专利名称：存储卡插座结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于容纳作为小卡形存储介质使用的存储卡的存储卡插座结构。
背景技术：
近来，诸如数码相机和手机的各种不同的电子装置已经逐渐装有存储卡插座结构，其允许小型存储介质(此后，简称为“存储卡”)例如迷你SD存储卡(Mini SD Memory Card注册商标)插入所述插座结构中或从所述插座结构取出。
作为一类这种传统的存储卡插座结构，已经提出了装备有存储卡检测机构，其用于检测存储卡是否被插入(例如，见参考文献1日本专利公开文献No.2004-349223)。
参考文献1中所公开的存储卡插座结构具有可移动的弹簧件，其中所述弹簧件被构造成在存储卡插入插座结构中时与固定触头压力接触。由于可移动的弹簧件与固定触头连接或者脱离连接，所以电路被打开或关闭，因而插座结构中存储卡的存在或不存在通过电子方式被检测到。可移动的弹簧件被构造成沿存储卡的宽度方向移动，同时与存储卡的横向侧部(宽度方向的端表面)进行接触。
这样，在存储卡的尺寸与迷你SD存储卡的尺寸相同时，相对容易构造这样一种可移动的弹簧件，其提供足够的推压力(接触分离力)以实现其期望的作用。然而，在适于更小的存储卡的存储卡插座结构的情况中，可移动的弹簧件必须减小其尺寸，这反过来使得很难用这种可移动的弹簧件施加足够的推压力。
此外，在如参考文献1中所述的可移动的弹簧件沿存储卡的宽度方向移动的结构中，可移动的弹簧件的行程所产生的力需要设置成大于存储卡沿其宽度方向的尺寸公差所需的力。然而，针对适于较小尺寸的存储卡的存储卡插座结构而言，在这种情况中所使用的可移动的弹簧件的尺寸也应该较小，因而使得很难使得行程所产生的力设定成大于尺寸公差所需的力。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种存储卡插座结构，其包括适于以更可靠的方式检测小存储卡的插入的存储卡检测机构。
根据本发明的优选实施例，提供了一种存储卡插座结构，包括盒体，其包含用于接收薄片形存储卡的卡容纳部分；接触块，其包含用于与所述存储卡的电极相连的接触端子；以及可移动臂，其可转动地安装在所述接触块上，并且随着所述存储卡插入所述卡容纳部分中以及从其撤出而移动，所述存储卡插座结构具有存储卡检测功能，用于通过依据所述可移动臂的移动而切换电路的开/关，从而检测所述存储卡是否被插入所述卡容纳部分中，所述可移动臂包括与所述存储卡接触的主体臂部分，以及辅助臂部分，其相对于旋转轴与所述主体臂部分相反安置，而所述可移动臂支承在所述接触块的内壁上，从而所述主体臂部分在所述可移动臂完全转向所述卡容纳部分的入口侧的位置与邻近所述卡容纳部分的后侧的安装位置之间转动，所述可移动臂的旋转轴与由导电材料形成的扭转弹簧卷绕，并且所述扭转弹簧的第一端部与设置在所述接触块上的第一固定触头接合，同时所述扭转弹簧的第二端部与辅助臂部分接合，从而所述可移动臂的主体臂部分通过所述扭转弹簧被旋转推向所述入口侧，并且在扭转弹簧的第二端部连同辅助臂部分一起转动时，其中所述辅助臂部分将与设置在所述接触块上的第二固定触头连接或脱离连接，包括所述第一固定触头、所述扭转弹簧和所述第二固定触头的电路的开/关被切换。
在上述结构中，通过采用扭转弹簧，可将更大的推压力施加在可移动臂以及存储卡上，同时由扭转弹簧所占据的空间被保持成相对小。
