專利名稱：用于ic卡的接插組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種電氣接插組件，特別是涉及一種能與安裝在IC(集成電路)卡尾部的輸入/輸出接插件相連的接插組件。
題為“用于IC卡的接插組件”，并已轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人的美國US—5，411，402號專利公開了一種能夠與IC卡的輸入/輸出接插件相連接的接插組件。該卡可以是一塊安裝在筆記本計(jì)算機(jī)側(cè)面端口中的PCMCIA卡。在這種接插組件中，設(shè)有一種鎖緊機(jī)構(gòu)，它包括一對從接插組件向前延伸并帶有滑動桿的分隔鎖臂。當(dāng)可滑動桿在鎖臂間向前移動到一位置時(shí)，即可阻止鎖臂從IC卡的輸入/輸出接插件中脫落。當(dāng)桿縮回到接插組件的尾部位置上時(shí)，鎖臂可以活動，這樣即可將接插組件從IC卡中拔出。
這種現(xiàn)有的接插組件的鎖緊機(jī)構(gòu)依賴桿的移動距離來將該組件鎖在IC卡的相應(yīng)，輸入/輸出接插件上或?qū)⑵淙∠?。所以接插組件的整個(gè)輪廓或長度取決于桿的長度及桿在打開和鎖上位置間所需移動的距離。結(jié)果，接插組件的長度與輪廓比一些用戶所希望的稍微大了些。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于與IC卡連接的接插組件，該接插組件具有相對短的輪廓。
本發(fā)明的另一目的是提供一種零件少于前述未決專利申請中所公開的接插組件的接插組件。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)主要方面，提供一種前述的通用型電氣接插組件，但是，本組件的鎖緊機(jī)構(gòu)包括一根可轉(zhuǎn)動的凸輪軸，其前端位于組件的鎖臂之間。將致動器(最好是可轉(zhuǎn)動旋鈕)固定在凸輪軸的尾部，用以轉(zhuǎn)動凸輪軸。凸輪軸可以從第一位置轉(zhuǎn)到第二位置，凸輪軸在第一位置中防止接插組件從與之相連的IC卡的輸入/輸出接插件上脫落，而第二位置側(cè)允許鎖臂向內(nèi)偏移，這樣鎖緊機(jī)構(gòu)便松開IC卡的輸入/輸出接插件從而使接插件分開。由于致動器可以在一平面中朝鎖臂方向上橫向移動，這樣就可以使接插組件的長度縮短，從而提供一個(gè)輪廓短的接插組件。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，與接插組件的殼體相連的電纜可以從殼體的一側(cè)進(jìn)入其中，這樣不僅縮短了輪廓，也使電纜能從使用該組件的筆記本計(jì)算機(jī)的側(cè)面向后延伸。這種布局對用戶來說比電纜只能從筆記本計(jì)算機(jī)的側(cè)面橫向向外延伸，而與其它電纜或物體相糾纏，要方便得多。
根據(jù)下面結(jié)合
，能更好地理解本發(fā)明。
圖1是裝有IC卡的筆記本計(jì)算機(jī)的等角視圖，該計(jì)算機(jī)帶有與IC相連的本發(fā)明的接插組件。
圖2是接插組件和與之相配合的IC卡的尾部的分解等角視圖。
圖3是圖2所示的接插組件的零件的分解等角視圖，該接插件帶有電纜，電纜的導(dǎo)線與本發(fā)明接插組件中使用的印刷電路板相連。
圖4是圖3所示的印刷電路板的平面視圖。
圖5是接插組件中使用的凸輪軸及致動器的放大的等角視圖。
圖6是圖2所示的接插組件的前視圖。
圖7是圖2所示的接插組件的底視圖，以及在IC卡中使用的輸入/輸出接插件部分的剖面視圖。
圖8是圖2所示的接插組件的后視圖。
圖9是沿圖8中9—9線的水平局部剖視圖。
圖10是沿圖7中10—10線的垂直剖視圖，表示了本發(fā)明的凸輪軸處于鎖閉位置上。
圖11是沿圖7中線11—11的橫剖視圖，表示了本發(fā)明的凸輪軸處于鎖閉位置上。
圖12與圖13是和圖10與圖11相似的剖視圖，但凸輪軸處于打開位置。
