JP2004193016A - コネクタ - Google Patents
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Abstract
【課題】基板に占める占有の面積の最小化、機器の薄型化を可能とすること。
【解決手段】インシュレータ３１は第１コンタクト１１の第１接触部１３を配設した第１挿入部３３と、第２コンタクト２１の第２接触部２３を配設した第２挿入部３５とを有し、前記第１及び第２挿入部３３，３５は第１接続対象物４１を挿入する方向Ａ，Ｂが互いに異なる方向あり、前記第１及び第２接触部１３，２３は前記ベース面３３ａを直交する第３の方向Ｃへ弾性変位する。前記第１及び第２コンタクト１１，２１は一体に形成されている。
【選択図】 図１
【解決手段】インシュレータ３１は第１コンタクト１１の第１接触部１３を配設した第１挿入部３３と、第２コンタクト２１の第２接触部２３を配設した第２挿入部３５とを有し、前記第１及び第２挿入部３３，３５は第１接続対象物４１を挿入する方向Ａ，Ｂが互いに異なる方向あり、前記第１及び第２接触部１３，２３は前記ベース面３３ａを直交する第３の方向Ｃへ弾性変位する。前記第１及び第２コンタクト１１，２１は一体に形成されている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電話加入者のような加入者の同一性を識別するモジュールである小形のＳＩＭ（Subscriber Identity Module）カード，ＭＭＣカード，ＳＤカード，メモリスティックなどの第１接続対象物と第２接続対象物とを接続するために携帯電話、携帯端末などの機器に搭載されるコネクタに属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、小型化や薄形化の進む携帯電話、携帯端末などの機器においては、電子部品のような搭載部品とともに、ＩＣカードのような接続対象物に接続するコネクタが搭載されている。コネクタは、基板に搭載される電子部品よりも比較的大きく、機器の小型化や薄形化を進める大きな要因となっている。
【０００３】
先行技術１として図１６及び図１７に示した携帯電話のような機器１１１は、筐体１１３の内部にメイン基板１１５を実装している。メイン基板１１５上には、コネクタ１１７が搭載されている。コネクタ１１７には、個人認証用に使用される接続対象物１２１としての例えばＳＩＭカードを挿入（図１６に示した矢印Ｄ方向）して電子部品にコネクタ１１７を介して接続される。接続対象物１２１は、機器１１１の電源がＯＮ状態である間に抜き差しができないため、バッテリーパック１２３を筐体１１３に形成されているバッテリーパック収容部１２５に配置し、バッテリーパック１２３を取り外した状態で、矯正的に電源をＯＦＦ状態で抜き差しを行うようにコネクタ１１７に設けられる。
【０００４】
また、筐体１１３には、回動可能（図１７における矢印Ｅ，Ｆ方向）に保持された蓋１３１が設けられており、薄形のコネクタ１１７をバッテリーパック１２３の真下に配置し、バッテリーパック１２３を取り外した後に、上方から蓋１３１を開くように操作する。このような機器１１１では、メイン基板１１５からバッテリーパック１２３の上面までの高さ寸法ｈ１、すなわち機器の厚み寸法を左右する厚み寸法は、バッテリーパックの厚み寸法ｔ１とコネクタ１１７の厚み寸法との和になる（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、先行技術２として図１８及び図１９に示した携帯電話のような機器２１１は、筐体２１３の内部にメイン基板２１５が設けられており、メイン基板２１５上にコネクタ２１７が搭載されている。この機器２１１では、バッテリーパック２２３を収容するために筐体２１３に形成されているバッテリーパック収容部２２５がコネクタ２１７を設けた部分とは別な位置に設けられているため、接続対象物２２１を筐体２１３の長手方向と直交する方向（図１９に示すＧ，Ｈ方向）で挿抜できるものである。
【０００６】
このようにコネクタ２１７には、接続対象物２２１を筐体２１３の長手方向と直交する方向から挿入できるため、比較的実装密度が低く、面積の小さい液晶ディスプレイ（図示せず）と反対側のスペースに実装が可能となり、バッテリーパック２２３の厚み寸法ｔ２とコネクタ２１７の高さ寸法ｈ２が略等しくなる。
【０００７】
したがって、コネクタ２１７の高さ寸法が直接、メイン基板２１５上からバッテリーパック２２３の厚み寸法ｔ２を加えた高さ寸法ｈ４に影響しないため、比較的高さ寸法に余裕があり、スタンドオフ構造も採れ、実装面積を小さくすることが可能である（たとえば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００-２６０５３７号公報（第３頁−第５頁、図１）
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−３６３４９号公報（第３頁−第５頁、図１）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１６及び図１７に示した機器１１１では、メイン基板１１５からバッテリーパック１２３の上面までの高さ寸法ｈ１、すなわち機器１１１の厚み寸法を左右する厚み寸法は、バッテリーパックの厚み寸法ｔ１とコネクタ１１７の厚み寸法との和になってしまい、薄形化を促進しにくく、コネクタにカードを収容するためにはコネクタの外形がカードと同等の厚み寸法となってしまい、膨大な実装面積を占有してしまうという問題がある。
