CN1697261A - 电子卡连接器 - Google Patents

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Abstract

一种电子卡连接器，用来提供一电子卡与一电路板的电性连接，其包含一屏蔽壳体、一绝缘插座、若干定位于绝缘插座上的导电端子及一退卡装置，其中，屏蔽壳体包括有二个导引电子卡进入的导引部，借助于退卡装置来定位及方便退出电子卡，使得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，该电子卡连接器具有前端尺寸趋近于电子卡宽度的特点，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
本发明是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电脑的可携式电子装置、甚至桌上型电脑或其它电子产品上，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。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13，简要地说明一种电子卡连接器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上的对应若干接点接触并电性连接至电路板的若干导电端子(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900一般均位于电子装置内，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也会设计一退卡机构，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，以笔记型电脑为例，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，以便于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元件的配置，同时也可使提供电子卡插入的开口相关结构不会占据笔记型电脑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，由于均具有塑料制的框体、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，本发明的主要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。
为达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种电子卡连接器，用来提供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、若干导电端子及一退卡装置。
该屏蔽壳体包括有二相间隔的侧壁，侧壁之间构成一供电子卡进入的容置空间，并于二侧壁长度方向对应的一端中间构成一与容置空间相通的插口，而各侧壁并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。绝缘插座形成有若干端子通道，使绝缘插座定位于电路板并位于屏蔽壳体的插口相反的一侧。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、一与电子卡接触并与传动件连动而产生角度偏转的顶杆、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，借助于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。
本发明的优点在于：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，且其退卡装置也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。
附图说明
图1是一立体分解图，说明本发明的电子卡连接器的第一优选实施方式的构造；
图2是一立体图，说明该第一优选实施方式组合后的外观及供一电子卡插置的形态；
图3是一立体仰视图，说明该第一优选实施方式的一绝缘插座与若干导电端子的组合；
图4是一立体图，说明该第一优选实施方式的一退卡装置的结构；
图5是一动作示意图，说明该第一优选实施方式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，说明该第一优选实施方式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，说明该第一优选实施方式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，说明该第一优选实施方式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是一立体部份分解图，说明本发明的电子卡连接器的第二优选实施方式的构造；
图10是一部份构件立体分解图，说明本发明的电子卡连接器的第三优选实施方式的一屏蔽壳体的构造；
图11是一侧面视图，说明该第三优选实施方式与一电路板的组合；
图12是一立体部份分解图，说明本发明的电子卡连接器的第四优选实施方式的构造；及
图13是一平面图，说明一现有电子卡连接器构造。
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，在以下配合参考附图的一优选实施方式的详细说明中，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的第一优选实施方式主要是提供一电子卡300，尤其是一种ExpressCard规格的电子卡，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上方的方式进行的，使得电子卡连接器100可组装于一如笔记型电脑的可携式电子装置(图未示)内。连接器100包含一屏蔽壳体1、一绝缘插座2、若干导电端子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，其包括有二相间隔的侧壁11及一连接各侧壁11的顶壁12，侧壁11及顶壁12之间构成一可供电子卡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规格的电子卡300外形。二侧壁11长度方向上位于前端部101远离后端部102的末端之间还构成一与容置空间10相通的插口103，另外，各侧壁11均形成有一导引部，在本实施方式中，导引部是利用冲制方式成形于侧壁11上的一沿侧壁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，使两侧壁11上的凹槽110可用以导引电子卡300的边缘移动方向，使电子卡300能够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大概呈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上形成有若干连通至后端面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、一与传动件42连动而可相对于屏蔽壳体1产生角度偏转的顶杆45，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也可与绝缘插座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上还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同步运动的接触部422。顶杆45具有一接触电子卡300的第一接抵部451、一与接触部422连动的第二接抵部452、及一位于第一接抵部451与第二接抵部452中间的转轴部453，本实施方式中，转轴部453为一向上凸伸的凸片，使其可伸入屏蔽壳体1的顶壁12上对应位置所设的一沿插接方向延伸的定位槽123，使得第一接抵部451、第二接抵部452以转轴部453为中心偏转，在第一接抵部451或第二接抵部452其中一方受力时，可使另一方朝相反方向移动。
移动部421并设有一定位轨道423(作用稍后叙述)。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。此外，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，借助于定位轨道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远离插口103的退卡位置及一相对接近插口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锁固于电路板200上，尔后，再将屏蔽壳体1一部份与电路板200连接、另一部份则以卡合方式与绝缘插座2及退卡装置4的基座41连接，在本实施方式中，屏蔽壳体1与电路板200的连接方式是在屏蔽壳体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焊垫201相互焊接，这种做法一方面提供屏蔽壳体1固定于电路板200上的功能，另一方面也有使屏蔽壳体1接地以消弭电磁波干扰的作用。此外，屏蔽壳体1还包括一自各侧壁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的弹性张力而使其朝向后方被推至退卡位置(图5所示)，而传动件42的接触部422也推动顶杆45的第二接抵部451向后，使得第一推抵部451位于相对接近插口103的位置，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，首先触及顶杆45的第一接抵部451，使得第二接抵部452通过接触传动件42的接触部422，带动传动件42向插口103方向移动，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向远离插口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向远离插口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，过程中由传动件42的接触部422迫使顶杆45的第二接抵部452也向远离插口103方向移动，使得顶杆45偏转而以第一接抵部451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，是本发明的第二优选实施方式，在电路板200上另有其它元件配置上的考虑时，屏蔽壳体1的接地部13可自侧壁11向容置空间10内弯折，以焊接于电路板200上的对应接地焊垫201上，如此可不占据屏蔽壳体1外的电路板200面积，而提供更多电子元件的配置面积。
如图10及图11，是本发明的第三优选实施方式，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也对应设有一固定孔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。另外，图上虽应用在接地部13向容置空间10内弯折时的组合状态，但当接地部13朝容置空间10外弯折时也同样可加以采用。
如图12，是本发明的第四优选实施方式，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方式的翻转形态，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器100定位于电路板200上方的使用方式而不必随本实施方式的连接器100翻转。
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也根据电子卡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，免除现有电子卡连接器的塑料框体外覆金属壳体的繁琐结构，符合所应用的电子产品轻薄短小的设计趋势。另外，在制造流程上，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，也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，大幅改善制造流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。
但是，以上所述的内容仅为本发明的优选实施方式而已，当然不能以此限定本发明的权利范围，即凡是依本发明的权利要求及说明书内容所作的简单的等效变化与修改，均应仍被包涵于本发明的权利范围内。

