端附近由横向控制杆114连接。

每个纵向件116的后纵向端118以半圆柱形枢轴承120的形式成形，枢轴承120经一个径向槽122形成在杠杆112的下表面中，径向槽122允许通过相应枢轴段124的弹性装配插入到枢轴承120中，枢轴段124与基座32一起模压，并且在后者的表面88的下边在两个纵向取向的竖直侧壁126之间延伸。

杠杆112如此安装，从而相对于基座32绕枢轴段124的横向几何轴线X-X旋转。

控制杆114在其中央部分带有两列四个塞孔128，塞孔128的每一个由上隔板130竖直向上约束，并且塞孔128的每一个向前或向后纵向打开，从而他们的每一个容纳接触片96的喙形接触端102。

每个塞孔128也竖直向下打开。

每个纵向件116在其后纵向端132处且在其上表面134中，带有一个在后端边缘138处限定一块肋板140的纵向凹槽136。

横向布置在杆114的相对端处、在其用来控制触点96的中央部分的每一侧的两块肋板140，构成两个用来控制杠杆112绕其轴线X-X的旋转运动的表面，如下面将解释的那样。

现在将给出单个装置142的描述，单个装置142根据本发明的讲述构成一种用来致动杠杆112和用来用弹性把后者返回其缩回位置的单个装置，例如在图21和24中所表明，在该位置，片96的弯曲接触端100从基座32的上表面74克服片96的内在弹性而竖直地撤回。

如可以具体在图10至12中看到的那样，下文称作摇摆器的单个装置142，由通过切削和折叠成形的单件板形金属制成。

摇摆器142近似具有相对于连接器的竖直中平面一般对称的结构，与杠杆112和基座32的中央部分90形成用于触点96的支撑的方式相同。

摇摆器142带有一个中央横向件144，中央横向件144是板形的，并且当摇摆器在其第一角位置时，基本上在连接器30中水平取向。

包括横向件144的中央部分“悬挂”在基座32的下表面88的下方。

为此目的，横向件144在其两个相对横向端146的每一个处由一个板条148延伸，板条148在平行于横向件144的平面中向外横向延伸。

每个板条148是在横向件144与用来在基座32的下表面88的下方固定摇摆器142的两块侧板150之间的连接板条，板条148因而如下面将解释的那样，限定横向件144的以及弹性扭力杆的转动或摆动轴线。

在其横向端152附近，每个板条148通过一根纵向连接梁154连接到固定板150上，纵向连接梁154从前面延伸到后面，远到板150的前横向边缘156。

当摇摆器142没有弹性变形时，即如图10至12中表明的那样，固定板150、纵向梁154及板条148都在与横向件144近似相同的平面内延伸。这种结构简化了由金属板切出摇摆器的操作，并且保证零件尺寸的非常高精度。

梁154与板条148一起使得有可能增大摇摆运动的振幅，并因而减小摇摆器142沿轴线Y-Y的长度。

当梁154在形成扭转杆的板条148与刚性固定板150之间以弯曲方式发生弹性变形时，梁154构成一种弹性变化。这种弹性变化可减少杆148端的应力水平，并且有助于横向件144的弹性转动。

横向件144由于梁154造成的弹性变化所导致的轻微竖直平移，对摇摆器142的适当操作通常是有害的，具有第二量级，并且因此能忽略，而且可以认为横向件144绕轴线Y-Y摇摆。

固定板150的每一块具有矩形的一般外形，并且带有四个共面横向薄片158，以便把它以卡口方式安装在四个互补外壳或槽口160中，槽口160在高于用来支撑和固定一块板150的下平面区域162形成。

通过把薄片158从后面到前面纵向插入槽口160中，进行卡口式安装。

用于板150的支撑通过两块共面板164的相互作用完成，共面板164从板150的边缘156向前面纵向延伸，并且这些板164的每一块提供成：相对着延伸，并且靠压在与表面162相邻的基座32的互补表面165上。

