TWI663794B - Card connector - Google Patents

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TWI663794B
TWI663794B TW104140117A TW104140117A TWI663794B TW I663794 B TWI663794 B TW I663794B TW 104140117 A TW104140117 A TW 104140117A TW 104140117 A TW104140117 A TW 104140117A TW I663794 B TWI663794 B TW I663794B
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平田智久
浮田伸己
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美商莫仕有限公司
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  • Signal Processing (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

為了設置一鎖定機構，其不依賴於彈性作用並依然能夠容易地執行解鎖操作，從而取消彈性部件、減少部件數量以及減小卡連接器的尺寸。卡連接器(C)具有：一插座(1)，用以供托盤(101)插入。插座(1)具有：一排出器(53)，用以回應使用一針(4)插入一貫通孔(122)所執行的推動操作而排出插入的托盤(101)；以及一鎖定部(17)，從插座(1)的近位部相對於托盤(101)的插入方向及上下方向的一斜方向延伸，並接合排出器(53)的近位部的托盤(101)的一被接合部(114)。鎖定部(17)透過針(4)插入貫通孔(122)所進行的壓平操作而與托盤(101)的被接合部(114)解除接合，且排出器(53)被已壓平鎖定部(17)的針(4)推動。

Description

卡連接器
本發明是有關於一種卡連接器，所述卡連接器經由一托盤收容一卡。
電子設備(諸如個人電腦、行動電話機(phone)、智慧手機(smartphone)、個人數位助理(PDA)、數碼相機、攝像機、音樂播放機、遊戲機以及車輛導航系統)包括多個連接器，以允許使用不同類型的卡。這些卡包括使用者識別模組(Subscriber Identity Module，SIM)卡、Multi-Media®卡(多媒體卡，MMC)、Secure Digital®(SD，安全數碼)卡、miniSD®(小型安全數碼)卡、xD-Picture®(超級數碼圖像)卡、Memory Sticks®(記憶棒)、Memory StickDuo®、Smart Media®(智慧媒體)卡`Trans-Flash®(移動快快閃記憶體儲)卡、以及MicroSD®(微型安全數碼)卡。
在這些卡連接器中，有的是卡直接插入卡連接器，而有的是收容一卡的托盤插入卡連接器。在後者的情況下，關於托盤的形狀具有更多的設計自由，而這些設計中可包括一鎖定機構，以 防止托盤被無意地排出，且這些機構包括一排出器(ejector)，排出器允許托盤透過簡單地插入一針而將托盤容易地排出。例如，專利文獻1公開了一種卡連接器，其包括一鎖定機構，鎖定機構鎖定一托盤以防止無意的排出且使用透過插入的一針推動的一排出器解除對托盤的鎖定。在這種結構中，一凸部設置在排出器的一側部並利用彈性作用接合托盤的一凹部。
[專利文獻1]JP2012-234669A
