专利名称：卡连接器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于卡连接的卡连接器(card connector)，所述卡诸如存储卡等等。更具体地，本发明涉及用于卸下在这样的卡连接器中所插入的卡的弹射机构的构造。
背景技术：
近年来，小型存储卡广泛用于记录由数字式摄像机所拍摄的音频数据和图象数据。
众所周知，布置弹射机构以便于通过连接器中的简单操作卸下插入和连接的卡，所述连接器位于使用这样一个卡的装置的侧面上。
当通过用这样的弹射机构卸下卡时，当以强力使得卡从连接器中弹射出来时，恐怕卡会落下并损坏。因此，已知卡连接器具有锁定机构(所谓的半锁定机构)，所述锁定机构用于将卡保持在一种不完全被拉出卡插入孔的状态中，而当在卡的连接状态中执行弹射操作时，适当地拉出卡解除了电极部分与连接器的输入-输出端的电气连接。
在该半锁定状态中，以适当的保持力将卡保持在卡插入孔中。在该状态中，即使当施加企图将卡拉出的力时，当该力很小时卡也不会被拉出。同样地，即使当将卡插入孔转为上端朝下以便于向下放置时，或正常使用使之摇摆时，在该半锁定状态中，卡也不会自然地被拉出。相反，当强力施加于卡上以使得可用手握持卡并将其拉出时，可容易地取出卡。
例如，日本专利未审定公开号No.135192/1999和2001-185286披露了一种构造，所述构造在使用心形凸轮机构的推-推(push-push)类型的卡连接器中具有上述半锁定机构。
另一方面，在其中卡被连接并且形成电极部分与连接器的输入-输出端的电气连接的状态中，布置一种锁定机构(所谓的全锁机构)是有利的，当施加用于使得由使用者的手握持和拉出卡的强力时，所述锁定机构用于防止以可抵制强力的保持力拉出卡。这是因为这样可防止由于使用者的错误而导致拉出卡，并且可防止存储卡的储存内容的消除和损坏。
在这方面，半锁定机构被简单地布置，并且在上述日本专利未审定公开号No.135192/1999和2001-185286中所披露的技术中都不能设定上述全锁定模式。
另一方面，在日本专利未审定公开号No.149956/1999中披露了布置半锁定机构和全锁定机构两者的结构。
然而，在该技术中，全锁定机构和半锁定机构是独立构成的，因此从零件的数量和装置的小型化方面看来，该结构是不利的。此外，当在该结构中拉出卡时，卡必须在已经(once)执行用于解除全锁定的操作后被拉出。因此，使用者必须执行复杂的操作。
此外，使用全锁定机构的全锁定状态是用以抵制使用者强制性拉出卡的一种状态。因此，全锁定状态必须是这样一种状态，在该状态中，卡被紧紧锁定在连接状态中，并且即使当施加了较强的力时，也必须显示出可防止将卡拉出的保持力。此外，在全锁定机构中，还要求耐久性，以便于即使当多次被施加这样的强力时，该全锁定机构也不易损坏和磨损。
发明内容
考虑到上述问题，本发明的一个目的是提供一种卡连接器，所述卡连接器能够在不损坏推-推(push-push)类型的简单操作性的情况下通过采用由半锁定和全锁定构成的两种模式防止卡被自然地拉出和弹射以及被错误地取出，并且所述卡连接器具有用于该防止措施并适合于减少零件数量和小型化的简单结构。
本发明提供一种卡连接器，所述卡连接器包括用于形成卡存储空间以便于从开口插入卡的外壳，并且所述外壳具有与卡的电极部分相对应的输入-输出端；可沿卡的插入和拉出方向移动的弹射元件，并且利用心形凸轮机构可将所述弹射元件切换到“第一位置”和位于与“第一位置”相比远离所述开口的侧面上的“第二位置”；用于沿卡拉出方向偏压弹射元件的偏压装置；整体形成于所述弹射元件中的推移部分，并且所述推移部分可沿其插入方向靠在卡的端部上；布置于所述弹射元件中的接合部分，并且当卡的所述端部沿其插入方向与所述推移部分相接触时，所述接合部分突出到卡存储空间并与形成于卡中的槽口相接合；布置于所述弹射元件中的弹簧部分，并且通过弹簧部分的弹性变形，弹簧部分将所述接合部分从卡存储空间中避开并且解除所述接合部分与所述槽口之间的接合；以及布置于所述外壳中的导向部分，以便于当所述弹射元件位于“第一位置”中时，所述导向部分用于允许所述接合部分从卡存储空间中的避开，以及当所述弹射元件位于“第二位置”中时，所述导向部分用于防止所述接合部分从卡存储空间中的避开。
根据该结构，可实现以下的操作和效果。