【００１１】
また、機器１１１は、構造上、バッテリーパック１２３のみならず、コネクタ１１７にも極端な薄形化が要求されているため、コネクタ１１７の下面の一部を浮かせた状態にして電子部品を実装するスタンドオフ構造を採ることもむずかしいという問題がある。
【００１２】
また、図１８及び図１９に示す機器２１１では、筐体２１３におけるメイン基板２１５の位置や、バッテリーパック２２３の厚み寸法ｔ２の変動により高さ寸法が異なる部品を何種類も必要とするため、部品の共通化が困難となるという問題がある。
【００１３】
それ故に本発明の課題は、メイン基板に占める占有の面積の最小化ができ、機器の薄型化を可能とするコネクタを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、平板状の第１接続対象物に接続する導電性の第１コンタクトと、平板状の第２接続対象物に接続する導電性の第２コンタクトと、複数の第１及び第２コンタクトを保持したインシュレータとを含むコネクタにおいて、前記第１コンタクトは、前記第１接続対象物に設けられている第１相手接触部に弾性接続する第１接触部を有し、前記第２コンタクトは、前記第２接続対象物に設けられている第２相手接触部に弾性接続する第２接触部を有し、前記インシュレータは、前記第１接続対象物が挿入されたとき前記第１相手接触部に接触するよう前記第１接触部を配設した第１挿入部と、前記第２接続対象物が挿入されたときに前記第２相手接触部に接触するよう前記第２接触部を配設した第２挿入部とを有し、前記第１挿入部は、前記第１接続対象物を挿入したときに前記第１相手接触部が配設されている前記第１接続対象物の一方面に対向するベース面を有し、前記第１接続対象物を挿入する前記第１の方向が前記ベース面に対して平行な方向であり、前記第２挿入部は、前記第１挿入部とは異なる位置に設けられており、前記第１及び第２接触部は、前記ベース面を直交する第３の方向へ弾性変位するものであり、さらに前記第１及び第２コンタクトが一体に形成されていることを特徴とするコネクタが得られる。
【００１５】
【作用】
本発明のコネクタによると、第１挿入部へ第１接続対象物を挿入したときに第１接続対象物の第１相手接触部が第１接触部に接触する。第１挿入部と異なるようにインシュレータに位置している第２挿入部へ第２接続対象物を挿入したときには、第２接続対象物の第２相手接触部が第２接触部に接触する。
【００１６】
第１相手接触部が第１接触部に接触し、第２相手接触部が第２接触部に接触したときには、第１及び第２接触部は、第１及び第２の方向をベース面の上下方向でベース面に対して直交する方向へ弾性変位して接触する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るコネクタの一実施の形態例を説明する。図１は、機器に搭載されるコネクタと、このコネクタに接続されるＳＩＭカード，ＭＭＣカード，ＳＤカード，メモリスティックのような第１接続対象物、及びＦＰＣ（フレキシブル・プリン゛テッド・サーキット）もしくはＦＦＣ（フレキシブル・フラット・ケーブル）のようなフレキシブル基板としての第２接続対象物を示している。図２乃至図６は、コネクタを示している。
【００１８】
図１乃至図６を参照して、第１実施の形態例におけるコネクタ１は、導電性の第１コンタクト１１と、導電性の第２コンタクト２１と、複数の第１及び第２コンタクト１１，２１を保持したインシュレータ３１と、カバー部材３４とを有している。
【００１９】
第１コンタクト１１は、平板状の第１接続対象物４１に接続する。第２コンタクト２１は、平板状の第２接続対象物５１に接続する。
【００２０】
第１コンタクト１１は、第１接続対象物４１に設けられている第１相手接触部４３に弾性接続する第１接触部１３を有している。第２コンタクト２１は、第２接続対象物５１に設けられている第２相手接触部５３に弾性接続する第２接触部２３を有している。
【００２１】
インシュレータ３１は、第１接続対象物４１が挿入されたときに第１相手接触部４３に接触するように、第１接触部１３を設けた第１挿入部３３と、第２接続対象物５１が挿入されたときに第２相手接触部５３に接触するように、第２接触部２３を設けた第２挿入部３５とを有している。
【００２２】
第１挿入部３３は、第１接続対象物４１を挿入したときに第１相手接触部４３が設けられている第１接続対象物４１の一方面に対向するベース面３３ａを有している。ベース面３３ａには、ベース面３３ａ上に第１コンタクト１１を露出させるように複数のコンタクト孔３２が形成されている。ここで、第１接続対象物４１を挿入する第１の方向Ａは、ベース面３３ａに対して平行な一方向である。
【００２３】
第２挿入部３５へ第２接続対象物５１を挿入する第２の方向Ｂは、ベース面３３ａに対して異なる方向でありベース面３３ａに対して平行となる、もう一つの方向である。なお、この実施の形態例では、第１及び第２の方向Ｂは、互いに逆方向であるが、第１及び第２挿入部３３，３５が異なる方向であればよく、第１及び第２の方向Ｂは、互いに逆方向であることに限定されるものではない。第１及び第２接触部１３，２３は、第１及び第２の方向Ａ，Ｂをベース面３３ａの上下方向で直交する第３の方向Ｃ（図３に示した矢印Ｃを参照）へ弾性変位するものである。
【００２４】