然而，專利文獻1公開的卡連接器的鎖定機構需要強大的彈性作用以防止當收容托盤的智慧手機或其它設備掉落時托盤飛出。由於所述彈性作用很強，所以有時甚至當推入一針來解除對托盤的鎖定時托盤無法解除鎖定。鎖定機構中的該彈性部件(spring)也增加了卡連接器中部件的數量並增加了卡連接器的尺寸。例如，由於在專利文獻1公開的卡連接器中該彈性部件設置在排出器的外側部，所以增加了卡連接器的寬度。
本發明的一目的在於透過提供一卡連接器來解決這個問題，所述卡連接器具有一鎖定機構，其能防止托盤飛出且不依賴於彈性作用、並依然能夠容易地執行解鎖操作，從而取消了彈性部件、減少了部件數量以及減小了卡連接器的尺寸。
提出本發明以解決這個問題。如請求項1所述的卡連接 器包括：一托盤，用以安裝一卡，所述托盤具有從近位部立設的一板部，一貫通孔形成於所述板部上；以及一插座，用以供所述托盤插入。所述插座在面向所述托盤的貫通孔的位置具有：一排出器，用以回應採用一針插入所述貫通孔所執行的推動操作而排出一插入的托盤。所述插座具有：一鎖定部，從所述近位部相對於所述托盤的插入方向及上下方向的一斜方向延伸，並接合所述排出器的近位部的所述托盤的一被接合部。所述鎖定部透過所述針插入所述貫通孔所進行的壓平操作而與所述托盤的被接合部解除接合；以及所述排出器被已壓平鎖定部的所述針推動。
在如請求項2的發明中，所述插座具有：一基座，用以收容所述托盤；且所述鎖定部從所述基座的近位部相對於所述托盤的插入方向向上傾斜地延伸。
在如請求項3的發明中，所述插座具有覆蓋所述基座的一殼體，所述殼體具有一延伸部，所述延伸部從近位部延伸以至少覆蓋所述鎖定部的上方，且所述延伸部至少限制壓平鎖定部的針向上脫離。
在如請求項4的發明中，所述延伸部具有一凹部，所述凹部使所述針的插入路徑變窄。
在如請求項5的發明中，所述插座具有：一基座，用以收容所述托盤；以及一殼體，覆蓋所述基座。以及所述鎖定部從所 述殼體的近位部相對托盤的插入方向向下傾斜地延伸。
在如請求項6的發明中，所述基座具有：一延伸部，從近位部延伸，以至少覆蓋所述鎖定部的下方，且所述延伸部至少限制壓平鎖定部的針向下脫離。
本發明能夠提供一卡連接器，所述卡連接器具有一鎖定機構，其能防止托盤飛出且不依賴於彈性作用、並能夠容易地執行解鎖操作，從而取消了彈性部件、減少了部件數量以及減小了卡連接器的尺寸。
C‧‧‧卡連接器
1‧‧‧插座
1a‧‧‧插入口
2‧‧‧卡
3‧‧‧卡
4‧‧‧針
11‧‧‧基座
11a‧‧‧金屬板部
11b‧‧‧樹脂部
12‧‧‧底板部
13‧‧‧右側壁部
14‧‧‧左側壁部
15‧‧‧端子保持部
16‧‧‧端子保持部
17‧‧‧鎖定部
18‧‧‧延伸部
19‧‧‧接合突起
21‧‧‧延伸部
51、52‧‧‧連接端子
51a、52a‧‧‧接觸部
51b、52b‧‧‧基板連接部
53‧‧‧排出器
54‧‧‧排出桿
54a‧‧‧推入部
55‧‧‧排出槓桿
55a‧‧‧支軸
56‧‧‧第一接觸點元件
57‧‧‧第二接觸點元件
61‧‧‧殼體
62‧‧‧頂板部
63‧‧‧側板部
64‧‧‧後板部
65‧‧‧接合孔
66‧‧‧安裝部
67‧‧‧第一延伸部
67a‧‧‧凹部
68‧‧‧第二延伸部
69‧‧‧鎖定部
101‧‧‧托盤
111‧‧‧托盤本體
112、113‧‧‧卡用安裝部
114‧‧‧被接合部
114a‧‧‧鎖定槽
114b‧‧‧傾斜部
121‧‧‧前板部
122‧‧‧貫通孔
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：
圖1是本發明的一第一實施例的卡連接器(未收容一卡)的一立體圖。
圖2是本發明的第一實施例的卡連接器(未收容一卡、移除殼體)的一立體圖。
圖3是本發明的第一實施例的卡連接器(收容一卡)的一立體圖。
圖4是本發明的第一實施例的卡連接器(未收容一卡)的一立體圖，示出插入一針。
圖5是本發明的第一實施例的卡連接器(未收容一卡、移除殼體)的一立體圖，示出插入一針。
圖6是本發明的第一實施例的卡連接器的一立體圖(未收容一卡、移除殼體)，示出針推動排出器。