结合附图根据以下优选实施例的详细说明将清楚本发明的上述和其它目的和特征，其中图1是根据本发明优选实施例的存储卡插座结构的、在存储卡插入其之前的透视图；图2是透视图，其示出了存储卡插入根据本发明的优选实施例的存储卡插座结构中的状态；图3是存储卡插座结构的分解透视图；图4是卸下了罩壳的存储卡插座结构的俯视图，其示出了存储卡安装在插座结构中之前的状态；图5是卸下了罩壳的存储卡插座结构的俯视图，其示出了存储卡安装在插座结构中的状态；图6是存储卡插座结构中所采用的存储卡检测机构的分解透视图；图7A至7D示出了存储卡插座结构的存储卡检测机构的可移动臂，其中图7A是从罩壳侧看过去的可移动臂的俯视图；图7B是从卡容纳部分的开口侧看过去的可移动臂的侧视图；图7C是从底壳侧看过去的可移动臂的仰视图；图7D是从卡容纳部分的宽度方向看过去的可移动臂的视图；图8A和8B示出了存储卡检测机构的主要部件的俯视图，其中图8A示出了位于插座结构的入口侧位置的可移动臂；并且图8B示出了保持在其安装位置的可移动臂；图9是沿图8A的线IX-IX的存储卡检测机构的主要部件的侧视图；图10示出了存储卡插座结构中所采用的存储卡检测机构的扭转弹簧与第二固定触头之间的接触状态；图11是存储卡插座结构中所采用的罩壳的一部分的俯视图，在其中安装有存储卡检测机构。
具体实施例方式
此后，将结合附图详细说明本发明的优选实施例。
根据本发明的优选实施例的存储卡插座结构1安置在电子装置(未示出)等上以用作为允许存储卡20插入其中或从其取出的插座。在存储卡20插入存储卡插座结构1中时，形成和暴露在存储卡20的前侧表面或后侧表面上的电极(未示出)与设置在存储卡插座结构1中的接触端子6c接触，也就是电接触，因而使得可以在电子装置等与存储卡20之间收发数据。
此外，存储卡插座结构1被构造成具有所谓的按开和按关机构，在这种情况中，通过将存储卡20经由存储卡插座结构1的开口(入口)1b插入和推入存储卡插座结构1的卡舱1a，所述存储卡20可被锁定成预设的安装状态，并且之后通过按压，所述存储卡可从所述锁定状态解锁，并可从卡舱1a的开口1b取出。
大体上，存储卡插座结构1包括盒体2，其包含具有大致平坦表面的矩形壳式形状，而薄细长带形开口1b位于其一侧(前侧)；滑块5，其支承在盒体2的卡舱1a中从而在卡舱1a的开口1b侧与后侧之间来回移动；螺旋弹簧8，其用作为在卡舱1a中朝向开1b侧推压滑块5的推压机构；以及接触块6，其位于卡舱1a的后部。
盒体2是底壳3与罩壳4的组件，它们每个是通过以下方式形成的，即适当成形具有导电性以及导热特征的诸如不锈钢的薄金属板。
底壳3包括大致矩形的基底3a和两个特定高度的侧壁3b，其中所述两个侧壁是通过大致以垂直的方式弯曲基底3a的一对相反的端侧而形成的。此外，止挡件3e形成在一个侧壁3b的开口1b侧，从而止挡件3e沿底壳3的宽度方向朝向底壳3的内侧伸出。利用止挡件3e，防止滑块5从开口1b释放出。此外，基底3a包含钩形部分3c，接触块6被钩在所述钩形部分上从而被紧固在其安装位置上；突出条3d，其沿存储卡20的往复方向而细长设置以引导滑块5；等等。
罩壳4通过以下方式而获得，即通过将板形构件形成为大致矩形形状。罩壳4包含基底4a，其设有适当在基底4a的多个位置冲压的弹性构件4b以用相对轻的力推压存储卡20，并且基底4a还包含弹性结构4c，其用于如后所述那样以相对轻的力推压销9。
底壳3和罩壳4通过诸如激光焊接的方式被连接在一起以形成大致矩形的壳式形状，并且矩形壳式结构的一个开口由接触块6封闭，从而卡舱1a形成在盒体2内部，以形成具有均匀平坦的底部的大致矩形壳式形状。存储卡20容纳在卡舱1a中。也就是说，在该优选实施例中，卡舱1a用作为卡容纳部分。