この実施の形態例におけるコネクタ１では、図１によって最もよく示されているように、第１接触部１３がベース面３３ａ上で第１及び第２の方向Ａ，Ｂを直交する方向へ２列にかつ４本づつ設けられており、合計で８本を有している。第２接触部２３は、インシュレータ３１の第１の方向Ａにおける端面から第１の方向Ａへ８本が延びている。なお、携帯電話のような機器では、通常、第１及び第２コンタクト１１，２１が６本以上で構成されることが多い。
【００２５】
図７に示すように、第１及び第２コンタクト１１，２１は、これらが一体に接続されている。また、第１及び第２コンタクト１１，２１は、ベース基板（図示せず）の導電部に接続する端子部１１ｃ，２１ｃを有している。
【００２６】
図１、図２、図４、及び図６に示したように、第１接続対象物４１には、インシュレータ３１のベース面３３ａ上へ円弧形状に曲げられて突出している第１接触部１３に一対一に対向する対向面に複数の第１相手接触部４３が設けられている。第１相手接触部４３は、第１接続対象物４１の内部に設けられているメモリなどに電気的に接続されている。
【００２７】
第２接続対象物５１の一端部には、第２接触部２３に一対一に接続するように、複数の第２相手接触部５３が露出した状態で設けられている。第２接続対象物５１の他端部は、機器の内部に実装されている電子部品などに接続されている。
【００２８】
カバー部材３４は、ベース面３３ａ上でベース面３３ａとカバー部材３４との間に第１接続対象物４１が挿入されて、第１接続対象物４１の上面に対向するように隙間をもっている。
【００２９】
インシュレータ３１には、スライダー６１が第１及び第２の方向Ａ，Ｂへ移動可能に組み合わされている。スライダー６１は、第２接続対象物５３の一端部を第２挿入部３５へ第２の方向Ｂでインシュレータ３１へ挿入したときに、第２接触部２３へ第２接続対象物５１の第２相手接触部５３を押圧し接触した状態で保持する役目を果たす。
【００３０】
さらに、図１に示したように、スライダー６１が第１の方向Ａでインシュレータ３１の第１の方向Ａの端部から引き出されて位置しているときには、第２挿入部３５が大きく開口しているので、第２接続対象物５１を第２接触部２３へ挿入することができる。第２接続対象物５１の一端部を第２接触部２３へ挿入した後は、スライダー６１を第２の方向Ｂへ移動させるよう操作してインシュレータ３１の第１の方向Ａの端部へ差し込むと、第２相手接触部５３がスライダー６１の押圧部６１ａによって押圧されて第２接触部２３に接触した状態を保つ。
【００３１】
図８は、携帯電話のような機器にコネクタを搭載した状態を機器の裏面から見た状態を示している。図９は、機器の内部における一部分の構成を示している。この機器は、例えば、第１接続対象物４１として、ＳＩＭカードを使用している。
【００３２】
以下に、図８及び図９を参照して、箱型の機器７０の概略構成を説明する。機器７０は、箱型の筐体７１と、筐体７１内に設けられているメイン基板７３と、メイン基板７３上で筐体７１の表面に露出するように設けられている液晶ディスプレイ７５と、第１の方向Ａ側の筐体７１内に搭載もされているスピーカーのような部品７７，７８と、メイン基板７３の裏面に実装されている電子部品７９などとともに、電子部品７９に対向するように筐体７１内に実装されているコネクタ１とを有している。
【００３３】
コネクタ１は、筐体７１の裏面において内側に形成されているバッテリーパック収容部７１ａに隣接して位置しており、バッテリーパック収容部７１ａの第１の方向Ａ側に搭載されてメイン基板７３上に接続されている。バッテリーパック収容部７１ａには、バッテリーパック８１が着脱可能に収容されており、バッテリーパック８1上には、筐体７１の裏面側で着脱可能に蓋８３が設けられている。
【００３４】
第２接続対象物５３は、バッテリーパック収容部７１ａの第１の方向Ａ側における筐体７１の壁部には、壁部を切り欠いた切り欠き部７１ｂが形成されている。第１接続対象物４１は、第１の方向Ａで切り欠き部７１ｂからコネクタ１の第１挿入部３３へ挿入されて、第１コンタクト１１の第１接触部１３に第１接続対象物４１の第１相手接触部４３が接続されている。第２接続対象物５３は、メイン基板７３と第２接触部２３との間を接続している。第２接続対象物５３は、第２接触部２３に第２接続対象物５３の一端部が接続され、メイン基板７３に実装されている付加コネクタ８０に第２接続対象物５３の他端部が接続されている。
【００３５】
さらに、図１、図２及び図４に示したように、インシュレータ３１は平面から見ると略長方形であり、インシュレータ３１の外周囲の四つの角部の近傍には、一対の位置決め固定部３３ｂと、一対の位置決め固定部３３ｃとが形成されている。位置決め固定部３３ｂ，３３ｃには、位置決め用のネジ止孔３３ｄ，３３ｅが形成されている。ネジ止孔３３ｄ，３３ｅには、ネジ（図示ぜず）が挿入されてメイン基板７３にインシュレータ３１が固定されている。
【００３６】
なお、ネジ止孔３３ｄ，３３ｅは、少なくとも一個所以上に設ける。また、位置決め固定部３３ｂ，３３ｃには、ネジ止孔３３ｄ，３３ｅの代わりに位置決め穴を形成して、ピンを位置決め穴に挿入してメイン基板７３に固定してもよい。
【００３７】
次に、図８及び図９に示した機器に第１接続対象物４１が搭載されている状態から第１接続対象物４１を抜き取る操作について説明する。
【００３８】
