CN1233004A - 个人计算机外设适配器 - Google Patents

Abstract

一种将类型Ⅰ或类型Ⅱ卡中的任一个连接到在一个人计算机中的符合PCMCIA的PC卡接口的适配器。一保护挡板机构接收类型Ⅰ和类型Ⅱ卡。

Description

个人计算机外设适配器

本发明涉及一种用来将装置连接到个人计算机的适配器。

为了拓宽便携式膝上机、计算机以及其它类型的电子装置的容量和功能能力，制造商开发了包含诸如存贮器和调制解调器之类的电路和装置的“插入式”外围卡。

由于有许多方种能构成在计算机和外围卡器件之间的接口，由个人计算机存贮卡国际协会(“PCMCIA”)、日本电子数据交换委员会(“JEDIC”)、标准化国际组织(“ISO”)、小型快闪(Compact Flash)协会(“CFA”)等开发了若干标准。对于PC卡(以前称之为PCMCIA卡)要求它的长度为85mm、宽度为54mm和最大厚度为5mm。

例如，这里被引入作为参考的美国专利5,490,891(‘891专利)披露了一种用于这样一个PC卡的外壳以及用来制做该外壳的过程。在该’891专利中所披露的该外壳满足在该PCMCIA小型快闪规范修订版2.1.1中所规定的标准，在这里将作为参考。

下面所介绍的PC卡，小型快闪存贮器件(通常称之为CompactFlash^TM卡)被用于诸如数字照相机和蜂窝电话之类的个人电子产品。与发展小型器件的趋势相一致，CompactFlash卡的尺寸比PC卡尺寸还要小。用于CompactFlash卡的一种格式是由CFA颁布的。具有这种格式的卡(将其称之为类型Ⅰ卡)具有大约36mm的长度，大约42mm的宽度和大约3.3mm的厚度。类型Ⅰ卡最初是打算用于除个人计算机之外的产品。因此，为了将类型Ⅰ卡连接到个人计算机，使用在一端提供PCMCIA接口在另一端提供用于该类型Ⅰ卡的接口的一适配器。这些适配器将称之为类型Ⅰ适配器。该类型Ⅰ适配器插入用于PC卡的个人计算机并且类型Ⅰ卡插入类型Ⅰ适配器。

新近，提出了一种与类型Ⅰ卡的形状因素不同的用于CompactFlash卡的新的格式。一种将称之为类型Ⅱ卡的具有这种新格式的卡具有与类型Ⅰ卡相同的宽度和长度但比类型Ⅰ卡要薄。事实上，类型Ⅱ卡如同PC卡和类型Ⅰ适配器一样薄。由于它的厚度，类型Ⅱ卡不能装入标准PC卡外壳或类型Ⅰ适配器的内部。因此，该类型Ⅱ卡不能用于目前用于类型Ⅰ卡的类型Ⅰ适配器。

应注意到的是相应于该卡的底部的类型Ⅱ卡插座孔和插针的位置与类型Ⅰ的插座孔和插针是相同的。由于类型Ⅱ卡增加了厚度，所以该类型Ⅱ卡的插座孔从它的中央朝该卡的底部偏移。

对应于类型Ⅰ卡的侧壁开槽，类型Ⅱ卡具有沿两侧壁开的槽，该槽的深度约为1.0-1.2mm，长度为36.4mm和高为1.7mm。在类型Ⅱ卡上的槽是朝向该卡的底部偏移的。

提出了覆盖该类型Ⅱ卡的标准。这些所提出的标准要求类型Ⅱ卡具有不大于5mm的厚度，并且该插孔的中心线高出类型Ⅱ卡的底部大约1mm。

本发明提供了一种用来将类型Ⅰ和类型Ⅱ卡连接到在一个人计算机上的符合PCMCIA的PC卡接口的适配器。更详细地说，本发明提供了一种适于接收类型Ⅰ和类型Ⅱ卡的保护挡板装置。

在一方面，本发明所指的装置包括一头和一挡板。该头具有一前面部，二个从该头前面部延伸的侧壁和从该头前面部延伸的基本上平行于该侧壁的阳连接器插针。每一侧壁的内表面包括一导轨。该挡板具有一前面部、一后面部、二个具有与该导轨可滑动接合的槽的侧面、从该遮栏后面部的一边缘处伸出的一平面板和从该挡板前面部到该挡板后面部延伸并且相应于阳连接器插针的多个孔。