在一种状态中获得了全锁定状态，在该状态中，卡被完全插入、弹射元件位于“第二位置” 中并且电极部分与输入-输出端相连接。在该全锁定状态中，弹射元件的接合部分被插入到卡的槽口中，并且导向部分防止该接合的解除，并且即使当向卡施加强力时，卡也不会被拉出。因此，即使当向装置的侧面施加振动时，也可确保电连接的稳定性。此外，可避免使用者错误地执行卡的拉出。
当执行弹射操作并且通过获得偏压装置的偏压力而使得弹射元件的位置从“第二位置”移动到“第一位置”时，弹射元件的推移部分沿其插入方向靠在卡的端部上，并沿拉出方向推出卡。这样，解除了上述[1]中的卡的完全插入状态。此时，弹簧部分的作用保持着将接合部分插入到卡槽口中的状态，因此卡不会被强制地从卡存储空间中弹射出来，而是被控制在对应于弹射元件的“第一位置”的位置中。
当弹射元件位于“第一位置”中时设定了半锁定状态。在该状态中，当将装置倒置以便于将外壳的侧面定向得向下时，以及当出现近似由装置的正常使用导致的振动时，卡也不会被拉出。另一方面，导向部分可解除接合部分与槽口之间的接合。因此，在使用者等等执行卡的拉出行为中，如果将大于弹簧部分的偏压力的拉出力施加到卡时，弹簧元件的弹性变形可解除接合部分与槽口之间的接合，从而就可容易地拉出卡。
在本发明的卡连接器中，上述接合部分和上述弹簧部分最好整体形成于弹射元件中。
这种结构可减少零件的数量以及工序的生产成本/数量。
在本发明的卡连接器中，上述弹射元件可用合成树脂构成。
由于工序数量少因此可更廉价地构成弹射元件，并且该结构可降低生产成本。
本发明还提供一种卡连接器，所述卡连接器包括用于形成卡存储空间以便于从开口插入卡的外壳，并且所述外壳具有与卡的电极部分相对应的输入-输出端；可沿卡的插入和拉出方向移动的弹射元件，并且所述弹射元件可被切换到“第一位置”和位于与“第一位置”相比远离所述开口的侧面上的“第二位置”；用于沿卡拉出方向偏压弹射元件的偏压装置；整体形成于所述弹射元件中的推移部分，并且所述推移部分可沿其插入方向靠在卡的端部上；布置于所述弹射元件中的接合部分，并且当卡的所述端部沿其插入方向与所述推移部分相接触时，所述接合部分突出到卡存储空间并与形成于卡中的槽口相接合；布置于所述弹射元件中的弹簧部分，并且通过弹簧部分的弹性变形，弹簧部分将所述接合部分从卡存储空间中避开并且解除所述接合部分与所述槽口之间的接合；以及布置于所述外壳中的导向部分，以便于当所述弹射元件位于“第一位置”中时，所述导向部分用于允许所述接合部分从卡存储空间中的避开，以及当所述弹射元件位于“第二位置”中时，所述导向部分用于防止所述接合部分从卡存储空间中的避开；其特征在于，至少所述弹射元件的接合部分是用合成树脂构成的，并且接合部分是以厚壁状构成的。
根据该结构，即使当在卡与连接器相连接的全锁定状态中用强制力错误地将卡拉出时，也能防止接合部分的塑性变形，因此该弹射元件的耐久性是优异的。
本发明还提供一种卡连接器，所述卡连接器包括用于形成卡存储空间以便于从开口插入卡的外壳，并且所述外壳具有与卡的电极部分相对应的输入-输出端；可沿卡的插入和拉出方向移动的弹射元件，并且所述弹射元件可被切换到“第一位置”和位于与“第一位置”相比远离所述开口的侧面上的“第二位置”；用于沿卡拉出方向偏压弹射元件的偏压装置；整体形成于所述弹射元件中的推移部分，并且所述推移部分可沿其插入方向靠在卡的端部上；布置于所述弹射元件中的接合部分，并且当卡的所述端部沿其插入方向与所述推移部分相接触时，所述接合部分突出到卡存储空间并与形成于卡中的槽口相接合；布置于所述弹射元件中的弹簧部分，并且通过弹簧部分的弹性变形，弹簧部分将所述接合部分从卡存储空间中避开并且解除所述接合部分与所述槽口之间的接合；以及布置于所述外壳中的导向部分，以便于当所述弹射元件位于“第一位置”中时，所述导向部分用于允许所述接合部分从卡存储空间中的避开，以及当所述弹射元件位于“第二位置”中时，所述导向部分用于防止所述接合部分从卡存储空间中的避开；其特征在于，这样构成所述导向部分，即，当卡与连接器相连接并且弹射元件被控制在“第二位置”中并向卡施加拉出力时，使得与卡的所述槽口相接合的所述结合部件可减少突出到卡存储空间中的量；以及形成在所述导向部分的调节部分，当弹射元件的所述接合部分位于减少突出到卡存储空间中的量的“第二位置”中时，所述调节部分可防止弹射元件移动到“第一位置”。
根据该结构，当企图在将卡与连接器相连接的全锁定状态中强制性拉出卡时，接合部分减少了突出到卡存储空间中的量，并且在此时调节部分防止弹射元件从“第二位置”移动到“第一位置”。因此，可可靠地防止错误地拉出卡，而且可避免出现诸如卡存储内容的消除等等的情况。此外，可防止弹射元件的接合部分由于塑性变形而损坏，而且弹射元件的耐久性是优异的。
