用于貯插件插座的彈出啟動機構及使用方法

專利名稱：用于貯插件插座的彈出啟動機構及使用方法
技術領域：
本發明涉及電插座，特別是涉及用于存貯插件的插座。
存貯插件和其它卡式電子媒體通常都借助于與一啟動桿相聯的機械連接從計算機系統中彈出，該啟動桿與一連桿臂相連，而此連桿臂移動一靠著插件的頂板。這種系統的缺點在于，不同的使用者可能在啟動桿上作用不足以將插件彈出其距離約為4mm的力，以此距離，可以容易地用手將插件收回。總之，所作用的力的大小常常因人而異，以致插件被彈至框架外的距離可以像預料的那樣通常是不均勻的。還有，這種機械系統可能會在計算機系統仍在存取插件時導致插件被彈出。此外，某些存貯插件可能包含敏感信息，而這種人工彈出系統對這種插件只能提供很少的保護或不能提供保護。
因此，需要有一種適用于由計算機系統或按另一種選擇，由人工控制的電流致動裝置啟動的彈出系統。還需要有一種能使用于將存貯插件彈出的力最大化并同時允許存貯插件易于插入的系統。再有，需要有一種能夠為存貯插件提供保護的系統。
本發明的插座裝置可以很容易地自動彈出并為存貯插件提供了保護。在此裝置中，插件可以在受到微小的阻力時插入，但同時又可借助于一機械利益使彈出力最大。此利益是通過連桿臂與頂板連接的匹配而得到的，其中，頂板在插入時在第一接觸位置壓在連桿臂上。在彈出時，頂板占據另外的一個第二接觸位置。在插入時所用的第一接觸位置與連桿臂的支點之間的距離大于第二接觸位置與連桿臂支點之間的距離，其因數為3∶1至6∶1。因此，實現了相當顯著的機械利益。
本發明的插座裝置的另一特征為用于松開受約束的連桿臂的觸發裝置。在此裝置中，有一縱向力作用在回轉力傳送裝置上，該縱向力可以例如由經過一線路的電流的接通而產生，該線路包括一其尺寸隨電流負載而變化的導線。回轉裝置由該導線移動，以將一銷子從連桿臂上拔出，從而使連桿臂響應由一彈簧提供的縱向力而從其受約束的位置移出。
用于松開連桿臂的另一種裝置利用了在一定時桿上的后緣，使連桿臂響應作用在定時桿上的縱向力而與頂板分離。
本插座的另一特征為一封閉裝置，它從框架的側面元件伸出，為存貯插件提供保護。使封閉裝置的啟動與頂板的移動相協調，這樣在插入插件以后，插座不易于受到干預，以防取出插件。
此插座可用于任何類型的卡式電子媒體，它不受限制地包括諸如任何1型、2型或3型PCMCIA插件的存貯插件，以及任何其它的能用在任何類型的計算機系統中，以完成類似功能的插件。
下面將參考附圖進一步描述本發明，圖中

圖1是本發明的插座裝置的頂視平面圖；圖2是圖1所示插座裝置的側視圖；圖3是圖1所示插座裝置沿III-III線的正視圖。
圖4是沿圖1所示插座裝置的IV-IV線的正視圖；圖5是一示意圖，示出了本發明的插座裝置的連桿臂和頂板在存貯插件完全接合之前的關系；圖6是一示意圖，示出了連桿臂和頂板在存貯插件處于完全接合的位置時的相對取向；圖7是本發明的插座裝置的觸發機構的元件的分解示意圖；圖8是圖2的VIII區中的范圍的放大圖；圖9是圖1的IX區中的范圍的放大圖；圖10是圖1的X區中的范圍的放大圖；圖11是圖2的XI區中的范圍的放大圖；圖12a和12b是本發明的插座裝置的另一實施例的局部頂視平面圖；圖13和14是圖12a和12b所示插座裝置在切去不同部分后的透視圖；圖15分別是圖12a和12b中的圓圈XV和XV′中的區域的詳圖；圖16是經過圖15中的XVI-XVI線的剖視圖；圖17是圖12b中的圓周XVII中的區域的詳圖18是經過圖17中的XVIII-XVIII線的剖視圖；以及圖19是沿圖17的XIX-XIX線的端視圖。
