JP2004319273A

JP2004319273A - カード用コネクタ装置

Info

Publication number: JP2004319273A
Application number: JP2003111779A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kawabata; 隆志川端; Takeyoshi Murayama; 丈剛村山
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2003-04-16
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2004-11-11
Anticipated expiration: 2023-04-16
Also published as: JP3920807B2

Abstract

【課題】装置の縦方向寸法、及び横幅寸法を小さくすることができるカード用コネクタ装置の提供。
【解決手段】切欠き部２を有するカード１が挿入される挿入部４０と、この挿入部４０に挿入されたカード１が所定のカード装着位置に装着されたことを検出する検出スイッチ２１とを備え、検出スイッチ２１の少なくとも一部が、所定のカード装着位置に装着されたカード１の切欠き部２によって形成される空間の内部に位置するように、検出スイッチ２１を配置した。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型メモリカード等のカードが挿入されるとともに、所定のカード装着位置にカードが装着されたことを検出する検出スイッチを備えたカード用コネクタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来技術として、カード認識スイッチ、すなわち所定のカード装着位置にカードが装着されたことを検出する検出スイッチを、装置の奥側位置に備えたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また従来、カードの挿入部の側方に、上述したカード認識スイッチと同等の機能を有する検出スイッチを備えたものもある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１３５４２４公報
（段落番号００１９，００２２，００３５〜００３８、図２，４）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特許文献１に示される従来技術は、装置の奥側位置に検出スイッチを備えたことから、装置の縦方向寸法が大きくなり、装置の小型化を実現できない問題がある。また、カードの挿入部の側方に検出スイッチを備えた従来技術は、装置の横幅寸法が大きくなり、この点で装置の小型化を実現できない問題がある。
【０００６】
本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、装置の縦方向寸法、及び横幅寸法を小さくすることができるカード用コネクタ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、切欠き部を有するカードが挿入される挿入部と、この挿入部に挿入された上記カードが所定のカード装着位置に装着されたことを検出する検出スイッチとを備え、上記検出スイッチの少なくとも一部が、上記所定のカード装着位置に装着された上記カードの上記切欠き部によって形成される空間の内部に位置するように、上記検出スイッチを配置したことを特徴としている。
【０００８】
挿入されるカードには、挿入された際に装置の奥側に位置する端部、すなわち前端部の付近に切欠き部を有するものがある。本発明は、このようなカードの切欠き部を検出スイッチの配置空間として着目したものである。
【０００９】
すなわち本発明は、上述のように検出スイッチの少なくとも一部が、所定のカード装着位置に装着されたカードの切欠き部によって形成される空間内に位置するように、検出スイッチを配置した構成にしてある。この構成により、検出スイッチの配置に要する空間を節約でき、その節約した分だけ装置の縦方向寸法、及び横幅寸法を小さくすることができる。
【００１０】
また本発明は、上記発明において、上記検出スイッチを構成する可動接点部材が、捻りコイルばねから成ることを特徴としている。
【００１１】
このように構成した本発明は、可動接点部材を板ばねで形成するものに比べて製作費を安くすることができる。
【００１２】
また本発明は、上記発明において、上記検出スイッチが、上記捻りコイルばねと常時導通する第１固定接点部材と、上記捻りコイルばねに選択的に導通する第２固定接点部材とを含み、上記第１固定接点部材と上記第２固定接点部材とは、上記挿入部を形成するハウジングのインサート成形前には一体部材から成り、インサート成形後に切断形成される開口部を介して互いに離隔して配置されることを特徴としている。
