TWM528539U - 卡保持元件以及卡用連接器裝置 - Google Patents

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TWM528539U
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card holding
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Akihiro Shimotsu
Nobuki Ukita
Nobumasa Motohashi
Kenichi Kadono
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Molex Llc
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Description

卡保持元件以及卡用連接器裝置
本新型涉及一種卡保持元件以及一種卡用連接器裝置(card connector set)。
電子設備(諸如個人電腦、行動電話、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)包括多個卡用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 Stick(記憶棒)Duo®、Smart Media®(智慧媒體)卡、Trans-Flash® memory(移動快快閃記憶體儲)卡、以及MicroSD®(微型安全數碼)卡。
近年來電子設備已變得急速小型化，且卡以及卡用連接器亦是如此。結果，使用者難於用手指把持卡並將卡正確地插入卡用連接器。由此，已提出一種這樣的卡用連接器，其中一卡收納 在一卡用保持器(card holder)內而卡用保持器插入卡用連接器(例如參見專利文獻1)。
圖10是示出現有技術的一卡用連接器的一剖視圖。
在該圖中，811為由一絕緣樹脂材料製成的用以卡用連接器的一基座，且該基座安裝於一設備(諸如一行動電話)的本體上。多個懸臂式支撐板狀(panel-like)的接觸件851安裝在基座811上，且接觸件851的前端穿過形成於基座811上的一槽812，以使接觸件851能與一卡(未示出)上的電極墊接觸。
此外，961為由一絕緣樹脂材料製成的一卡用保持器，卡用保持器961在將一卡保持在卡用保持器961的內部空間中的同時插入基座811的一插入口中。一橡膠墊圈971安裝在卡用保持器961的與插入側的端部相反的端部。如圖所示，當卡用保持器961插入基座811時，墊圈971接觸形成於該設備的本體上的卡用保持器插入開口的內周面，將卡用保持器961的外周面與卡用保持器插入開口的內周面之間的間隙密封，並防止來自外部的水和塵垢(grime)侵入該設備的內部。
[專利文獻1]特許專利公開號：JP8-335255。
然而，在現有技術的卡用連接器中，當基座811安裝於該設備的本體上時有時會出現偏差，且基座811的插入口與形成於設備本體上的卡用保持器插入開口在位置上會出現一輕微的偏 差。當這種偏差出現時，很難將卡用保持器961插入到基座811中。甚至當卡用保持器961能夠插入基座811中時，卡用保持器961的與插入側的端部相反的端部可能相對卡用保持器插入開口傾斜並在一個方向上偏斜。在這種情況下，卡用保持器961的外周面與卡用保持器插入口的內周面之間的間隙未被墊圈971完全密封，且來自外部的水和塵垢可能侵入該設備的內部。
為了解決這個問題，本新型的一目的在於提供一種高度可靠的卡保持元件及卡用連接器裝置，其中，一第一彈性元件和一第二彈性元件安裝於卡保持元件，以便於卡保持元件容易且可靠地插入和退出卡用連接器，並可靠地防止外界異物的侵入。
本新型為一種卡保持元件，所述卡保持元件能夠保持一卡，所述卡具有多個端子元件，且所述卡保持元件能夠插入一卡用連接器，所述卡保持元件包括：一卡保持框部，面向一卡的側面；一第一部，包括一第一連接部；一本體部；一第二部，包括一第二連接部，所述第二連接部連接於所述第一連接部；一第一彈性元件，安裝於所述本體部的外周；以及一第二彈性元件，安裝於所述第一連接部和所述第二連接部之間。
在本新型所述的卡保持元件的另一方面，所述卡保持元件能夠經由一壁元件的一插入開口插入一卡用連接器，所述本體 部的包括安裝的第一彈性元件的部分能夠插入所述插入開口，且當所述部分已插入所述插入開口時，所述第一彈性元件介於所述部分與所述插入開口之間。
在本新型所述的卡保持元件的另一方面，所述第一連接部和所述第二連接部經由所述第二彈性元件連接。
在本新型所述的卡保持元件的另一方面，一退出操作元件經由一第三彈性元件可滑動地安裝於所述本體部，所述退出操作元件用以作動將所述卡保持元件從所述卡用連接器中退出的一退出機構。
在本新型所述的卡保持元件的另一方面，所述本體部包括用以插入所述退出操作元件的一通孔，且所述第三彈性元件介於所述退出操作元件和所述通孔之間。
在本新型所述的卡保持元件的另一方面，所述卡保持元件還包括由一金屬板一體形成的一金屬部，且所述第一部和所述第二部由樹脂製成並覆蓋所述金屬部周圍的至少一部分並與所述金屬部周圍的所述至少一部分成為一體。