从以下结合附图所作的描述中，我们将更加明白本发明的其他和进一步的目的、特征和优点。
附图的简要说明
图1是透视图，示出了本发明一个实施例所涉及的连接器的整个结构和插入到该连接器中的卡。
图2是该连接器的透视图。
图3是该连接器的平面图。
图4是示出了心形凸轮机构的主要部分的放大的侧面图。
图5是示出了依照弹射板的位置允许/防止接合部分的避开的状态的视图，其中图5A示出了弹射板的“第一位置”，而图5B示出了弹射板的“第二位置”。
图6是示出了其中从图6A到图6B将卡插入到连接器中的状态的视图。
图7是示出了其中在图6之后卡被推入并达到图7C的半锁定状态和图7D的全锁定状态的一种状态的视图。
图8是示出了其中将卡从图8E的卡连接状态(全锁定)转换为图8F的半锁定状态的一种状态的视图。
图9是示出了其中在图8之后将卡从图9G拉出到图9H的一种状态的视图。
图10是示出了其中以图10A、10B、10C和10D的顺序将卡插入到第二实施例的连接器中的一种状态的平面图。
图11是示出了其中以图11A、11B、11C和11D的顺序将卡插入到第三实施例的连接器中的一种状态的侧视图。
图12是示出了在第三实施例中在全锁定状态下防止错误拉出卡的结构的视图。
优选实施例的描述接下来将参照附图描述本发明一个优选实施例所涉及的卡连接器。
在图1所示的第一实施例中，卡连接器1具有用于储存卡2的外壳3，和装配于外壳3中的弹射机构4。卡2是用在移动式电子设备(诸如数字式摄像机)中的存储卡，并且所述卡能够记录例如由数字式摄像机所拍摄的图像数据。十个面状电极部分5以相互平行的方式沿卡2的纵向布置在该卡2的一个端部的下表面。
如作为连接器1(插头座)的放大图的图2中所示的，在外壳3中形成有开口6，并且在外壳3中形成有卡(插件)2的储存空间31。外壳3具有由合成树脂构成的下侧半部7和用金属制成的用于覆盖下侧半部7的上表面的上侧半部8。在图1和图2中，为了方便起见，对于原来用实线示出的外壳3的内部空间、上侧半部8的图例现在用点划线透视性地示出。
从上方开口6侧面看过去，下侧半部7近似以凹形形成。当从开口6中插入卡2时，下侧半部7可引导卡2的下表面及其两个侧边。
输入-输出端9布置于下侧半部7的深侧(deep side)上，并且所述输入-输出端9通过将长带形状的导电片簧弯曲而被模制。以与上述卡2的面状电极部分5相对应的方式布置输入-输出端9。当将卡2完全插入到外壳3的内部中时，输入-输出端9与面状电极部分5电连接。
下面将参照作为连接器1的放大图的图2和作为连接器1的平面图的图3来描述弹射机构4。该弹射机构4由能够沿卡2的插入方向推动和移动卡2的端部的弹射板16(弹射元件)、用于沿卡2的拉出方向对弹射板16加偏压的拉簧(加偏压元件)17、其一端连接于弹射板的杆18、与杆18另一端接合的心形凸轮19、以及用于将杆18的一个端部压在心形凸轮19接合侧上的片簧20构成。
弹射板16、拉簧17、杆18、心形凸轮19、以及片簧20被布置于延伸部分21中，所述延伸部分21形成于外壳3的下侧半部7的一个侧面的侧部中(在该实施例中朝向开口6方向所看到的右手侧上的侧部)。
在弹射板16中，通过垂直地弯曲长板状元件的一端构成推移(push-moving)部分16a以使得其突出在卡储存空间31侧面上，所述长板状元件具有均匀厚度并由金属制成。将该推移部分16a布置得沿卡2的插入方向靠在卡2的端部上并且当执行稍后所述的弹射操作时沿其拉出方向推动并移动卡2。
长导壁24垂直地形成于外壳3的下侧半部7中，即，沿卡的插入和拉出方向设置长导壁24的纵向。沿着导壁24以与导壁24小间隔(相当于弹射板16厚度的间隔)的方式垂直地形成薄支撑壁25，以使得将弹射板16的中间部分夹在导壁24和支撑壁25之间。这样，当弹射板16被夹持和支撑于导壁24和支撑壁25之间时，可使得弹射板16沿卡的插入和拉出方向移动。
在弹射板16的一个中间部分中，通过连续连接水平部分和竖直部分而形成的L状的连接部分16b以横向突出在该中间部分上缘处的方式构成。将该连接部分16b形成得以便于从上侧绕开导壁24，并且在该连接部分16b的竖直部分中形成了用以接合上述拉簧17和杆18的孔。
拉簧17的一个端部与上述弹射板16的连接部分16b接合，而其另一端与布置于外壳3的延伸部分21中的接合壁23接合，以使得拉簧17在任何时候都沿着卡的拉出方向偏压弹射板16。稍后描述的弹射板16的“第一位置”是通过如图3中所示的使得形成于弹射板16中的上述推移部分16a与上述支撑壁25的一个端部相接触而指定的。