參看圖1至圖4，本發明的存貯插件插座包括一總的用標號10示出的框架構件。此框架構件由一個金屬的后橫向元件12和兩個塑料的縱向元件14和16組成。后橫向元件有金屬延伸部分18和20，它們從其上垂直地伸出，借助于分別用標號22和23代表的夾子和鎖閂24和25與縱向元件相連。在縱向元件14和16上還有分別以標號26和28代表的ESD觸點和分別以標號30和32代表的EMI觸點。還有分別以標號34和36代表的穿過這兩個縱向元件的前孔，它同位于頭部上的后孔38和40一起將組件連接在一印刷線路板上。在兩個縱向元件上還有側槽42和43(圖3與4)，它們用于將存貯插件保持在這些元件之間，處于總的用標號44代表的貯存空間中。框架的一端是敞開的，限定出一總的用標號45表示的插入口。詳細地參看圖1，可以看出，在緊靠框架的后橫向元件的下方還有一插件的頂板46。一連桿臂48在支點50處與框架構件的后橫向元件相連，而插件的頂板就位于后橫向元件的下方。可以看到，連桿臂沿一平行于頂板的平面的水平圓弧擺動。
特別地參看圖6，可以看出，當插入一存貯插件時，頂板將被向后推至一總的用標號51示出的后面位置并在一總的用標號52示出的第一觸點處與連桿臂接合，該觸點與一總的用標號53示出的連桿臂的終端相鄰。此第一觸點由一銷釘襯套式結構形成，其中，如在下文中將聯系圖7與8更詳細地揭示的那樣，連桿臂是固定在頂板上的。應當指出，從此第一觸點到連桿臂的支點有一距離d1。還可以看出，當彈出存貯插件時，連桿臂將在一總的用標號54標示的第二觸點與頂板接合。應當指出，從此第二觸點到連桿臂的支點有一距離d2。比值d1∶d2最好為3∶1至6∶1。連桿臂有一側向的伸出部分56，從其上伸出一推翼58。在后橫向元件上有一中心開口60，突起的推翼58穿過此開口向下延伸，與插件頂板上的下凹表面62接合。可以注意到，在位于連桿臂上的突起部分58與位于頂板上的下凹表面62之間有一距離d3。在頂板上有插件接合突起64和66。還有一縱向的連桿臂彈簧68和縱向的頂板彈簧70和72，它們傾向于將這些元件向前拉，但是如以后要說明的那樣受到約束。插座頭一般用標號74標出并包括一橫桿76、前銷78、后銷80和相對的側腿82和84。
具體地參看圖5，此圖示出了插件未完全插入和連桿臂處于一般用標號85示出的向前位置的打開位置，可以發現，與靠近連桿臂支點相比，由于有從所作用的力遠離連桿臂支點得到的效益，因此，對附著在連桿臂上的彈簧加載所需要的力比較小。在插件完全插入該機構以及機構被鎖住以前，這種小插入力是合乎要求的。一旦機構被鎖住，則在從頭部彈出插件時，最好將機械利益從連桿臂的端部轉移到連桿臂的推翼上。換句話說，所要達到的是觸點或插件彈出力的作用點是靠近支點的某個點，而不是靠近連桿臂的端部。再仔細地參看圖6，它示出了在插件完全插入、機構被鎖住并且準備彈出插件時，連桿臂與頂板的相對位置，可以看出，從插件最初插入機構到機構被閉鎖時為止，在連桿臂的推翼與頂板之間都保持有一間隙。此時，不產生機械利益的轉移。頂板先于連桿臂被松開，但它并不移動，這是因為，它靠在插件上，而附著在頂板上的彈簧又不夠強有力，不足以使插件與頭部的銷釘區域脫開。因此，在松開連桿臂以前，頂板基本上是靜止的，即使它已經被松開。連桿臂在其向前和向后位置之間(以及在框架的后橫向構件與連桿臂的向后位置之間)的角位移最好為5°至20°。一旦連桿臂被松開，就通過位于連桿臂端部上的彈簧將連桿臂朝頂板驅動，連桿臂上的推翼與頂板上的下凹表面之間的間隙立即消失，并將由位于連桿臂端部上的彈簧作用的力傳給連桿臂上的推翼。此推翼進一步將力傳至頂板上。由于這個力的作用點相當靠近連桿臂支點，因此有高的機械效益。此效益產生足夠大的力，以克服將插件驅除頭部的銷釘區域時所需要的總脫開力。由連桿臂產生的高水平力只需要存在一段短的時間，例如剛剛足夠使插件脫離。因此，連桿臂只需要擺動一個短距離。如果此高水平力繼續作用，則它可能不僅僅將插件驅離銷釘區域，而且還將其完全地驅出整個機構，而這并不是所希望的局面。因此，理所當然地要求連桿臂作短的擺動。一旦連桿臂完成擺動，插件就基本上不受約束，并可通過克服作用在沿縱向元件的側槽移動的插件上的摩擦力實現進一步的穿過貯存空間的移動。此移動為附著在頂板上的彈簧的作用。一旦連桿臂完成擺動，這些彈簧就起主要作用并以有控制的方式繼續穿過貯存空間將插件向外推。其結果是，使插件的背面部分完全地彈出插入口區域，這樣可以容易地用人手將插件取出，但又不致彈出太遠，以致使插件掉在機構外面。