本新型還為一種卡用連接器裝置，其包括：上述的卡保持元件；以及一卡用連接器，能夠收容所述卡保持元件且包括用以將所述卡保持元件從所述卡用連接器中退出的一退出機構。
本新型的卡保持元件包括一第一彈性元件以及一第二 彈性元件，其便於卡保持元件容易且可靠地插入和退出卡用連接器，並可靠地防止外界異物的侵入。
1‧‧‧卡用連接器
11、811‧‧‧基座
11a‧‧‧內壁部
11b‧‧‧底壁部
11c‧‧‧端子保持凹部
11d‧‧‧焊接尾部用開口
11e‧‧‧側壁部
11f‧‧‧前端部
11r‧‧‧後端部
13‧‧‧扣持突起
18‧‧‧插入口
21‧‧‧退出槓桿
21a‧‧‧作用點部
21b‧‧‧力點部
21c‧‧‧支點部
22‧‧‧推桿
22a‧‧‧操作部
22b‧‧‧接合部
51‧‧‧端子
51a‧‧‧接觸部
51d、64‧‧‧焊接尾部
57‧‧‧第一接觸元件
58‧‧‧第二接觸元件
61‧‧‧殼體
62‧‧‧頂板部
63‧‧‧側板部
63a‧‧‧扣持開口
75‧‧‧保持用彈性元件
75a‧‧‧保持用凸部
91‧‧‧基板
95‧‧‧外壁
95a‧‧‧插入開口
101‧‧‧卡
151‧‧‧金屬部
152‧‧‧第一金屬框部
152a‧‧‧第一金屬橫向部
152b‧‧‧第一金屬縱向部
152c‧‧‧中間金屬橫向部
152d、153d、163d‧‧‧開口
153‧‧‧第二金屬框部
153a‧‧‧第二金屬橫向部
153b‧‧‧第二金屬縱向部
153c‧‧‧中間金屬橫向部
160‧‧‧卡用托盤
161‧‧‧第一樹脂部
161a‧‧‧保持用凹部
161f‧‧‧前端
162‧‧‧卡保持框部
162a‧‧‧第一橫向框部
162b‧‧‧第一縱向框部
162c‧‧‧第二橫向框部
162d‧‧‧空間
162e‧‧‧簷部
163‧‧‧雌連接部
163a‧‧‧接合橫向部
163b‧‧‧接合縱向部
163c‧‧‧第二橫向部
165‧‧‧第二樹脂部
166‧‧‧操作部
166a‧‧‧凹槽部
166b‧‧‧後板部
166c‧‧‧導引部
167‧‧‧雄連接部
167a‧‧‧柱部
167b‧‧‧接合凸部
168‧‧‧通孔
168a‧‧‧大徑部
168b‧‧‧小徑部
168c、175c‧‧‧段部
170‧‧‧一體式彈性元件
171‧‧‧第一彈性元件
171a‧‧‧第一部
171b‧‧‧第二部
172‧‧‧第二彈性元件
173a‧‧‧第一連接部
173b‧‧‧第二連接部
175‧‧‧第三彈性元件
175a‧‧‧圓筒部
175b‧‧‧錐部
175d‧‧‧鰭部
176‧‧‧中央孔
181‧‧‧退出操作元件
181a‧‧‧桿部
181b‧‧‧頭部
812‧‧‧槽
851‧‧‧接觸件
961‧‧‧卡用保持器
971‧‧‧墊圈
本新型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1A與圖1B是本新型的一第一實施例中的卡用連接器裝置的一對立體圖，示出卡用托盤插入卡用連接器，其中圖1A是一第一立體圖，而圖1B是一第二立體圖。
圖2A、圖2B與圖2C是本新型的第一實施例中的卡用連接器裝置的一組視圖，示出卡用托盤插入卡用連接器，其中圖2A是一俯視圖，圖2B是沿圖2A中線B-B作出的一放大的剖視圖，而圖2C是沿圖2A中線C-C作出的一剖視圖。
圖3是本新型的第一實施例的移除殼體後的一俯視圖，示出卡用托盤剛好在插入卡用連接器之前的狀態。
圖4A、圖4B、圖4C與圖4D是示出本新型的第一實施例中的卡用托盤的一組視圖，其中圖4A是一俯視圖，圖4B是一後視圖，圖4C是一第一立體圖，而圖4D是一第二立體圖。
圖5是本新型的第一實施例中的卡用托盤的一分解立體圖。
圖6A與圖6B是本新型的第一實施例的一對立體圖，示出卡用托盤插入卡用連接器所執行的動作，其中圖6A示出卡用托盤插入 卡用連接器之前的狀態，而圖6B示出卡用托盤的前端插入卡用連接器中的狀態。
圖7是本新型的第一實施例的一豎直剖視圖，示出卡用托盤插入卡用保持器中的狀態。
圖8A與圖8B是本新型的第一實施例的一對視圖，示出卡用托盤退出卡用連接器所執行的動作，其中圖8A是一俯視圖，而圖8B沿圖8A的線B-B作出的一放大的剖視圖。
圖9A、圖9B與圖9C是本新型的一第二實施例的一組視圖，示出卡用托盤內的一體式的彈性元件，其中圖9A是一俯視圖，圖9B是一第一立體圖，而圖9C是一第二立體圖。
圖10是示出現有技術的一卡用連接器的一剖視圖。
下面是參照附圖的本新型的實施例的詳細說明。
圖1A與圖1B是本新型的一第一實施例中的卡用連接器裝置的一對立體圖，示出卡用托盤插入卡用連接器。圖2A、圖2B與圖2C是本新型的第一實施例中的卡用連接器裝置的一組視圖，示出卡用托盤插入卡用連接器。圖3是本新型的第一實施例的移除殼體後的一俯視圖，示出卡用托盤剛好在插入卡用連接器之前的狀態。圖4A、圖4B、圖4C與圖4D是示出本新型的第一實施例中 的卡用托盤的一組視圖。圖5是本新型的第一實施例中的卡用托盤的一分解立體圖。在圖1A與圖1B中，圖1A是一第一立體圖，而圖1B是一第二立體圖。在圖2A、圖2B與圖2C中，圖2A是一俯視圖，圖2B是沿圖2A中線B-B作出的一放大的剖視圖，而圖2C是沿圖2A中線C-C作出的一剖視圖。在圖4A、圖4B、圖4C與圖4D中，圖4A是一俯視圖，圖4B是一後視圖，圖4C是一第一立體圖，而圖4D是一第二立體圖。