まず、図１０に示すように、機器７０の筐体７１から蓋８３を取り外し、図１１に示すようにバッテリーパック収容部７１ａからバッテリーパック８１を取り出す。そして、図１２及び図１３に示すように、筐体７１の切り欠き部７１ｂ側で露出している第１接続対象物４１の一部に指８８を当て、第２の方向Ｂへ引き出す。
【００３９】
また、第１接続対象物４１をコネクタ１へ挿入する際には、上述した第１接続対象物４１を抜き取る操作を逆の操作によって行う。
【００４０】
図１４は、コネクタ１の変形例を示している。なお、図１に示したコネクタ１と同じ部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
【００４１】
図１４を参照して、第１及び第２の方向Ａ，Ｂに平行なインシュレータ３１の一対の外側面３１ｄには、第２の方向Ｂ側のインシュレータ３１に接続されて、外側面３１ｄに対向し、第１の方向Ａへ延びている一対の位置決め用のアーム部３３ｆが形成されている。アーム部３３ｆは、第３の方向Ｃで図８に示した筐体７１に組み込まれる。
【００４２】
なお、インシュレータ３１の外周囲の第１の方向Ａの端部の外側面３１ｄには、二つの角部の近傍に、図１に示したインシュレータ３１と同様な二つの位置決め固定部３３ｂが形成されている。位置決め固定部３３ｂには、位置決め用のネジ止孔３３ｄが形成されている。ネジ止孔３３ｄには、ネジが挿入されてメイン基板７３にインシュレータ３１を固定される。
【００４３】
図１５は、さらにコネクタ１の変形例を示している。なお、図１４に示したコネクタ１と同じ部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
【００４４】
図１４を参照して、第１及び第２の方向Ａ，Ｂに平行なインシュレータ３１の一対の外側面３１ｄには、第２の方向Ｂ側のインシュレータ３１に接続されて、外側面３１ｄに対向し、第１の方向Ａへ延びている一対の位置決め用のアーム部３３ｇが形成されている。アーム部３３ｇの先端には、外側面３１ｄから離れるように弾性片３３ｈが延びている。アーム部３３ｆ及び弾性片３３ｈは、第３の方向Ｃで図８に示した筐体７１に組み込まれる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るコネクタによれば、第１挿入部及び第２挿入部がインシュレータにおいて異なるように位置しており、第２挿入部へ第２接続対象物を挿入する第２の方向がベース面に対して平行な方向でかつ第１の方向とは異なる方向であり、第１及び第２接触部は、前記第１及び第２の方向を直交する第３の方向へ弾性変位するものであり、第１及び第２コンタクトが一体に形成されているので、実装スペースの少ないメイン基板に直接取り付ける必要がない。
【００４６】
また、コネクタは、第１及び第２接続対象物により第２接続対象物を介してメイン基板に接続されるため、メイン基板へは第１及び第２接触部を増やすのみでよいため、更に実装面積が小さくなる。
【００４７】
また、バッテリーパックの厚み寸法とコネクタの高さ寸法となる構造も、同時に可能とし、さらには、ネジ止めによって機器の筐体のいずれかの位置にも配置可能であるので、筐体内でのメイン基板の位置や、バッテリーパックの厚み寸法の違いなどにコネクタの形状が影響されず、複数の異なる機種においても同一のコネクタにて対応でき、部品の共通化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコネクタの一実施の形態例を、第１接続対象物と第２接続対象物とともに示した斜視図である。
【図２】図１に示したコネクタの全体形状を示す斜視図である。
【図３】図２に示したコネクタの正面図である。
【図４】図２に示したコネクタの平面図である。
【図５】図２に示したコネクタを右側から見た状態の側面図である。
【図６】図２に示したコネクタを後側から見た状態の背面図である。
【図７】図２に示したコネクタの断面図である。
【図８】図１に示したコネクタを搭載した機器を示す平面図である。
【図９】図１に示したコネクタを搭載した機器を示す断面図である。
【図１０】図９に示した機器から蓋を取り外す操作を説明するための断面図である。
【図１１】図１０に示した機器から蓋とバッテリーパックとを取り外した状態を示した断面図である。
【図１２】図１１に示したコネクタから第１接続対象物を取り外すときの操作を示した断面図である。
【図１３】図１２に示したコネクタから第１接続対象物を取り外した状態を示した断面図である。
【図１４】図１に示したコネクタの変形例を示した斜視図である。
【図１５】図１に示したコネクタの、さらに変形例を示した斜視図である。
【図１６】従来のコネクタを搭載した機器の第１例を示す断面図である。
【図１７】図１６に示した機器の要部を断面して示した断面図である。
【図１８】従来のコネクタを搭載した機器の第２例を示す断面図である。
【図１９】図１８に示した機器の要部を断面して示した断面図である。
【符号の説明】
１１ 第１コンタクト
１３ 第１接触部
２１ 第２コンタクト
２３ 第２接触部
３１ インシュレータ
３３ 第１挿入部
３３ａ ベース面
３５ 第２挿入部
４１ 第１接続対象物
４３ 第１相手接触部
５１ 第２接続対象物
５３ 第２相手接触部
Ａ 第１の方向
Ｂ 第２の方向
Ｃ 第３の方向
【発明の属する技術分野】