參看圖7和8，其中較詳細地示出了鎖住機構和觸發機構。可以看到，連桿臂48有一個小孔86，它位于銷釘導入凹槽87和用于與縱向的連桿臂彈簧(在圖7與8中未示出)接合的鉤88的上方。將連桿臂疊置在一套筒90的上方，該套筒與頂板上的孔92和93接合。頂板還設有一用于與其縱向彈簧(在圖7與8中未示出)接合的鉤94和其功能將在以后描述的定時桿松開臂96。一柱塞形銷釘98與套筒90和連桿臂上的孔86接合，此銷釘有一直徑大于其桿身的頭部180和一孔102。此柱塞形銷釘本身以其孔102與偏壓彈簧104上的偏壓彈簧前端103接合。該偏壓彈簧在其相對端焊在頂板的突出部分101上。搖臂106有一后安全碰鎖接合臂107和兩個向前延伸部分109，該延伸部分響應向后的縱向壓力向下轉動，以接合柱塞形銷釘的頭部，所述的縱向壓力通過位于定時桿112上的一個觸點110作用在觸點108上。向后的縱向壓力通過記憶導線114作用在定時桿上。與此同時，作用在搖臂上的觸點108上的壓力傳遞一個力，使后安全碰鎖接合臂107靠著后安全碰鎖111轉動。作用在安全碰鎖臂上的力使鎖閂105與位于框架的縱向元件16上的突耳115(圖8)脫開。頂板上的搖臂偏壓表面在插件插入時起作用，以后還要對此進行說明。當記憶導線114沿向后的縱向拉曳定時桿時，可以看出，柱塞形銷釘的頭部將穿過定時桿上的后開口116。“記憶導線”一詞的意思是用一種合金或其它材料制成的導線，它顯示出能響應用一電流供電而改變其縱向尺寸的特性。合適的記憶導線材料可以從Dynalloy公司得到，該公司的地址為18662 MacArthur Boulevard，Suite#103，Irvine California 92715，商標為FLEXINOL。此開口116與狹槽118相連，狹槽的寬度小于柱塞形銷釘頭部的直徑。該狹槽還與一前開口120相連，此前開口的寬度也大于柱塞形銷釘頭部的寬度。在操作時，當用電流給記憶導線通電時，它將沿一向后的方向在定時桿上作用一個力，而定時桿本身又在搖臂上作用一個力，使其靠著柱塞形銷釘的頭部向下轉動并穿過定時桿的后開口。在與套筒和頂板脫開以后，連桿臂沿向前的方向擺動，在其第二觸點處與頂板接合。除去由頂板彈簧70和72(圖1)作用的縱向力之外，此時產生的力使頂板將位于貯存空間中的任何插件彈出。定時桿上的鎖住表面122與一定時桿鎖124接合，使定時桿保持在向后的位置上，這將在以后充分說明。連桿臂向前移動，直至它由連桿臂擋塊125擋住(圖1與9)為止。
詳細地參看圖9至11，封閉機構的操作如下。此封閉機構包括一凸輪126，它有一伸入插座的貯存區的橫向突起128。該凸輪還具有一垂直的突出部分130，它穿過定時桿上的一個第二狹槽132突出。此狹槽包括一斜的部分134，它向外和向前延伸，并以其后側與一上垂直部分136相連，以其前側與一下垂直部分138相連。還可以看出，定時桿與定時桿偏壓彈簧140相連。應當注意到，在定時桿上還有另一個狹槽142，其功能為提供一個用于記憶導線終端140的間隙，該終端壓接在記憶導線上并固定在定時桿的下側上。記憶導線在定時桿下方沿縱向延伸并附著在另一終端146上，該終端固定在框架上。還可以看出，在封閉機構中的凸輪和有關的元件是放在一塑料蓋148中的。在圖9至圖11所示的位置，凸輪的橫向突起伸入貯存空間，防止插入貯存空間中的存貯插件被取出。也就是說，橫向突起伸入貯存空間足夠遠，這樣不可能容易地用手抓住存貯插件并以此方式將其取出。但是，應當知道，當存貯插件被彈出時，需要取出此橫向突起。
彈出循環中的第一步是系統發出信號，向記憶導線傳送一電信號。應當知道，可以用一筒形螺旋管線圈代替記憶導線。該信號將使定時桿朝搖臂移動。定時桿上的觸點推靠搖臂上的觸點。當力繼續作用時，搖臂將轉動。此轉動產生下列作用(1)轉動將作用力傳到搖臂上的兩個向前的延伸部分上；(2)搖臂的向前延伸部分推動柱塞形銷釘的頭部，從而將其向下拉；(3)銷釘的向下移動使連桿臂松開。在定時桿的移動循環中，連桿臂、頂板和柱塞形銷釘都在移動。此時，頂板與連桿臂脫開并可彼此獨立地移動。取出插件所必需的機械效益也已從連桿臂端部的附近移至支點附近。然后，連桿臂和頂板繼續向前運動。