JP2001167232A - カードコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カードの誤挿入が発生したときの、コネクタ
側のコンタクト端子の変形を未然に防止する。 【解決手段】 カード２０が装填された際に前記カード
２０の接触パッド部２７の凹部２６の何れかに嵌まり込
む凸部５０ｇをコンタクト端子５０に設け、この凸部５
０ｇをカードが前後を逆にして誤挿入されたときのカー
ド挿入阻止のためのストッパとして機能させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、携帯電話機、電
話機、ＰＤＡ（personal digital assistance）、携帯
型オーディオ、カメラ等の電子機器に取り付けられるカ
ードコネクタに関し、さらに詳しくはカードの誤挿入に
よるコンタクト端子の変形を防止するための構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機、電話機、ＰＤＡ、カメラ等
の電子機器においては、ＣＰＵあるいはメモリ用のＩＣ
が内蔵された、ＳＩＭ（subscriber identity module）
カード、ＭＭＣ（multi media card）カード、ＳＤ（su
per density；secure digital）カードなどのＩＣカー
ドを装着させることで、各種の機能拡張などを行うよう
にしている。

【０００３】このようなＩＣカードを着脱自在に装着す
るためのコネクタ構造においては、コネクタが装着され
る電子機器側の各種信号処理回路および電源回路と接続
された複数のコンタクト端子をコネクタハウジング内に
設け、これら複数のコンタクト端子を、装填されたＩＣ
カードの表または裏面に形成された複数のコンタクト端
子と接触させ、これらのコンタクト端子を介してＩＣカ
ードをコネクタが取り付けられた電子機器と電気的に接
続するようにしている。

【０００４】上記ＩＣカードのうちのＳＤカードは、図
１１および図１２に示すような形状を呈している。図１
１(a)はカード上面図、図１１(b)は正面図、図１１(c)
は図１１(a)のＡ−Ａ断面図、図１２はカード下面図で
ある。

【０００５】これらの図において、ＳＤカード２０は厚
さａの上側本体部２１を有している。上側本体部２１の
右先端部には誤挿入防止のための面取り部２２を有して
いる。上側本体部２１の裏面側には、上側本体部２１よ
り僅かに幅が狭い所定厚さｂの下側本体部２３が形成さ
れている。すなわち、カード２０においては、両側端部
に段部２４がカード側端に沿って形成されている。

【０００６】下側本体部２３の先端側には、複数の隔壁
（しきり壁）２５によって複数の凹部（溝）２６が形成
されており、これらの凹部２６の底面に接触パッド２７
が配設されている。各凹部２６の深さは下側本体部２３
の厚さｂとほぼ同じであり、したがって各接触パッド２
７の表面は、上側本体部２１のおもて面から上側本体部
２１の厚さａだけ離れて位置している。

【０００７】カード２０の側面には、スライド可能なラ
イトプロテクトボタン２８が配置されており、このライ
トプロテクトボタン２８を一方の位置にスライドさせて
カード２０に対してのデータ書込みを禁止する。

【０００８】このようなＳＤカードのような二段構造の
カードを装填するためのコネクタとして、本出願人は、
平成１１年１１月５日付けで特願平１１−３１６１１０
号、発明の名称「カードコネクタ構造」を出願している。

【０００９】この出願の発明によれば、上記ＳＤカード
のような二段厚型カード２０と、このＳＤカード２０の
上側本体部２１とほぼ同じ厚みａを有する一段構造の薄
型カード（例えばＭＭＣカード）との双方に共用のコネ
クタを提供するべく、二段厚型カード２０の上側本体部
２１の両側端部および一段薄型カードの両側端部を支持
してそれらの挿脱移動を案内する一対の案内溝をコネク
タハウジングの両内側側壁に形成し、該案内溝によって
両カードの同じ厚みａの部分を支持することで、各カー
ドがコネクタに支持されたときに、各カードの接触パッ
ド２７からコネクタのコンタクト端子までの距離を同じ
にし、各カードが同じ接触圧でコンタクト端子に当接さ
れるようにしている。