在圖中，160是用作本實施例的卡保持元件的卡用托盤。如圖3所示，它在收容一卡101的同時插入安裝於一電子設備(未示出)的一基板91上的一卡用連接器1中。換句話說，一卡101收容於卡用托盤160內，同時側面由面向側面的一框部圍繞，且卡101經由一卡用連接器1安裝於一電子設備中。為了便於說明，在圖3中，殼體61已從卡用連接器1上移除。
所述電子設備可為任何類型的設備，包括個人電腦、行動電話、通信調製調節器(communication modem)、PDA、數碼相機、攝像機、音樂播放機、遊戲機或車輛導航系統。基板91可為安裝在一電子設備內的任何類型的基板，諸如一印刷電路板。
然而，當卡用連接器1以外的一卡用連接器安裝於一電子設備時，使用者有時不使用卡用連接器1。在這種情況下，使用者可將空的卡用托盤160(即卡用托盤160未收容一卡101)插入卡 用連接器1，以用以保管。
卡101可為任何類型的卡，諸如一SIM卡、一microSIM卡、MMC®卡、SD®卡、miniSD®卡、xD-Picture®卡、MemoryStick®、Memory Stick Duo®、Smart Media®或Trans-Flash®記憶卡。在本實施例的說明中，所述卡為第四形式要素(4th Form Factor，4FF)卡或所謂的nanoSIM卡。依據ETSI TS 102 221 V11.00卡標準，nanoSIM卡具有12.3mm的長度、8.8mm的寬度以及0.67mm的厚度。
在本實施例中，卡101具有一大體矩形的板狀形狀，且用作端子元件(未示出)的多個電極墊在下表面沿前端及後端以兩排每排三個佈置。換句話說，所述多個電極墊以沿卡101的橫向延伸的兩排佈置。所述多個電極墊不設置於上表面(即與端子收容表面相反側的面)。
在本實施例中，用以解釋卡用連接器1、卡用托盤160以及卡101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。它們依賴於卡用連接器1、卡用托盤160以及卡101及其構件在圖中所示的方位。當卡用連接器1、卡用托盤160以及卡101及其構件的方位變化時，解釋也對應方位的變化而變化。
如圖5所示，卡用托盤160包括：一金屬部151，透過 沖壓彎折一金屬板一體成形；以及第一部或第一樹脂部161和一第二部或第二樹脂部165，由絕緣樹脂製成並使用一模製成型技術(諸如嵌件成型(insert molding)或包覆成型(overmolding))覆蓋金屬部151的一部分並與金屬部151的一部分一體形成。第一樹脂部161和第二樹脂部165是完全獨立的元件。
金屬部151是由一金屬板製成的一元件，且包括一矩形的第一金屬框部152和第二金屬框部153。第一金屬框部152和第二金屬框部153一體形成。
在此，第一金屬框部152是圍繞矩形開口152d的四邊的一矩形框架元件，矩形開口152d使得卡101的多個電極墊露出。第一金屬框部152具有：一第一金屬橫向部152a和一中間金屬橫向部152c，沿橫向相互平行延伸；以及一對左右第一金屬縱向部152b，沿前後方向延伸並將第一金屬橫向部152a的兩端連接於中間金屬橫向部152c的兩端。
第二金屬框部153是圍繞矩形開口153d的四邊的一矩形框架元件。第二金屬框部153具有：一第二金屬橫向部153a和一中間金屬橫向部153c，沿橫向相互平行延伸；以及一對左右第二金屬縱向部153b，沿前後方向延伸並將第二金屬橫向部153a的兩端連接於中間金屬橫向部153c的兩端。第二金屬框部153的中間金屬橫向部153c與第一金屬框部152的中間金屬橫向部152c為一體，且 第二金屬橫向部153a平行於第一金屬橫向部152a。
第一樹脂部161包括一大體矩形的卡保持框部162以及用作一第一連接部的一雌連接部163。卡保持框部162和雌連接部163一體形成。另外，採用一模製成型方法(諸如嵌件成型或包覆成型)，卡保持框部162與第一金屬框部152為一體且雌連接部163與第二金屬框部153為一體。第一金屬框部152和第二金屬框部153的整個表面沒有必要由卡保持框部162和雌連接部163完全覆蓋。部分表面能夠露出於卡保持框部162和雌連接部163的表面。
卡保持框部162是面向卡101的側面並圍繞一矩形的空間162d的四邊的一框架元件，空間162d用作使卡101的多個電極墊露出的一開口。這個框架元件包括：一第一橫向框部162a和一第二橫向框部162c，沿橫向相互平行延伸；以及一對左右第一縱向框部162b，沿前後方向延伸並將第一橫向框部162a的兩端連接於第二橫向框部162c的兩端。簷部162e從第一縱向框部162b的內底下端延伸到空間162d中。簷部162e用作卡支撐部，至少支撐收容在空間162d內的一卡101的下表面的一部分(通常為靠近側端的部分)。一保持用凹部161a形成於第一縱向框部162b的外側面，以保持並固定插入卡用連接器1中的一卡用托盤160。