横向弯曲的杆18的一端与上述弹射板16的连接部分16b接合，而其同样横向弯曲的另一端与下面所述的心形凸轮19接合。
如作为示出了该心形凸轮19主要部分的放大侧视图的图4中所示的，心形凸轮19由其中以近似于心形的方式连续形成有第一点19a、第一弯曲点19b、第二点19c和第二弯曲点19d的沟槽构成。这些沟槽形成于外壳深侧上的延伸部分21的侧壁中。在该凸轮沟槽的底部中合适地形成有阶差和斜度。所述杆18的尖端由上述布置得以便于覆盖沟槽的片簧沿着插入到沟槽中的方向横向偏压，并且所述杆18的尖端与凸轮沟槽的底部相接触。
在该结构中，当弹射板16位于图3中所示的一个位置(在下文中称为“第一位置”)时，与弹射板16相连接的杆18的尖端位于第一点19a处。
当从该状态沿着卡的插入方向逆着拉簧17的偏压力推动弹射板16时，与弹射板16相连接的杆18的尖端沿图4的箭头A所示的方向移动，并从第一点19a到达第一弯曲点19b。当从该状态中解除推移力时，杆18的尖端沿图4的箭头B所示的方向移动，到达第二点19c并且与该第二点19c接合。因此，弹射板16保持在比图3的“第一位置”更深的外壳3侧面上的一个位置(与上述“第一位置”相比远离所述开口6的侧部上的一个位置，在下文中称为“第二位置”)中。
接着当位于该“第二位置”中的该弹射板16被再次推动并沿卡的插入方向移动时，与弹射板16相连接的杆18的尖端沿箭头C所示的方向从第二点19c到达第二弯曲点19d。通过从该状态中解除推移，杆18的尖端沿箭头D所示的方向移动凸轮沟槽，并且向拉簧17施加弹力的弹射板16返回到上述“第一位置”。
因此，通过杆18将与凸轮相连接的弹射板16的位置切换到对应于第一点19a的“第一位置”和对应于第二点19c的“第二位置”可固定心形凸轮19。
因此，当将曾经连接的卡拉出时，通过利用心形凸轮19构成推-推(push-push)类型的连接器，可采用一种合理的方法。在该合理方法中，[1]在从开口向外部突出的状态下，通过用手指推动卡的端部使得卡朝向外壳的深侧被略微推进，并且[2]通过用手指抓住该卡而将卸下的卡拉出。
与具有弹射钮结构的连接器(例如，日本专利No.3065310中所描述的连接器)的情况相比较，该方法非常简单。同样地，当在弹射钮类型的连接器中卸下连接的卡时，[1]手指执行一个操作(卡弹射操作)，所述操作用于推进通常布置于开口侧的弹射钮，并且[2]接下来需执行抓住并拉出该卡端部的操作，并且手指必须位于弹射钮和卡相互分离的两个位置中。与之相反，在推-推(push-push)类型的连接器中，通过用一个手指略微推进卡的端部可执行卡弹射操作。因此，接着可迅速地进行抓住卡端部的操作。因此，可为使用者提供一种灵活的卡拉出方法，该方法通过手指的轻微移动可碰到目标物体。
此外，由于在上述推-推(push-push)类型的连接器中不需要弹射钮，可减少零件的数量，并且由于不需要装配该弹射钮的空间，因此可适当地节省空间。
此外，在弹射钮类型的连接器中，该弹射钮的存在在设计上限制了连接器安装装置侧部。当择优逆向地将弹射钮布置于连接器安装装置中以提高使用者在卡拉出操作时的便利性时，相应地减少了连接器设计上的自由度。当打算满足弹射钮的这样一种布置要求时，就需要一种特殊零件的辅助，并且增加了连接器的占用区域。与之相反，在推-推(push-push)类型的连接器中不存在这样的缺点。
如图3中所示的，通过沿卡拉出方向将弹射板16弯曲为近似于L形构成了从侧面突出到卡存储空间31的接合部分16c。该接合部分16c被布置得与形成于卡2一侧表面上的槽口(图1的附图标记26)相接合。当将卡2插入到连接器1中并且其端部沿插入方向与上述弹射板16的推移部分16a相接触时，其位置关系被确定，这样接合部分16c被插入到上述槽口26中。
弹射板16由具有弹簧特性的金属原材料构成，并且可弹性变形的弹簧部分16d整体形成在从弹射板16的中间部分指向接合部分16c的部分中(图3)。
如图5的放大图中所示的，当导壁24靠近于外壳3的开口6侧时，形成于弹射板16一侧表面上的上述导壁24(导向部分)被削成阶状。这样，在导壁24与弹射板16之间构成了避开(escaping)空间S。
在该结构中当弹射板16位于上述“第一位置”中时，如图5A所示的，其接合部分16c和弹簧部分16d面对着避开(escaping)空间S。此时，如在该图中用点划线示出的，通过使得弹簧部分16d弹性变形，可使得接合部分16c从卡存储空间31中避开到侧面。