【００１０】図１３はこの出願の発明のコネクタ１００
にＳＤカード２０が正常に装填された状態を示すもので
あり、コネクタハウジング１０１の下板には、複数のコ
ンタクト端子１０２が並設されている。コネクタハウジ
ング１０１には、挿入されたＩＣカード２０を突き当て
る突き当て壁１０３が形成され、かつこの突き当て壁１
０３の一方の角部には、ＩＣカード２０の面取り部２２
を突き当てるべく突出されたコーナ壁１０４が形成され
ている。コネクタハウジング１０１の両内側側壁には、
前述した案内溝１０５が形成されており、これら一対の
案内溝１０５によってカード２０の上側本体部２１の側
端を支持する。

【００１１】図１３においては、カード１０は正常に挿
入されているので、コネクタ１００のコンタクト端子１
０２の接点部１０２ａがＳＤカード２０の接触パッド２
７に対し適切な接圧で当接している。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記コネクタにおい
て、図１４に示すように、カード２０が前後を逆にして
誤挿入された場合、カード２０はその後端壁２９がコー
ナ壁１０４に突き当たる位置まで、コネクタ内１００に
挿入することができる。

【００１３】しかし、このような位置までカードが前後
を逆にして挿入された場合は、図１４に示すように、コ
ンタクト端子１０２の接点部１０２ａはカード２０の底
面によって過度に押圧される過負荷状態となり、この結
果コンタクト端子１０２が過度に変位して弾性限界を超
えてしまい、コンタクト端子１０２が塑性変形してしま
うなどの問題がある。

【００１４】この発明はこのような事情を考慮してなさ
れたもので、前後を逆にしたカードの誤挿入が発生した
場合においても、コンタクト端子の変形を確実に防止し
得るカードコネクタを提供することを解決課題とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明の一形態では、
先端角部に面取り部を有する上側本体部、この上側本体
部より僅かに幅が狭くかつ先端側に複数の隔壁による複
数の凹部が並列に形成された下側本体部、および前記複
数の凹部に設けられる接触パッドを有し、両側端部に前
記上側本体部の底面および前記下側本体部の底面による
段部がカード側端に沿って形成されているカードを、前
記各接触パッドがコネクタハウジング内に配された複数
の弾性変形するコンタクト端子の接点部とそれぞれ当接
するようにコネクタハウジング内に保持するカードコネ
クタにおいて、前記カードの両側端部を支持して案内す
る一対の案内溝をコネクタハウジングに形成するととも
に、前記カードが装填された際に前記カードの前記複数
の凹部の何れかに嵌まり込む凸部を前記複数のコンタク
ト端子に設けるようにしている。

【００１６】係る発明によれば、カードを正常に挿入し
たときには、前記コンタクト端子に形成された凸部はカ
ードの接触パッド部分の凹部に嵌まり込む。勿論、この
際には、前記凸部によってカードの接触パッドとコネク
タのコンタクト端子との接触が妨げられることはない。

【００１７】一方、カードが前後を逆にして誤挿入され
たときには、この凸部がストッパとして機能し、コンタ
クト端子に対して弾性限界を超えた変位が与えられる前
に、カードの挿入を止めることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施形態を添付図
面にしたがって詳細に説明する。

【００１９】図１はこの発明にかかるカードコネクタの
実施形態を示す平面図であり、図２はこの発明の要部部
分を示す一部破断平面図であり、図３は図１の矢印Ｄ方
向から見た正面図であり、図４は図３の部分拡大図であ
る。また、図５はＩＣカードおよびカード挿入前のコネ
クタ状態を示す図である。なお、図５の右下に示すコネ
クタ断面図は平面図におけるＢ−Ｂ断面を示している。