圖14是沿圖9中線14—14的垂直剖視圖。
圖15是本發(fā)明的接插組件的另一實(shí)施例的底視圖。
圖16是圖15所示接插組件的后視圖。
現(xiàn)在對附圖做更詳細(xì)的說明。圖1所示筆記本計(jì)算機(jī)10的側(cè)面開有端口12，其中設(shè)有IC卡14。電纜組件(總體以16表示)包含有本發(fā)明的接插組件18及電纜20。圖中的接插組件與IC卡14的暴露端相連。
圖2表示了接插組件18處于與IC卡14尾部22相配合的位置。該接插組件有絕緣殼體24，絕緣殼體24有前部26，后部28，并且還有兩相對的側(cè)面30與32。在側(cè)面32上形成延伸部34，電纜20通過此延伸部進(jìn)入殼體24。
如圖3所示，接插組件包括插頭36，印刷電路板38及凸輪軸40。插頭36包含絕緣的本體42，該絕緣本體上設(shè)有四個(gè)插件44、46、48、50。在絕緣本體42上裝有一排針式接頭52。針式接頭的配合端伸入各插件44—50中。
如圖2所示，IC卡14包括絕緣的長方形框架54，在框架的尾部22裝有插孔連接件56。插孔連接件56上有四個(gè)凹槽58、60、62及64，當(dāng)將接插組件18連到IC卡尾部的插孔連接件上時(shí)，所述的四個(gè)凹槽可以滑動接收接插組件18的插件44—50。安裝在插孔連接件56中的插座接觸點(diǎn)(圖中未示出)伸入凹槽58—64中。在接插組件18與插孔連接件56連接時(shí)，插座接觸點(diǎn)與針式接頭52嚙合。將圖2中用虛線表示的金屬蓋66和68安裝在框架54的對面，以包住裝在卡內(nèi)的印刷電路板(圖中未示出)。
接插組件18包括總體上以70表示的鎖緊機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)用于將接插組件的插頭36鎖在IC卡的插孔連接件56中。該鎖緊機(jī)構(gòu)包括有兩個(gè)彈性鎖臂72、74，它們在兩個(gè)插件46和48之間從插頭的本體42向前延伸。最好將鎖臂與本體42制成一體，以減小形成接插組件所需零件的數(shù)量。如圖7所示，鎖臂可被IC卡的插孔連接件56中的中央凹槽76所接受。鎖臂在被推進(jìn)凹槽76時(shí)，兩鎖臂將一起偏移。在臂的前端設(shè)有向外延伸的凸起78。當(dāng)凸起到達(dá)凹槽76后部的擴(kuò)大空腔79時(shí)，便向外彈到其正常位置，從而臂上的凸起78至少部分與在中央凹槽76壁的后部上形成的向后肩80相嚙合。在圖7中用虛線表示鎖臂72和74的前端處于凹槽76內(nèi)的閉鎖位置。鎖臂阻止接插組件向后移動，但其本身并不將接插組件鎖到IC卡中。
鎖緊機(jī)構(gòu)70還包括凸輪軸40。如圖3和5所示，凸輪軸40包括前凸輪部分80及后止動部分82。前凸輪部分80有橢圓形截面。在凸輪軸的后部82上有四個(gè)縱向延伸的止動肋84。肋彼此之間偏移90°。其中兩肋與軸40的橢圓形凸輪部分80的長軸平行，另兩肋與橢圓形凸輪部分的短軸平行。致動器86與凸輪軸40成一體，并位于止動肋84之后。致動件最好是一圓型旋鈕或盤，其外表面上有鋸齒88，以便于手工操作致動件。凸輪軸40包括有從致動件后平面92向后延伸的短的突出部90。帶有致動件86的凸輪軸最好是一次成型的部件。
凸起部94從插頭36的本體42的中央部分向后延伸。凸起部有中央孔96，它可以轉(zhuǎn)動接受凸輪軸的前凸輪部分80。
將印刷電路板38垂直地安裝在接插件殼體24中，與插頭的本體42的后平面98齊平。印刷電路板有一排與插頭中接觸頭52相對齊的電鍍通孔100。電鍍通孔與電路板上的導(dǎo)電墊片102通過導(dǎo)體104電氣連接。