如在图17A中表明的细节中可以看到的那样，表面162和164不是水平的，就是说他们不平行基座的上表面74的一般平面。

在安装位置，摇摆器142的一般平面如此倾斜，从而在基座的下表面32的下面形成一个约4°的锐角“a”，以便使摇摆器142如以后将解释的那样，处于一种其中当摇摆器在其第一角位置时预拉伸扭力杆的平衡状态。

固定板150的每一块也带有一个设计成相对着形成在基座32中的互补暴露孔168的孔166，这些对准孔166、168设计成，当罩盖34固定到基座32上时来容纳从盖34的内表面竖直延伸的指状物170。

摇摆器142，在基座32下方安装到位并且如特别在图2、4和19中可以看到的那样，由其板150固定在基座32的下表面下，并且其由横向件144具体形成的主要中央部分，能绕与板条148近似相对应的转动几何轴线Y-Y摆动。

进行的摇摆运动与摇摆器142的弹性返回力相反，该弹性返回力通过构成两根扭力杆的板条148施加到摇摆器142上，两根扭力杆借助于弹性返回横向件144。

为了操作杠杆112，更具体地说，为了作用到形成在纵向件116的后纵向端138处的控制表面140上，摇摆器142带有两个横向相对平行控制臂174，控制臂174的每一个以共面方式从横向件144的前横向边缘176延伸。

在连接器各种元件的装配位置中，如特别在图21至23中可以看到的那样，控制臂174的后纵向端180的每一个的下表面178，竖直靠压在一个表面140上。

控制臂174与横向件144一起形成一个刚性组件，就是说他们相对于横向件144的平面不能竖直弯曲，这种刚性通过在横向件144的前横向边缘中的臂174之间形成的肋板182增大。

横向件144的后横向边缘也带有一块加强肋板184，加强肋板184在用来通过卡C致动摇摆器142的两个薄片186之间纵向延伸，通过一种变形，有可能使肋板184在薄片186之间的横向件的整个横向宽度上延伸。

每个致动薄片186从横向件144向后纵向延伸，与后者的和控制臂174的一般平面形成约45°的角，致动薄片186因而向后和竖直向上延伸，每个穿过形成在基座32中的暴露孔188，从而每个致动薄片186的弯曲自由端190延伸成，在槽36内的基座32的上表面74上竖直伸出，如特别在图21、22和24、25中表明的那样，这就是直到卡C已经完全插入到连接器30中的情况。

为了进一步改进连接器的性能和可靠性，有可能给每个致动薄片186在其对横向件144的倾斜连接区域中提供一块纵向加强肋板(未表明)。

每个薄片的弯曲端190的凸出上表面192形成一个凸轮轮廓，卡C的前横向边缘42与该凸轮轮廓在卡C插入到连接器30中的阶段结束时相啮合。

象控制臂174，致动薄片186与横向件144形成一个在卡C的作用下不变形的刚性组件，该组件能够通过扭力杆148的和梁154的变形绕轴线Y-Y摇摆。

是具有“弹簧”性能的金属件的摇摆器142，带有两个用来把固定板150连接到印刷电路板的接地电路(未表明)上的薄片196，连接薄片196与触点96的电气连接薄片108同时焊接到印刷电路板上。

在连接器组成元件的组装位置中，控制臂174的每一个的上表面179相对着一个挡块表面181延伸，挡块表面181在基座32的下表面中相对着上表面179形成。

现在参照特别是图13至20，描述为生产连接器30的目的而组装各种元件的方法。

一个基座32，如图13中所示，用作基准元件，在其上通过装配一个用来检测卡C在插入位置中的存在的开关200开始组装，该开关在这里不进一步详细描述，但其分离杆202可以在图24至26中看到，该分离杆根据顺序与卡的前边缘42相啮合，从而在卡C插入连接器的末端处，卡C的横向边缘作用在开关上，以便保证其状态在卡靠压挡块之前变化约0.8mm，并且在取出该卡时有相反的状态变化。

借助于杠杆112的安装继续组装各种元件的操作。

为此目的，如图14中所示，绕枢轴段124弹性装配轴承118，以便把杠杆112安装成绕轴线X-X旋转。

然后使杠杆112从图14中所示的装配位置旋转，直到它到达其在图15中所示的位置，在该位置，位于两列四个塞孔128之间的控制杆114的表面134的该部分，靠压在基座32位于空腔110(见图14)之间的横向件135上。