【００２０】このカードコネクタ１は、携帯電話機、Ｐ
ＤＡ、携帯型オーディオ、カメラ等の電子機器に配設さ
れるものである。

【００２１】この図１乃至図５に示すコネクタ１は、先
の図１１および図１２に示したＳＤカードなどの段差を
有する２段厚型カード２０を装填することができるもの
である。また、前記ＳＤカード２０の上側本体部２１と
ほぼ同じ形状、大きさおよび厚さａを有するＭＭＣカー
ドなどの一段薄型カードも装填することができる。

【００２２】図１〜図５において、カードコネクタ１
は、樹脂材料などの絶縁体によって一体成形加工された
コネクタハウジング３０を有している。

【００２３】ＩＣカード２０は、ハウジング３０の前面
に形成されたカード挿入口１１を介してコネクタ１内に
挿入される。

【００２４】ハウジング３０には、図２に示すように、
挿入されたＩＣカード２０を突き当てる突き当て壁１２
が形成され、かつこの突き当て壁１２の一方の角部に
は、ＩＣカード２０の面取り部２２を突き当てるべく突
出されたコーナ壁１３が形成されている。

【００２５】ここで、ＩＣカード２０は、図３に示すよ
うに、ハウジング３０の内側両側壁に形成された一対の
案内溝１４ａ，１４ｂによってその両側端部が支持され
て挿脱方向に案内される。

【００２６】一方の案内溝１４ａはハウジング前端部１
９からコーナ壁１３まで延在しており、他方の案内溝１
４ｂはハウジング前端部１９から突き当て壁１２まで延
在している。

【００２７】各案内溝１４ａ，１４ｂは、上面壁１５、
側壁１６および下面壁１７によって形成されている。

【００２８】さらに、各案内溝１４ａ，１４ｂの下面壁
１７の端縁から下方に延在するように側壁１８が形成さ
れている。

【００２９】ハウジング３０の下面壁を構成する下板３
１には、複数のコンタクト端子４０を位置決め固定する
ための複数の溝３２が形成されている。

【００３０】各コンタクト端子４０には、電源用端子、
信号端子などが含まれている。各コンタクト４０は、電
子機器のプリント配線基板のコンタクトパッドに半田接
続される端子部４０ａ、溝３２内で固定させるための固
定部４０ｂ、および弾性的に変位してカード２０の接触
パッド２５と当接する接触ばね片部４０ｃを有してい
る。接触ばね片４０ｃは突出した接点部４０ｄを有して
いる。

【００３１】溝３２を形成する両側壁には、コンタクト
端子４０の固定部４０ｂの左右側端が圧入される凹部３
４（図４参照）が形成され、これら凹部３４でコンタク
ト端子４０の固定部４０ｂを支持固定する。

【００３２】そして、これらの複数のコンタクト端子４
０によって、カード２０と電子機器間の電気的接続を行
うとともに、それらの弾性力によってカード装填時の適
切なカード保持力を付与している。

【００３３】ここで、カード挿入口１１から見て最も右
側に位置するコンタクト端子５０は、他のコンタクト端
子４０と異なり、図６に示すような形状を有している。

【００３４】このコンタクト端子５０は、他のコンタク
ト端子４０と同様、電子機器のプリント配線基板のコン
タクトパッドに半田接続される端子部５０ａ、溝３２内
で固定させるための固定部５０ｂ、および弾性的に変位
してカード２０の接触パッド２５と当接する接触ばね片
部５０ｃを有しており、その先端には突出した接点部５
０ｄを有している。固定部５０ｂには、溝３２の両側壁
に形成された凹部３４に形成された線状溝（図示せず）
に係合する位置合わせ固定用の突起５０ｅが形成されて
いる。

【００３５】さらに、このコンタクト端子５０には、そ
の両側部に、固定部５０ｂから先端側に延在する屈曲片
５０ｆが形成されており、屈曲片５０ｆの先端部はコネ
クタハウジング３０の下板３１から上方に突出する凸部
５０ｇとなっている。