本发明的实现可包括如下部分。一连接器插针可保证进入该挡板并可通过该挡板延伸并通过该头可滑动地与一小孔相接合。该平面板包括一凸出部通过接合该头而限制该挡板的向前移动，并且该凸缘可置于一沿该平面板延伸的一调整片上。一弹簧可将该挡板与该头相偏置。在该挡板上的孔可从中心朝向该挡板的底部偏移。一遮板可与该平面板相对地连接到该挡板，并且一凸缘可沿该挡板前面部的顶部和底部设置。该装置还包括一具有在一端构成一间格的相反侧导轨的框架，一被置于相对于该间格的框架一端的阴连接器和在该头中阴连接器和阳连接器插针之间的电连接。该头可置于该间格和阴连接器之间，并且该挡板的孔可面对该间格。该阴和阳连接器可遵照PCMCIA标准。

在另一方面中，本发明涉及一种双模式适配器，该适配器包括有一阴连接器，一具有多个插针的阳连接器，在阴连接器和阳连接器之间的一电连接，一用来覆盖在阳连接器中的插针的屏蔽，和用来支撑阴连接器、阳连接器和屏蔽的外壳。该屏蔽具有带有一凸起部分和相应于在该阳连接器中的插针的多个孔的平面板，并可滑动地与该阳连接器相接合。该外壳规定了与阴连接器相对的该适配器的该端的间格。

在另一方面中，本发明涉及了一包括有一头和一挡板的套件。该头具有一前面部，二个从头前面部延伸的侧壁和从该头前面部延伸并基本上平行于该侧壁的阳连接器插针。每一侧壁的内表面包括有一导轨。该挡板具有一前面部，一后面部，二个带有用来与该导轨可滑动地接合的槽的侧面，一从该挡板后面部的一边缘伸出的平面板，和从该挡板前面部延伸到该挡板后面部并相应于该阳连接器插针的多个孔。

在另一方面中，本发明涉及一用来将一CompactFlash兼容电子器件适应于PCMCIA兼容阳连接器的装置。该装置包括一PCMCIA兼容阴连接器，一CompactFlash兼容阳连接器，在阴连接器和阳连接器之间的电连接，和支撑该阳连接器和阴连接器的一外壳。该外壳具有一顶部，一底部，和该顶部和底部之间的一厚度即基本上符合CPMCIA标准的最大厚度，并且该阳连接器设置有插针和该外壳的构成能将类型Ⅰ或类型ⅡCompactFlash电子器件中的任一个连接到该阳连接器。

本发明的实现可包括如下部分。该外壳可包括一间格，该间格跨越该外壳的整个厚度并足够地跨越该外壳的宽度以接纳一CompactFlash兼容电子器件的宽度。一CompactFlash类型1兼容的或类型2兼容的电子器件可完全安装在该间格内，该CompactFlash器件具有一与该阳连接器相配合的阳连接器。该装置可包括有相对于该外壳从第一位置可移动到第二位置的一挡板，在第一位置用来连接到阴连接器的插针被暴露在外而在第二位置该插针被保护起来。

在另一方面中，本发明涉及包括一连接器组件和一用于该连接器组件的外壳的装置。该连接器组件能够将类型1或类型2 CompactFlash电子器件中的任一个连接到一个人计算机的一PCMCIA兼容接口，并且该外壳具有一顶部，一底部和该顶部和底部之间的一厚度，即基本上符合PCMCIA标准的最大厚度。

本发明具有如下的一个或多个优点。该双模式适配器可使用类型Ⅰ和类型Ⅱ卡。该双模式适配器挡板能在与阳连接器插针未接合时保护该阳连接器插针不受损害。该挡板和它的锁定机构是集成的一体件，因此该双模式适配器包含很少部件并且不大可能损坏。该双模式适配器易于制造并且制造成本低。该双模式适配器是廉价的，还在一美观的封装组件中提供了充分的结构的完整性。