在使杠杆112旋转到其在图15中所示的位置之后，其绕轴线X-X旋转的能力受到限制，因为中央槽113在其相对横向端部处带有两个停止挡块115，停止挡块115延伸从而面对着在浮出形式件121上相对着形成的两个停止凸缘119(见图5和15)，挡块115在安装期间借助于支撑他们的板状部分的弹性变形弹性地远离。

其次，通过在两个方向的纵向插入，引入两组四个触点96，四片列的每一列由侧面件97连接在一起，以便使以四个为一组的触点同时插入便利。

在该插入期间，触点96的喙形自由端102每个进入在杠杆112的控制杆114中的一个面对塞孔128，以便相对着相应塞孔的上隔板130延伸。

在插入触点96之后，随后切掉连接板96的侧面件97，从而以图17中所示的布置结束。

表明在图18和19中的两个连续阶段中的其次步骤，由安装摇摆器142组成。

为了做到这点，如图18中所示，在已经竖直向下推动控制杆114之后，在相对于图18的向下竖直运动中，把摇摆器142的控制杆的自由端180在控制表面140下面插入，并且在按照图18的向下垂直移动中把板150向下压到支撑表面162上，及然后把薄片158纵向从后面向前面插入到塞孔160中，以便以图19中所示的位置结束，其中竖直地固定摇摆器142，就是说把板150固定成靠压在表面162上，并且指向前面纵向邻接，因为薄片158的前横向边缘与塞孔160的底部啮合。

然后释放施加在杠杆112和控制杆114上的力。在该运动期间，迫使扭力杆克服其内在弹性力转动，因为控制臂174的前纵向端180，由在杠杆112的纵向件的纵向端部中形成的控制表面140加压。

各种元件的尺寸和形状、及特别是控制臂174在其中延伸的平面的高度是这样的，从而迫使杠杆112相对于图21和24、绕其轴线X-X、和克服接触片96的内在弹性力逆时针转动，以便占据其所谓的缩回位置，在该位置中，控制杆114迫使喙形端102竖直向下(相对于图21和24)，以便使接触片96弹性地变形，从而弯曲接触端部100从触点携带基座32的上表面74移开或者从其缩回。

在具体表明在图21和24中的、摇摆器142的和控制杆114的该第一平衡角位置中，触点因此不从上表面74伸出，由此使后者完全用于插入卡C。

通过利用扣在罩盖34上的钩形物66的挡块把罩盖34固定到基座32上，完成连接器30的元件的组装，如图20中所示。

在该固定操作期间，通过相对于基座32竖直向下运动罩盖34(相对于图20)，使指状物或柱销170依次穿过基座32中的孔168和摇摆器142的板150中的对准孔166，因而相对于基座32使板150纵向固定。在该操作期间，及为了以后防止连接器向外部横向“打开”的不利影响，特别是当插入卡时，必须为盖34的侧边缘50的前部35互补地装配到基座32上的互补部分33中作好准备(见图3)。

罩盖34的最后组装操作最好通过用热变形去卷曲从板150竖直伸出的指状物170自由端来进行。

该卷曲操作使组件非常坚固，并且可靠地固定摇摆器142，摇摆器142的板150“折皱”成竖直靠压在平面表面162上，平面表面162然后能在较好的条件下，即以高几何精度和通过各种力的控制，实现其功能。

应该注意，连接器的结构是这样的，从而把所有力和应力限制到同一区域，即装配固定板150的点周围的区域。这种布置特别有利，因为把所有内部应力，特别是由预压缩安装的摇摆器142的弹性作用生成的应力，限制到连接器的非常坚固区域。因而，连接器在利用要求约260℃温度的所谓回流技术来固定它、和连接其引线的加热操作期间，不容易出现有害变形的危险。

为了形成构成一个整体单元的完整连接器30，描述到基座32上的罩盖34固定。

当然，事先有可能通过进行触点96的、行程开关200的和摇摆器142的薄片196的电气连接所必需的焊接或钎焊操作，把图19中所示的组件安装在一块印刷电路板上，并且然后接着固定塑料罩盖34，这种安装模式当然避免了热卷曲指状物170的附加操作。

