專利名稱：微電路卡連接器以及微電路卡在連接器中的安裝方法
技術領域：
本發(fā)明的目的是提供一種微電路卡連接器。本發(fā)明還有一個目的是提供在所述連接器中安裝這樣的微電路卡的方法。本發(fā)明尤其可用于芯片卡連接器領域，尤其是應當容納微型的電子卡例如SIM卡的連接器領域。所述連接器一般用來安裝在小尺寸從而小容積的電子設備，一般是便攜式設備中，比如便攜式無線電話中。在現有技術中，已有用來容納這樣的微電路卡的連接器，比如這樣的連接器其具有大體積的用來將一個卡約束到連接器的觸點上的裝置，或者是脆性的，即不可逆地將卡保持到所述連接器中的裝置。本發(fā)明是要提出一種連接器，其具有體積小，能夠可逆地將卡有效地固定在連接器中的裝置。
在現有技術中，尤其在專利文獻US-A-5 320 552中公開了一種連接器，其裝有一個盒體，形成容納微電路卡的腔。該盒體具有一個盒蓋，該盒蓋由一個樞軸安裝在盒體上，能夠保持與盒體的連接而開合。當盒蓋在閉合位置時，其平行于該盒腔的底部。該盒腔的底部具有一些觸點，抵住嵌入連接器中的卡的導電區(qū)域。這樣的連接器的一個主要的缺陷是因為其體積。事實上，盒蓋的存在大大增加了連接器的厚度。另一方面，所述盒蓋的樞軸是微小的，因此易脆折。而這種連接器主要是提供便攜式電話使用，在此領域中，人們在不斷地追求設備的小型化。具體來說，人們要力求降低這種電話的所述盒體的厚度。因此，現有技術中的連接器提出了大厚度的問題。
另一方面，現有技術中的連接器在安裝或卸下SIM卡時，在連接器的周圍需要有比較大的空間，因為需要將盒蓋完全打開，也就是說有時候要將盒蓋掀開到與連接器盒腔底部平面成90°，以完全釋放所述卡。
另一方面，在現有技術中，我們從文獻EP-A-0 515 897知道有一種微電路卡連接器。該連接器也具有一個具有容納所述卡的盒腔的盒體。在該盒體的第一個表面具有一些觸點，用來與嵌入該盒體的卡的導電部分接觸。另一方面，該盒體具有圍成容納卡的腔的邊框。具體來說，該盒體具有一個第一邊框，其比如具有一個槽，用來接納卡的第一側面。該盒體還具有一個與該第一邊框相對的第二邊框，其比如具有一個尖端。按照該文獻，所述槽一方面由所述第一邊框伸向盒腔內部的脫扣元件，另一方面由一個下部的向盒腔內部升高以將嵌入盒腔的卡抵靠到所述脫扣元件上的彈性臂實現。該槽的尺度是可變的，隨所述彈性臂所施加的約束力而變。卡在該槽中的固定僅由該撓性尖端保證。卡被固定在所述第二邊框的位置，在所述尖端和盒腔底部的一個剛性固定元件之間。該簧舌狀的尖端安裝在一個形成所述第二邊框的撓性杠桿上。這樣，所述尖端就是撓性的，可以輕微壓陷。尤其是在將卡對著所述簧舌按下時，該簧舌輕微彎曲，以讓卡通過。接著，當所述卡抵靠到所述剛性固定元件時，所述簧舌尖端沿著卡的所述側壁上升，所述撓性梁的應力相互抵消，允許所述簧舌恢復到其初始位置，也就是平行于所述盒腔的底部伸出所述盒腔。
在現有技術中，這另一種類型的連接器也提出了一個問題。事實上，所述用來容納卡的盒體的結構是脆性的。具體是應用了一個由所述尖端構成的撓性裝置?，F有技術中的連接器是這樣設計的，使得由所述邊框兩側的卡腳連接所述尖端。所述卡腳或者是比較細小而易于脆折，或者比較厚而比較剛硬但變得難以彎曲。另外，如果所述卡腳更剛硬，就需要向要嵌入的卡施加比較大的嵌入力，這可能因為不熟練而導致所述梁或者要嵌入的卡的變形。這樣，嵌入的已變形了的卡就可能不再是完美的平面，可能會有一些導電區(qū)域不再與盒腔底部的觸點相接觸。另外，如果施加的嵌入力太大，所述卡腳可能會折斷，從而使連接器變得完全無用。