連桿臂的移動會由頂板上的連桿臂擋塊停止。頂板將具有一長于連桿臂的彈出距離。銷釘由搖桿臂向下拉動，而此向下的運動還迫使柱塞形銷釘頭部的頂面落在定時桿的底面的下方。柱塞形銷釘與頂板一起運行，而且，在此時，頂板可以自由移動，并將插件推出狹槽區域。柱塞形銷釘的頂面位于定時桿的下方。當頂板向前移動時，柱塞形銷釘將在退回位置，即在銷釘頭部位于定時桿下方時行經彈出循環長度的大部分。位于定時桿狹槽118的端部的開口120允許銷釘由于柱塞式銷釘偏壓彈簧的移動而突然向上回復至其原來的上部位置。由于銷釘走到一個在定時桿下方的退回位置，在彈出循環中，銷釘與連桿臂不發生干涉。通過停住連桿臂并允許頂板在彈出循環中再向前運行一段距離，可以保證，當銷釘突然向上回復至其原來的上部位置時，它將總是在連桿臂的前方。這一運動保證機構已經再次觸發其本身。定時桿可繼續推動搖臂，直至電信號停止。一旦信號停止，就不會有力作用在定時桿上。在此狀態下，唯一作用在定時桿上的力將是定時桿偏壓彈簧。此偏壓彈簧沿與插件彈出方向相同的方向將定時桿推回到其初始位置。一旦電信號停止并且定時桿力圖返回其初始位置，定時桿鎖將接合定時桿并借助于偏壓彈簧使定時桿保持在應有的位置上。由偏壓彈簧作用在定時桿上的恒定張力也將繼續存在。在插件彈出循環結束時，各關鍵零件處于下列狀態(1)連桿臂停止并被鎖住，靠在蓋板的擋塊上；(2)頂板借助于第二彈出彈簧將其自身盡可能遠地推向前方，以使其位置處于連桿臂的前方；(3)柱塞形銷釘由于其偏壓彈簧的作用而處于其上部位置并處于連桿臂的前方；以及(4)定時桿由定時桿鎖鎖定在應有的位置上。
當將插件插入機構時，插件將要結合的第一元件是頂板，這是因為，它在彈出循環中向前移動最大的距離。因此，當插件推靠頂板時，它將在與頂板一起運行的柱塞形銷釘處于上部位置時開始對附著在頂板上的第二彈出彈簧加載。繼續對插件加壓，最終會迫使柱塞形銷釘進入導入凹槽87中，然后又進入連桿臂的孔86中。可以注意到，當在連桿臂上作用有壓力時，一旦銷釘已經與孔接合，就產生連桿臂與頂板的機械連接。由于連桿臂與頂板連接在一起，因此它們彼此相互合作地移動，在整個插件插入的循環中，都保持這一間隙。由于保持這一間隙，插入插件所需要的力仍然比較小。插件的繼續插入使主彈出彈簧受載，但利用連桿臂的整個長度作為機械效益。插件的插入將繼續到插件完全與頭部的銷釘區域配合為止。一旦插件完全就座，就可以停止插入插件的力，并使插件停留在應有的位置上。此時，由主彈出彈簧和第二彈出彈簧作用在插件上的力的大小只與加載彈簧時所需的力一樣大。該力的總水平不足以大到能克服頭部與插件插座接觸系統的配合力和摩擦力；因此，系統仍處于靜止狀態。為了產生足以用主彈出彈簧彈出插件的力，需要有從連桿臂端部移至推翼區的機械效益。在系統處于半穩定狀態的同時，在插件上作用有某一水平的彈出力。此外，在引入振動時，可以顯著地改變系統的狀態。因此，為了保證系統不過早地脫開，采用了安全鎖105。如果出于某種原因而向系統引入某些作用力，以使它們能在已經處于應有位置的插件上施加彈出力，則安全鎖就接合并保證系統仍處于鎖定狀態。剛好在插件完全插入之前，要進行許多其它的動作。一個動作是，當插件接近完全插入時，頂板上的定時桿鎖松開臂將推動定時桿鎖，將其推向旁邊并松開定時桿。然后，定時桿偏壓彈簧就作用在定時桿上并將其拉回至其初始位置。這個動作本身又將插件鎖凸輪推出，使之進入插件狹槽區域，從而在機構中將插件鎖在應有的位置上。另一個動作涉及柱塞形銷釘彈簧和搖臂的定位和移動。一旦柱塞形銷釘向上移回其原來的位置，柱塞形銷釘頭部的底面就位于定時桿頂面的上方。當插件接近最后的插入時，搖臂的前伸出部分109必須位于柱塞形銷釘頭部的頂上。這個位置的保證是由于在伸出部分的正面的導入部分和這樣的事實，即，頂板上的搖臂偏壓表面在最后插入之前迫使搖臂轉動到合適的位置。一旦已經下壓柱塞形銷釘并松開連桿臂，如果搖臂停留在向下的位置，就會產生這個動作。