【００３６】コンタクト端子５０に形成されたこれらの
凸部５０ｇは、カードが正常に装填された際に、カード
２０の接触パッド２７が配置される複数の溝２６のうち
の面取り部２２に位置している溝２６ａに嵌まり込むよ
うにその配置位置、幅、高さが設定されている。

【００３７】これら一対の凸部５０ｇは、カード２０が
前後逆に誤挿入されたときに、カード２０を最後まで挿
入させないようにするためのストッパとして機能する。

【００３８】なお、この場合、凸部５０ｇをコンタクト
端子５０の接触ばね片部５０ｃ自体に形成するのではな
く、その両側に配するようにしたのは、カード２０が正
常に挿入されたときのばね片部５０ｃ部分の弾性変位動
作を妨げないようにするためである。

【００３９】図７は、カード２０が正常に挿入された状
態を示すものである。

【００４０】カード２０がコネクタ１に挿入されると、
カード２０の上側本体部２１の両側面は案内溝１４ａ，
１４ｂの各側壁１６によって案内され、また上側本体部
２１の底面の両側端部、すなわち段差部２４は下面壁１
７で支持され、さらにコンタクト端子４０の弾性力によ
ってカード２０が浮き上がらないように上側本体部２１
の上面の両側端部は上面壁１５で規制される。また、カ
ード２０の下側本体部２３は、側壁１８で挟まれたハウ
ジング空間に収容される。

【００４１】カード２０は、面取り部２２がコーナ壁１
３に当接し、その前面壁が突き当て壁１２に当接する位
置まで挿入することができる。この状態までカード２０
が挿入されるとき、コンタクト端子５０に形成されたス
トッパ用の凸部５０ｇは、カード２０の面取り部２２の
後方に形成された溝２６ａに嵌まり込む。また、この際
に、コンタクト端子５０の接点部５０ｄは、カード２０
の溝２６ａに設けられた接触パッド２７によって押圧さ
れて弾性変形し、この接触パッド２５に対し適切な接触
圧で当接することになる。もちろん、他のコンタクト端
子４０も、他の接触パッド２７に適切な接触圧で当接す
る。

【００４２】図８は、カード２０が前後を逆にして誤挿
入された状態を示すものである。

【００４３】このときもカード２０は、段部２４の上面
壁、すなわち上側本体部２１が案内溝１４ａ，１４ｂに
よって支持された状態で、コネクタ内部に挿入すること
ができる。しかし、カード２０の後端側には前端側のよ
うな溝２６が形成されていないので、カード２０が前後
を逆にして誤挿入した場合は、カード２０をある程度挿
入した段階で、カード２０の後端壁２９が、コンタクト
端子５０に形成されたストッパ用の凸部５０ｇに突き当
たり、これ以上の挿入は不可能になる。したがって、本
コネクタによれば、従来のようにカード２０がさらに挿
入されることがないので、コンタクト端子４０に過負荷
を与えて、弾性限界を超える変位を与えることがなくな
る。

【００４４】このようにこの実施形態では、１つのコン
タクト端子５０にストッパ構造５０ｇを形成するように
したので、前後を逆にしたカードの誤挿入が発生した場
合、コンタクト端子４０，５０が弾性限界を超えた変位
を与えられる前にカード２０の挿入を止めることがで
き、これによりコンタクト端子４０，５０の塑性変形を
未然に防止することができる。

【００４５】図９はこの発明の他の実施形態を示すもの
であり、この実施形態では、コンタクト端子５０に形成
されたストッパ用の凸部５０ｇを金属片を折り返した構
造として、ストッパ部分の強度を大きくしている。

【００４６】また、図１０はこの発明の他の実施形態を
示すものであり、この実施形態では、ストッパ用の凸部
５０ｇを金属片を折り返した構造としてストッパ部分の
強度を大きくするとともに、各コンタクト端子４０，５
０の接点部４０ｄ，５０ｄも折り返し型としている。