圖7是本發明的第一實施例的卡連接器的一部分放大立體圖，示出鎖定部。
圖8是本發明的第一實施例的卡連接器的一部分放大立體圖，示出鎖定部接合托盤的被接合部。
圖9(a)、圖9(b)與圖9(c)是本發明的第一實施例的一組視圖，用以說明將一托盤從卡連接器上解除鎖定並排出的操作，其中圖9(a)是示出插入一針的部分放大立體圖，圖9(b)是示出針壓平鎖定部解除鎖定的一部分放大立體圖，以及圖9(c)是示出針推動排出器的一部分放大立體圖。
圖10(a)、圖10(b)與圖10(c)是本發明的第一實施例的一組視圖，用以說明將一托盤從卡連接器上解除鎖定並排出的操作，其中圖10(a)是示出插入一針的一部分放大側視圖，圖10(b)是示出針壓平鎖定部解除鎖定的一部分放大側視圖，以及圖10(c)是示出針推動排出器的一部分放大側視圖。
圖11是本發明的一第二實施例的卡連接器(未收容一卡)的示出插入一針的一立體圖。
圖12(a)、圖12(b)與圖12(c)是本發明的一第三實施例的卡連 接器的一組視圖，用以說明執行的托盤排出操作，其中圖12(a)是示出插入一針的一部分放大側視圖，圖12(b)是示出針壓平鎖定部解除鎖定的一部分放大側視圖，以及圖12(c)是示出針推動排出器的一部分放大側視圖。
下面是參照附圖的本發明的優選實施例的說明。
圖1是本發明的一第一實施例的卡連接器(未收容一卡)的一立體圖，圖2是本發明的第一實施例的卡連接器(未收容一卡、移除殼體)的一立體圖，而圖3是本發明的第一實施例的卡連接器(收容一卡)的一立體圖。如圖1到圖3所示，本實施例中的卡連接器C包括：一托盤101，用以收容卡2、3；以及一插座1，用以收容插入的托盤101。
卡2、3收容於托盤101內，然後托盤101插入安裝於電子設備(未示出)的一插座1、並安裝到所述電子設備。電子設備可為任何類型的設備，諸如個人電腦、行動電話機、智慧手機、個人數位助理(PDA)、數碼相機、攝像機、音樂播放機、遊戲機或車輛導航系統。
卡2、卡3可為任何類型的卡，諸如一SIM卡、MMC®(多媒體)卡、SD®(安全數碼)卡、miniSD®卡，xD-Picture® 卡、Memory Stick®、Memory Stick Duo®、Smart Media®或Trans-Flash®記憶卡。在本實施例中，卡2、卡3是microSIM®(微型使用者識別模組)卡。
在本實施例中，用以解釋卡連接器C、插座1、托盤101以及卡2、3的各部分的結構和操作的指示方向(諸如上、下、左、右、前和後)的表述是相對的而不是絕對的。它們依賴於卡連接器C、插座1、托盤101以及卡2、3及其構件在圖中所示的方位。當卡連接器C、插座1、托盤101以及卡2、3及其構件的方位變化時，解釋也對應方位的變化而變化。
托盤101由樹脂材料或金屬製成，且具有：一托盤本體111，用以收容卡2、3；以及一前板部121(板部)，從托盤本體111的近位部立設。前板部121具有當一托盤101插入插座1時覆蓋插座1的插入口1a的一形狀，且一貫通孔122形成於前板部121的一端，用以在將托盤101排出時插入一針4。
二個卡用安裝部112、113並排形成於本實施例的托盤本體111上，且能夠收容安裝好的卡2、3。各卡用安裝部112、113具有底部開口，以使當具有形成於底面上的連接墊的卡2、3安裝於卡用安裝部112、113時，卡2、3上的連接墊經由開口露出。本實施例的托盤101具有二個卡用安裝部112、113，但是任意數量的卡用安裝部112、113能夠設置，且卡用安裝部112、113的佈置也能 夠改變。
插座1具有：一基座11，基座11由作為一加強元件(例如參照圖7)的一金屬板部11a和作為絕緣元件(例如參照圖7)的一樹脂部11b嵌件模制製成；以及一殼體61或覆蓋元件，安裝於基座11的上側，由沖壓彎折一導電金屬板形成。插座1收容插入形成於插座1的前端部的插入口1a中的一托盤101並與安裝於托盤101內的卡2、3建立電連接。