滑块5设有凹部(未示出)，其被构造为与设置在底壳3上的突出条3d相对应。此外，通过突出条3d与凹部接合，滑块5被引导以沿卡舱1a的一个横向边缘(也就是底壳3的一个侧壁3b)来回移动。此外，滑块5设有凹入部分5a以与设置在存储卡20的一个侧部的外周表面上的对应形状相配合，并且所述滑块还设有突出部5b以与存储卡20的截切部分20a接合。如果存储卡20以预设的姿态被插入卡舱1a中，则存储卡20被构造成截切部分20a与滑块5的突出部5b接合而同时与凹入部分5a进行接触，从而允许存储卡20在卡舱1a中来回移动而同时保持在滑块5上。
滑块5在卡舱1a中的位置通过销9、凹槽部分7以及螺旋弹簧8而被控制，其中所述销的第一端部可转动地固定在接触块6上，所述凹槽部分7用于沿预定的路径引导所述销9的第二端部，并且所述螺旋弹簧8介于滑块5与接触块6之间以便朝向开口1b侧推压滑块5。特别地，在凹槽部分7的底侧表面上形成预定的台阶的状态下，销9的邻近开口1b侧的第二端部通过以下方式被引导进入凹槽部分7的期望通道中，即不仅通过螺旋弹簧8的推压力以及插入存储卡20的力，而且通过由设置在底壳4上的弹性结构4c压靠着凹槽部分7的底部。此外，凹槽部分7的靠近开口1b侧的一部分可在从顶侧看过去时适于为大致心形形状，同时形成所谓的心形凸轮机构。所以，可以实现存储卡20的上述按开和按关功能。
接触块6设有由绝缘树脂形成的内壁6a和侧壁6b，其中在从顶部看过去时所述内壁6a和侧壁6b一起形成了L形状。接触块6固定在底壳3上，从而其内壁6a安置在卡舱1a的后侧上，而其侧壁6b安置在卡舱1a的剩下的另一个横向边缘(也就是不安装滑块5的边缘)上。此外，设置在底壳3上的钩形部分3c被用于固定接触块6。
内壁6a包括穿过其的多个条形接触端子6c，其中接触端子6c是由导电金属形成。在存储卡20安装在卡舱1a的后侧的预定位置上时，接触端子6c接触形成在存储卡20的表面上的电极(未示出)。通过接触端子6c，各种不同的数据可在装有存储卡插座结构1的电子装置(未示出)与存储卡20之间进行传输。在此，例如，一些接触端子6c可被设定用于检测存储卡20而不是接触存储卡20的电极。此外，接触端子6c可通过以下方式被固定在内壁6a上，即通过模制插入件或者通过所述接触端子被插入穿过钻通内壁6a的小孔。
同样，条形可移动臂10可转动地安装在内壁6a上。可移动臂10(特别地，可移动臂10的主体臂部分10a)通过卷绕在接触块6的突出部6f上的扭转弹簧11而被转动推向开口1b侧，这将在以下说明，而所述可移动臂经由存储卡20的前侧端部被转动推向卡舱1a的后侧。因此，在存储卡20仍被插入直至其邻近卡舱1a的后侧的安装位置并且所述存储卡不与可移动臂10接合时，可移动臂10被完全转向开口1b(以下，简称为‘最大开口1b侧位置’)，如图4所示。此外，如图5所示，在存储卡20被插入直至其安装位置时，可移动臂10被转动朝向后侧从而位于卡舱1a的后侧位置。也就是说，可移动臂10在如图4所示的最大开口1b侧位置与如图5所示的后侧位置之间转动。此外，由于心形凸轮机构的特征，在存储卡20完全安装在卡舱1a中之后，可移动臂10和滑块5被返回至与卡舱1a的最内侧间隔并且稍微朝向开口1b的一侧的位置。
可移动臂10的旋转轴M的两个端部都沿轴向支承在存储卡插座结构1的固定部件(例如，盒体2和接触块6)上。也就是说，如图6所示，大致柱形的突出部6f突出地形成在内壁6a的凹入部分6d的底侧表面6e上，并且突出部6f的前侧端部插入形成在可移动臂10上的凹入部分10e(见图7B和7C)。此外，大致柱形的突出部10f也形成在凹入部分10e的另一侧上，该侧与突出部6f所插入的那侧相反，而突出部10f宽松地安放在大致U形的截切部分4e中，其中所述截切部分4e形成在罩壳4的后侧边缘4d上。同样，如图11所示，截切部分4e的开口侧被接触块6的内壁6a封闭，从而防止可移动臂10以及突出部10f经由截切部分4e的开口侧从所述截切部分排出。