雌連接部163是部分圍繞一T字狀的開口163d的一元件，且包括：一接合橫向部163a和一第二橫向部163c，沿橫向相 互平行延伸；以及一對左右接合縱向部163b，沿前後方向延伸並將接合橫向部163a的兩端連接於第二橫向部163c的兩端。接合橫向部163a與第二金屬框部153的第二金屬橫向部153a為一體，但接合橫向部163a的中間部分缺失。因此，接合橫向部163a和接合縱向部163b形成一對左右的L字狀的接合臂。另外，雌連接部163的第二橫向部163c與卡保持框部162的第二橫向部框部162c為一體。
第二樹脂部165包括用作本體部的一操作部166以及用作一第二連接部的一雄連接部167。操作部166和雄連接部167一體形成。雄連接部167採用一模製成型技術(諸如嵌件成型或包覆成型)也與第二金屬框部153的第二金屬橫向部153a一體形成。
操作部166是一柱形元件，具有在橫向上沿其長軸延伸的一卵形(oval-shaped)或大體橢圓形(elliptical)的橫截面形狀，且包括：一凹槽部166a，形成為圍繞周壁面；一後板部166b，具有在橫向上沿其長軸延伸的一卵形或大體橢圓形的橫截面形狀並在後方被連接；以及一柱形的導引部166c，在橫向的一端的附近向前突出。導引部166c具有一圓形截面輪廓的一通孔168，通孔168直線延伸，以開口於後板部166b的後表面及開口於導引部166c的前表面。
雄連接部167為與雌連接部163具有一互補關係的一大體T形的板狀元件，且包括：一柱部167a，向前延伸；以及一對 接合凸部167b，在柱部167a的前端向左右兩側突出。柱部167a與雌連接部163的接合橫向部163a的缺失的中間部分對應，並與第二金屬框部153的第二金屬橫向部153a成為一體。柱部167a的後端一體連接於操作部166的前端。如圖2A所示，雄連接部167收容於雌連接部163的開口163d內，從而第二樹脂部165連接於第一樹脂部161。
一第一彈性元件171、一第二彈性元件172、一第三彈性元件175以及一退出操作元件181均安裝於卡用托盤160。
第一彈性元件171是由一柔軟性的彈性材料(諸如矽橡膠)製成的一環形元件，並插入第二樹脂部165的凹槽部166a中。第二彈性元件172是由與第一彈性元件171相同的柔軟性的彈性材料(諸如矽橡膠)製成的一Ω字狀的帶狀或繩狀元件，並插入如圖2A所示的雄連接部167和雌連接部163之間的空間。第一彈性元件171能夠手動地插入凹槽部166a且第二彈性元件172能夠手動地插入雄連接部167和雌連接部163之間的空間。然而，當第一樹脂部161和第二樹脂部165透過在同一模具中執行雙色模製成型或多色模製成型時，第一彈性元件171也能夠模製成型在凹槽部166a中且第二彈性元件172也能夠模製成型在雄連接部167和雌連接部163之間的空間。
在本實施例的卡用托盤160中，第一樹脂部161和第二 樹脂部165相互分離，但經由第二彈性元件172連接。結果，第二彈性元件172能夠位移的量與其能夠變形的量對應。第一樹脂部161的雌連接部163與第二金屬框部153成為一體，且第二樹脂部165的雄連接部167的柱部167a與第二金屬框部153的第二金屬橫向部153a成為一體。然而，由於第二金屬橫向部153a能夠彈性變形一定程度，所以第一樹脂部161和第二樹脂部165能夠彼此相對位移。
與第一彈性元件171和第二彈性元件172的情況相同，第三彈性元件175由一柔軟性的彈性材料(諸如矽橡膠)製成，並插入第二樹脂部165的通孔168且插入到退出操作元件181與通孔168之間的空間。退出操作元件181用作一互補元件，以用以作動從卡用連接器1退出卡用托盤160的退出機構。退出操作元件181具有：一直線的柱形的桿部181a；以及一圓形板狀的頭部181b，一體連接於桿部181a的後端。
第三彈性元件175包括：一直線的圓筒部175a；一錐部175b，一體連接於圓筒部175a的前端；以及一鰭部175d，形成於圓筒部175a的外周。第三彈性元件175具有一圓形橫截面形狀和一恒定內徑的中央孔176，中央孔176前後方向延伸，以開口於圓筒部175a的後端及開口於錐部175b的前端。錐部175b具有一漸縮的圓錐形的外表面。至少在後端的外徑大於圓筒部175a的外徑，且 一段部(tiered portion)175c形成於圓筒部175a的後端和前端之間的交界處。鰭部175d為一環形突起，該環形突起形成為圍繞圓筒部175a的外周且外徑大於圓筒部175a的外徑。在圖中示出的例子中，有二個鰭部175d。然而，可有一個或甚至三個或更多的鰭部。
如圖2B所示，退出操作元件181經由第三彈性元件175安裝於卡用托盤160的通孔168內。通孔168具有：一靠近後端的大徑部168a；一靠近前端的小徑部168b；以及一段部168c，形成於大徑部168a和小徑部168b之間的交界處。大徑部168a的直徑大於退出操作元件181的頭部181b的外徑，而小徑部168b的直徑小於退出操作元件181的頭部181b的外徑。