基座11具有：一底板部12，沿安裝的基板表面延伸；一右側壁部13，從底板部12的一個側緣立設；以及一左側壁部14，從底板部12的另一側緣立設。底板部12包括：一第一端子保持部15，安裝有用以卡2的六個連接端子51；以及一第二端子保持部16，安裝有用以卡3的六個連接端子52。在本實施例中，連接端子51、52採用嵌件模製與基座11的樹脂部11b成為一體。然而，連接端子51、52能夠採用其它任意的方法安裝到基座11上。
各個連接端子51、52具有一接觸部51a、52a以及一基板連接部51b、52b。各個接觸部51a、52a向底板部12的後方向上傾斜地延伸，並與收容於插入的托盤101內的卡2、3的對應的連接墊建立彈性接觸和電連接。各基板連接部51b、52b透過焊接電連接於形成於電子設備的基板上的一佈線圖案。
圖4是本發明的第一實施例的卡連接器(未收容一卡) 的一立體圖，示出插入一針；圖5是本發明的第一實施例的卡連接器(未收容一卡、移除殼體)的一立體圖，示出插入一針；圖6是本發明的第一實施例的卡連接器的一立體圖(未收容一卡、移除殼體)，示出針推動排出器。如圖4至圖6所示，基座11包括：一排出器53，用以回應使用一針4時執行的推動操作將插入插座1中的一托盤101排出。
本實施例的排出器53沿基座11的一側緣部設置，且包括：一排出桿(ejection bar)54，能夠沿前後方向或托盤101的插入/排出方向滑動；以及一排出槓桿55，沿基座11的後緣部設置，能夠在前後方向上圍繞用作支點的一支軸55a自由樞轉。排出桿54的前端部設置在面向托盤101的貫通孔122的位置，且由針4推動的推入部54a也形成於此。排出槓桿55的一端從後方與排出桿54的後端接觸，且排出槓桿55的另一端從後方與插入插座1的托盤101的後緣部接觸。
換句話說，當托盤101插入插座1時，排出槓桿55的所述另一端壓靠托盤101的後緣部，使得排出槓桿55樞轉且所述一端向前推動排出桿54。在這種方式下，排出桿54設置到排出準備位置。
當要排出插入插座1的托盤101時，一針4插入托盤101的貫通孔122，且針4的前端推動排出桿54的推入部54a。當排出桿 54回應推動而後退時，排出槓桿55的所述一端被向後方推動，使得排出槓桿55樞轉且所述另一端向前推動托盤101的後緣部。結果，托盤101的近位部從插入口1a突出一定量，以允許移出托盤101。
一第一接觸點元件56和一第二接觸點元件57設置於排出槓桿55的所述另一端附近，並提供一托盤插入檢測開關用以檢測一托盤101的插入。然而，如果需要，這個托盤插入檢測開關可以省略。
圖7是本發明的第一實施例的卡連接器的一部分放大立體圖，示出鎖定部；而圖8是本發明的第一實施例的卡連接器的一部分放大立體圖，示出鎖定部接合托盤的被接合部。如圖7和圖8所示，基座11包括：一鎖定部17，從近位部相對托盤101的插入方向斜向上延伸並接合在排出桿54的推入部54a的近位部處的托盤101的一被接合部114。在本實施例中，基座11的用作一加強元件的一金屬板部11a用以形成鎖定部17。更具體地，增加了從金屬板部11a的近位部向外側延伸的一延伸部18以及從延伸部18的後緣部向後方向上傾斜地延伸的一鎖定部17。
托盤101的被接合部114形成於托盤本體111的近位部的一個側面部，且包括：一段差式(tiered)的鎖定槽114a，用以接合鎖定部17並防止托盤101被排出；以及一傾斜部114b，連續形 成於鎖定槽114a的後方，以引導鎖定部17的傾斜接合。換句話說，當托盤101插入插座1時，鎖定部17在傾斜部114b的傾斜引導下向下位移(彈性變形)，越過傾斜部114b的前端頂部，並接合鎖定槽114a以鎖定托盤101。由於所述鎖定不依賴於彈性作用或摩擦力，所以當受到衝擊(諸如摔落)時鎖定不易解除。鎖定部17透過下述的使用一針4所執行的托盤101的排出操作來解除鎖定。