此外，可移动臂10包括与存储卡20接触的主体臂部分10a，以及辅助臂部分10b，其相对于旋转轴M形成在主体臂部分10a的相反侧。辅助臂部分10b包括接合壁部分10d，扭转弹簧11的一个端部11c将在所述接合壁部分10d上与其接合。
扭转弹簧11卷绕在接触块6的突出部6f上，从而邻近底侧表面6e的螺旋部分11a的一个端部11b在卡舱1a中与形成在第一固定触头12(一个接触端子6c)的伸出部分12a上的凹入部分12b接合，其中第一固定触头12固定在内壁6a上。此外，扭转弹簧11的、远离底侧表面6e的另一个端部11c与形成在辅助臂部分10b上的接合壁部分10d接合。因为扭转弹簧11的一个端部11b被固定，所以接合壁部分10d可沿位于卡舱1a的后侧的辅助臂部分10b受压的方向(也就是图4或图8A的逆时针方向)而压靠着辅助臂部分10b。因此，主体臂部分10a可沿推压存储卡20的前侧端部的方向、也就是沿朝向开口1b侧的方向通过扭转弹簧11被旋转推压。
此外，端部11c延伸至辅助臂部分10b的外侧，并且在卡舱1a中斜靠着形成在第二固定触头13(另一个接触端子6c)的伸出部分13a上的槽13b。
扭转弹簧11是由诸如铁基材料的导电线材形成。因而，如果扭转弹簧11的两个端部11b和11c分别与第一固定触头12和第二固定触头13接触，则这两个固定触头12和13经由扭转弹簧11彼此相互电连接。
在此，如图8A所示，在可移动臂10的主体臂部分10a位于最大开口1b侧位置时(也就是，在主体臂部分10a沿图8A的逆时针旋转方向转动至最大程度时)，在接合壁部分10d的接触表面10g与扭转弹簧11的端部11c之间形成斜角间隙G，在这种状态下，来自扭转弹簧11的端部11c的推压力并未施加在辅助臂部分10b上。
通过在内壁6a的一侧切割辅助臂部分10b的一部分，因而形成与内壁6a的壁表面6g接触的斜置表面10c，可获得斜角间隙G。应该容易理解的是，在俯视时，通过调整由接触表面10g与壁表面6g所形成的角度而控制斜角间隙G，在这种情况中，壁表面6g与斜置表面10c彼此相互接触(也就是，如图8A所示的状态)，而同时适当地改变第二固定触头13的伸出部分13a以及槽13b的配置。此外，在该优选实施例中，斜置表面10c用作为将与接触块6接触的抵接部分。
同时，如图8B所示，如果可移动臂10由于存储卡20而朝向卡舱1a的后侧转动，则辅助臂部分10b如图8B所示沿顺时针方向枢转，并且扭转弹簧11的端部11c也被允许沿顺时针方向枢转，这是因为其与接合壁部分10d接合。结果，端部11c与第二固定触头13间隔开，从而第一固定触头12与第二固定触头13彼此相互电隔离。
根据上述结构，通过使用扭转弹簧11作为可移动的接触点，通过检测第一固定触头12与第二固定触头13的非导通状态，可以确定存储卡20插入到卡舱1a的后侧的状态，因而通过检测第一固定触头12与第二固定触头13的导通状态，可以确定存储卡20未插入到卡舱1a的后侧而就位的状态。因而，通过将诸如电池的电源的正极侧和负极侧连接至第一固定触头和第二固定触头而形成检测电路，基于该检测电路的导通或不导通状态可检测存储卡20在卡舱1a中的插入状态。