第三彈性元件175的圓筒部175a完全收容於通孔168內，而當退出操作元件181的桿部181a插入中央孔176時鰭部175d壓靠在大徑部168a的內表面上。段部175c接觸導引部166c的前端以調整第三彈性元件175相對導引部166c在前後方向的位置並阻止第三彈性元件175相對導引部166c被進一步向後方位移。第三彈性元件175能夠相對導引部166c隨著退出操作元件181的向前運動而前進，但是當頭部181b接觸段部168c時退出操作元件181不能再進一步向前位移。第三彈性元件175也不能進一步前進。
因為第三彈性元件175是柔軟的且錐部175b能夠大變 形，所以第三彈性元件175連同插入中央孔176的退出操作元件181的桿部181a能夠手動地從後板部166b的後表面上的開口推入通孔168以到達圖2B所示的位置(即第三彈性元件175和退出操作元件181能夠連接於卡用托盤160的位置)。
在本實施例中，卡用連接器1具有：一體形成的基座11，由一絕緣材料(諸如一樹脂)製成；以及一殼體61，用作一覆蓋元件，透過沖壓彎折一導電金屬板一體形成，且安裝於基座11的頂部。殼體61至少覆蓋基座11頂部和卡用托盤160的插入卡用連接器1的部分。卡用連接器1具有一扁平的三維的長方形形狀。卡用連接器1安裝在一電子設備的一基板91上，並從後方的一插入口18(圖1A的右下方)將卡用托盤160收容於基座11。更具體地，卡用托盤160從前端161f插入基座11和殼體61之間形成的卡插入空間。
如圖3所示，基座11具有：一底壁部11b，為一大體矩形的平板狀元件；以及一內壁部11a，從底壁部11b立設並沿基座11的前端部11f(即在卡用托盤160的插入的方向前方的端部)延伸。基座11的在卡用托盤160的插入方向後方的端部稱為後端部11r。
這裡，底壁部11b具有用以保持端子51的端子保持凹部11c。端子保持凹部11c為沿板厚方向貫通底壁部11b的開口，且成排並行佈置且各排沿基座11的橫向延伸。在圖中所示的例子中，存 在有兩排每排三個的開口。換句話說，端子保持凹部11c和保持在各端子保持凹部11c中的端子51佈置成形成各排沿基座11的橫向延伸的兩排。各端子51的至少一部分埋設於底壁部11b而接觸部51a露出在端子保持凹部11c內。接觸部51a透過各個端子51的臂部的彈性作用向上施壓(bias)並接觸保持在卡用連接器1內的卡用托盤160中的卡101的相應的電極墊。端子51的數量和佈置能夠對應卡101上電極墊的數量和佈置改變。
此外，一焊接尾部用開口11d沿底壁部11b的板厚方向貫通底壁部11b形成。焊接尾部51d露出於焊接尾部用開口11d，作為各端子51的基板連接部。各焊接尾部51d經由埋設於底壁部11b的一連結部(未示出)連接於各端子51。各焊接尾部51d隨後經由焊接電連接於一端子元件，諸如一信號線、接觸墊或形成於基板91上的端子。
基座11具有：一對左右側壁部11e，沿側緣前後方向延伸；以及保持用彈性元件75，佈置在各個側壁部11e的內側以保持和固定卡用托盤160。保持用彈性元件75是沿前後方向延伸的一細長的板型彈片，而一保持用凸部75a形成於中央部分附近並沿橫向延伸到基座11中。保持用凸部75a接合卡用托盤160的保持用凹部161a，以保持和固定如圖1A、圖1B和圖2A所示地插入卡用連接器1的卡用托盤160。
一推桿22沿前後方向可滑動地安裝在二個側壁部11e的其中之一的內側。推桿22用作托盤退出機構中的托盤退出操作元件，用以退出插入卡用連接器1的卡用托盤160。推桿22為一直線的棒狀或帶板狀的元件，而一彎曲的操作部22a一體連接於後端部。操作部22a的形狀設置成使退出操作元件181的前端能夠輕易地與操作部22a接觸。
一接合部22b形成於推桿22的前端部，以接合退出槓桿21的力點部21b。退出槓桿21為設置在內壁部11a附近的一槓桿狀元件，並作為托盤退出機構的托盤退出槓桿。結果，退出槓桿21在支點部21c處樞轉地安裝在底壁部11b上。支點部21c相對力點部21b的另一端用作作用點部21a，作用點部21a接觸插入卡用連接器1內的卡用托盤160的前端161f並將退出方向的力施加於卡用托盤160。
殼體61具有一大體矩形的頂板部62以及立設於頂板部62的側緣的二個側板部63。多個扣持開口63a形成於二個側板部63。當殼體61從上方安裝於基座11上時，這些扣持開口63a使形成於基座11的側壁部11e的外表面上的扣持突起13扣持，以將殼體61固定於基座11。焊接尾部64立設於側板部63的下端的任意部位，且用作向殼體61的橫向外側延伸的基板連接部。焊接尾部64透過焊接固定於在基板91的表面形成的一固定用墊上。
卡用連接器1還具有一第一接觸元件57以及一第二接觸元件58，作為一檢測開關，用以檢測已插入卡用連接器1的一卡用托盤160。當一卡用托盤160未插入時，如圖3所示，第一接觸元件57和第二接觸元件58未接觸，而托盤檢測開關非導通(即托盤檢測開關關閉(turn off))。然而，當一卡用托盤160插入卡用連接器1並到達一預定位置時，第一接觸元件57被卡用托盤160的前端161f向前端部11f推動，並接觸第二接觸元件58。結果，托盤檢測開關導通(即托盤檢測開關開啟(turn on))，並檢測卡用托盤160已到達卡用連接器1內的預定位置。
下面是將具有這種結構的一卡用托盤160插入一卡用連接器1所進行的操作且隨後將卡用托盤160退出卡用連接器1所進行的操作的說明。