殼體61具有：一矩形的頂板部62；二個側板部63，分別從頂板部62的左右側緣向下延伸；以及一後板部64，從頂板部62的後緣向下延伸。多個接合孔65形成於二個側板部63和後板部64。當殼體61安裝於基座11的上側時，接合孔65接合形成於基座11側的接合突起19，以使殼體61固定在基座11上。
殼體61還具有：多個安裝部66，從側板部63及後板部64的下端部向外側延伸。這些安裝部66透過焊接或其它方式電連接形成於電子設備的一基板上的一佈線圖案。在這種方式下，殼體61牢固地安裝在電子設備的一基板上，並獲得良好的雜訊屏蔽(noise-shielding)功能。
殼體61具有：一第一延伸部67，從近位部延伸，以覆蓋鎖定部17的上方；以及一第二延伸部68，從第一延伸部67的外端部向下延伸。第一延伸部67和第二延伸部68限定針4的插入路徑。針4的操作在下文中說明。
下面是參照圖9(a)、圖9(b)與圖9(c)和圖10(a)、圖10(b)與圖10(c)的當托盤101從卡連接器C排出時執行的解除鎖定操作的說明。
圖9(a)、圖9(b)與圖9(c)是本發明的第一實施例的一組視圖，用以說明將一托盤從卡連接器上解除鎖定並排出的操作，其中圖9(a)是示出插入一針的部分放大立體圖，圖9(b)是示出針壓平鎖定部解除鎖定)的一部分放大立體圖，以及圖9(c)是示出針推動排出器的一部分放大立體圖。而圖10(a)、圖10(b)與圖10(c)是本發明的第一實施例的一組視圖，用以說明將一托盤從卡連接器上解除鎖定並排出的操作，其中圖10(a)是示出插入一針的一部分放大側視圖，圖10(b)是示出針壓平鎖定部解除鎖定的一部分放大側視圖，以及圖10(c)是示出針推動排出器的一部分放大側視圖。
當一托盤101已插入插座1時，如圖9(a)和圖10(a)所示，基座11的鎖定部17接合托盤101的被接合部114，且托盤101被鎖定以防止排出。排出器53的排出桿54也置於排出準備位置。
這裡，如圖9(a)和圖10(a)所示，一針4插入托盤101的貫通孔122內，且如圖9(b)和圖10(b)所示，當針4已被推動到鎖定部17的位置時，針4推動鎖定部17傾斜的上表面。這會向下推動並壓平鎖定部17，將鎖定部17從托盤101的被接合部114 上釋放，並解除對將被排出的托盤101的鎖定。此時，針4在殼體61的第一延伸部67的限制下避免向上脫離且在第二延伸部68的限制下避免向外脫離。結果，鎖定部17能夠被可靠地壓平。當針4在解除鎖定操作完成後進一步被推入時，針4推動排出桿54的推入部54a，排出器53的托盤排出操作被致動，且托盤101被排出。
在上述的實施例中，卡連接器C具有：一托盤101，用以安裝卡2、3；以及一插座1，用以供托盤101插入。托盤101具有從近位部立設的一前板部121，一貫通孔122形成於前板部121。插座1在面向托盤101的貫通孔122的位置具有：一排出器53，用以回應使用一針4插入貫通孔122所執行的推動操作而排出一插入的托盤101；以及一鎖定部17，從插座1的近位部相對於托盤101的插入方向及上下方向的一斜方向延伸，並接合位在排出器53的近位部處的托盤101的一被接合部114。鎖定部17透過針4插入貫通孔122所進行的壓平操作而與托盤101的被接合部114解除接合，且排出器53被已壓平鎖定部17的針4推動。結果，本實施例提供一鎖定機構，所述鎖定機構防止托盤101飛出且不依賴於彈性作用而依然能夠容易執行解除鎖定操作，從而消除了彈性部件、減少了部件數量以及減小了卡連接器C的尺寸。
在本實施例中，插座1具有：一基座11，用以收容托盤101；以及一鎖定部17，設置為從基座11的近位部相對於托盤101 的插入方向向上傾斜地延伸。結果，鎖定部17由基座11的一部分構成。
