专利名称：屏蔽式存储器卡连接器的制作方法
本申请是1995年1月6日申请的共同未决申请系列No.08/36,614且名称为“存储器卡连接器”的继续申请。
本发明涉及电连接器，更具体地说，涉及用于笔记本电脑，PC打印机和掌上型电脑的存储器卡连接器，借助连接器，这些电脑能够扩展空间用于安装电子元件，并且很容易维护。
各种个人电脑技术方面的迅速发展以及缩小尺寸的元件方面的改进，使得笔记本电脑在将来可能成为电脑市场中最普及的电脑。对于配备了PCMCIA(个人电脑存储器卡国际协会)插槽的笔记本电脑(或PC打印机，掌上型电脑)，存储器卡连接器被用来将装在插槽中的PCMCIA卡连接到笔记本的主板上。传统的存储器卡连接器通常通过SMT(表面安装技术)被安装在主板上，该SMT是直接将连接器的脚焊接到主板的表面上。如果连接器以后要被更换的话，这种刚性连接常常会产生严重的维护问题。而且，传统的存储器卡连接器的底部直接安在主板的表面上。在连接器下面被占据的区域不能用于其它目的，比如安装电子元件。主板空间的这种浪费对于主板空间非常有限的笔记本电脑通常是不可容忍的。
本发明的存储器卡连接器可以被可拆卸的安装在主板上。存储器卡连接器包括一个头部和一个与头部相连的支架，其中头部有多个向内和向外两个方向延伸的脚，并且一块垂直电路板与头部的向外的脚之间牢固地电连接。电路板的下端可拆卸地插入到主板的一个连接器中。
在本发明的存储器卡连接器中，连接器的电路板的高度也可以根据连接器具体应用的要求来设置，使得连接器与主板之间的空间(间隙)可以被适当地利用。
此外，两个存储器卡连接器可以被叠放在一起，这样上连接器的向外的脚比下连接器的向外的脚长，并且分别与上下连接器相连的两块垂直电路板各自与主板的两个相应连接器可拆卸和垂直地连接。
另外，也可以提供装置来屏蔽向外的脚。屏蔽装置通过一块以平行等距间隔插在两块信号板之间的接地板而接地。一部分脚与一块信号板连接，而其余的脚与另一块信号板连接，从而实现有效的阻抗控制。
本发明的存储器卡连接器通过参照结合附图所写的说明书，将会受到更全面的理解和正确评价，在附图中
图1是根据本发明的一个存储器卡连接器及其关联主板的分解图；图2是本发明第二个实施例的侧视图，说明根据本发明安装在一块主板上的一个存储卡连接器；图3是一个侧视图，说明根据本发明叠放在一起并安装在一个主板上的两个存储器卡连接器；图4是一个透视图，说明安装在一块主板上的一个传统的存储卡连接器；图5是一个存储器卡连接器的俯视图，表示本发明的第三个优选实施例；图6是图5中所示存储卡连接器沿VI-VI线的一个侧剖视图；图7是图6中所示存储卡连接器沿VII-VII线的一个前端视图；图8是图6中区域VIII的详细放大图；图9是图8中区域IX的详细剖面图；图10是一个存储器卡连接器的俯视图，表示本发明的一个优选实施例；图11是图10中所示的存储器卡连接器沿XI-XI线的侧剖视图；以及图12是图10中所示的存储器卡连接器沿XII-XII线的端视图。
参照图1，根据本发明的存储器卡连接器1包括一个头部10和一个与头部相连的支架12。头部10与支架12之间的连接可用已知的方式固定或者分开，这不是本发明的特征，并且在以下的叙述中略去。头部10配备有多个向内和向外两个方向延伸的脚101。从头部的内侧面102延伸向内的脚101被用来插入安放在支架12中的一个存储器卡(未示出)。一块垂直电路板14牢固地电连接到从头部10的外侧面104延伸向外的脚103。一个连接器3被牢固地安装在主板2的表面上，用来安装存储器卡连接器1。垂直电路板14的下端被可拆卸地插入连接器3，以实现电连接。
参照图2，将连接器1安装到主板2上面时，电路板14的下端直接插入连接器3中，并且连接器1的底部由主板2上面的四根销柱水平支撑着。连接器1通过安在四根销柱21中的螺丝(未示出)分别穿过连接器1的四个螺丝安装孔120而固定在四根销柱21上。电路板14的高度根据存储器卡连接器的具体应用要求来设置，使得存储器卡连接器1与主板2之间的空间可以被适当利用。