【００４７】なお、上述した本実施形態のコネクタ１に
おいては、片持ち状のコンタクト端子４０，５０は、そ
の端子部４０ａ，５０ａがコネクタ１の手前側に位置
し、接点部４０ｄ，５０ｄがコネクタ１の奥側に位置す
るように配されているので、これを逆にした場合に比
べ、コネクタ１の占有面積を小さくすることができる。
すなわち、コンタクト端子４０，５０の配設方向を上記
と逆にした場合は、端子部４０ａがコネクタ１のハウジ
ングの外側に露呈されることになるので、その分占有面
積が大きくなる。

【００４８】ところで、ストッパ用凸部５０ｇは、カー
ド２０が装填された際にコンタクト端子４０と接触パッ
ド２７との接触を邪魔しないで、カード２０の溝２６の
何れかに嵌まり込むことさえできれば、上記したストッ
パとして機能させることができる。すなわち、ストッパ
用凸部５０ｇは、必ずしも上記した実施形態のようにコ
ンタクト端子５０の接触ばね片部５０ｃの両側に配設す
ることはなく、接触ばね片５０ｃ部を上方から覆うよう
に配設することも可能である。

【００４９】なお、上記実施形態では、凸部５０ｇを接
触ばね片部５０ｃを挟んでその両側に設けるようにした
が、片側のみに凸部５０ｇを配設するようにしてもよ
い。

【００５０】また、上記実施形態では、複数のコンタク
ト端子のうちで、その接点部が最もコネクタの手前側に
位置している、すなわちコーナ壁１３の手前側に位置す
るコンタクト端子５０に対してストッパ用の凸部５０ｇ
を設けるようにしたが、他のコンタクト端子４０に対し
て同様の凸部を設けるようにしてもよく、さらには、複
数のコンタクト端子に対して凸部を設けるようにしても
よい。

【００５１】また、上記実施形態では、コネクタハウジ
ング３０に形成した案内溝１４ａ，１４ｂで、カード２
０の上側本体部２１の両側縁を支持するようにしたが、
この案内溝でカード２０の底面、すなわち下側本体部２
３を支持するようにしたコネクタ構造の場合でも、上記
凸部５０ｇを設けることにより、前記と同様の効果を得
ることができる。

【００５２】また、上記実施形態では、コネクタハウジ
ング３０の上板は、案内溝１４ａ，１４ｂおよび突き当
て壁１２の近傍のみを覆うようにしたが、カードの全
面、あるいは殆どの部分を覆うようにしてもよい。

【００５３】さらに、コネクタハウジングを、例えば板
金加工された金属製の上側ハウジングと、樹脂製の下部
ハウジングというように、複数のハウジング部材で構成
するようにしてもよい。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
カードが装填された際にカードの接触パッド部に形成さ
れた凹部の何れかに嵌まり込む凸部をコンタクト端子に
設けるようにしたので、カードが前後を逆にして誤挿入
されたときには、この凸部がストッパとして機能するこ
とになり、これによりコンタクト端子に対して弾性限界
を超えた変位が与えられる前に、カードの挿入を止める
ことができる。従って、コンタクト端子の塑性変形を未
然に確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るカードコネクタの実施形態を示
す平面図である。