本発明は、電話加入者のような加入者の同一性を識別するモジュールである小形のＳＩＭ（Subscriber Identity Module）カード，ＭＭＣカード，ＳＤカード，メモリスティックなどの第１接続対象物と第２接続対象物とを接続するために携帯電話、携帯端末などの機器に搭載されるコネクタに属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、小型化や薄形化の進む携帯電話、携帯端末などの機器においては、電子部品のような搭載部品とともに、ＩＣカードのような接続対象物に接続するコネクタが搭載されている。コネクタは、基板に搭載される電子部品よりも比較的大きく、機器の小型化や薄形化を進める大きな要因となっている。
【０００３】
先行技術１として図１６及び図１７に示した携帯電話のような機器１１１は、筐体１１３の内部にメイン基板１１５を実装している。メイン基板１１５上には、コネクタ１１７が搭載されている。コネクタ１１７には、個人認証用に使用される接続対象物１２１としての例えばＳＩＭカードを挿入（図１６に示した矢印Ｄ方向）して電子部品にコネクタ１１７を介して接続される。接続対象物１２１は、機器１１１の電源がＯＮ状態である間に抜き差しができないため、バッテリーパック１２３を筐体１１３に形成されているバッテリーパック収容部１２５に配置し、バッテリーパック１２３を取り外した状態で、矯正的に電源をＯＦＦ状態で抜き差しを行うようにコネクタ１１７に設けられる。
【０００４】
また、筐体１１３には、回動可能（図１７における矢印Ｅ，Ｆ方向）に保持された蓋１３１が設けられており、薄形のコネクタ１１７をバッテリーパック１２３の真下に配置し、バッテリーパック１２３を取り外した後に、上方から蓋１３１を開くように操作する。このような機器１１１では、メイン基板１１５からバッテリーパック１２３の上面までの高さ寸法ｈ１、すなわち機器の厚み寸法を左右する厚み寸法は、バッテリーパックの厚み寸法ｔ１とコネクタ１１７の厚み寸法との和になる（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、先行技術２として図１８及び図１９に示した携帯電話のような機器２１１は、筐体２１３の内部にメイン基板２１５が設けられており、メイン基板２１５上にコネクタ２１７が搭載されている。この機器２１１では、バッテリーパック２２３を収容するために筐体２１３に形成されているバッテリーパック収容部２２５がコネクタ２１７を設けた部分とは別な位置に設けられているため、接続対象物２２１を筐体２１３の長手方向と直交する方向（図１９に示すＧ，Ｈ方向）で挿抜できるものである。
【０００６】
このようにコネクタ２１７には、接続対象物２２１を筐体２１３の長手方向と直交する方向から挿入できるため、比較的実装密度が低く、面積の小さい液晶ディスプレイ（図示せず）と反対側のスペースに実装が可能となり、バッテリーパック２２３の厚み寸法ｔ２とコネクタ２１７の高さ寸法ｈ２が略等しくなる。
【０００７】
したがって、コネクタ２１７の高さ寸法が直接、メイン基板２１５上からバッテリーパック２２３の厚み寸法ｔ２を加えた高さ寸法ｈ４に影響しないため、比較的高さ寸法に余裕があり、スタンドオフ構造も採れ、実装面積を小さくすることが可能である（たとえば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００-２６０５３７号公報（第３頁−第５頁、図１）
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−３６３４９号公報（第３頁−第５頁、図１）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１６及び図１７に示した機器１１１では、メイン基板１１５からバッテリーパック１２３の上面までの高さ寸法ｈ１、すなわち機器１１１の厚み寸法を左右する厚み寸法は、バッテリーパックの厚み寸法ｔ１とコネクタ１１７の厚み寸法との和になってしまい、薄形化を促進しにくく、コネクタにカードを収容するためにはコネクタの外形がカードと同等の厚み寸法となってしまい、膨大な実装面積を占有してしまうという問題がある。
【００１１】
また、機器１１１は、構造上、バッテリーパック１２３のみならず、コネクタ１１７にも極端な薄形化が要求されているため、コネクタ１１７の下面の一部を浮かせた状態にして電子部品を実装するスタンドオフ構造を採ることもむずかしいという問題がある。
【００１２】
また、図１８及び図１９に示す機器２１１では、筐体２１３におけるメイン基板２１５の位置や、バッテリーパック２２３の厚み寸法ｔ２の変動により高さ寸法が異なる部品を何種類も必要とするため、部品の共通化が困難となるという問題がある。
【００１３】
それ故に本発明の課題は、メイン基板に占める占有の面積の最小化ができ、機器の薄型化を可能とするコネクタを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、平板状の第１接続対象物に接続する導電性の第１コンタクトと、平板状の第２接続対象物に接続する導電性の第２コンタクトと、複数の第１及び第２コンタクトを保持したインシュレータとを含むコネクタにおいて、前記第１コンタクトは、前記第１接続対象物に設けられている第１相手接触部に弾性接続する第１接触部を有し、前記第２コンタクトは、前記第２接続対象物に設けられている第２相手接触部に弾性接続する第２接触部を有し、前記インシュレータは、前記第１接続対象物が挿入されたとき前記第１相手接触部に接触するよう前記第１接触部を配設した第１挿入部と、前記第２接続対象物が挿入されたときに前記第２相手接触部に接触するよう前記第２接触部を配設した第２挿入部とを有し、前記第１挿入部は、前記第１接続対象物を挿入したときに前記第１相手接触部が配設されている前記第１接続対象物の一方面に対向するベース面を有し、前記第１接続対象物を挿入する前記第１の方向が前記ベース面に対して平行な方向であり、前記第２挿入部は、前記第１挿入部とは異なる位置に設けられており、前記第１及び第２接触部は、前記ベース面を直交する第３の方向へ弾性変位するものであり、さらに前記第１及び第２コンタクトが一体に形成されていることを特徴とするコネクタが得られる。