圖6A與圖6B是本新型的第一實施例的一對立體圖，示出卡用托盤插入卡用連接器所執行的動作。圖7是本新型的第一實施例的一豎直剖視圖，示出卡用托盤插入卡用保持器中的狀態。圖8A與圖8B是本新型的第一實施例的一對視圖，示出卡用托盤退出卡用連接器所執行的動作。在圖6A與圖6B中，圖6A示出卡用托盤插入卡用連接器之前的狀態，而圖6B示出卡用托盤的前端插入卡用連接器中的狀態。在圖8A與圖8B中，圖8A是一俯視圖，而圖8B沿圖8A的線B-B作出的一放大的剖視圖。
首先，將說明將卡用托盤160插入的操作。如上所述，甚至當所述卡用托盤160不包括一卡101時，卡用托盤160可插入和退出卡用連接器1。在這裡的說明中，所述卡用托盤160收容一卡101。
這裡，安裝有卡用連接器1的基板91安裝在電子設備的框體(case)內。如圖7所示，一插入開口95a形成於框體的用作壁部元件的一外壁95上並貫穿外壁95。卡用托盤160從外側(圖7的左側)穿過外壁95的插入開口95a，並從插入口18插入卡用連接器1。為了方便起見，其它的外壁95未在圖7示出。
首先，使用者手動將收容一卡101的一卡用托盤160從位在卡用連接器1後方的外壁95的外側置於框體的外壁95上的插入開口95a附近。這裡，卡用連接器1和外壁95彼此固定，從而它們不相對彼此移動且從而卡用連接器1的插入口18與外壁95上的插入開口95a對準。
另外，如圖6A所示，卡用托盤160正確地插入(即上表面向上(即面向殼體61的頂板部62)且前端161f面向基座11的前端部11f)。由此，當卡101收容於卡用托盤160內時，帶有電極墊的下表面露出並面朝下，端子51面向基座11的底壁部11b，且前端面向基座11的前端部11f。
因為卡用連接器1的插入口18與外壁95的插入開口 95a對準，所以當卡用托盤160進一步插入到插入開口95a時，卡用托盤160經由插入口18插入並進入形成於基座11和殼體61之間的卡插入空間中。
接著，當使用者將卡用托盤160更進一步推入時，如圖2A和圖7所示，卡用托盤160到達卡用連接器1的一預定位置。此時，前端161f被壓靠，且第一接觸元件57接觸第二接觸元件58且托盤檢測開關啟動，且托盤檢測開關檢測到卡用托盤160已到達卡用連接器1的預定位置。
當卡用托盤160移動超過卡用連接器1的預定位置時，退出槓桿21的作用點部21a壓靠在前端161f上且向前端部11f的方向進一步位移。結果，退出槓桿21的力點部21b向後端部11r的方向進一步位移，且推桿22滑動到最接近後端部11r的位置。
當卡用托盤160已到達卡用連接器1的預定位置時，退出槓桿21的作用點部21a與基座11的內壁部11a發生干涉並不再向前端部11f的方向位移。由此，卡用托盤160自身不能再前進。
當卡用托盤160已到達卡用連接器1的預定位置時，該對左右保持用彈性元件75的保持用凸部75a接合形成於卡用托盤160的第一樹脂部161的第一縱向框部162b的外表面上的保持用凹部161a。結果，卡用托盤160穩定地保持且鎖定於預定位置並阻止卡用托盤160從預定位置向後方方向位移。
當卡101收容於卡用托盤160內時，卡101連同卡用托盤160一起保持在預定位置，從而可以與包括卡用連接器1的電子設備的一計算裝置進行資料交換。當卡101保持在預定位置時，卡用連接器1的端子51的接觸部51a與卡101的接觸墊接觸並建立電導通。
當卡用托盤160的插入已完成且卡用托盤160已到達卡用連接器1的預定位置時，如圖7所示，第一彈性元件171壓靠在外壁95的插入開口95a的內周面上，且插入開口95a的內周面與卡用托盤160的第二樹脂部165上的操作部166的周壁面之間的間隙由第一彈性元件171密封。結果，外部的異物(諸如水和塵垢)不會侵入框體的內部。此外，卡用托盤160的通孔168的內周面與退出操作元件181的桿部181a的周壁面之間的間隙由第三彈性元件175密封。結果，外部的異物不會經由通孔168侵入框體的內部。
在這裡的說明中，卡用連接器1的插入口18和外壁95的插入開口95a對準。然而，存在有基板91安裝在電子設備的框體內的的誤差、卡用連接器1安裝在基板91上的誤差、插入開口95a的尺寸誤差或一部件(諸如基板91或外壁95)的變形，這可能導致插入口18和插入開口95a在位置上的偏差，即插入口18和插入開口95a未對準。
然而，本實施例的卡用托盤160包括一第一彈性元件 171以及一第二彈性元件172，第一彈性元件171安裝在第二樹脂部165的操作部166，而第二彈性元件172介於第一樹脂部161的雌連接部163和第二樹脂部165的雄連接部167之間。結果，甚至當插入口18和插入開口95a未對準，卡用托盤160也能夠經由插入開口95a從插入口18插入卡用連接器1。
更具體地，如圖7所示，由於第一彈性元件171介於第二樹脂部165的操作部166的周壁面(其為插入到插入開口95a中的部分)和插入開口95a的內周面之間，插入開口95a和操作部166的之間的位置關係與正規位置關係的任意偏差能夠由第一彈性元件171的變形吸收。類似地，由於第二彈性元件172介於第一樹脂部161(其為插入到插入口18中的部分)和第二樹脂部165(其為插入到插入開口95a中的部分)之間，所以由於插入口18和插入開口95a的不對準造成的第一樹脂部161和第二樹脂部165之間位置關係的任意偏差能夠由第二彈性元件172的變形吸收。