在插頭36后部的凸起94有平的上表面106和半圓柱的下表面108。印刷電路板38上設(shè)有中央開口110，該開口與凸起部94結(jié)構(gòu)互補(bǔ)，這樣當(dāng)電路板平齊地裝到插頭的后面時(shí)，開口110只能在印刷電路板的一個(gè)位置上接受凸起部。如圖9所示，在此位置上，位于插頭中接觸頭52后部的末端110穿過印刷電路板中的電鍍通孔延伸一小段距離。末端最好與孔中的鍍層有壓入配合連接?？梢栽谀┒说奈膊考右恍┖噶弦栽鰪?qiáng)電氣連接。
如圖3所示，將電纜20的導(dǎo)線112(為了簡明在圖中僅顯示了3根)的末端焊接到印刷電路板的各個(gè)導(dǎo)電墊片102上。于是，通過印刷電路板上的電鍍通孔100、導(dǎo)體104及導(dǎo)電墊片102將插頭36中的接觸頭52電氣連接到電纜的導(dǎo)線112上。
如圖9所示，接插組件18的殼體24包括預(yù)成型部分120和后成型部分122。預(yù)成型部分最好是由稍有彈性的墊塑材料制成，而后成型部分最好是由更柔軟的熱塑材料制成，這樣外殼的延伸部34可作為電纜的溢流冒口(strain relief)。在接插件殼體的后成型部分122的中央部分126中設(shè)有垂直槽124。如圖10所示，該槽的開口在殼體的上表面128和下表面130。凸輪軸40就安裝在接插件殼體中，其致動件86設(shè)在槽124中。致動件86的直徑大小要設(shè)計(jì)成能使致動件的周邊向外延伸超出外殼的上表面128和下表面130一小段距離，以使用戶能用手指轉(zhuǎn)動致動件。
凸輪軸的尾部90(如圖9所示)可在孔132中轉(zhuǎn)動，該孔開向后成型部分122的槽124。如圖14所示，帶有止動肋84的凸輪軸的后止動部分82位于接插件殼體的預(yù)成型部分120上的孔134中。在孔134的壁上設(shè)有有四條相互成90°的凹槽136。該凹槽136的形狀可以容納凸輪軸上的止動肋84。當(dāng)凸輪軸在某一方向上轉(zhuǎn)動90°時(shí)，該軸通過止動肋84與凹槽136的嚙合可將其釋放地保持住并且定位。在凸輪軸轉(zhuǎn)動時(shí)，預(yù)成型部分120的彈性可以使肋從一個(gè)凹槽轉(zhuǎn)到另一凹槽。
現(xiàn)在參照圖10與圖11，它們表示凸輪軸處于閉鎖位置上，其中軸的前橢圓型凸輪部分80的長軸在水平面H上，從而阻止鎖緊機(jī)構(gòu)的鎖臂72和74彼此偏移。在這種狀態(tài)下，接插組件18不能從IC卡的插孔連接件56中脫開。當(dāng)希望接插組件18從卡中脫開時(shí)，將凸輪軸40從圖10和圖11所表示的位置轉(zhuǎn)動90°到達(dá)圖12和圖13所表示的位置。然后凸輪軸的橢圓形前凸輪部分80的長軸在垂直平面V中延伸，這樣，在凸輪軸與鎖臂之間形成一定的空間。在這種位置上，當(dāng)用戶對接插組件18施以向后的力時(shí)，鎖緊機(jī)構(gòu)的鎖臂72和74彼此相向偏轉(zhuǎn)，從而可將接插組件從IC卡的插孔連接件中拔下。
由于本發(fā)明鎖緊機(jī)構(gòu)的凸輪軸40可以通過用能在平面上朝鎖臂72方向橫向移動的致動件86轉(zhuǎn)動所述軸進(jìn)行工作，所以本發(fā)明的接插組件輪廓可相對短些。即當(dāng)鎖臂72、74在從殼體24向前方F凸出時(shí)，致動件86的所有部件(例如其鋸齒88，如圖5所示)在與方向F相交或正交的基本上是垂直的平面P中移動。這樣致動件就不需要在前后方向F，R上移動，且不需要為適應(yīng)這種運(yùn)動所需的向后的附加長度。電路板38在與平面P平行的垂直平面P′(圖3)中的布置方向也便縮短了接插件。
由于凸輪軸的致動件86向后延伸不會超出接插件殼體24的尾部28，并且印刷電路板38是垂直安裝在殼體24中的，這樣就進(jìn)一步縮短了接插件的輪廓。
圖15和圖16表示了本發(fā)明的另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中，將致動件86A位于接插件殼體尾部28的后面。這種布置可以縮短接插組件的縱向延伸長度。