另一方面，当弹射板16位于上述“第二位置”中时，其接合部分16c和弹簧部分16d远离开口6。因此，如图5B中所示的，接合部分16c和弹簧部分16d与导壁24相接触。因此，没有用于使弹簧部分16d弹性变形的空间，因此接合部分16c不会从卡存储空间31中被避开。
如图5A的放大图中所示的，该接合部分16c以这样一种形状形成，其中当接合部分16c接近开口6时，接合部分16c以有些陡的角(部分a)突出到卡存储空间31中，并且在将该突出量设定到最大值后，突出量以略微平缓的角度(部分b)减少。这样，当插入卡2时，部分b的活动可容易地避开接合部分16c，从而可顺滑地插入卡2。与之相反，如稍候所述的，当接合部分16c与卡2的槽口26接合时，可以认为在解除该接合和拉出卡2时，需要略大的拉出力以通过部分a的活动避开接合部分16c。
下面将参照图6A、6B、7C和7D描述在上述结构中卡2与连接器1之间的连接状态。
首先，图6A示出了其中卡2完全没有插入的一个状态。此时，弹射板16的位置被设定到邻近开口6侧面上的“第一位置”，并且弹射板16的接合部分16c朝向卡存储空间31突出。
图6B示出了其中卡2的一部分从开口6插入到卡存储空间中的一种状态。此时，卡2的一个侧边紧靠在朝向卡存储空间31突出的接合部分16c上，但是弹射板16被设定到如上所述的“第一位置”。因此，如由图5A的点划线所示的，接合部分16c可被避开。因此，如图6B中所示的，通过使得弹簧部分16d弹性变形，可使得接合部分16c从卡存储空间31中被避开，以便被卡2的侧边推开到侧面上，因此接合部分16c不会阻碍卡2的插入。
如图7C中所示的，当卡2的端部沿其插入方向靠在位于“第一位置”的弹射板16的推移部分16a上时，上述卡2的槽口26同时位于上述接合部分16c的位置中，并且上述弹簧部分16d的恢复力使得接合部分16c又突出到卡存储空间31中，并且接合部分16c与槽口26接合。
图7C的这种状态是半锁定状态。同样地，在图7C的状态中接合部分16c与槽口26相互接合。因此，即使当将连接器1定向得向下定位开口6时，或者当近似由装置的正常使用导致的振动施加到卡2时，卡2也不会被拉出。与之相反，弹射板16被设定到“第一位置”，并且弹簧部分16d的弹性变形可解除接合部分16c与槽口26之间的接合。因此，如果向卡2施加大于弹簧部分16d弹力的拉出力，就可容易地拉出卡2。
当从图7C的状态进一步推进卡2时，卡2的端部沿其插入方向推进外壳3深侧上的弹射板16的推移部分16a，并且整个弹射板16沿与开口6分开的方向移动。此时，弹射板16的接合部分16c与卡2的槽口26之间的接合状态保持原状。
当推进弹射板16时，与弹射板16相连接的杆18的尖端沿图4的箭头A所示的方向从心形凸轮19的凸轮沟槽中的第一点19a移动，并到达第一弯曲点19b。当解除了卡2的推进力时，杆18的尖端沿图4的箭头B所示的方向移动并到达第二点19c并与第二点19c相接合。
因此，如图7D所示的，卡2的面状电极部分5与输入-输出端9电连接，并且弹射板16由上述心形凸轮19控制在“第二位置”中。这样，完成了卡2的连接。
图7D的状态是全锁定状态。同样地，在图7D的状态中，接合部分16c与卡2的槽口26相互接合，并且弹射板16位于“第二位置”中。因此，如图5B中所示的，导壁24防止接合部分16c从卡存储空间中避开，并且不会解除与槽口26之间的接合。
如图7D中所示的，接合部分16c和槽口26相互完全紧紧接合(以便于不被解除)在一个状态中，在该状态中卡2的面状电极部分5与输入-输出端9彼此电连接。因此，避免了卡2的拉出误差，并且可避免存储卡的存储内容的消除和损坏。
如上所述，在该实施例中，由于[1]心形凸轮机构19将弹射板16控制在“第二位置”中，以及[2]弹射板16的接合部分16c和卡2的槽口26相互接合，并且导壁24避免了该接合的解除，因此获得了全锁定状态。
换句话说，可以说，卡2的全锁定的作用也是由用于切换弹性板16位置的心形凸轮机构19执行。同样地，由于无需特别地布置用于全锁定的元件，并且不会增加零件的数量，因此该结构是优异的。
接下来将参照图8E和8F以及9G和9H描述将卡2从连接器1中拉出的情况。
图8E是与图7D完全一样的视图，并示出了其中卡2的面状电极部分5与输入-输出端9连接以及设定全锁定的一个状态。