另一方面，這另一種連接器還有第二方面的問題。事實上，就將卡的第一側面置入盒體第一邊框的槽中，然后將該卡的第二側面壓入一個彈性尖端下的操作而言，將卡安裝到這樣的連接器的所述盒腔中比較簡單。但是，如果卡被固定在所述槽中和所述彈性尖端下，要將該卡從所述盒腔中取出就變得很困難了。事實上，為此目的，應當能夠使所述第二側面以相反方向從所述尖端下的鎖定位置彈出，然后使所述第一側面從所述槽中的鎖定位置彈出。難以實現的步驟主要是將所述第二側面從所述尖端下脫出這一步，因為所述尖端不易移動。事實上，現有技術中的所述尖端為尖角形狀，該尖角伸出在所述卡的上方，因此所述尖端沒有使其能夠通過與嵌入相反方向的撓曲而縮回，從而從盒腔中抽出所述卡的著力點。事實上，應當能夠抬起該尖角，以釋放卡的第二側面。為此，例如可以利用一個在卡和所述尖角之間滑動的薄片，然后將該薄片抬起而將所述尖角與卡分開。但這種方法需要太高的精度，使用者不容易實現。另一方面，也可以施加一個力，使連接所述尖端和第二邊框的卡腳支承在位于這些卡腳形成的軸上的尖端邊緣上而旋轉。但是，這樣形成的杠桿的臂極小。因此需要施加很大的力，這樣有將連接在所述尖端上的卡腳破壞的危險。因此，這種連接器具有難以取出卡的缺點。
本發(fā)明的目的，一方面是解決與連接器的超厚有關的體積問題，另一方面是解決用來容納微電路卡的盒體所具有的彈性保持裝置的牢固性和易操作性方面的問題。事實上，本發(fā)明提出了一種盒體，該盒體具有一個由盒體邊框形成的盒腔，以便容納微電路卡。最好，所述邊框設置成提供一個與要嵌入的卡的形狀完全相符的盒腔。該盒體的第一邊框具有一個懸于盒腔上的脫扣元件(décrochement)，該脫扣元件下表面與盒腔底部之間的高度約為要嵌入的卡的厚度。該脫扣元件提供了一個倒棱的下表面，使得所述卡的第一側面在第一時間可以傾斜嵌入該脫扣元件之下。
接著，將卡的第二側面壓到所述盒體的第二邊框處的一個彈性梁所具有的一個撓性尖端或者簧舌之下。為此，該第二邊框具有一個獨立于盒腔底部的彈性梁，其具有一個簧舌，即一個平面的突出部，用以懸于嵌在所述盒腔中的卡上方，所述簧舌可以移動，以讓盒腔中的卡通過。另一方面，所述彈性梁具有一個第二簧舌，尤其為耳狀。該耳狀物最好與所述簧舌相對。該耳狀物的功能是提供一個杠桿臂，用來使所述彈性臂撓曲。事實上，在一個優(yōu)選實施例中，所述簧舌在所述彈性梁的中間部分。同樣，在該實施例中，所述耳狀物與所述同一個彈性梁的中間部分相對。因此，所述彈性梁的撓曲就均勻地分布到了所述簧舌的兩側。在一個優(yōu)選實施例中，所述簧舌的一個上表面被倒棱，以便于所述卡壓入所述盒腔。
當壓入所述盒腔時，所述簧舌以及所述彈性梁承受輕微的彎曲，以允許卡通過。當卡到位之后，所述簧舌恢復到初始位置，并將卡固定在盒腔中。當卡被放到盒腔底部上時，其將觸點的撓性動作部分壓平從而緊壓在所述卡的導電部分上。
因此本發(fā)明的目的是提出一種微電路卡連接器，其具有一個盒體，盒體具有一個用來容納所述卡的盒腔，該盒體具有一個底部，在該底部上有邊框和觸點，所述觸點與所述卡的導電部分相連，其特征在于，盒體的第一邊框具有一個懸于盒腔上的脫扣元件，盒體的第二邊框具有一個彈性梁，該彈性梁一方面有一個懸于所述盒腔上的簧舌，另一方面有一個與所述簧舌相對以便于所述梁的撓曲的耳狀物。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種將一個微電路卡安裝在連接器中的方法，其特征在于其包括以下步驟-將卡置入連接器的盒腔中，使卡形成一個相對于盒腔底部平面傾斜的平面，-平行于盒腔底部移動卡，使該卡的第一側面抵靠到第一邊框，并位于該第一邊框的脫扣元件之下，-壓低該卡與第一側面相對的第二側面，-將該第二側面抵靠到一個撓性梁具有的倒棱的簧舌上，使該卡在該簧舌下通過。
閱讀下文的說明并結合附圖，可以更好地理解本發(fā)明。這些附圖只是舉例而不是為了限制本發(fā)明。附圖中-

圖1是本發(fā)明的連接器的俯視立體圖；-圖2是本發(fā)明的連接器的剖面圖。
圖1示出了本發(fā)明的一個連接器1。該連接器1具有一個盒體2，使該盒體2具有一個容納微電路卡4的盒腔3。該盒腔3形成一個與卡4形成的容積相應的空間。該卡4是平的，厚度小，所述盒腔為中空的平行六面體形狀。該卡4具有一個斜角5，用來確認卡4的取向。該斜角5的作用是與盒體20上的相應突出部一起防止安裝錯誤。這樣，該卡只能以唯一的方式嵌入所述相應形狀的盒腔3中。