盡管在此描述的接插組件中的轉(zhuǎn)動凸輪軸是由整體致動件86或86A操縱的，但也應(yīng)看到凸輪軸能在推鈕的作用下擺動超過90°角，其中在軸與推鈕之間有合適的針與槽連接結(jié)構(gòu)(圖中未表示)，所述推鈕可在與圖7所示的平面P平行的接插件外殼上滑動。
從上述可知，本發(fā)明接插組件具有輪廓相對短、所需部件最少等優(yōu)點(diǎn)。此外，如圖1所示，由于將電纜20連在接插組件外殼的側(cè)面而不是尾部，這樣當(dāng)接插組件與安裝在計(jì)算機(jī)側(cè)面的IC卡相耦連時(shí)，電纜可以向后延伸，不會妨礙用戶。
盡管為了使本發(fā)明的說明更清楚而使用了諸如“上部”、“底部”、“垂直”、“水平”等詞匯，然而本發(fā)明的接插組件可以根據(jù)其重要性用在任何方位上。
盡管在此描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例，但應(yīng)認(rèn)識到本領(lǐng)域的技術(shù)人員能很容易地對其進(jìn)行修改與變化，所以本發(fā)明的權(quán)利要求將覆蓋所有這樣修改與替換。
權(quán)利要求
1.接插組件(18)包括具有前部(26)、后部(28)和相對側(cè)面(30，32)的絕緣殼體(24)；多個(gè)位于所述殼體前部的接觸頭(52)，所述接觸頭適于與電纜(20)的導(dǎo)線(112)電氣連接；位于所述殼體上的鎖緊機(jī)構(gòu)(70)，用于將所述殼體鎖在匹配的接插件上，其中所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)從所述殼體的所述前部向前(F)延伸的鎖臂(72，74)，和位于所述殼體的所述側(cè)面間的致動件(86，86A)，所述致動件可操縱地與所述鎖臂相關(guān)聯(lián)從而使鎖臂有選擇地鎖到所述匹配接插件上，或從所述匹配接插件中脫開，其特征在于所述致動件可在與所述前方向橫切的平面(P)上移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的接插組件，其特征在于可以與電纜配合使用，該電纜有能與所述接觸頭進(jìn)行電氣連接的導(dǎo)線，所述電纜在所述殼體的一個(gè)所述側(cè)面與所述殼體相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的接插組件，其特征在于所述殼體的所述前后部之間的長度小于所述相對側(cè)面之間的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的接插組件，其特征在于具有兩個(gè)鎖臂，并且所述鎖裝置包括位于所述鎖臂之間的可轉(zhuǎn)動的凸輪軸(40)，該凸輪軸具有與所述致動件相連的后端(90)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的接插組件，其特征在于所述致動件是可轉(zhuǎn)動的盤。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的接插組件，其特征在于所述盤在殼體后端之前位于所述殼體中；所述殼體有上下兩表面(128，130)；并且所述盤通過在至少一個(gè)所述表面上的開口(124)向外延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的接插組件，其特征在于所述致動件(86A)位于所述殼體的所述后部之外。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的接插組件，其特征在于所述致動件(86)向后延伸不會超出所述殼體的所述后部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的接插組件，其特征在于安裝在所述殼體內(nèi)的印刷電路板(38)位于垂直平面(P′)，并且所述印刷電路板上有導(dǎo)體(100，102，104)，它們在所述接觸頭與所述電纜導(dǎo)線之間提供電氣連接。