现在参照图21至26，描述在把卡C插入到连接器30中或从中取出时控制杆114和摇摆器142的操作。

在图21和24中，表明带有其控制杆114的杠杆112处于由摇摆器142使其弹性返回的缩回位置，在该位置，触点96的端部100缩回。

在该同一位置，用来致动摇摆器142的薄片186的自由端190伸到在摇摆器142的后端壁附近的槽36中。

图22、23和25、26用图表明卡C的纵向前端部，卡C的平均厚度由其相对主表面38和40限定，卡C也局部刻出或模压出给出由表面39和41限定的上厚度的部分。

纵向地从前到后，即相对于图21至26从右至左，插入卡C，并且其前边缘42逐渐运动到槽36中，直到前边缘42到达中间位置，如图22和25中所示，在该位置，前边缘42延伸成与摇摆器142的致动薄片186的弯曲自由端190共线。

当卡C纵向向左继续其插入运动，而超越在图22和25中表明的中间位置时，前边缘42同时与致动薄片186的弯曲自由端190的中凸表面192啮合，以便使他们穿过基座32中的孔188远离。

这种卡C的前边缘42对致动薄片186的作用，使摇摆器142的整个中央部分，特别是横向件144，相对于图21至26，绕其轴线Y-Y逆时针摆动。

在卡C的插入操作期间，及其前边缘42与随后对卡C的相对表面施加支撑力的致动薄片186一旦接触，在塑料卡C上的任何静电荷就向读/写装置的印刷电路板的接地电路放电，这些电荷经带有其连接薄片196的金属摇摆器142传递到接地电路，这在触点96-100与卡C上的连接区域或垫进入电气接触之前实现。

卡C的插入运动和摇摆器142的旋转运动继续，直到达到在图23和26中表明的最后插入位置。

摇摆器142向其第二角位置的旋转运动克服扭力杆148的弹性力而进行，并且由扭力杆施加在摇摆器中央部分上的转动返回力矩成比例地增大。

摇摆器142然后处于其中控制臂174的自由端不再与杠杆112的控制表面140相啮合的其第二角位置中。

该第二角位置在极限情况下，由与停止表面181相邻接的控制臂限定。

结果，由于经与隔板130相啮合的喙形端102施加到控制杆114上的弹性返回力的作用，杠杆112能自由地绕其轴线X-X相对于图21至26顺时针旋转。

弯曲接触端100然后通过竖直向上着陆，可以自由地与形成在卡C下表面38上的面对导电区域相接触。

触点96-100的着陆因此仅正好发生在基座32中的卡C插入行程的末端处，并且在卡作用到开关200上之前非常缓慢。

借助于根据本发明的结构，携带用来控制触点的杆114的杠杆112的枢轴X-X的位置是这样的：远在连接器的前面，杠杆臂非常长，并且在触点的缩回位置，对于两列触点来说，触点的挠曲或多或少地相同。

当从控制器30取出卡C时，并且边缘42一旦再次到达在图22和25中表明的其纵向位置，就由于在横向件144处由扭力杆148施加到摇摆器142上的返回力矩的作用，摇摆器142绕轴线Y-Y顺时针旋转，从而控制臂174再次作用在控制表面140上，以便使杠杆112逆时针绕轴线X-X旋转，从而控制杆114再次使接触片96的接触端100远离，这在卡已不作用在开关200上之后完成。

参照表明在图31中的实施例，可以看到有可能不对称地成形与喙形端102啮合的隔板130，从而不顾两块对准隔板相对于枢轴124的纵向偏移，两个对准片96的弯曲端100在没有卡时处于相同高度，以便特别防止右边片的弯曲端，相对于图31，从上表面75的平面上稍微伸出。

为此目的，左边隔板较薄并且成形有一个下表面131，下表面131以与离销124最远的左边接触片96的喙形端109的斜面相对应的角度倾斜，从而下表面131起用于左边片的喙形端109的支撑表面的作用，而正是右边隔板130的自由横向边缘133，与属于最靠近销124的右边接触片96的喙形端102相啮合。