而且，在该优选的实施例中，如图9和10所示，槽13b的芯部分与扭转弹簧11的端部11c沿旋转轴M的纵向、也就是沿卡舱1a的厚度方向偏离距离δ。同样，槽13b形成有斜表面13c，其用于允许扭转弹簧11的端部11c在其上向槽13b的芯部分滑动。特别地，如果存储卡20从卡舱1a的后侧退出，则可移动臂10旋转，并且由于斜角间隙G而与伸出部分13a曾经分离的端部11c与伸出部分13a接触。在此，端部11c由槽13b的斜表面13c接触，并且允许在与斜表面13c接触时在其上滑动。
同样，在该优选实施例中，槽13b的芯部分被置于比从突出部6f的底部所测的扭转弹簧11的端部11c更低的高度处。因此，在端部11c与槽13b接合时，扭转弹簧11承受到朝向突出部6f的底部作用的力。
根据上述优选实施例，通过采用扭转弹簧11，较大的推压力可施加在存储卡20上，并且也施加在可移动臂10上，而由此所占据的空间被保持得相对小。
此外，因为可移动臂10位于卡舱1a的后侧，从而依据存储卡20的插入和撤出，主体臂部分10a在最大开口1b侧位置与安装位置之间转动，所以很容易将较大的力施加在可移动臂10上，该力大于足以克服深度方向(存储卡20的插入和撤出方向)尺寸公差所需要求的力，其中深度方向尺寸公差小于存储卡20的宽度方向的尺寸公差。由此，可移动臂10可方便地应用在用于较小存储卡的存储卡插座结构中。
而且，用于向可移动臂10提供推压力以及还用作为活动触头的扭转弹簧11被构造为与辅助臂部分11b接合。因而，主体臂部分10a可以不具有接收扭转弹簧11的功能或者不用作为可移动的接触点的支承部分。结果，可以防止涉及主体臂部分10a、可移动臂10和其相邻部件的尺寸增加和结构复杂化。
同样，根据本发明优选的实施例，在主体臂部分10a向最大开口1b侧位置转动时(如图8A所示)，在端部11c与辅助臂部分10b的接触表面10g之间形成斜角间隙G，从而扭转弹簧11不与辅助臂部分10b接合。同时，以这样一种方式构造，即扭转弹簧11通过第一固定触头12和第二固定触头13被安装。因而，可以在来自扭转弹簧11的压力并未施加在可移动臂10上的状态下，容易地安装可移动臂10。
而且，根据本发明的优选实施例，通过将辅助臂部分10b的斜置表面10c构造成与接触块6的壁表面6g接触，可移动臂10的定位可有利于安装。
此外，根据本发明的优选实施例，通过经由可移动臂10的旋转轴M的两个端部支承所述可移动臂10，可移动臂10可以以更加特定的方式保持其接合，因而使得其精确的移动。
此外，根据本发明的优选实施例，通过在第二固定触头13处形成槽13b，扭转弹簧11的端部11c可更加稳固地连接至第二固定触头13，从而可以防止扭转弹簧11和可移动臂10从突出部6f的前侧边缘排出。
另外，根据本发明的优选实施例，通过利用将与第二固定触头13连接或脱离连接的端部11c，可以去除粘附在槽13b上的灰尘和碎屑或污染物，因而提供接触可靠性。
另外，根据本发明的优选实施例，槽13b的芯部分被置于比从突出部6f的底部所测的扭转弹簧11的端部11c更低的高度处。因此，在端部11c与槽13b接合时，扭转弹簧11承受到朝向突出部6f的底部作用的力。因而，以更加可靠的方式可以防止扭转弹簧11和可移动臂10从突出部6f的前端侧脱离。
在此，应该注意的是，本发明并不限于上述优选实施例，并且可以各种不同的其它方式改型。
例如，在根据本发明的实施例的上述结构中，尽管可移动臂直接被存储卡推回，但是还可以依据存储卡的插入和撤出间接地经由诸如滑块转动所述可移动臂。
另外，可以将滑块构造成接触或支承存储卡的更宽区域，滑块的结构和布置以及用于在卡容纳部分中定位存储卡的凹槽部分、销、弹簧等的结构和布置可适当地被改型。