使用者以微小的行程推进卡2以便于解除该连接状态。这样，弹射板16被卡2推动，并且与弹射板16相连接的杆18的尖端沿着箭头C从图4的第二点19c到达第二弯曲点19d。当解除了由使用者施加的卡2的推进力时，由于接收了拉簧17的张力(此时，如箭头D所示的，杆18的尖端从第二弯曲点19d移动到第一点19a)，弹射板16从“第二位置”移动到“第一位置”。弹射板16的推移部分16a沿卡拉出方向将卡2推出，并解除了面状电极部分5与输入-输出端9之间的电连接。在图8F中示出了该状态。
当弹射板16被拉簧17拉出并从图8E的“第二位置”移动到图8F的“第一位置”，并且推移部分16a推动并移动卡2时，弹射板16的接合部分16c与卡2的槽口26之间的接合还被保持着。因此，当弹射板16完成到“第一位置”的移动并停止(rest)时，还避免了惯性力使得卡2从弹射板16上分开，以及避免了使得卡2被拉出和从开口6弹射出来。
图8F的状态是半锁定状态。同样地，由于接合部分16c与槽口26是彼此接合的，即使当将连接器1定向得向下定位开口6时，或者当近似由装置的正常使用导致的振动施加到卡2时，卡2也不会被拉出。另一方面，弹射板16被设定到“第一位置”，并且如上所述的，此时弹簧部分16d的弹性变形可解除接合部分16c与槽口26之间的接合。因此，如果向卡2施加大于弹簧部分16d的弹力的拉出力，就可按图8F、图9G和图9H的顺序容易地拉出卡2。
在上面的描述中叙述了第一实施例，但是本发明并不局限于该实施例。例如，如随后的第二和第三实施例所示的，弹射元件的原材料不局限于金属原材料。此外，弹射板16的接合部分16c的位置可随着卡2的槽口26位置上的改变而自由改变。
图10示出了本发明第二实施例所涉及的卡连接器11。沿着外壳3一侧上的侧壁(导向部分)24布置弹射元件16。与第一实施例不同的是，该弹射元件16是用合成树脂(例如，PBT、6T尼龙等等)制造的，并且通过整体形成推移部分16a、接合部分16c和可弹性变形的弹簧部分16d而构成。将该弹射元件构成得可弹性变形并具有挠性特性。侧壁24被削成阶状，并且，形成了用于使接合部分16c从卡存储空间避开的避开(escaping)空间S。
与上述第一实施例相似的是，心形凸轮机构和拉簧与弹射元件16相连接(尽管该连接没有示出)。因此，通过将弹射元件16切换到靠近于外壳3的开口6的侧面上的“第一位置”，和远离开口6侧面上的“第二位置”，可控制弹射元件16。
以图10A、10B、10C和10D的顺序示出了将卡插入到第二实施例中的连接器中的插入状态。此时，由弹射元件16执行的操作与第一实施例中的操作完全相同。图10C中的状态是半锁定状态，在该状态中，弹射元件16位于“第一位置”中，并且槽口26与接合部分16c相互接合，但是该接合可被解除。在该状态中，可手动地抓住卡并容易地将其拉出。图10D的状态是其中卡和连接器相互电连接的一种状态。此时，该状态被设定为全锁定状态，在该状态中，弹射元件16位于“第二位置”中，并且接合部分16c不会被侧壁24避开，而且槽口26与接合部分16c的接合不可被解除。
图11中所示的第三实施例是上述第二实施例的改进例。在该第三实施例中，弹射元件16被布置于外壳3的基底(floor)部分(导向部分)24中。弹射元件16的接合部分16c相对于卡存储空间31从下面(而不是从侧面)突出，并且该接合部分16c可与形成于该卡基底(floor)部分侧面上的槽口26相接合。基底(floor)部分24的一部分被打开，并形成了用于将接合部分16c从卡存储空间中向下避开的避开空间S。
以图11 A、11B、11C和11D的顺序示出了将卡插入到第三实施例中的连接器中的插入状态。此时，由弹射元件16执行的操作与第一和第二实施例中的各个操作完全相同。图11C中的状态是半锁定状态，在该状态中，弹射元件16位于“第一位置”中，并且槽口26与接合部分16c相互接合。在该状态中，可手动地抓住卡并容易地将其拉出。图11D的状态是其中卡和连接器相互电连接的一种状态。此时，该状态为全锁定状态，在该状态中，弹射元件16位于“第二位置”中，并且接合部分16c不会被避开，而且接合部分16c与槽口26的接合不可被解除。
在第二和第三实施例中，由于用合成树脂的模制产品形成了弹射元件16，因此与上述第一实施例相比，提高了耐用性。
同样地，当如第一实施例中那样通过使得金属材料弯曲而构成弹射元件16的接合部分16c，并且使用者强行拉动图7D中全锁定状态中的卡2时，在接合部分16c的根部(root portion)产生抵制该拉力的强弯曲作用(strong bending action)。因此，恐怕接合部分16c会塑性变形以及在极端的情况下卡2被拉出。另外，当卡2未被拉出但是接合部分16c被弹性变形并损坏时，接合部分16c到卡存储空间中的突出量减少了，因此减少了卡2在图7C半锁定状态中的保持力(holdingforce)。