【００１３】
このように構成した本発明は、所定のカード装着位置にカードが装着されていない状態では、捻りコイルばねが第２固定接点部材に導通しない。したがって、第１固定接点部材と第２固定接点部材とは導通せず、所定のカード装着位置にカードが装着されていないことが検出される。また、所定のカード装着位置にカードが装着された際には、捻りコイルばねが第２固定接点部材に導通する。したがって、第１固定接点部材と第２固定接点部材とが導通し、所定のカード装着位置にカードが装着されたことが検出される。すなわち、捻りコイルばねを介して、所定のカード装着位置にカードが装着されたことを確実に検出できる。
【００１４】
また本発明は、上記発明において、上記挿入部に挿入される上記カードの挿抜操作に応じて回動し、上記捻りコイルばねを撓み変形させるアクチュエータを備えたことを特徴としている。
【００１５】
このように構成した本発明は、例えば、カードが所定のカード装着位置付近まで押し込まれると、これに伴ってアクチュエータが回動し始め、このアクチュエータにより捻りコイルばねが撓められる。さらに、カードが押し込まれ、所定のカード装着位置に至ると、アクチュエータの回動を介して捻りコイルばねが第２固定接点部材に導通する。したがって、捻りコイルばねによって第１固定接点部材と第２固定接点部材とが導通し、所定のカード装着位置にカードが装着されたことが検出される。このように、アクチュエータの回動を介して、捻りコイルばねと第２固定接点部材との導通を選択的におこなわせることができる。
【００１６】
また本発明は、上記発明において、上記第２固定接点部材に常時導通し、上記捻りコイルばねが選択的に接触する立上げ片を備えたことを特徴としている。
【００１７】
このように構成した本発明は、捻りコイルばねの全体の厚さ寸法に相応した立上げ片を備えることにより、第１固定接点部材、第２固定接点部材を形状の単純な平板状部材とすることができ、これらの第１固定接点部材、第２固定接点部材の製作が容易となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下，本発明のカード用コネクタ装置の実施形態を図に基づいて説明する。
【００１９】
図１は本実施形態におけるカード挿入時を示す図で、（ａ）図はカードの挿入部を覆うカバー部材を除いた状態を示す平面図、（ｂ）図は左側面図である。
【００２０】
［本実施形態で使用可能なカード］
本実施形態に活用されるカードは、例えば小型メモリカードから成るカード１で、図１の（ａ）図に示すように、前端部９の右隅に切欠き部２を有し、左側縁部に凹部３を有している。なお、図示省略したが、このカード１には信号の送受信に際して用いられる接触部材が備えられている。
【００２１】
［本実施形態の構成］
本実施形態は、図１の（ａ）（ｂ）図に示すように、カード１の接触部材に接触可能な端子部材４がインサート成形により埋設されたハウジング５と、このハウジング５を覆う金属製のカバー部材６とを備えている。これらのハウジング５とカバー部材６とによって囲まれる空間部は、カード１の挿入部４０を形成している。
【００２２】
カバー部材６は左側面に弾性部７を備えている。この弾性部７は、例えばカバー部材６の一部を切り起こして形成される片持ち梁状の切り起こし片から成っている。
【００２３】
また、本実施形態は挿入部４０の例えば左側方位置に、挿入部４０に挿入されたカード１を排出させる排出機構を備えている。この排出機構は、カード１の挿抜方向に移動可能であって、カード１を押し出すために備えられたスライダ８と、このスライダ８を排出方向へ付勢する付勢部材１３と、摺動部材１４と、押圧部材１６と、ハート型カム溝１７とを含んでいる。
【００２４】
スライダ８は、カード１の前端部９と係合する係合部１０と、カード１の凹部３に係合可能な突出部１１と、この突出部１１に対して反対側に位置する摺動突部１２とを有する。
【００２５】
このスライダ８は、挿入部４０の左側方位置に形成したスライダ収容部４１内に収容させてあり、カード１の接触部材と端子部材４とが接触状態となる所定のカード装着位置にあっては、突出部１１が凹部３から離脱する方向の動きが規制されるように配置してある。また、このスライダ８は、カード１の抜き出しが可能となる所定のカード排出位置にあっては、突出部１１が凹部３から離脱する方向に変位可能となるように配置してある。
【００２６】
なお、図１はカード１の挿入時を示しているが、カード１が所定の排出位置まで戻された状態も、この図１と同等の状態となる。
【００２７】
スライダ収容部４１の左側面を形成する外側壁部４３は、カード１の所定の排出位置において、スライダ８に対する前述した弾性部７の押圧を可能にする切欠き部４２を備えている。
【００２８】