【図２】この発明に係るカードコネクタの実施形態を示
す一部破段平面図である。

【図３】この発明に係るカードコネクタの実施形態を示
す正面図である。

【図４】この発明に係るカードコネクタの実施形態を示
す部分拡大正面図である。

【図５】この発明に係るカードコネクタの実施形態につ
いてＩＣカードおよびカード挿入前のコネクタの状態を
示す二面図である。

【図６】この発明のカードコネクタの実施形態につい
て、ストッパ用凸部が形成されたコンタクト端子を示す
三面図である。

【図７】この発明に係るカードコネクタの実施形態につ
いてカードが正常に挿入されたときのコネクタの状態を
示す二面図である。

【図８】この発明に係るカードコネクタの実施形態につ
いてカードが誤挿入されたときのコネクタの状態を示す
二面図である。

【図９】この発明の他の実施形態を示す断面図である。

【図１０】この発明の他の実施形態を示す断面図であ
る。

【図１１】この発明を適用するカードを例示する三面図
である。

【図１２】この発明に適用されるカードを例示する下面
図である。

【図１３】先行技術を示す二面図である。

【図１４】先行技術の不具合を示す二面図である。

【符号の説明】

１ カードコネクタ １１ カード挿入口 １２ 突き当て壁 １３ コーナ壁 １４ａ，１４ｂ 案内溝 １５ 上面壁 １６ 側壁 １７ 下面壁 １８ 側壁 ２０ 厚型二段カード ２１ 上側本体部 ２２ 面取り部 ２３ 下側本体部 ２４ 段部 ２５ 隔壁 ２６ 凹部（溝） ２７ 接触パッド ２９後端壁 ３０ コネクタハウジング ３１ 下板 ３２ 溝 ３４ 凹部 ４０ コンタクト端子 ４０ａ 端子部 ４０ｂ 固定部 ４０ｃ 接触ばね片部 ４０ｄ 接点部 ５０ コンタクト端子 ５０ａ 端子部 ５０ｂ 固定部 ５０ｃ 接触ばね片部 ５０ｄ 接点部 ５０ｅ 突起 ５０ｆ 屈曲片 ５０ｇ ストッパ用凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大家 正明 東京都大田区中馬込３丁目28番７号 山一 電機株式会社内 (72)発明者 古田 敬明 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5B058 CA07 CA13 5E021 FA05 FA11 FB15 FB16 FC07 FC38 HA07 JA04 JA08 KA05

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端角部に面取り部を有する上側本体
   部、この上側本体部より僅かに幅が狭くかつ先端側に複
   数の隔壁による複数の凹部が並列に形成された下側本体
   部、および前記複数の凹部に設けられる接触パッドを有
   し、両側端部に前記上側本体部の底面および前記下側本
   体部の底面による段部がカード側端に沿って形成されて
   いるカードを、前記各接触パッドがコネクタハウジング
   内に配された複数の弾性変形するコンタクト端子の接点
   部とそれぞれ当接するようにコネクタハウジング内に保
   持するカードコネクタにおいて、 前記カードの両側端部を支持して案内する一対の案内溝
   をコネクタハウジングに形成するとともに、 前記カードが装填された際に前記カードの前記複数の凹
   部の何れかに嵌まり込む凸部を前記複数のコンタクト端
   子に設けるようにしたことを特徴とするカードコネク
   タ。
2. 【請求項２】 前記凸部は、コネクタハウジングの下板
   より高く突出しており、かつコネクタハウジングのカー
   ド挿入口から前記コンタクト端子の接点部までの間に位
   置されていることを特徴とする請求項１に記載のカード
   コネクタ。
3. 【請求項３】 前記凸部は、前記コンタクト端子の両側
   部に設けられることを特徴とする請求項１に記載のカー
   ドコネクタ。
4. 【請求項４】 前記複数のコンタクト端子は、コネクタ
   ハウジングの下板に形成された複数の溝にそれぞれ固定
   支持されることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記
   載のカードコネクタ。
5. 【請求項５】 前記複数のコンタクト端子はカード挿入
   方向に沿って延在する弾性ばね片であり、これら複数の
   弾性ばね片は、カード挿入方向の手前側に電気接続のた
   めの端部が位置し、奥側に前記接触パッドと当接する接
   点部が位置するように配設されている請求項１〜４の何
   れかに記載のカードコネクタ。
6. 【請求項６】 前記一対の案内溝は前記カードの上側本
   体部の各側端部を支持してそれらの挿脱移動を案内する
   ものであり、 前記一対の案内溝で挟まれる空間の下方で前記カードの
   下側本体部が収容される空間を画成するための側壁を前
   記ハウジングに形成するようにしたことを特徴とする請
   求項１に記載のカードコネクタ。