本发明的另外的特征和优点将从下面的说明书和权利要求中能明显的给出。

图1A是一被封装的双模式适配器的顶视图。

图1B是一被封装的双模式适配器的侧视图。

图1C是一双模式适配器的部件分解图。

图1D是一被封装的双模式适配器的一透视图，局部剖面图。

图2是该头的详细视图。

图3是该挡板的一实施例的详细视图。

图4是该挡板的另一实施例的详细视图。

参见图1A-AD，一双模式适配器10包括有两个盖101、102，一具有间格104的框架103，一阴连接器105，一具有阳连接器插针107的头106，在阴连接器105和头106之间的一连接108，一个快门109和二个压缩弹簧110。当被装配时，双模式适配器10具有的宽度和高度符合于为PC卡器件设置的PCMCIA标准。也就是，当被装配时，该适配器具有的长度约为85mm，宽度约为54mm，并且厚度不大于5mm。

如图1C所示，盖101、102的形状基本上是矩形并且可由金属冲压而成或由塑料材料所构成。该盖用来保护双模式适配器10的内部部件。盖101、102沿它们的较长侧而连接到框架103。在一实施例中，框架103包括有相对的侧导轨117以将盖101、102固定在一起。在另一实施例中，框架103的侧导轨117可由一对以一角度与侧导轨117相交的肋条(未示出)固定在一起。

框架103用来将盖101、102固定在一起并支撑阴连接器105、电连接108、头106和盖101、102之间的挡板109。在双模式适配器10的前半部分框架103的侧导轨117构成间格104。间格104的尺寸使得符合CFA标准的类型Ⅰ或类型Ⅱ卡可滑动到间格104之中并通过挡板109连接到头106。框架103、侧导轨117和肋条(如果有的话)可以是由任何合适的材料所构成的一体件。

阴连接器105符合于PCMCIA标准并且被安置在被装配的双模式适配器与间格104相对的一端。阴连接器105的外表面123是矩形并且符合PCMCIA标准的孔118以将该双模式适配器与个人计算机相连接。阴连接器105的外表面的上部和下部边缘各有一凸缘119。当装配时，盖101、102的边缘与凸缘119相遇以便在双模式适配器10体中除了孔118之外容纳阴连接器105的全部。这就保护了用户不受盖101、102的锐利边缘的影响。阴连接器105的内表面由电连接108与头106进行电耦合。电连接108可由诸如印刷电路板(表示出)或电缆(未示出)之类的任何合适的媒介所构成。

参见图2，头106具有一矩形前面部201和二个侧壁，这二个侧壁垂直地从前面部201的边缘向间格104延伸。阳连接器插针107(仅代表性地示出了部分插针)符合于PCMCIA标准，从前面部201朝向双模式适配器10的前端伸出。该侧壁111平行并长于该阳连接插针。每侧壁111的内表面具有一导轨112。另外，按钮113可从每一侧壁111的外表面伸出以与在框架103中的一相应的槽120相配合(见图1C)。

头106还包括二个头小孔202(在图中仅示出了一个)，它从前面部201延伸到头106的后面部。一个小孔位于阳连接器插针107和每一侧壁111之间。一旦该双模式适配器被装配，则头106位于框架103的中间部分，而阳连接插针107面向间格104，并且它的后面部连接到电连接108。头106可以是一塑料材料制成的一体件。

参见图3，挡板109通常为矩形形状。薄的凸缘303沿该挡板的前表面304的上部和底部而设置。当双模式适配器10被装配并且一CompactFlash卡被连接时，盖101、102被靠着凸缘303放置以封闭该挡板109并且保护用户不受盖101、102的锐利边缘的影响。

该挡板109包括有二个槽301，这二个槽沿挡板109的每一侧306的外表面而设置。槽301与头导轨112相配合以将挡板可滑动地连接到头106(见图1C)。另外，在该挡板的背部面305构成二个挡板小孔302，小孔可通过该挡板延伸到前面部304。

再返回到图1C，二个连接插针116被连接到挡板109并且朝向该双模式适配器的背面延伸。连接器插针116可插入二个挡板小孔302并且摩擦地紧固于其中。当挡板109与头106可滑动地连接时连接器插针116伸入到头小孔202中。该头小孔202比连接插针116要稍宽从而使连接插针116可滑动地与头106相接合。由连接器插针116定位的压紧弹簧110将挡板109从头106的前面部201偏移。