【００１５】
【作用】
本発明のコネクタによると、第１挿入部へ第１接続対象物を挿入したときに第１接続対象物の第１相手接触部が第１接触部に接触する。第１挿入部と異なるようにインシュレータに位置している第２挿入部へ第２接続対象物を挿入したときには、第２接続対象物の第２相手接触部が第２接触部に接触する。
【００１６】
第１相手接触部が第１接触部に接触し、第２相手接触部が第２接触部に接触したときには、第１及び第２接触部は、第１及び第２の方向をベース面の上下方向でベース面に対して直交する方向へ弾性変位して接触する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るコネクタの一実施の形態例を説明する。図１は、機器に搭載されるコネクタと、このコネクタに接続されるＳＩＭカード，ＭＭＣカード，ＳＤカード，メモリスティックのような第１接続対象物、及びＦＰＣ（フレキシブル・プリン゛テッド・サーキット）もしくはＦＦＣ（フレキシブル・フラット・ケーブル）のようなフレキシブル基板としての第２接続対象物を示している。図２乃至図６は、コネクタを示している。
【００１８】
図１乃至図６を参照して、第１実施の形態例におけるコネクタ１は、導電性の第１コンタクト１１と、導電性の第２コンタクト２１と、複数の第１及び第２コンタクト１１，２１を保持したインシュレータ３１と、カバー部材３４とを有している。
【００１９】
第１コンタクト１１は、平板状の第１接続対象物４１に接続する。第２コンタクト２１は、平板状の第２接続対象物５１に接続する。
【００２０】
第１コンタクト１１は、第１接続対象物４１に設けられている第１相手接触部４３に弾性接続する第１接触部１３を有している。第２コンタクト２１は、第２接続対象物５１に設けられている第２相手接触部５３に弾性接続する第２接触部２３を有している。
【００２１】
インシュレータ３１は、第１接続対象物４１が挿入されたときに第１相手接触部４３に接触するように、第１接触部１３を設けた第１挿入部３３と、第２接続対象物５１が挿入されたときに第２相手接触部５３に接触するように、第２接触部２３を設けた第２挿入部３５とを有している。
【００２２】
第１挿入部３３は、第１接続対象物４１を挿入したときに第１相手接触部４３が設けられている第１接続対象物４１の一方面に対向するベース面３３ａを有している。ベース面３３ａには、ベース面３３ａ上に第１コンタクト１１を露出させるように複数のコンタクト孔３２が形成されている。ここで、第１接続対象物４１を挿入する第１の方向Ａは、ベース面３３ａに対して平行な一方向である。
【００２３】
第２挿入部３５へ第２接続対象物５１を挿入する第２の方向Ｂは、ベース面３３ａに対して異なる方向でありベース面３３ａに対して平行となる、もう一つの方向である。なお、この実施の形態例では、第１及び第２の方向Ｂは、互いに逆方向であるが、第１及び第２挿入部３３，３５が異なる方向であればよく、第１及び第２の方向Ｂは、互いに逆方向であることに限定されるものではない。第１及び第２接触部１３，２３は、第１及び第２の方向Ａ，Ｂをベース面３３ａの上下方向で直交する第３の方向Ｃ（図３に示した矢印Ｃを参照）へ弾性変位するものである。
【００２４】
この実施の形態例におけるコネクタ１では、図１によって最もよく示されているように、第１接触部１３がベース面３３ａ上で第１及び第２の方向Ａ，Ｂを直交する方向へ２列にかつ４本づつ設けられており、合計で８本を有している。第２接触部２３は、インシュレータ３１の第１の方向Ａにおける端面から第１の方向Ａへ８本が延びている。なお、携帯電話のような機器では、通常、第１及び第２コンタクト１１，２１が６本以上で構成されることが多い。
【００２５】
図７に示すように、第１及び第２コンタクト１１，２１は、これらが一体に接続されている。また、第１及び第２コンタクト１１，２１は、ベース基板（図示せず）の導電部に接続する端子部１１ｃ，２１ｃを有している。
【００２６】
図１、図２、図４、及び図６に示したように、第１接続対象物４１には、インシュレータ３１のベース面３３ａ上へ円弧形状に曲げられて突出している第１接触部１３に一対一に対向する対向面に複数の第１相手接触部４３が設けられている。第１相手接触部４３は、第１接続対象物４１の内部に設けられているメモリなどに電気的に接続されている。
【００２７】
第２接続対象物５１の一端部には、第２接触部２３に一対一に接続するように、複数の第２相手接触部５３が露出した状態で設けられている。第２接続対象物５１の他端部は、機器の内部に実装されている電子部品などに接続されている。
【００２８】
カバー部材３４は、ベース面３３ａ上でベース面３３ａとカバー部材３４との間に第１接続対象物４１が挿入されて、第１接続対象物４１の上面に対向するように隙間をもっている。
【００２９】