在取出期间，致动薄片186的弯曲自由端190对卡C的横向边缘42的作用提供一种效果，由此该边缘一通过弯曲部分190中的中凸弯头，卡C就从连接器中部分弹出。

此外，摇摆器142的配置和其在连接器中的布置，在卡的插入和取出期间都给用户提供一种触觉。

图23和26表示由控制杆114的上表面竖直靠压在卡C的面对下表面上的杠杆112。控制杆114通常应该在重力下“落回”，以便竖直靠压在接触片96的喙形端102上。然而，如果由于虚假振动的影响，控制杆把一个力竖直地施加到一个或多个触点上，直到把相应片升高离开卡上的连接区域而结束，则可以证明这种布置是不满意的。

为了弥补这个缺陷，并且从而使控制杆处于其表示在图23和26中的状态，其中控制杆不停靠在喙形接触端102上，可以使用图27至29中表明的实施例。

在该实施例中，把控制臂174的后纵向端180的每一个成形为象一把音叉，就是说它在平行于控制臂174的平面内带有一个纵向延伸的、但在一个平面内竖直向下偏移的保持片210，从而在互补保持表面212下面延伸，互补保持表面212形成在控制杆114靠近纵向件116的后自由端的下表面132中。

因而，控制杆的和控制臂的运动是双向耦合的。

当然，如果连接器相对于图21至26中表明的位置相反安装，则控制杆114的表面132由于重力而自然呈现其表明在图23和26中的位置。

根据本发明的结构除了已经描述的优点外，还可通过使用两个由便宜材料制成的元件，通过把这两个元件112和142添加在一个基座的下方，生产一种具有触点着陆类型的连接器，该基座的结构通过把它与盖34相组合，允许它被没有改变地用来生产一种滑动接触式连接器。

因为零件数量的减少，并且因为一种使自动组装变得非常容易的结构，因而减小了在常规形式与具有触点着陆的形式之间的成本差。

如果基座不装有元件112和142，则对于插入位置中的卡可能必需使用一个制动器。

为此，可以使用在图30中表明的实施例，其中通过在基座上表面中的模压产生两个弹性板条214，以便与卡的下表面啮合，并且在罩盖34中向上压紧该卡。

本发明不限于其中连接器具有两个平行列触点的情形，而是也可能应用于连接器具有单列触点的情形。

Claims (20)

1.用于接触类型智能卡(C)的电气连接的连接器(30)，该卡的一个下表面(38)带有连接区域，该连接器

是这种类型的：带有一个绝缘材料制成的基座(32)，该基座形成一个用于一些弹性可变形电气接触片(96)的支撑件，这些接触片平行于卡(C)的插入纵向(I)延伸，并且这些片的弯曲接触端(100)在一个接触位置，从基座(32)的上表面(74)伸出，以便与卡上的连接区域相啮合。

并且是这种类型的：其中安装一根用来控制接触片(96)的接触端(100、102)的位置的杆(114)，杆(114)连接到一根安装成相对于基座(32)绕垂直于卡(C)的插入纵向(I)的枢轴(X-X)旋转的杠杆(112)，从而杆(114)在如下位置之间运动：

一个缩回位置，其中接触端(100)远离基座(32)的上表面(74)克服其内在弹性力而运动，并且控制杆由弹性装置返回该位置；及

一个接触位置，其中接触端(100)处于接触位置，并且当在插入行程端部的卡(C)与联接有控制杆的凸轮成形装置(186、190)啮合(42)时，接触端(100)向接触位置运动，

该连接器的特征在于：它带有一个用来控制(174)控制杆(114)的运动、和弹性返回(148)的单个装置(142)。

2.根据前一项权利要求所述的连接器，其特征在于：单个装置(142)安装成相对于基座(32)绕一根平行于杠杆枢轴的转动轴(Y-Y)在如下位置之间摆动：

一个第一角位置，它弹性返回进入其中，并且其中它用弹性使控制杆(114)返回其缩回位置；和

一个第二角位置，它由卡(C)运动到其中，卡(C)与布置在单个装置(142)上的凸轮成形装置(186、190)相啮合，并且其中控制杆(114)处于其接触位置。

3.根据前一项权利要求所述的连接器，其特征在于：单个装置(142)带有一个横向件(144)，横向件(144)两个相对端的每一个由一根扭力杆(148)连接到基座(32)上，并且在于两根扭力杆(148)用弹性迫使单个装置(142)向其第一角位置转动。