封閉機構按下述方式由定時桿和觸發機構動作。圖10和11示出了當插件完全插入機構中并被固定時凸輪的位置。可以注意到，凸輪的垂直突起放在位于定時桿上的凸輪槽中。這個凸輪槽在插件彈出循環開始時將鎖緊凸輪移至插件的旁邊。插件彈出循環如下進行(1)通過記憶導線的收縮使定時桿移向機構的后面；(2)由于凸輪必須在彈出插件以前脫開，定時桿向后移動的大約第一個三分之二要嚴格地用于移動插件鎖緊凸輪，使其至少有一部分離開插件槽區域；以及(3)定時桿移動的最后的大約三分之一松開觸發機構和連桿臂。一旦松開連桿臂，連桿臂和頂板都朝機構的插件出口區移出并彈出插件。頂板和連桿臂都將停留在此位置上，直至將插件重新插入機構中。為了保證插件鎖緊凸輪停留在收回位置上，以便不阻礙其它插件的插入，在定時桿沿其整個向后的距離移動時，將接合定時桿鎖124。此動作防止定時桿向后朝機構前方產生任何移動，從而防止了插件鎖緊凸輪過早地移入插件槽區域。定時桿在插件插入時從定時桿鎖脫開。此后，附著在定時桿上的偏壓彈簧使定時桿返回機構的前方，從而將插件鎖緊凸輪推出，使之進入插件槽區域。要如此定位和定時定時桿從定時桿鎖上的脫開，以使它剛好在插件完全插入時發生。如果不這樣做，就可能發生插件鎖緊凸輪過早進入插件槽區域。定時桿上的第二定時桿槽的垂直部分可防止凸輪在凸輪槽中移動。
本發明的插座裝置的另一優選實施例示于圖12a至19中，其中，框架總的用標號210代表，此框架包括一后橫向元件212、具有金屬的延伸部分218和220的縱向元件214和216。插件插入口總的用標號245示出。此裝置還包括一頂板246和一安裝在支點250上的連桿臂248。連桿臂有一側向伸出部分256，從其上伸出一推翼258。在后橫向元件上有一中心開口260，推翼的突起部分258穿過此開口向下伸出，與插件頂板上的下凹表面262接合。總的用標號274標出的頭部包括向后延伸的銷280和向前延伸的銷(未示出)。該裝置還包括一附著在記憶導線314上的定時桿312。定時桿包括一縱向的基礎段316。還設有記憶導線終端344和346。定時桿位于在定時桿導軌450上的一個凹座中。與在第一實施例中所說明的一樣，用一定時桿偏壓彈簧451控制定時桿，所述彈簧與安裝翼片452和454接合。如上所述，主彈出彈簧455與安裝翼片456接合。還設有一用于定時桿的推翼458，它允許用人工操縱定時桿，以便用人工操縱該系統。在此裝置中還包括一安全鎖閂462、一在頂板上的安全鎖閂窗463和一安全鎖閂松開翼464，此松開翼防止插件可能由于由沖擊或振動而所引起的條件惡化而過早地彈出。還具有一定時桿鎖住彈簧466，它的一端與定時桿上的凹口467接合，另一端埋在導軌壁中。還設有一導軌蓋470，它在取下后可將凸輪326露出，該凸輪如同在上一實施例中所說明的那樣，控制一側面的插件鎖緊突起328。還設有一微型控制開關472，以實現彈出插件的要求。定時桿包括一縱向的基礎段474、一垂直段476和一上縱向段478，垂直段的前端從基礎段向上延伸，上縱向段從垂直段向后延伸至后緣480。一垂直的連桿臂翼482從連桿臂向下伸出。在頂板上還有一隆起的凸臺區484，它可與連桿臂上的窗口486接合。還設有彈出彈簧488和490，它們分別在其前端固定在頂板的安裝翼492和494上并在安裝翼496和498處固定在框架的縱向元件上。至于那些未詳細描述的特征，此另一實施例基本上與上述的第一實施例相同。
圖12a至19所示本發明的插座裝置的另一實施例的操作說明如下。頂板彈簧在其處于自由狀態時受輕微的拉力。使頂板朝著插件槽中的開口處于其后面的位置。定時桿通過與定時桿上的凹口接合的定時桿鎖保持在一中間位置。在此自由狀態，插件鎖緊凸輪處于其后退位置，安全鎖閂位于定時桿的凸輪翼的頂上。由于定時桿被鎖住，記憶導線還有一定的松弛量。
在操作插座的第一插件插入階段，插件被插入并碰上頂板。插件的繼續插入開始對頂板彈簧加載，即拉伸頂板彈簧。插件的繼續插入迫使頂板的隆起的凸臺區在連桿臂的下方滑動，并移入連桿臂上的窗口。最終，在連桿臂的窗后所形成的區域和頂板的隆起的凸臺區彼此相互壓靠。插件的進一步插入使頂板和連桿臂彼此相互合作地移動。與此同時，連桿臂的向前運動開始對主彈出彈簧加載。直到此時為止，被鎖在應有位置上的定時桿并沒有移動。插件鎖緊突起也仍然沒有移動。