与之相反，在第二和第三实施例中，弹射元件16的接合部分16c是以具有膨胀壁的厚壁形状的形式构成的。因此，即使当在比如图11D的全锁定状态中向卡2施加强制性拉出力时，在接合部分16c的根部(rootportion)也不会产生极端弯曲作用(extreme bending action)。因此，即使当以这种方式强制性地拉出卡2时，利用比强制性拉出力更强的力也可控制该卡。此外，可防止弹性元件16容易地塑性变形。因此，零件的使用寿命延长了并且卡连接器可长期使用。
通过只用合成树脂的模制产品构成弹射元件16中的接合部分16c的一部分，而用金属板元件构成其他部分(弹簧部分16d、推移部分16a等等)可同样获得上述效果。此外，如果以厚壁状的形式形成接合部分，即使在例如不使用心形凸轮机构的弹射钮类型的卡连接器中，同样可以看出上述弹射元件耐久性的改进效果。
即使如上述第一实施例中所述的当弹射元件16由薄板状金属原材料构成时，通过形成如图12中所示的导向壁24的形状，也可采用一种能够在全锁定状态中可靠地抵制使用者强制拉出的结构。
同样地，在图12的这个结构中，当弹射元件16位于“第二位置”中时，在弹射元件16的接合部分16c和导向壁24之间构成了小间隙g，并且作为调节部分的突出部分24a被布置于导向壁24中靠近于接合部分16c的端部16e的位置中。将该突出部分24a的突出量设定为少量的，以便于当由于正常推动卡并将其插入到“第一位置”和“第二位置”之间而移动弹射元件16时，使得该突出部分24a与接合部分16c的端部16e不会相互抵触。
下面将描述该结构的作用(action)。图12示出了其中卡2被插入并实现上述全锁定的一种状态。此时，心形凸轮机构19将弹射板16控制在“第二位置”中。如粗箭头所示的，当错误地从该状态向卡2施加强制性拉出力时，槽口26的内壁部分沿卡拉出方向推动接合部分16c，并且接合部分16c的顶部的弯曲点处的部分16f弹性变形。因此，如由点划线示出的，接合部分16c被移动，并且从卡存储空间中避开少量，并且其突出量减少了。接着接合部分16c的端部16e与导向壁24相接触。
因此，当打算将卡2从该状态进一步拉出时，接合部分的端部16e靠在突出部分24a的侧部上，并且阻止弹射元件16向“第一位置”(与上述心形凸轮机构19一起)移动。因此，可断然避免卡2的错误拉出，并且还可防止接合部分16c的弹性变形，从而提高耐久性。
如果形成了布置调节部分和导向壁中间隙的形状，即使在例如不使用心形凸轮机构的弹射钮类型的卡连接器中，也可同样获得避免上述弹射元件的接合部分破损和提高抵制卡的强制拉出的力的效果。
在第二和第三实施例中，由于弹射元件16是用合成树脂模制而成的，还可将心形凸轮19的凸轮沟槽形成于弹射元件16侧面而不是外壳3的侧面。此时，将上述杆18的一端枢转地安装于外壳3的侧面上，而其另一端自由摆动并被插入到形成于弹射元件16中的凸轮沟槽中。
在这种情况中，形成了用于只摆动利用心形凸轮沟槽形成区域的宽度而插入到凸轮沟槽中的杆18的上述另一端侧的结构，而不是形成了用于移动整个杆18的结构。因此，可更精确地形成用于由片簧20沿插入到凸轮沟槽中的方向偏压杆18的另一端的结构，并且可更稳定地执行心形凸轮机构19的操作。
在上述描述中，示出了三个实施例，但是弹射板16的推移部分16a、接合部分16c和弹簧部分16d也可独立形成，代替整体形成。例如，沿其插入方向靠在卡端部上的一个部分可被构成，代替与已知滑动器等相似的弹射板。(例如，日本专利未审定公开号No.2001-195546和日本专利No.3083778中所披露的)。此外，可用金属片簧构成与卡槽口相接合的部分，并且还可通过这些连接构成所述部分。
用于给予弹力以卸下卡的弹簧不局限于拉簧，并且还可以是以上述公开内容中所描述的形状构成的弹簧。
此外，在上述第二和第三实施例中，弹射元件16的推移部分16a是通过将合成树脂模制成L状而构成的。然而，推移部分16a的形状不局限于该L状，而是只要该推移部分16a能够靠在卡2的端部上并可推动并移动该端部，就可采用各种形状的(诸如三角形等等)推移部分16a。
权利要求