4.根据权利要求2和3中任一项所述的连接器，其特征在于：单个装置(142)带有一个径向延伸的控制臂(174)，并且控制臂(174)的自由端(180)相对着用来控制控制杆(114)的表面(140)延伸，当单个装置(142)处于其第一角位置时，为了迫使杆(114)回到其缩回位置，该臂(174)与控制杆(114)相啮合，而当单个装置(142)处于其第二角位置时，为了允许控制杆由于接触片(96)的内在弹力作用而运动到控制杆的接触位置，该臂运动离开控制杆(114)。

5.根据权利要求4所述的连接器，其特征在于：控制臂(174)从单个装置(142)的横向件(144)从后面到前面纵向延伸，该延伸近似平行于基座(32)的上表面(74)的平面。

6.根据权利要求4和5中任一项所述的连接器，其特征在于：控制臂(174)相对着基座的停止表面(181)延伸，它与该表面啮合以便限定单个装置(142)的最大角位置。

7.根据以上权利要求中任一项所述的连接器，其特征在于：单个装置(142)带有两个平行控制臂(174)。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的连接器，其特征在于：单个装置(142)带有一个径向延伸、且具有卡(C、42)与其啮合的凸轮轮廓(190)的致动薄片(186)，以便把单个装置(142)从其第一角位置转动到其第二角位置。

9.根据前一项权利要求所述的连接器，其特征在于：致动薄片(186)的自由端(190)在没有卡时延伸，从而在基座(32)的上表面(74)上伸出。

10.根据权利要求8和9中任一项结合权利要求3所述的连接器，其特征在于：致动薄片(186)从单个装置(142)的横向件(144)从前面到后面径向延伸。

11.根据权利要求8至10中任一项结合权利要求4至7中任一项所述的连接器，其特征在于：致动薄片(186)相对于控制臂(174)形成约45°的角。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的连接器，其特征在于：致动薄片(186)的自由端以转轮的形式成形，该转轮在卡的插入位置与卡(C)的一个表面(38)相啮合，它对于卡(C)施加一个支撑力，以便特别构成一个卡制动器。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的连接器，其特征在于：单个装置(142)带有两个平行致动薄片(186)，并且卡(C、42)与两个凸轮轮廓(190)同时啮合。

14.根据权利要求2至13中任一项所述的连接器，其特征在于：杠杆的枢轴(X-X)、控制杆(114)、单个装置(142)的转动轴(Y-Y)、及凸轮成形装置(190)从前面到后面沿卡插入的纵向相继地布置。

15.根据权利要求2至14中任一项所述的连接器，其特征在于：单个装置(142)和杠杆(112)安装在基座(32)的下表面(88)的下方。

16.根据前一项权利要求结合权利要求6所述的连接器，其特征在于：停止表面(181)形成在基座(32)的所述下表面中。

17.根据权利要求2至16中任一项所述的连接器，其特征在于：单个装置(142)是由切削和折叠的板状金属制成的件。

18.根据前一项权利要求所述的连接器，其特征在于：单个装置(142)的固定部分带有至少一个用于连接到支撑基座的一块板的印刷电路的接地平面上的电气连接薄片(196)，以便除去来自卡(C)的任何静电荷。

19.根据以上权利要求中任一项所述的连接器，其特征在于：控制杆(114)垂直于接触片(96)的纵向而延伸，并且它与延伸其弯曲接触端(100)的每个接触片(96)的喙形自由端(102)相啮合。

20.根据以上权利要求中任一项所述的连接器，其特征在于：杠杆(112)带有两个平行纵向件(116)，这两个平行纵向件(116)由控制杆(114)连接在一起，并且在一组平行接触片(96)的每一侧延伸。

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