在第二插件插入階段，操作者繼續插入插件，并且頂板與連桿臂繼續一起向前移動。此時，插件非常接近于完全插入。插件的繼續插入使連桿臂翼松開定時桿鎖，定時桿鎖又松開定時桿。一旦被松開，定時桿偏壓彈簧就作用在定時桿上，將定時桿朝導軌的前方推進。定時桿的這一運動也迫使插件鎖突起移出，進入插件槽區域并位于插件后緣的后方。定時桿的向前移動也使記憶導線恢復至拉緊狀態。
插件插入的最后部分使安全鎖閂鎖入在頂板上的安全鎖閂窗內。此時，插件完全配合頭部，并將機構鎖緊。主頂板彈簧與第二頂板彈簧也都全部被拉緊并準備用于松開。
當使用者希望彈出插件時，在附著在定時桿上的記憶導線中通以電流。記憶導線收縮，以致向后拉動定時桿。此運動完成許多功能，這些功能按照其相對的動作順序排列于下(1)定時桿將插件鎖突起拉出插件槽區域；(2)定時桿上的安全鎖閂松開翼464將安全鎖閂頂出頂板的窗口；(3)定時桿的后緣480進入位于頂板與連桿臂之間的空間并迫使這兩個零件分開；以及(4)一旦連桿臂與頂板脫開，主彈出彈簧作用在連桿臂上，而連桿臂本身又將翼258處的彈出力作用在位于頂板的中央區域中的凹座262上。此主彈出力從頭部的插座銷區域推動插件，并且連桿臂繼續向后移，直至它碰上連桿臂擋塊325。頂板及其彈簧繼續將插件移向插件槽開口，直至頂板回到上述的自由狀態位置。一旦作用在記憶導線上的電流被切斷，導線就處于冷卻階段，而定時桿偏壓力作用在記憶導線上，將其朝原來的中間長度拉回。但是，并不允許定時桿全部移回至導軌的后方，這是因為，它將通過定時桿鎖緊彈簧466被鎖緊在中間位置上。這種定位是必需的，這是因為，必須在插件被取出后防止插件鎖出來，進入插件槽中，而這種情況在允許定時桿全部移回至導軌后方時將會發生。此時，所有零件都返回上述的自由狀態位置。
應當知道，所描述的存貯插件插座適用于由計算機系統致動，或是按另一種選擇，由人工控制的電流驅動裝置致動。還應當知道，此插座使用于彈出存貯插件的力最大并同時允許存貯插件易于插入。還應當進一步知道，此插座提供了一種保證存貯插件安全的有效裝置。
盡管聯系各種形式的優選實施例描述了本發明，但是應當理解，可以采用其它類似的實施例，或是可以對所述實施例進行各種改進和補充以實現本發明的同樣的功能，但同時并不背離本發明的范圍。因此，本發明不應只限于任何單個的實施例，而是可以在廣度與范圍上按照所附權利要求書的內容予以解釋。
權利要求
1.一種用于卡式電子媒體的插座裝置，上述插座裝置包括(a)一框架，它具有一后橫向元件和相對的縱向元件，所述縱向元件從上述的后橫向元件向前延伸并相互隔開一基本上等于上述卡式電子媒體的寬度的距離，上述相對的側面元件限定出一貯存空間，上述框架的一端限定出一插入口，用于將卡式電子媒體插入貯存空間中；(b)一頭部，其位置與框架的后橫向元件相鄰，與插入口相對；(c)一頂板，它可移動地裝在框架上并可以操作，以朝頭部滑動，使卡式電子媒體與頭部接合，和離開頭部，以彈出卡式電子媒體；和(d)一連桿臂，它具有一連桿臂在該處與框架相連的支點，連桿臂有一第一觸點和第一距離與第二觸點和第二距離；在所述第一觸點，當頂板與卡式電子媒體朝頭部移動時，連桿臂被頂板接合，所述第一距離為當插入卡式電子媒體時，第一觸點與支點之間的距離；在所述第二觸點，當卡式電子媒體被彈出時，連桿臂接合頂板，所述第二距離為第二觸點與支點之間的距離；上述第一距離大于上述第二距離。
2.在一種用于在一框架構件中接納一卡式電子媒體的插座裝置中，所述框架構件具有一后橫向元件和一對互相隔開的側面元件，一頭部裝置設置在框架構件的后元件附近，用于將卡式電子媒體移出，與頭部脫離接合的裝置包括一通過一在一支點連接在框架上的連桿臂移動的頂板，其特征為，所作的改進包括一第一觸點和第一距離與一第二觸點和第二距離；在所述第一觸點，當使頂板與卡式電子媒體移向頭部時，連桿臂被頂板接合，所述第一距離為第一觸點與支點之間的距離；在所述第二觸點，當卡式電子媒體被彈出時，連桿臂接合頂板，所述第二距離為第二觸點與支點間的距離，并且所述第一距離大于所述第二距離。