尽管参照优选实施例已经示出和说明了本发明，但是对于本领域技术人员清楚的是，在不脱离权利要求书所限定的本发明的精神的前提下，可进行各种不同的改变和改型。
权利要求
1.一种存储卡插座结构，包括盒体，其包含用于接收薄片形存储卡的卡容纳部分；接触块，其包含用于与所述存储卡的电极相连的接触端子；以及可移动臂，其可转动地安装在所述接触块上，并且随着所述存储卡插入所述卡容纳部分中以及从其撤出而移动，其中，所述存储卡插座结构具有存储卡检测功能，用于根据所述可移动臂的移动而对一电路的开/关进行切换，从而检测所述存储卡是否被插入所述卡容纳部分中，其中，所述可移动臂包括与所述存储卡接触的主体臂部分，以及辅助臂部分，其相对于所述可移动臂的旋转轴与所述主体臂部分相反安置，而所述可移动臂支承在所述接触块的内壁上，从而所述主体臂部分在所述可移动臂完全转向所述卡容纳部分的入口侧的位置与邻近所述卡容纳部分的后侧的安装位置之间转动，其中，所述可移动臂的旋转轴与由导电材料形成的扭转弹簧接合，并且所述扭转弹簧的第一端部与设置在所述接触块上的第一固定触头接合，同时所述扭转弹簧的第二端部与所述辅助臂部分接合，从而所述可移动臂的主体臂部分通过所述扭转弹簧被旋转推向所述入口侧，并且其中，在扭转弹簧的第二端部连同辅助臂部分一起转动时，其中所述辅助臂部分将与设置在所述接触块上的第二固定触头连接或脱离连接，包括所述第一固定触头、所述扭转弹簧和所述第二固定触头的电路的开/关被切换。
2.根据权利要求1所述的存储卡插座结构，其特征在于，在所述主体臂部分处于所述可移动臂被完全转动的位置时，所述扭转弹簧的第二端部与所述第二固定触头接合，同时不与所述辅助臂部分接合，并且在所述主体臂部分朝向最内侧位置移动时，与所述辅助臂部分接合并由其推压的所述扭转弹簧的第二端部远离所述第二固定触头。
3.根据权利要求2所述的存储卡插座结构，其特征在于，所述辅助臂部分包括接触部分，在所述主体臂部分处于所述可移动臂被完全转动的位置时，所述接触部分将与所述接触块部分接触。
4.根据权利要求2所述的存储卡插座结构，其特征在于，所述盒体包括板形构件，它们被安置成封闭所述存储卡的前侧表面和后侧表面，并且所述可移动臂可转动地支承在所述接触块或一个所述板形构件上。
5.根据权利要求2所述的存储卡插座结构，其特征在于，所述第二固定触头包括槽，以与所述扭转弹簧的第二端部接合。
6.根据权利要求5所述的存储卡插座结构，其特征在于，所述槽的芯部分与所述扭转弹簧的第二端部沿所述可移动臂的旋转轴的纵向偏离，并且所述槽设有斜表面，在所述存储卡被插入时，所述斜表面用于朝向所述槽的芯部分引导所述扭转弹簧的第二端部。
7.根据权利要求6所述的存储卡插座结构，其特征在于，所述槽的芯部分低于所述扭转弹簧的第二端部。
全文摘要
公开了一种存储卡插座结构，其包括臂，所述臂通过存储卡插入卡舱并从其撤出而移动；以及用于检测所述存储卡是否插入所述卡舱中的存储卡检测功能。所述臂包括与所述存储卡接触的主体臂部分，以及辅助臂部分，其相对于所述臂的旋转轴与所述主体臂部分相反安置，并且所述臂位于所述卡舱的后侧。所述臂与扭转弹簧接合，而所述扭转弹簧的第一端部与第一固定触头接合，而所述扭转弹簧的第二端部与辅助臂部分接合，从而所述主体臂部分通过所述弹簧朝向所述卡舱的入口推压。
文档编号G06K17/00GK1925227SQ200610125750
公开日2007年3月7日 申请日期2006年8月29日 优先权日2005年8月30日
发明者安西恒博, 田中博久, 木村顺彦, 木村敏弥 申请人:松下电工株式会社