インシュレータ３１には、スライダー６１が第１及び第２の方向Ａ，Ｂへ移動可能に組み合わされている。スライダー６１は、第２接続対象物５３の一端部を第２挿入部３５へ第２の方向Ｂでインシュレータ３１へ挿入したときに、第２接触部２３へ第２接続対象物５１の第２相手接触部５３を押圧し接触した状態で保持する役目を果たす。
【００３０】
さらに、図１に示したように、スライダー６１が第１の方向Ａでインシュレータ３１の第１の方向Ａの端部から引き出されて位置しているときには、第２挿入部３５が大きく開口しているので、第２接続対象物５１を第２接触部２３へ挿入することができる。第２接続対象物５１の一端部を第２接触部２３へ挿入した後は、スライダー６１を第２の方向Ｂへ移動させるよう操作してインシュレータ３１の第１の方向Ａの端部へ差し込むと、第２相手接触部５３がスライダー６１の押圧部６１ａによって押圧されて第２接触部２３に接触した状態を保つ。
【００３１】
図８は、携帯電話のような機器にコネクタを搭載した状態を機器の裏面から見た状態を示している。図９は、機器の内部における一部分の構成を示している。この機器は、例えば、第１接続対象物４１として、ＳＩＭカードを使用している。
【００３２】
以下に、図８及び図９を参照して、箱型の機器７０の概略構成を説明する。機器７０は、箱型の筐体７１と、筐体７１内に設けられているメイン基板７３と、メイン基板７３上で筐体７１の表面に露出するように設けられている液晶ディスプレイ７５と、第１の方向Ａ側の筐体７１内に搭載もされているスピーカーのような部品７７，７８と、メイン基板７３の裏面に実装されている電子部品７９などとともに、電子部品７９に対向するように筐体７１内に実装されているコネクタ１とを有している。
【００３３】
コネクタ１は、筐体７１の裏面において内側に形成されているバッテリーパック収容部７１ａに隣接して位置しており、バッテリーパック収容部７１ａの第１の方向Ａ側に搭載されてメイン基板７３上に接続されている。バッテリーパック収容部７１ａには、バッテリーパック８１が着脱可能に収容されており、バッテリーパック８1上には、筐体７１の裏面側で着脱可能に蓋８３が設けられている。
【００３４】
第２接続対象物５３は、バッテリーパック収容部７１ａの第１の方向Ａ側における筐体７１の壁部には、壁部を切り欠いた切り欠き部７１ｂが形成されている。第１接続対象物４１は、第１の方向Ａで切り欠き部７１ｂからコネクタ１の第１挿入部３３へ挿入されて、第１コンタクト１１の第１接触部１３に第１接続対象物４１の第１相手接触部４３が接続されている。第２接続対象物５３は、メイン基板７３と第２接触部２３との間を接続している。第２接続対象物５３は、第２接触部２３に第２接続対象物５３の一端部が接続され、メイン基板７３に実装されている付加コネクタ８０に第２接続対象物５３の他端部が接続されている。
【００３５】
さらに、図１、図２及び図４に示したように、インシュレータ３１は平面から見ると略長方形であり、インシュレータ３１の外周囲の四つの角部の近傍には、一対の位置決め固定部３３ｂと、一対の位置決め固定部３３ｃとが形成されている。位置決め固定部３３ｂ，３３ｃには、位置決め用のネジ止孔３３ｄ，３３ｅが形成されている。ネジ止孔３３ｄ，３３ｅには、ネジ（図示ぜず）が挿入されてメイン基板７３にインシュレータ３１が固定されている。
【００３６】
なお、ネジ止孔３３ｄ，３３ｅは、少なくとも一個所以上に設ける。また、位置決め固定部３３ｂ，３３ｃには、ネジ止孔３３ｄ，３３ｅの代わりに位置決め穴を形成して、ピンを位置決め穴に挿入してメイン基板７３に固定してもよい。
【００３７】
次に、図８及び図９に示した機器に第１接続対象物４１が搭載されている状態から第１接続対象物４１を抜き取る操作について説明する。
【００３８】
まず、図１０に示すように、機器７０の筐体７１から蓋８３を取り外し、図１１に示すようにバッテリーパック収容部７１ａからバッテリーパック８１を取り出す。そして、図１２及び図１３に示すように、筐体７１の切り欠き部７１ｂ側で露出している第１接続対象物４１の一部に指８８を当て、第２の方向Ｂへ引き出す。
【００３９】
また、第１接続対象物４１をコネクタ１へ挿入する際には、上述した第１接続対象物４１を抜き取る操作を逆の操作によって行う。
【００４０】
図１４は、コネクタ１の変形例を示している。なお、図１に示したコネクタ１と同じ部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
【００４１】
図１４を参照して、第１及び第２の方向Ａ，Ｂに平行なインシュレータ３１の一対の外側面３１ｄには、第２の方向Ｂ側のインシュレータ３１に接続されて、外側面３１ｄに対向し、第１の方向Ａへ延びている一対の位置決め用のアーム部３３ｆが形成されている。アーム部３３ｆは、第３の方向Ｃで図８に示した筐体７１に組み込まれる。
【００４２】
なお、インシュレータ３１の外周囲の第１の方向Ａの端部の外側面３１ｄには、二つの角部の近傍に、図１に示したインシュレータ３１と同様な二つの位置決め固定部３３ｂが形成されている。位置決め固定部３３ｂには、位置決め用のネジ止孔３３ｄが形成されている。ネジ止孔３３ｄには、ネジが挿入されてメイン基板７３にインシュレータ３１を固定される。
【００４３】
図１５は、さらにコネクタ１の変形例を示している。なお、図１４に示したコネクタ１と同じ部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