在图3中，两个存储器卡连接器1和1′叠放在一起，并被安装在主板2上面。上连接器1′的向外的脚103′比下连接器1的向外的脚103长。上连接器1′中的电路板14′大到适合于所需要的实际高度。分别与上下连接器1′和1连接的两块垂直电路板14′和14，各自被可拆卸和垂直地连接于主板2上面的两个相应连接器3′和3。
在图4中，示出了安装在主板5上面的传统存储器卡连接器4。连接器4包括多个弯脚41，它被通过使用SMT直接焊在主板5上面。与根据本发明的连接器1相比，难以更换已被安装的已知连接器4，因为它被牢固地固定在主板5上面，这在维护时产生严重问题。另外，在连接器4下面没有可利用来比如安装电子元件的空间。
参照图5-8，示出了根据本发明的另一个实施例的叠放的存储器卡连接器201和201′的复合形式，包括头部210′和210以及分别与头部210′和210相连的支架212′和212。与图3中所示的实施例相似，两个存储器卡连接器201和201′被叠放在一起，并被安装在主板202上面。与前两个实施例一样，头部与支架之间的连接可以用已知的方式固定或者分开，这不是本发明的特征，在以下的叙述中略去。同样如上所述，头部有多个沿两个方向延伸的脚，向内方向的是328′，向外方向的是330′和332′，以及330和332。从头部内侧面延伸向内的脚被用来插入安放在支架中的存储器卡216′(如图5中虚线所示)。垂直电路板214′和214与从头部外侧面延伸向外的脚牢固的电连接。连接器203′和203被牢固地安装在主板的表面，以用来安装存储器卡连接器。合适的连接器可以是从密苏里州St.Louis的Berg Electronics公司买得到的CONAN系列插座中的一种。用这样的连接器，垂直电路板与连接器之间的接地板连接将较好地沿整个连接器长度上大体均匀分布。垂直电路板的下端被可拆卸地插入连接器实现电连接。正如结合前两个实施例的叙述一样，在将连接器安装到主板上时，电路板214′的下端直接插入连接器203′，而电路板214的下端直接插入连接器203。连接器201和201′由主板上面的四根销柱333，334，336和338水平支撑。连接器通过使用分别安在四根销柱中的螺丝340，342，344和346穿过连接器的四个螺丝安装孔320固定在销柱上。电路板214′的高度根据存储器卡连接器的具体应用要求来设置，使得存储器卡连接器与主板之间的空间可以被适当利用。还会看到，上下存储器卡连接器201和201′叠放在一起，而被安装到主板上面。上连接器201′的上面向外的脚203′与垂直电路板214′连接，一个导电接地屏蔽罩322′覆盖从连接器201′延伸的脚330′和332′。另一个导电接地屏蔽罩322覆盖脚330和332，并将这些下面的脚与上面的脚330′和332′隔开。如图9所示，垂直电路板214′有一个中央金属接地板350′，以及与接地板350′平行且等距间隔的对置在两侧的金属信号板352′和354′。这些接地的板和信号板向下延伸至连接器203′，分别实现接地和与主板的连接。还会看到，导电屏蔽罩322′与信号板352′和354′绝缘，并与接地板350′接触，以通过接地板和连接器203′至主板接地。类似地，脚330′与接地板350′和信号板354′绝缘，与信号板352′接触，通过信号板352′和连接器203′与主板连接。脚332′也与接地板350′和信号板352′绝缘，与信号板354′接触，通过信号板354′和连接器203′与主板连接。也不用说，其它与脚330′水平排列成一直线的向外延伸的脚，通过信号板352′与主板接触和连接，而其它与脚332′水平排列成一直线的向外延伸的脚，则通过信号板354′与主板接触和连接。因为信号板352’和354’与接地板350’成平行等距隔的关系，将会理解阻抗可以被有效地控制。详细参照图8，可以看到，还有一块与连接器203连接的垂直电路板214。此垂直电路板有一个内部中间接地板(未示出)和两相对置的信号板(未示出)，信号板与接地板等距平行，并且与上面结合电路板214’所述大致相同。利用与上面结合屏蔽罩322’所叙述的连接到接地板和脚330’和332’相似的方式，屏蔽罩322与脚330和332各自与所述隔开的平行信号板中的一个连接，用于控制接地阻抗和将信号传送给主电路板。使用具有这样平行等距间隔横向信号板的中间接地板，一般可提供足够的阻抗控制，使得可以利用各种高度的垂直电路板，而不损害性能。两个屏蔽罩322和322’借助指状条326和326’连接到相邻的存储器卡。这种连接最好是根据1995年2月公布的PCMCIA/JEIDA PC标准(文件号No.0295-03-1500)。