在本實施例中，插座1還具有：一殼體61，用以覆蓋基座11。殼體61具有：一第一延伸部67，從近位部延伸，以至少覆蓋鎖定部17的上方，且第一延伸部67至少限制壓平鎖定部17的針4向上脫離。結果，鎖定部17能夠使用針4被可靠地壓平。
下面是參照圖11的本發明的一第二實施例的卡連接器C的說明。這裡，與先前實施例的部件結構相同或相似的部件由相同的附圖標記表示，且這些結構部件的說明將併入本實施例的說明。
圖11是本發明的一第二實施例的卡連接器(未收容一卡)的一立體圖，示出插入一針。圖11所示的本發明的第二實施例的卡連接器C與先前的實施例的不同之處在於，第一延伸部67具有一凹部67a，凹部67a使得針4的插入路徑變窄。當這樣的凹部67a形成在第一延伸部67上時，甚至當一針4比規定的尺寸細時，鎖定部17能夠被壓平且插入的托盤101能被解除鎖定。
下面是參照圖12(a)、圖12(b)與圖12(c)的本發明的一第三實施例的卡連接器C的說明。這裡，與先前實施例的部件結構相同或相似的部件由相同的附圖標記表示，且這些結構部件的說明將併入本實施例的說明。
圖12(a)、圖12(b)與圖12(c)是本發明的一第三實施例的卡連接器的一組視圖，用以說明執行的托盤排出操作，其中圖12(a)是示出插入一針的一部分放大側視圖，圖12(b)是示出針壓平鎖定部解除鎖定的一部分放大側視圖，以及圖12(c)是示出針推動排出器的一部分放大側視圖。圖12(a)、圖12(b)與圖12(c)所示的本發明的第三實施例的卡連接器C與先前的實施例的不同之處在於，托盤101的被接合部114上下逆向形成，且與被接合部114接合的鎖定部69不是形成在基座11側而是形成在殼體61側。更具體地，鎖定部69形成為從殼體61的近位部相對托盤101的插入方向向下傾斜地延伸。這樣，能得到與第一實施例相同的操作和效果，且鎖定部69能夠採用殼體61的一部分形成。
在第三實施例的卡連接器C中，基座11具有：一延伸部21，從近位部延伸，以至少覆蓋鎖定部69的下方。由於延伸部21至少限制壓平鎖定部69的針4向下脫離，所以鎖定部69能夠採用針4而被可靠地壓平。
上述為優選實施例，但本發明並不局限於這些實施例。在本發明的如權利要求所述的範圍內可做出各種修改。

Claims (6)

  1. 一種卡連接器，包括：一托盤，用以安裝一卡，所述托盤具有從近位部立設的一板部，一貫通孔形成於所述板部上；以及一插座，用以供所述托盤插入，所述插座在面向所述托盤的貫通孔的位置具有：一排出器，用以回應採用一針插入所述貫通孔所執行的推動操作而排出一插入的托盤；所述插座具有：一鎖定部，從所述近位部相對於所述托盤的插入方向及上下方向的一斜方向延伸，並接合所述排出器的近位部的所述托盤的一被接合部；所述鎖定部透過所述針插入所述貫通孔所進行的壓平操作而與所述托盤的被接合部解除接合；以及所述排出器被已壓平鎖定部的所述針推動。
  2. 如請求項1所述卡連接器，其中，所述插座具有：一基座，用以收容所述托盤；且所述鎖定部從所述基座的近位部相對於所述托盤的插入方向向上傾斜地延伸。
  3. 如請求項2所述卡連接器，其中，所述插座具有覆蓋所述基座的一殼體，所述殼體具有一延伸部，所述延伸部從近位部延伸以至少覆蓋所述鎖定部的上方，且所述延伸部至少限制壓平鎖定部的針向上脫離。
  4. 如請求項3所述卡連接器，其中，所述延伸部具有一凹部，所示凹部使所述針的插入路徑變窄。
  5. 如請求項1所述卡連接器，其中，所述插座具有：一基座，用以收容所述托盤；以及一殼體，覆蓋所述基座；以及所述鎖定部從所述殼體的近位部相對托盤的插入方向向下傾斜地延伸。
  6. 如請求項5所述卡連接器，其中，所述基座具有：一延伸部，從近位部延伸，以至少覆蓋所述鎖定部的下方，且所述延伸部至少限制壓平鎖定部的針向下脫離。
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