1.一种卡连接器，所述卡连接器包括用于形成卡存储空间以便于从开口插入卡的外壳，并且所述外壳具有与卡的电极部分相对应的输入-输出端；可沿卡的插入和拉出方向移动的弹射元件，并且通过心形凸轮机构可将所述弹射元件切换到“第一位置”和位于与“第一位置”相比远离所述开口一侧的“第二位置”；用于沿卡拉出方向偏压弹射元件的偏压装置；整体形成于所述弹射元件中的推移部分，并且所述推移部分可沿其插入方向靠在卡的端部上；布置于所述弹射元件中的接合部分，并且当卡的所述端部沿其插入方向与所述推移部分相接触时，所述接合部分突出到卡存储空间并与形成于卡中的槽口相接合；布置于所述弹射元件中的弹簧部分，并且通过弹簧部分的弹性变形，弹簧部分将所述接合部分从卡存储空间中避开并且解除所述接合部分与所述槽口之间的接合；以及布置于所述外壳中的导向部分，以便于当所述弹射元件位于“第一位置”中时，所述导向部分用于允许所述接合部分从卡存储空间中避开，以及当所述弹射元件位于“第二位置”中时，所述导向部分用于防止所述接合部分从卡存储空间中的避开。
2.依照权利要求1所述卡连接器，其特征在于，所述接合部分与所述弹簧部分被整体形成于弹射元件中。
3.依照权利要求1或2所述卡连接器，其特征在于，所述弹射元件是用合成树脂构成的。
4.一种卡连接器，所述卡连接器包括用于形成卡存储空间以便于从开口插入卡的外壳，并且所述外壳具有与卡的电极部分相对应的输入-输出端；可沿卡的插入和拉出方向移动的弹射元件，并且所述弹射元件可被切换到“第一位置”和位于与“第一位置”相比远离所述开口一侧的“第二位置”；用于沿卡拉出方向偏压弹射元件的偏压装置；整体形成于所述弹射元件中的推移部分，并且所述推移部分可沿其插入方向靠在卡的端部上；布置于所述弹射元件中的接合部分，并且当卡的所述端部沿其插入方向与所述推移部分相接触时，所述接合部分突出到卡存储空间并与形成于卡中的槽口相接合；布置于所述弹射元件中的弹簧部分，并且通过弹簧部分的弹性变形，弹簧部分将所述接合部分从卡存储空间中避开并且解除所述接合部分与所述槽口之间的接合；以及布置于所述外壳中的导向部分，以便于当所述弹射元件位于“第一位置”中时，所述导向部分用于允许所述接合部分从卡存储空间中的避开，以及当所述弹射元件位于“第二位置”中时，所述导向部分用于防止所述接合部分从卡存储空间中的避开；至少所述弹射元件的接合部分是用合成树脂构成的，并且接合部分是以厚壁状构成的。
5.一种卡连接器，所述卡连接器包括用于形成卡存储空间以便于从开口插入卡的外壳，并且所述外壳具有与卡的电极部分相对应的输入-输出端；可沿卡的插入和拉出方向移动的弹射元件，并且所述弹射元件可被切换到“第一位置”和位于与“第一位置”相比远离所述开口一侧的“第二位置”；用于沿卡拉出方向偏压弹射元件的偏压装置；整体形成于所述弹射元件中的推移部分，并且所述推移部分可沿其插入方向靠在卡的端部上；布置于所述弹射元件中的接合部分，并且当卡的所述端部沿其插入方向与所述推移部分相接触时，所述接合部分突出到卡存储空间并与形成于卡中的槽口相接合；布置于所述弹射元件中的弹簧部分，并且通过弹簧部分的弹性变形，弹簧部分将所述接合部分从卡存储空间中避开并且解除所述接合部分与所述槽口之间的接合；以及布置于所述外壳中的导向部分，以便于当所述弹射元件位于“第一位置”中时，所述导向部分用于允许所述接合部分从卡存储空间中的避开，以及当所述弹射元件位于“第二位置”中时，所述导向部分用于防止所述接合部分从卡存储空间中的避开；这样构成所述导向部分，即，当卡与连接器相连接并且弹射元件被保持在“第二位置”中并向卡施加拉出力时，使得与卡的所述槽口相接合的所述接合部件可减少突出到卡存储空间中的量；以及形成在所述导向部分的调节部分，当弹射元件的所述接合部分位于减少突出到卡存储空间中的量的“第二位置”中时，所述调节部分可防止弹射元件移动到“第一位置”。
全文摘要
在本发明的一种卡连接器中，弹射板具有推移部分、接合部分和弹簧部分，并且心形凸轮可将弹射板切换到两个位置。在卡与连接器电连接的状态中，将弹射板设定到第二位置，并且其接合部分与形成于卡中的槽口相接合，而且导向壁防止解除该接合，并且即使向卡施加强拉出力时，也不会将卡拉出(锁定)。当拉簧使得弹射板从第二位置移动到第一位置时，推移部分将卡推出。在第一位置中接合部分还与卡的槽口相接合，但是壁部分允许解除该接合，并且通过弹簧部分的弹性变形可将卡拉出(半锁定)。
文档编号H01R13/24GK1433112SQ03100800
公开日2003年7月30日 申请日期2003年1月17日 优先权日2002年1月18日
发明者佐佐木昭一, 藤原刚, 盐田晃司 申请人:日本压着端子制造株式会社