参照图10-12，示出了另一个叠放的存储器卡连接器401和401的复合形式。在此替代的优选实施例中，支架412和412分别与头部410和410相连。存储器卡连接器401和401叠放在一起，并被安装在主板402上面。与上面所述的其他实施例一样，头部与支架之间的连接可以用已知的方式固定或者分开。也与以上所述的一样，头部有多个向内和向外两个方向延伸的脚。从头部内侧面延伸向内的脚被用来插入安放在支架中的存储器卡416’(如图10中虚线所示)。水平电路板414与分别从两个头部410′和410外侧面延伸向外的脚530’和530牢固的电连接。一个插头404被牢固地安装在主板402的表面，用于安装存储器卡连接器。水平电路板的底面焊接一个插座403，插座403与插头404接合，以实现板414与主板之间的电连接。连接器401和401的底部由主板上面的四根销柱533，534，536和538水平地支撑。连接器通过安放在四根销柱中的螺丝540，542，544和546分别穿过连接器的四个螺丝安装孔520固定在销柱上。虽然未示出来，水平电路板414可以是类似于如上所述的具有插入平行等距间隔信号板之间的中间接地板的垂直电路板214′的结构。还会看到，下上存储器卡连接器401和401’叠放在一起，被安装在主板上。上连接器401’的上面向外的脚530′斜向下延伸，与水平电路板414接合。下电路板401的下面的脚530斜向上延伸，与水平电路板接合。一个导电接地屏蔽罩522′覆盖从连接器401′延伸的脚530′。另一个导电接地屏蔽罩522覆盖脚530，并将这些下面的脚与上面的脚530’分隔开。上面和下面的脚与分别在水平电路板的上表面和底表面上的导电基座接触，再连到信号板。屏蔽罩与水平电路板的上表面和底表面上的导电基座接触，然后连接到水平电路板的中间接地板。两个屏蔽罩530’和530借助指状条526和526’与相邻的存储器卡相连。这种连接最好是根据1995年2月公布的PCMCIA/JEIDA PC标准(文件号No.0295-03-1500)。
将会理解，已经叙述的一种存储器卡连接器，提供了一种高效和经济的装置来为电子元件提供空间。
还将理解，已经提供一种将存储器卡连接器与主电路板连接的便利的方法，其中向外延伸的脚与一块垂直电路板连接，而垂直电路板与主电路板连接。
还将理解，已经叙述了一种高效、有用而又经济地屏蔽这些存储器卡连接器并还控制阻抗的装置。
虽然以上的详述和图示已经使本发明的结构和特点变得更加明显，但是不用说已经叙述的实施例仅仅是为了说明本发明的最佳操作，而不是限制本发明的范围。因此，其意图是只要不违反本发明的精神，凡能对实施例作出的任何改进和改变，都在所附权利要求书提出的范围之内。
权利要求
1.一种用于将存储器卡与主电路板连接的存储器卡连接器，包括(a)一个头部，具有多个向内延伸的脚和多个向外延伸的脚；(b)一个与向外延伸的脚连接的导电装置；以及(c)一个至少部分封闭向外延伸的脚的屏蔽装置。
2.权利要求1的存储器卡连接器，其中导电装置被与主电路板电连接。
3.权利要求1的存储器卡连接器，其中头部具有一个内侧面和从头部的内侧面向内延伸的脚。
4.权利要求3的存储器卡连接器，其中头部具有一个外侧面和从头部的外侧面向外延伸的脚。
5.权利要求2的存储器卡连接器，其中屏蔽装置是导电的。
6.权利要求5的存储器卡连接器，其中屏蔽装置与导电装置电连接。
7.权利要求6的存储器卡连接器，其中屏蔽装置通过导电装置接地到主电路板。
8.权利要求7的存储器卡连接器，其中向外延伸的脚通过导电装置与主电路板电连接。
9.权利要求8的存储器卡连接器，其中导电装置包括一个与屏蔽装置连接的导电接地板和至少一个独立的导电信号板与至少一些向外延伸的脚连接。