換句話說，由插入口18和插入開口95a的不對準造成的部件之間的位置偏差能夠透過在不同位置的彈性元件(即第一彈性元件171和第二彈性元件172)吸收。因為一個彈性元件的變形量大部分由另一個彈性元件的變形抵消，所以位移的總量微小且並未超過變形的界限。因此，由插入口18和插入開口95a的不對準造成的部件位置的任意偏差能夠由彈性元件的輕微變形吸收，所以卡用 托盤160能夠經由插入開口95a從插入口18容易且可靠地插入卡用連接器1。
因為第一彈性元件171的變形量大部分由第二彈性元件172的變形抵消，所以甚至當插入口18和插入開口95a不對準時，插入開口95a的內周面與操作部166的周壁面之間的間隙能夠由第一彈性元件171可靠密封。結果，能防止外部異物(諸如水和塵垢)進入框體的內部。
下面是將卡用托盤160退出卡用連接器1所進行的操作的說明。
在本實施例中，使用者操作輔助元件(未示出)，以將壓力施加於退出操作元件181的頭部181b。輔助元件可為一細長的棒狀元件，諸如一針或桿。在下面的說明中，它為由金屬製成的一直線的棒狀元件。
首先，使用者手動操作輔助元件，且輔助元件從卡用托盤160的後方穿入形成於後板部166b的通孔168，並與收容於通孔168內的退出操作元件181的頭部181b接觸。
接著，當使用者向前推動退出操作元件181時，推桿22的操作部22a位在退出操作元件181的桿部181a的中心軸上。結果，桿部181a的前端接觸操作部22a。
當使用者將退出操作元件181進一步推入時，推桿22 到達其最前端的位置，且退出槓桿21的操作部22a位移到圖8A與圖8B所示的位置。因為此時頭部181b接觸通孔168的段部168c，所以退出操作元件181到達最前端的位置。
這樣，退出槓桿21的作用點部21a壓靠在前端161f，且卡用托盤160從預定位置的後方位移。此時，形成於卡用托盤160的第一樹脂部161的第一縱向框部162b的外側面的保持用凹部161a與保持用彈性元件75的保持用凸部75a的接合解除。結果，退出操作元件181和推桿22受到經由卡用托盤160和退出槓桿21由保持用彈性元件75彈性變形引起的阻力。然而，由使用者施加的手動力能輕易地克服這個阻力，進而該操作抵抗阻力向前移動。
結果，卡用托盤160的後板部166b從外壁95突出來足夠大，且使用者能手動把持後板部166b並將卡用托盤160從卡用連接器1的插入開口95a拉出。
在上述的實施例中，卡用托盤160包括一金屬部151。然而，卡用托盤160不必要包括一金屬部151。金屬部151能夠省略而不會降低卡用托盤160的強度。
在本新型中，卡用托盤160能夠保持具有電極墊的一卡101並插入卡用連接器1。這樣，卡用托盤160包括：一卡保持框部162，面向卡101的側面；一第一樹脂部161，具有一雌連接部163；一操作部166；一第二樹脂部165，具有連接於一雌連接部163的一 雄連接部167；一第一彈性元件171，安裝於操作部166的外周面；以及一第二彈性元件172，安裝於雌連接部163和雄連接部167之間。
這樣，卡用托盤160能夠容易且可靠地插入卡用連接器1並從卡用連接器1中退出，同時也能可靠地防止外部異物(諸如水和塵垢)侵入設備的內部。結果，所述設備非常可靠。
此外，卡用托盤160能夠經由外壁95的一插入開口95a插入卡用連接器1，且操作部166的包括第一彈性元件171的部分能夠插入到插入開口95a。當該部分插入到插入開口95a時，第一彈性元件171介於該部分與插入開口95a之間。結果，插入開口95a和操作部166的該部分之間的間隙由第一彈性元件171密封，且能夠防止外部異物(諸如水和塵垢)的侵入。此外，由卡用連接器1和插入開口95a的不對準引起的任何偏差都能夠由第一彈性元件171和第二彈性元件172的變形吸收。結果，卡用托盤160經由插入開口95a能夠容易且可靠地插入卡用連接器1。
雌連接部163和雄連接部167不必直接連接。它們可經由第二彈性元件172連接。這樣，由卡用連接器1和插入開口95a的不對準引起的部件之間的任何位置偏差都能夠由不同位置的彈性元件(即第一彈性元件171和第二彈性元件172)吸收。換句話說，一個彈性元件的變形量能夠由另一個彈性元件的變形抵消。結果， 不會超過大的容許的變形界限(deformation limit)。因此，即使當卡用連接器1和插入開口95a之間的不對準程度很大時，卡用托盤160經由插入開口95a能夠容易且可靠地插入卡用連接器1，且第一彈性元件171的變形的量足夠小，以可靠防止外部異物的侵入。
此外，用以作動退出機構從卡用連接器1中退出卡用托盤160的退出操作元件181可經由一第三彈性元件175滑動地安裝於操作部166。這樣，操作部166包括一通孔168，用以退出操作元件181的插入，且第三彈性元件175介於退出操作元件181和通孔168之間。結果，能夠可靠地防止外部異物經由通孔168侵入。