挡板109还包括相应于阳连接器插针107的数目及位置的孔121，这些孔121通过该挡板间格从前面部304延伸到后面部305。在一实施例中，孔121可从挡板109的中央偏移。例如，孔121的底部行的中央线可以约高于底部表面3051mm。利用这种偏移，类型Ⅰ和类型Ⅱ卡可被用于该双模式适配器10。但是，这种偏移对于其它实施例是不需要的。孔121被隔开以便当挡板109和头106相啮合时与阳连接器插针107相重合。

相对较薄的平板114与挡板109的顶部后面的边缘相连接。凸起部分115沿平板114的一边缘而延伸。包括孔121、平面表面114、凸缘303和槽301的挡板109可以是由塑料材料所构成的一个集成的单一件。

当间格104是空的时，压紧弹簧110推压挡板109进入它的最前方位置从而使得平板114覆盖并保护阳连接器插针107。当类型Ⅰ或Ⅱ卡插入间格104时，挡板109被强制返回从而使平板114在盖101和电连接108之间滑动并且阳连接器插针107通过孔121延伸以与该卡相啮合。当类型Ⅰ或Ⅱ卡被除去时，压紧弹簧110强制挡板109向前越过阳连接器插针107。该凸出部分115与头106的底部后面边缘相啮合以限定挡板109的前向移动并且锁定该挡板的位置(见图1D)。当挡板是处于它的最前方位置时，由挡板109的体来保护阳连接器插针107的触点，并且平板114覆盖未被啮合的阳连接器插针107的一侧。

如图3所示，凸起部分115可沿平板114的边缘而设置。另外，如图1B和1D所示，该平板可包括二个伸向头106的调整片122。每一调整片具有沿该调整片边缘设置的凸起部分115。

图4示出了包括一遮板401的挡板的一实施例。该遮板401与挡板109的较低边缘相连并且通常与平板114相平行的被安置。遮板401非常薄并可由尼龙、聚酯薄膜、标准或工程等级热塑材料、热固材料等构成。当类型Ⅰ或Ⅱ卡插入间格104时，弹簧116被挤压并且挡板109和遮板401朝向头106滑动从而使遮板401在盖102和电连接108之间滑动。当挡板109的后面部触及到头106的前面部时挡板109的移动被中止。当该卡被除去并且挡板109由压紧弹簧强制进入它的最前方位置时，遮板401滑出盖住并保护相对于平板114的阳连接器插针107的该侧。

虽然类型Ⅱ卡比类型Ⅰ卡要厚，但类型Ⅰ或类型Ⅱ卡均可装备在由框架103所构成的间格104中。另外，因为相对于它的底部表面该连接插座的位置对于类型Ⅰ和类型Ⅱ卡是相同的，所以类型Ⅰ和类型Ⅱ卡均可与通过该挡板中的偏移孔延伸的偏移阳连接器插针相啮合。因此，双模式适配器10能够与类型Ⅰ或类型Ⅱ卡中的任一个相连接并符合PCMCIA标准。

其它的实施例均包含在以下权利要求的范围内。例如，在图中所披露的实施例和上面所讨论的实施例给出了一种符合于CFA标准的双模式适配器和挡板机构。但是，本发明的某些方面可以应用于其它小格式器件(small-formatdevices)的双模式适配器，包括例如遵循PCMCIA、JEDIC、ISO以及其它标准的双模式适配器。在图中所示的实施例在当阳连接器插针未啮合时则使用弹簧推动该挡板向前。但是，其它的有弹性的材料也可用来将该挡板从该头处偏移。这些部件可由声波焊接、用粘合剂、利用热、由化学反应、或由其它的适当方法来焊接。用来粘结部件的粘合剂包括例如热固树脂和热塑树脂。另外，双模式适配器部件可以由各种注射成型塑料材料所构成，例如诸如聚碳酸脂、丙烯酸等之类的热塑树脂，诸如环氧树脂、硅酮等之类的热固树脂。在另一方面，还应注意选择用于被连接件和连接装置的相兼容的材料。