Claims (13)

1、一种电子卡连接器，用来提供一电子卡与一电路板的电性连接，其特征在于，该电子卡连接器包含：
一屏蔽壳体，其包括有二相间隔的侧壁，这些侧壁之间构成一供该电子卡进入的容置空间，并在这些侧壁长度方向对应的一端之间构成一与该容置空间相通的插口，而各该侧壁还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，形成有若干端子通道，使该绝缘插座定位于该电路板并位于该屏蔽壳体的插口相反的一侧；
若干导电端子，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；以及
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的传动件、一与该电子卡接触并与该传动件连动而产生角度偏转的顶杆、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，借助于该止动件的作用使该传动件得以在一退卡位置与一进卡位置之间反复改变；
该电子卡由该屏蔽壳体的插口被推入该容置空间后可推动该顶杆以将该传动件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经该顶杆解除该传动件于该进卡位置的定位后，遂由该传动件借助于该顶杆将该电子卡推出该插口而回复至该退卡位置。
2、如权利要求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，该前端部的宽度比该后端部的大以构成一平面形状呈L形的空间。
3、如权利要求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、如权利要求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、如权利要求1所述的电子卡连接器，其特征在于：该屏蔽壳体还包括一与该电路板电性连接的接地部。
6、如权利要求5所述的电子卡连接器，其特征在于：该接地部是连接于该侧壁靠近该电路板的边缘并朝该容置空间外弯折延伸。
7、如权利要求5所述的电子卡连接器，其特征在于：该接地部是连接于该侧壁靠近该电路板的边缘并朝该容置空间内弯折延伸。
8、如权利要求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还分别设有相连通的一螺孔及一穿孔，同时该电路板也对应设有一固定孔，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、如权利要求1所述的电子卡连接器，其特征在于：该屏蔽壳体还包括一连接于该侧壁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、如权利要求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，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的接触部，该顶杆具有一接触该电子卡的第一接抵部、一与该接触部连动的第二接抵部及一位于该算一接抵部及该第二接抵部中间并定位在该屏蔽壳体上的转轴部。
11、如权利要求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，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以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、如权利要求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导槽内面及该传动件的移动部之间。
13、如权利要求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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