3.在一種操作用于在一框架構件中接納卡式電子媒體的插座的方法中，所述框架構件有一后橫向元件和一對互相隔開的側面元件，所述插座還具有一設置在框架構件的后元件附近的頭部裝置和用于將卡式電子媒體移出，與頭部脫離接合的裝置，該裝置包括一通過在一支點連接在框架上的連桿臂移動的頂板，其特征為，所作的改進包括下列步驟當使頂板與卡式電子媒體移向頭部時，使連桿臂與頂板在第一觸點接合，以使在第一觸點與支點之間有一第一距離，并且當彈出卡式電子媒體時，連桿臂在一第二觸點接合頂板，以使在第二觸點與支點之間有一第二距離；而且第一距離大于第二距離。
4.一種用于卡式電子媒體的插座裝置，上述插座裝置包括(a)一框架，它具有一后橫向元件和相對的縱向元件，該縱向元件從上述的后橫向元件向前延伸并相互隔開一基本上等于上述卡式電子媒體的寬度的距離，上述相對的側面元件限定出一貯存空間，上述框架的一端形成一插入口，用于將卡式電子媒體插入貯存空間中；(b)一頭部，其位置與框架的后橫向元件相鄰，與插入口相對；(c)一頂板，它可移動地裝在框架上并可以操作，以朝頭部滑動，使卡式電子媒體與頭部接合，和離開頭部，將卡式電子媒體彈出；和(d)一用于提供一阻止卡式電子媒體插入貯存空間的第一力的第一裝置和一用于提供一使卡式電子媒體與頭部脫開并將上述卡式電子媒體彈出的第二力的第二裝置，上述第二力大于上述第一力。
5.一種用于一種卡式數據處理媒體的插座裝置，上述插座裝置包括(a)一框架，它具有一后橫向元件和相對的縱向元件，該縱向元件從上述后橫向元件向前延伸并相互隔開一基本上等于上述卡式數據處理媒體的寬度的距離，上述相對的側面元件限定了一貯存空間，上述框架的一端形成一插入口，用于將卡式數據處理媒體插入貯存空間中；(b)一頭部，其位置與框架的后橫向元件相鄰，與插入口相對；(c)一頂板，它可移動地裝在框架上并可以操作，以朝頭部滑動，使卡式數據處理媒體與頭部接合，和離開頭部將卡式數據處理媒體彈出；(d)封閉裝置，用于防止卡式數據處理媒體被從插座裝置中取出；和(e)用于使防止卡式數據處理媒體被取出的封閉裝置的啟動與頂板的運動相協調的裝置。
6.在一種用于在一框架構件中接納一卡式數據處理媒體的插座裝置中，所述框架構件具有一后橫向元件和一對相互隔開的側面元件，該插座裝置有一設置在框架構件的后元件附近的頭部裝置和用于將卡式數據處理媒體移出，與頭部脫開的裝置，此裝置包括一由在支點連接在框架上的連桿臂移動的頂板，其特征為，所作的改進包括用于防止卡式數據處理媒體從插座裝置中被取出的封閉裝置，和用于使上述封閉裝置的移動與頂板的移動協調的協調裝置。
7.在一種操作用于在一框架構件中接納卡式數據處理媒體的插座的方法中，所述框架構件有一后橫向元件和一對互相隔開的側面元件，所述插座設有一設置在框架構件的后元件附近的頭部裝置和用于將卡式數據處理媒體移出，與頭部脫離接合的裝置，該裝置包括一由在支點連接在框架上的連桿臂移動的頂板，其特征為，其改進包括下列步驟提供一封閉裝置，用于防止從插座裝置中取出卡式數據處理媒體，以及使上述封閉裝置與頂板的移動相協調。
8.一種用于一卡式數據處理媒體的插座，上述插座裝置包括(a)一框架，它具有一后橫向端部元件和相對的縱向元件，該縱向元件從上述的后橫向元件向前延伸并相互隔開一基本上等于上述卡式數據處理媒體的寬度的距離，上述相對的側面元件限定了一貯存空間，上述框架的一端形成一插入口，用于將卡式數據處理媒體插入貯存空間中；(b)一頭部，其位置與框架的后橫向元件相鄰，與插入口相對；(c)一頂板，它可移動地裝在框架上并可以操作，以朝頭部滑動，使卡式數據處理媒體與頭部接合，和離開頭部將卡式數據處理媒體彈出；(d)一連桿臂，它具有一連桿臂在該處與框架可擺動地鉸接的支點，連桿臂從一向后位置移至一向前位置，使頂板沿向前的方向移動；和(e)用于使連桿臂從上述向后位置移至上述向前位置的裝置，用于將上述連桿臂約束在上述向后位置上的鎖緊裝置和用于松開上述鎖緊裝置的裝置。