【００４４】
図１４を参照して、第１及び第２の方向Ａ，Ｂに平行なインシュレータ３１の一対の外側面３１ｄには、第２の方向Ｂ側のインシュレータ３１に接続されて、外側面３１ｄに対向し、第１の方向Ａへ延びている一対の位置決め用のアーム部３３ｇが形成されている。アーム部３３ｇの先端には、外側面３１ｄから離れるように弾性片３３ｈが延びている。アーム部３３ｆ及び弾性片３３ｈは、第３の方向Ｃで図８に示した筐体７１に組み込まれる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るコネクタによれば、第１挿入部及び第２挿入部がインシュレータにおいて異なるように位置しており、第２挿入部へ第２接続対象物を挿入する第２の方向がベース面に対して平行な方向でかつ第１の方向とは異なる方向であり、第１及び第２接触部は、前記第１及び第２の方向を直交する第３の方向へ弾性変位するものであり、第１及び第２コンタクトが一体に形成されているので、実装スペースの少ないメイン基板に直接取り付ける必要がない。
【００４６】
また、コネクタは、第１及び第２接続対象物により第２接続対象物を介してメイン基板に接続されるため、メイン基板へは第１及び第２接触部を増やすのみでよいため、更に実装面積が小さくなる。
【００４７】
また、バッテリーパックの厚み寸法とコネクタの高さ寸法となる構造も、同時に可能とし、さらには、ネジ止めによって機器の筐体のいずれかの位置にも配置可能であるので、筐体内でのメイン基板の位置や、バッテリーパックの厚み寸法の違いなどにコネクタの形状が影響されず、複数の異なる機種においても同一のコネクタにて対応でき、部品の共通化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコネクタの一実施の形態例を、第１接続対象物と第２接続対象物とともに示した斜視図である。
【図２】図１に示したコネクタの全体形状を示す斜視図である。
【図３】図２に示したコネクタの正面図である。
【図４】図２に示したコネクタの平面図である。
【図５】図２に示したコネクタを右側から見た状態の側面図である。
【図６】図２に示したコネクタを後側から見た状態の背面図である。
【図７】図２に示したコネクタの断面図である。
【図８】図１に示したコネクタを搭載した機器を示す平面図である。
【図９】図１に示したコネクタを搭載した機器を示す断面図である。
【図１０】図９に示した機器から蓋を取り外す操作を説明するための断面図である。
【図１１】図１０に示した機器から蓋とバッテリーパックとを取り外した状態を示した断面図である。
【図１２】図１１に示したコネクタから第１接続対象物を取り外すときの操作を示した断面図である。
【図１３】図１２に示したコネクタから第１接続対象物を取り外した状態を示した断面図である。
【図１４】図１に示したコネクタの変形例を示した斜視図である。
【図１５】図１に示したコネクタの、さらに変形例を示した斜視図である。
【図１６】従来のコネクタを搭載した機器の第１例を示す断面図である。
【図１７】図１６に示した機器の要部を断面して示した断面図である。
【図１８】従来のコネクタを搭載した機器の第２例を示す断面図である。
【図１９】図１８に示した機器の要部を断面して示した断面図である。
【符号の説明】
１１ 第１コンタクト
１３ 第１接触部
２１ 第２コンタクト
２３ 第２接触部
３１ インシュレータ
３３ 第１挿入部
３３ａ ベース面
３５ 第２挿入部
４１ 第１接続対象物
４３ 第１相手接触部
５１ 第２接続対象物
５３ 第２相手接触部
Ａ 第１の方向
Ｂ 第２の方向
Ｃ 第３の方向
Claims (3)
- 平板状の第１接続対象物に接続する導電性の第１コンタクトと、平板状の第２接続対象物に接続する導電性の第２コンタクトと、複数の第１及び第２コンタクトを保持したインシュレータとを含むコネクタにおいて、
前記第１コンタクトは、前記第１接続対象物に設けられている第１相手接触部に弾性接続する第１接触部を有し、前記第２コンタクトは、前記第２接続対象物に設けられている第２相手接触部に弾性接続する第２接触部を有し、前記インシュレータは、前記第１接続対象物が挿入されたとき前記第１相手接触部に接触するよう前記第１接触部を配設した第１挿入部と、前記第２接続対象物が挿入されたときに前記第２相手接触部に接触するよう前記第２接触部を配設した第２挿入部とを有し、前記第１挿入部は、前記第１接続対象物を挿入したときに前記第１相手接触部が配設されている前記第１接続対象物の一方面に対向するベース面を有し、前記第１接続対象物を挿入する前記第１の方向が前記ベース面に対して平行な方向であり、前記第２挿入部は、前記第１挿入部とは異なる位置に設けられており、前記第１及び第２接触部は、前記ベース面を直交する第３の方向へ弾性変位するものであり、さらに前記第１及び第２コンタクトが一体に形成されていることを特徴とするコネクタ。 - 請求項１記載のコネクタにおいて、前記第２挿入部へ前記第２接続対象物を挿入する前記第２の方向が前記ベース面に対して平行な方向でかつ前記第１の方向とは異なる方向であることを特徴とするコネクタ。
- 請求項１又は２記載のコネクタにおいて、前記インシュレータは、基板に搭載されるものであり、前記第１及び第２コンタクトは、前記基板と接続する端子部を有していることを特徴とするコネクタ。
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