該卡4例如是一張SIM卡。因此，該卡4具有一個微電路(圖中未示出)，其導電部分與連接器的觸點相接觸。事實上，連接器1在盒體2的底部8位置具有若干觸點7。所述觸點7露在所述底部8的幾個開口9處。例如，所述觸點7覆鑄(surmoulé)在所述盒體2中。又例如，所述觸點7具有一個撓性的動作部分10以及一個焊接卡腳11。該撓性動作部分10在所述開口9的位置。如圖2所示，在一種優(yōu)選實施例中，該動作部分10在所述盒腔3中超出了所述底部8形成的平面12。在該實施例中，所述動作部分10為勺狀。這樣，當卡4被嵌入盒腔3中時，所述動作部分10就抵靠在卡4上。在一種優(yōu)選實施例中，使所述撓性動作部分10的位置與所述卡4的微電路的選定的導電部分精確接觸。
在盒體2所形成的周邊的外部可以有一個固定卡腳11，比如固定卡腳13?；蛘撸诤星?底部8的一個開口15中可以有一個固定卡腳14，比如固定卡腳11。在圖1所示的實施例中，連接器1具有六個觸點7，其中三個觸點7具有在盒體2外部的固定卡腳13，另外三個觸點7具有在所述開口15中的固定卡腳比如14。在該實施例中，第一組三個動作部分10在開口9中，另一組三個動作部分10在另一個開口16中。
所述盒體2具有邊框17，邊框17被設置形成一個與卡4的外周18相應但稍大的形狀。所述盒腔3則由所述底部8和所述邊框17形成。該盒體2尤其具有一個第一邊框19，該邊框19具有一個保持嵌入到盒腔3中的卡4的裝置20。在一種優(yōu)選實施例中，該保持裝置20就是懸于所述盒腔3上方的脫扣元件。事實上，脫扣元件20的下表面22與所述底部8之間的高度21約為所述卡4的厚度23。一般，該高度21大于或者等于該厚度23。這樣，當卡4被嵌入所述盒腔3中時，在垂直于底部8所形成的平面12的方向上有稍許垂直運動。
另外，所述盒體2具有一個第二邊框24，該邊框24具有一個撓性梁25，其長度26小于卡4的長度27但大致是這個值。該撓性梁25獨立于底部8。其例如是在底部8和邊框24下部開一個切口而實現的。在此情況下，所述梁25與所述邊框24的未切口部分相連。這樣，在所述底部8和所述梁25之間就形成了一個空間28。由于所述梁25是自由的，其可以輕微變形和彎曲。該撓性梁25一邊具有一個簧舌29，另一邊具有一個耳狀物30。所述簧舌29形成一個懸于所述盒腔3上的脫扣元件。另一方面，所述耳狀物30與該簧舌29相對，指向盒體2形成的輪廓的外部。
最好，可以抵靠在所述耳狀物30的上表面上而向所述梁25施加一個彎曲力。所述簧舌29的作用是象所述脫扣元件20一樣將卡4保持在所述盒腔3中。這樣，所述簧舌29的下表面31和所述底部8之間的高度大于或等于所述卡4的厚度23。可以使該高度等于所述高度21。這樣，嵌入所述盒腔3中的卡4就完全固定在其盒腔中了，并在盒腔中有稍許垂直活動性。事實上，為了限制這種連接器的厚度，在一種優(yōu)選實施例中，所述簧舌29和所述耳狀物30可以在同一平面上?；蛘撸龆鸂钗锟梢晕挥谝粋€上方的平面上。
為了將卡4嵌入這種盒腔3的內部，首先最好將所述卡4相對于平面12傾斜放置，將該卡4的第一側面32置于所述脫扣元件20之下。該脫扣元件20另外具有一個特點，那就是，其具有倒棱的下表面22。這樣就便于該卡4的傾斜放置。在一種優(yōu)選實施例中，可以將該第一側面32抵靠住內邊框19。隨后，壓下該卡4的與第一側面32相對的第二側面33，使該側面33抵靠住所述簧舌29的上部34。另外，該簧舌29的所述上表面34也是倒了棱的。這樣，該卡4就可以逐步壓入，所述簧舌29可以同時輕微彎曲，同時所述撓性梁25也可以彎曲，以允許卡4在所述簧舌29下通過。這樣就保證了受力接觸的質量。
另外，為了便于卡4總體嵌入盒腔3中，將邊框17整體的上部35倒棱。