此外，卡用托盤160包括：一金屬部151，由一金屬板一體形成；以及第一樹脂部161和第二樹脂部165，由樹脂製成，覆蓋並至少與金屬部151的一部分成為一體。這提高了卡用托盤160的強度。
下面是本新型的一第二實施例的說明。在結構上與第一實施例中相同的部件由相同的附圖標記表示，由此省略這些部件的說明。也省略與第一實施例相同的操作和效果的說明。
圖9A、圖9B與圖9C是本新型的一第二實施例的一組視圖，示出卡用托盤內的一體式的彈性元件。在圖9A、圖9B與圖9C中，圖9A是一俯視圖，圖9B是一第一立體圖，而圖9C是一第二立體圖。
在第一實施例中，第一彈性元件171和第二彈性元件172是獨立的元件。在本實施例中，第一彈性元件171和第二彈性元件172相互連接以形成一體式彈性元件170。在所有其它的方面，本新型與第一實施例沒有區別。
更具體地，第二彈性元件172的兩端經由一第一連接部173a和一第二連接部173b連接於第一彈性元件171，第二彈性元件172是Ω形的帶狀或繩狀元件，而第一彈性元件171一卵形或橢圓形的環形元件。第一連接部173a連接於卵形的或橢圓形的第一彈性元件171的在長軸方向的一端處的部分，而第二連接部173b連接於比長軸方向的另一端更靠近中心的部分。結果，第一彈性元件171的卵形的或橢圓形的孔被分為一長的第一部171a和一短的第二部171b。第二樹脂部165的導引部166c插入第二部171b。
本實施例中的第一彈性元件171和第二彈性元件172與第一實施例中的第一彈性元件171和第二彈性元件172在其它任意方面完全相同，包括其它的結構、材料、操作、成形方法以及在卡用托盤160的安裝方法。因此，也省略彈性元件這些方面的說明。因為本實施例中的卡101、卡用托盤160以及卡用連接器1在結構和操作上與第一實施例完全相同，所以也省略這些方面的說明。因為將卡用托盤160插入卡用連接器1以及將卡用托盤160從卡用連接器1中退出所執行的操作與第一實施例完全相同，所以也省略這些 操作的說明。因為效果與第一實施例相同，所以也省略這些效果的說明。
本新型不限於上述實施例。基於本新型的精神，很多變形也是可能的且這些不脫離本新型的範圍。
工業實用性
本新型可適用於卡保持元件以及卡用連接器裝置。
1‧‧‧卡用連接器
13‧‧‧扣持突起
18‧‧‧插入口
22‧‧‧推桿
22a‧‧‧操作部
64‧‧‧焊接尾部
61‧‧‧殼體
62‧‧‧頂板部
63‧‧‧側板部
63a‧‧‧扣持開口
91‧‧‧基板
101‧‧‧卡
160‧‧‧卡用托盤
161‧‧‧第一樹脂部
165‧‧‧第二樹脂部
166b‧‧‧後板部
168‧‧‧通孔
171‧‧‧第一彈性元件
172‧‧‧第二彈性元件
181‧‧‧退出操作元件
181b‧‧‧頭部

Claims (10)

  1. 一種卡保持元件，能夠保持一卡，所述卡具有多個端子元件，且所述卡保持元件能夠插入一卡用連接器，所述卡保持元件包括：一卡保持框部，面向該卡的側面；一第一部，包括一第一連接部；一本體部，連接於該卡保持框部；一第二部，包括一第二連接部，所述第二連接部連接於所述第一連接部；一第一彈性元件，連接於所述本體部且安裝於所述本體部的外周；以及一第二彈性元件，安裝於所述第一連接部和所述第二連接部之間。
  2. 如請求項1所述卡保持元件，其中，所述卡保持元件能夠經由一壁元件的一插入開口插入一卡用連接器，所述本體部的包括安裝的第一彈性元件的部分能夠插入所述插入開口，且當所述部分已插入所述插入開口時，所述第一彈性元件介於所述部分與所述插入開口之間。
  3. 如請求項1所述卡保持元件，其中，所述第一連接部和所述第二連接部經由所述第二彈性元件連接。
  4. 如請求項2所述卡保持元件，其中，所述第一連接部和所述第二連接部經由所述第二彈性元件連接。
  5. 如請求項1至4中任一項所述卡保持元件，其中，一退出操作元件經由一第三彈性元件可滑動地安裝於所述本體 部，所述退出操作元件用以作動將所述卡保持元件從所述卡用連接器中退出的一退出機構。
  6. 如請求項5所述卡保持元件，其中，所述本體部包括用以插入所述退出操作元件的一通孔，且所述第三彈性元件介於所述退出操作元件和所述通孔之間。
  7. 如請求項1至4中任一項所述卡保持元件，其中，所述卡保持元件還包括由一金屬板一體形成的一金屬部，且所述第一部和所述第二部由樹脂製成並覆蓋所述金屬部周圍的至少一部分並與所述金屬部周圍的所述至少一部分成為一體。
  8. 如請求項5所述卡保持元件，其中，所述卡保持元件還包括由一金屬板一體形成的一金屬部，且所述第一部和所述第二部由樹脂製成並覆蓋所述金屬部周圍的至少一部分並與所述金屬部周圍的所述至少一部分成為一體。
  9. 如請求項6所述卡保持元件，其中，所述卡保持元件還包括由一金屬板一體形成的一金屬部，且所述第一部和所述第二部由樹脂製成並覆蓋所述金屬部周圍的至少一部分並與所述金屬部周圍的所述至少一部分成為一體。
  10. 一種卡用連接器裝置，包括：如請求項1至9中任一項所述的卡保持元件；以及一卡用連接器，能夠收容所述卡保持元件且包括用以將所述卡保持元件從所述卡用連接器中退出的一退出機構。
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