Claims (15)

1、一种装置包括：

一头，具有一前面部，二个从该头的前面部延伸的侧壁，和从该头的前面部基本上平行于该侧壁而延伸的阳连接器插针，每一侧壁的内表面包括有一导轨；和

一挡板，具有一前面部，一个后面部，二个具有与该导轨可滑动地啮合的槽的侧面，一从该挡板后面部的一边缘伸出的平板，和多个相应于该阳连接器插针并从挡板前面部向挡板后面部延伸的孔。

2、如权利要求1的装置，进一步包括一连接器插针，该连接器插针固定于该挡板并且延伸穿过并可滑动地接合该头中的小孔。

3、如权利要求1的装置，其中该平板包括一凸起部分以通过与该头啮合而限制该挡板的向前移动。

4、如权利要求1的装置，进一步包括一用来将该挡板从该头偏移的弹簧。

5、如权利要求1的装置，其中在该挡板中的孔是从中央朝向该挡板的底部偏移的。

6、如权利要求1的装置，其中该挡板包括相对该平板而连接的遮板。

7、如权利要求1的装置，进一步包括：

一框架，具有在一端构成一间格的相对侧面导轨；

一阴连接器，安置在相对该间格的框架的一端；和

一连阴连接器和在该头中的阳连接器插针之间的电连接；

其中该头被置于该间格和阴连接器之间；和其中该挡板的孔面对该间格。

8、一种双模式适配器包括：

一阴连接器；

一阳连接器，具有多个插针；

一在阴连接器和阳连接器之间的电连接；

一覆盖该阳连接器中的插针的屏蔽，该屏蔽具有一带有一凸起部分和相应于在该阳连器中的插针的多个孔的平板，该屏蔽可滑动地与该阳连接器相啮合；和

一外壳，支撑该阴连接器、阳连接器和盖子部件，该外壳规定了在相对于阴连接器的该适配器一端的一间格。

9、一套件包括：

一头，具有一前面部，一后面部，二个从该头前面部延伸的侧壁，和从该头前面部基本上平行于该侧壁延伸的阳连接器插针，每一侧壁的内表面包括一导轨；和

一挡板，具有一前面部，一个后面部，二个具有与该导轨可滑动地相啮合的槽的侧面，一从该挡板后面部的一边缘伸出的平板，和多个相应于该阳连接器插针并从挡板前面部向挡板后面部延伸的孔。

10、一种用来将CompactFlash兼容电子器件与-PCMCIA兼容阳连接器相适配的装置，包括

一PCMCIA兼容阴连接器；

一CompactFlash兼容阳连接器；

一在阴连接器和阳连接器之间的电连接；和

一外壳，支撑该阳连接器和阴连接器，该外壳具有一顶部、一底部、和在该顶部和底部之间的厚度，其基本上是符合PCMCIA标准的最大厚度；

其中该阳连接器具有插针并且该外壳的构成能将类型Ⅰ或类型ⅡCompactFlash电子器件与该阳连接器相连接。

11、如权利要求10的装置，其中该外壳包括一间格，该间格跨越该外壳的全部厚度并且跨越该外壳的足够宽度以容纳CompactFlash兼容电子器件的宽度。

12、如权利要求11的装置，进一步包括一全部包含在该间格之内的CompactFlash类型1兼容电子器件，该CompactFlash类型1兼容器件具有一与阳连接器相配合的阴连接器。

13、如权利要求11的装置，进一步包括一全部包含在该间格之内的CompactFlash类型2兼容电子器件，该CompactFlash类型2兼容器件具有一与阳连接器相配合的阴连接器。

14、如权利要求11的装置，进一步包括一相对于该外壳从第一位置可移动到第二位置的挡板，在第一位置中该插针为了连接到一阴连接器而被暴露，在第二位置中该插针被保护。

15、一种装置包括：

一连接器组件，该连接器组件被装配成能够将类型1或类型2CompactFlash电子器件连接到一个人计算机的一PCMCIA兼容接口；和

一用于该连接器组件的外壳，该外壳具有一顶部、一底部，并且该顶部和底部之间的厚度基本上是符合PCMCIA标准的最大厚度。

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