10.一種接插組件包括具有前部(26)，后部(28)及相對側(cè)面(30，32)的絕緣殼體，位于所述殼體的所述前部的多個(gè)接觸頭(110)；與的述殼體相連的電纜(20)，所述電纜有能與所述接觸頭進(jìn)行電氣連接的導(dǎo)線(112)；和在所述殼體上的鎖緊機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)用于將所述殼體鎖到匹配的連接件上，其中所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括一對從所述殼體的所述前部向前(F)延伸的彈性鎖臂(72，74)；其特征在于所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括凸輪軸(40)，該凸輪軸有位于鎖臂之間的部分(80)，并能在第一與第二位置間轉(zhuǎn)動，其中在所述第一位置上所述凸輪軸可以阻止所述鎖臂彼此相向偏移，并且在所述第二位置上所述鎖臂可以自由地彼此相向偏移；所述緊機(jī)構(gòu)還包括位于所述殼體上用于在所述第一與第二位置間轉(zhuǎn)動所述凸輪軸的致動件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的接插組件，其特征在于所述致動件位于所述殼體的所述后部之前。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的接插組件，其特征在于所述凸輪軸有通過所述殼體的所述后部延伸的后部，并且所述致動件被固定在所述凸輪軸的所述后部，且位于所述殼體的所述后部之后。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的接插組件，其特征在于所述電纜在殼體的一側(cè)面與所述殼體相連。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的接插組件，其特征在于所述鎖臂上形成有向外延伸的前部凸起(78)，各凸起相互平行地向相反方向突出，并且所述殼體有上表面(128)和延伸到該表面的槽(124)；所述致動件有固定在所述凸輪軸上的盤，盤通過所述槽突出，并且盤的外部帶有鋸齒(88)，該齒位于所述殼體上表面之上。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的接插組件，其特征在于包括在所述凸輪軸上的止動裝置(84，136)，和所述用于在所述第一與第二位置上可釋放地保持所述凸輪軸的殼體。
16.根據(jù)權(quán)利要求10的接插組件，其特征在于包括垂直安裝在所述殼體內(nèi)的印刷電路板(38)，并且所述電路板有能在所述接觸頭與所述電纜導(dǎo)線之間提供電氣連接的導(dǎo)體(100，102，104)。
17.根據(jù)權(quán)利要求10的接插組件，其特征在于所述殼體有包括具有所述接觸頭的位于前面的接插件本體(42)和成型部分(120，122)，并且所述致動件與所述凸輪軸是一整體、所述鎖臂與所述接插件本體是一整體。
全文摘要
帶有鎖緊機(jī)構(gòu)(70)的接插組件(18)，其中鎖緊機(jī)構(gòu)可以將接插組件鎖到IC卡的尾部。接插組件還包括有操縱鎖緊機(jī)構(gòu)的致動件(86)。該致動件可以轉(zhuǎn)動，并設(shè)在接插組件殼體的后部(28)，它可以使接插組件的輪廓小些。電纜可以從殼體的一側(cè)連到接插組件上。
文檔編號H01R13/627GK1135053SQ9610422
公開日1996年11月6日 申請日期1996年3月1日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月3日
發(fā)明者查爾斯·林塞·貝特Iii, 加里·凱恩·貝修倫 申請人:Itt制造企業(yè)公司