9.在一種用于在一框架構件中接納一卡式數據處理媒體的插座裝置中，所述框架構件有一后橫向元件和一對相互隔開的側面元件，該插座裝置還設有一設置在框架構件的后元件附近的頭部裝置以及用于使卡式數據處理媒體移出，與頭部脫離接合的裝置，該裝置包括一由在一支點連接在框架上的連桿臂移動的頂板，其特征為，所作的改進包括一用于使連桿臂從一向后位置移至一向前位置，以便使頂板向前移動的裝置，用于將上述連桿臂約束在上述向后位置上的鎖緊裝置和用于松開上述鎖緊裝置的觸發裝置。
10.在一種操作一用于在一框架構件中接納一卡式數據處理媒體的插座的方法中，所述框架構件有一后橫向元件和一對相互隔開的側面元件，所述插座設有一設置在框架構件的后元件附近的頭部裝置和用于將卡式數據處理媒體移出，與頭部脫離接合的裝置，該裝置包括一由在支點連接在框架上的連桿臂移動的頂板，其特征為，其改進包括提供用于使連桿臂從一向后位置移至一向前位置的裝置，用鎖緊裝置將上述連桿臂約束在上述向后位置上，然后用觸發裝置松開上述鎖緊裝置，由此使頂板向前移動。
11.一種用于一卡式數據處理媒體的插座，上述插座裝置包括(a)一框架，它具有一后橫向端部元件和相對的縱向元件，該縱向元件從上述后橫向元件向前延伸并相互隔開一基本上等于上述卡式數據處理媒體的寬度的距離，上述相對的側面元件限定了一貯存空間，上述框架的一端形成一插入口，用于將卡式數據處理媒體插入貯存空間中；(b)一頭部，其位置與框架的后橫向元件相鄰，與插入口相對；(c)一頂板，它可移動地裝在框架上并可以操作，以朝頭部滑動，使卡式數據處理媒體與頭部接合，和離開頭部將卡式數據處理媒體彈出；(d)一連桿臂，它具有一連桿臂在該處與框架可擺動地鉸接的支點，以使連桿臂從一向后位置移至一向前位置，使頂板向前移動，在向后位置，上述連桿臂與頂板處于相互倚靠的關系；和(e)用于使連桿臂從上述向后位置移至上述向前位置的裝置，用于將上述連桿臂約束在上述向后位置上的裝置，以及用于通過使頂板與連桿臂分離松開上述鎖緊裝置的裝置。
12.在一種用于在一框架構件中接納一卡式數據處理媒體的插座裝置中，所述框架構件具有一后橫向元件和一對相互隔開的側面元件，該插座裝置還有一設置在框架構件的后元件附近的頭部裝置和用于將卡式數據處理媒體移出，與頭部脫離接合的裝置，該裝置包括一由在一支點連接在框架上的連桿臂移動的頂板，其特征為，其改進包括一用于將連桿臂從一向后位置移至一向前位置的裝置，以便使頂板向前移動；用于將上述連桿臂約束在上述向后位置上的鎖緊裝置，其中，連桿臂與頂板處于相互倚靠的關系；以及用于通過使頂板與連桿臂分離，松開上述鎖緊裝置的裝置。
13.在一種操作一用于在一框架構件中接納一卡式數據處理媒體的插座的方法中，所述框架構件有一后橫向元件和一對相互隔開的側面元件，所述插座還設有一設置在框架構件的后元件附近的頭部裝置和用于將卡式數據處理媒體移出，與頭部脫開的裝置，該裝置包括一由在一支點連接在框架上的連桿臂移動的頂板，其特征為，其改進包括提供用于使連桿臂從一向后位置移至一向前位置的裝置，在向后位置上，連桿臂與頂板處于相互倚靠的關系；用鎖緊裝置將上述連桿臂約束在上述向后位置上；然后通過使頂板與連桿臂分離，松開上述鎖緊裝置。
全文摘要
一種用于存貯插件的插座，其中在插入和彈出時，有不同的接合位置。插入時所用的第一接觸位置(52)與連桿臂(48)的支點(50)間的距離(d1)大于第二接觸位置(54)與連桿臂(48)的支點(50)間的距離(d2)，其倍數為3∶1至6∶1。因此，可以得到顯著的機械效益，以使插件可以以很小的阻力被插入，同時又可得到大的彈出力。還公開了一種為存貯插件提供保護的封閉裝置，和一種用于松開被約束的連桿臂(48)的觸發裝置。縱向力，例如來自記憶導線(114)中的電流的接通的縱向力，使旋轉力傳送裝置將銷釘(98)從連桿臂(48)上拉出，從而使連桿臂移出其被約束的位置(51)。
文檔編號H01R13/633GK1169211SQ95196705
公開日1997年12月31日 申請日期1995年12月4日 優先權日1994年12月7日
發明者詹姆斯·J·戴維, 斯科特·S·迪斯特霍夫特, 約翰·M·斯皮克勒, 直木日山 申請人:伯格技術公司