為了取出已嵌入盒腔3中的卡4，要緊壓所述耳狀物30。該耳狀物30最好為半圓形觸片形狀。該觸片的半徑足夠大，以便提供一個有效的杠桿臂，足以使彈性梁25彎曲。對于簧舌29來說，如同對于耳狀物30一樣，所述梁25在底部8的兩側具有自由的對稱部分。所述部分各自的長度約為所述耳狀物30的長度的一半，而該耳狀物的長度約為所述梁25的長度的一半。這樣，所述部分就可以彎曲。在所述簧舌29的脫扣元件長度小的前提下，由施加在所述脫扣元件上的壓力產生的彎曲是分布均勻的，不會導致梁25的斷裂。緊壓所述部分30，以便抬起所述簧舌29，從而能夠按照與安裝時相反的步驟從所述盒腔3釋放所述第二側面33進而彈出所述卡4。一般，所述耳狀物30的突出部分比簧舌29突出部分大四到五倍。
這種連接器的厚度36最好設計為約2.3mm。該厚度36顯著小于象現有技術那樣帶有盒蓋的連接器的高度。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施例中，所述第一邊框19具有兩個脫扣元件比如20，所述第二邊框24具有單一簧舌29，該簧舌與隔開所述兩個脫扣元件20的空間37正對。
權利要求
1．一種微電路卡(4)連接器(1)，包括一個盒體(2)，該盒體具有一個用來容納微電路卡的盒腔(3)，該盒體具有一個底部(8)，在該底部上有邊框(17)和觸點(7)，所述觸點與所述卡的導電部分相連，其特征在于，所述盒體的第一邊框(19)具有一個懸于盒腔上的脫扣元件(20)，該盒體的第二邊框(24)具有一個彈性梁(25)，該彈性梁一方面設有一個懸于所述盒腔上的簧舌(29)，另一方面設有一個與所述簧舌相對以便于所述梁的撓曲的耳狀物(30)。
2．如權利要求1所述的連接器，其特征在于所述彈性梁獨立于(28)所述底部。
3．如權利要求1或2所述的連接器，其特征在于，所述底部和所述脫扣元件的下表面(22)之間的高度大于或等于所述卡的厚度(23)。
4．如權利要求1到3之任何一項所述的連接器，其特征在于所述底部和所述簧舌下表面(31)之間的高度大于或等于所述卡的厚度。
5．如權利要求1到4之任何一項所述的連接器，其特征在于所述簧舌在上表面(34)上倒棱，以便于所述梁的撓曲。
6．如權利要求1到5之任何一項所述的連接器，其特征在于所述耳狀物為半圓形觸片。
7．如權利要求1到6之任何一項所述的連接器，其特征在于所述觸點具有一個撓性動作部分(10)，該部分超出所述盒腔底部所形成的平面(12)，以與置于盒腔中的卡的導電部分受力接觸，所述動作部分為勺形。
8．如權利要求1到7之任何一項所述的連接器，其特征在于所述邊框倒棱(35)，以便于所述卡在盒腔中的安裝。
9．一種在連接器(1)中安裝微電路卡(4)的方法，其特征在于其包括以下步驟-將所述卡置入連接器的盒腔(3)中，使卡形成一個相對于盒腔底部(8)平面(12)傾斜的平面，-平行于盒腔底部移動所述卡，使該卡的第一側面(32)抵靠到第一邊框(19)，并位于該第一邊框的脫扣元件(20)之下，-壓低該卡與第一側面相對的第二側面(33)，-將該第二側面抵靠到一個撓性梁(25)具有的倒了棱(34)的簧舌(29)上，以允許所述卡在該簧舌下通過。
10．如權利要求9所述的安裝方法，其特征在于為了取出所述卡-緊壓所述耳狀物使所述簧舌抬起，-取出所述卡的第二側面，-從所述第一邊框的脫扣元件下取出所述卡的第一側面。
全文摘要
一種用來容納微電路卡(4)的連接器(1),用第一邊框(19)上的一個懸于所述盒腔上的脫扣元件(20)和設置在相對的第二邊框(24)的撓性梁(25)上的簧舌(29)將卡固定在該連接器的盒體(2)的盒腔(3)中。所述簧舌設置在所述撓性梁上,以便所述卡從該簧舌下通過。另外,所述梁(25)具有一個由一個耳狀物(30)形成的杠桿臂以幫助所述梁的彎曲。所述耳狀物最好與所述簧片(29)徑向相對設置。
文檔編號G06K13/08GK1302098SQ00136099
公開日2001年7月4日 申請日期2000年12月22日 優(yōu)先權日1999年12月22日
發(fā)明者加布里埃爾·卡馬喬 申請人:法瑪通國際連接器公司