10.权利要求9的存储器卡连接器，其中导电装置包括两个位于和接地板等距离处的独立的导电信号板。
11.权利要求10的存储器卡连接器，其中第一组向外延伸的脚与一个信号板连接，而第二组向外延伸的脚与另一个信号板连接。
12.权利要求11的存储器卡连接器，其中接地板以平行间隔的关系插在信号板之间。
13.权利要求2的存储器卡连接器，其中导电装置是一个第二电路板。
14.权利要求13的存储器卡连接器，其中第二电路板通常放置得与所述向外延伸的脚成垂直关系。
15.权利要求14的存储器卡连接器，其中第二电路板通常放置得与所述主电路板成垂直关系。
16.权利要求15的存储器卡连接器，其中在主电路板上面有一个连接器，在第二电路板上面有一个下端，并且所述下端被可拆卸地插入该连接器。
17.权利要求16的存储器卡连接器，其中一个第二存储器卡连接器被放置得与所述第一存储器卡连接器成间隔平行关系。
18.权利要求17的存储器卡连接器，其中第二存储器卡连接器包括(a)一个头部，具有多个向内延伸的脚和多个向外延伸的脚；以及(b)一个与向外延伸的脚连接的导电装置。
19.权利要求18的存储器卡连接器，其中至少屏蔽装置的一个局部成平行关系插在第一和第二存储器卡连接器之间。
20.权利要求17的存储器卡连接器，其中至少屏蔽装置的一个局部被叠放在第一和第二存储器卡连接器上面。
21.权利要求13的存储器卡连接器，其中第二电路板一般放置得与所述主电路板成平行关系。
22.权利要求21的存储器卡连接器，其中向外延伸的脚取向得斜向第二电路板。
23.权利要求22的存储器卡连接器，其中第二电路板通过一个在所述第二电路板和主电路板之间垂直延伸的电连接器，与主电路板连接。
24.权利要求21的存储器卡连接器，其中一个第二存储器卡连接器放置得与所述第一存储器卡连接器成平行间隔的关系。
25.权利要求24的存储器卡连接器，其中第二存储器卡连接器包括(a)一个头部，具有多个向内延伸的脚和多个向外延伸的脚；以及(b)一个与向外延伸的脚连接的导电装置。
26.权利要求25的存储器卡连接器，其中至少屏蔽装置的一个局部成平行关系插在第一和第二存储器卡连接器之间。
27.权利要求26的存储器卡连接器，其中至少屏蔽装置的一个局部被叠放在第一和第二存储器卡连接器上面。
28.一种将具有一个有向内延伸的脚和向外延伸的脚的头部的存储器卡连接器连接到一个主电路板的方法，包括的步骤是(a)将向外延伸的脚与一个导电装置连接；(b)将导电装置与主电路板连接以及(c)为所述脚提供屏蔽装置。
29.一种用于将存储器卡与主电路板连接的存储器卡连接器，包括一个具有多个脚的头部，其中至少一些所述脚与一个独立的导电装置连接，导电装置与所述主电路板连接并被放置得与所述主电路板成垂直关系，并且有屏蔽装置用于所述的脚。
30.一种用于将存储器卡与主电路板连接的存储器卡连接器，包括一个具有多个脚的头部，其中至少一些所述脚与一个独立的导电装置连接，导电装置与所述主电路板连接并被放置得与所述主电路板成平行关系，并且有屏蔽装置用于所述的脚。
全文摘要
一种存储器卡连接器(1)，包括一个头部(10)和一个与头部连接的支架(12)，其中头部配有多个向内和向外两个方向延伸的脚(101)。向内的脚用于插入安放在支架上的存储器卡。一块垂直电路板(14)与头部的向外的脚(103)牢固地电连接。垂直电路板的下端被可拆卸地插入牢固地安装在主板(2)的表面作电连接的连接器(3)中。另一种方式是，可以使用一个水平电路板(414)，与它连接的向外的脚(530)是斜的，并且通过一个垂直连接器(403)与主板连接。向外的脚(101)通过一个导电屏蔽罩(322，322′)而被屏蔽，并且导电罩通过一个垂直或者水平电路板中的接地板(350′)与主板接地。
文档编号H01R13/633GK1168199SQ96191370
公开日1997年12月17日 申请日期1996年1月11日 优先权日1995年1月6日
发明者夏智晖, 约翰·M·斯皮克勒, 天野和俊, 吕连旺 申请人:伯格技术公司