また、上述したスライダ８の摺動突部１２は、スライダ収容部４１の外側壁部４３を摺動可能であって、所定のカード排出位置では弾性部７によって付勢されるようになっている。すなわち、上述した弾性部７は、所定のカード排出位置にあって、スライダ８の突出部１１をカード１の凹部３に係合させる方向に、摺動突部１２を介してスライダ８を付勢する。
【００２９】
上述した摺動部材１４は、一端をスライダ８に揺動自在に連結させてあり、他端に図１の（ａ）図の裏面に向って伸びるピン１５を備えている。
【００３０】
この摺動部材１４のピン１５は、ハート型カム溝１７に係合させてある。このハート型カム溝１７は、往路１８と、復路１９と、これらの往路１８と復路１９との境界に備えられ、摺動部材１４のピン１５を係止させるロック部２０とを備えている。
【００３１】
上述した押圧部材１６は、スライダ８に連結され、摺動部材１４を図１の（ａ）図の裏面に向かって押圧する。すなわち、摺動部材１４のピン１５がハート型カム溝１７上を摺動するように、摺動部材１４に押圧力を付与する。
【００３２】
図２は図１と同等の図で、（ａ）図はカバー部材を除いた状態を示す要部平面図、（ｂ）図は右側面図である。図３は図２の（ａ）図のＡ−Ａ断面拡大図である。
【００３３】
図４は本実施形態の所定のカード装着位置へのカード装着時を示す図で、（ａ）図はカバー部材を除いた状態を示す図、（ｂ）図は右側面図である。図５は図４の（ａ）図のＢ−Ｂ断面拡大図である。
【００３４】
図６は本実施形態におけるカード取り出し時を示す図で、（ａ）図はカバー部材を除いた状態を示す平面図、（ｂ）図は左側面図である。
【００３５】
図７は本実施形態に備えられる第１固定接点部材及び第２固定接点部材のインサート成形前の状態を示す平面図である。
【００３６】
［検出スイッチの構成］
図２〜５等に示すように、本実施形態は、カード１が所定のカード装着位置に装着されたことを検出する検出スイッチ２１を備えている。図４の（ａ）図に示すように、検出スイッチ２１の少なくとも一部が、所定のカード装着位置に装着されたカード１の切欠き部２によって形成される空間の内部に位置するように配置してある。
【００３７】
この検出スイッチ２１は、可動接点部材が捻りコイルばね２４から成るとともに、この捻りコイルばね２４と常時導通する第１固定接点部材２２と、捻りコイルばね２４と選択的に導通する第２固定接点部材２３とを含んでいる。
【００３８】
第１固定接点部材２２と第２固定接点部材２３とは、挿入部４０を形成するハウジング５のインサート成形前には、図７に示すように一体部材からなっている。インサート成形後にこれらの第１固定接点部材２２と第２固定接点部材２３は、切断形成される開口部３０を介して互いに離隔して配置されるようになっている。
【００３９】
捻りコイルばね２４は、軸部２５に係着され、その下端部分を第１固定接点部材２２に例えば一体形成されたばね受２６に係止させてある。すなわち、この捻りコイルばね２４は、常時第１固定接点部材２２に導通させてある。また、この捻りコイルばね２４の上端部分は、軸部２５に回動自在に係着されたアクチュエータ２７に係止させてある。すなわち、捻りコイルばね２４は、アクチュエータ２７の回動により撓められ、その上端部分が第２固定接点部材２３に接触可能になっている。
【００４０】
さらに、図３，５等にも示すように、上述した第２固定接点部材２３に例えば一体形成され、捻りコイルばね２４の上端部分が選択的に接触する立上げ片２８を備えている。図３は捻りコイルばね２４の上端部分が立上げ片２８から離れている状態を示し、図５は捻りコイルばね２４の上端部分が立上げ片２８に接触している状態を示している。
【００４１】
［カードの挿入］
図１に示すように、本実施形態の挿入口からカード１が挿入されると、スライダ８の突出部１１がカード１の左側縁部の凹部３に係合する。このとき、カード１の前端部９が突出部１１の手前側に位置するテーパ部分に係合することにより、スライダ８は反時計方向に揺動する。このとき、このスライダ８の摺動突部１１が弾性部７に付勢される傾向となる。これにより、スライダ８の揺動が規制され、その後のカード１の移動によって、スライダ８の突出部１１がカード１の凹部３に嵌入する。
【００４２】
引き続いてカード１が押し込まれると、カード１の前端部９がスライダ８の係合部１０に係合して、スライダ８が付勢部材１３の付勢力に抗してカード１と共に装置奥側に向って移動する。このスライダ８の移動と一体的に、押圧部材１６で押圧された摺動部材１４が移動し、この摺動部材１４のピン１５がハート型カム溝１７上の往路１８を摺動する。
【００４３】
カード１の前端部９が図４の（ａ）図に示す装置の壁部３１に当るまで押し込まれ、ここでカード１に加えられていた押し込み力が除かれると、カード１は付勢部材１３の付勢力によりわずかに押し戻され、摺動部材１４のピン１５がハート型カム溝１７のロック部２０に係合する。すなわち、スライダ８がカード１の排出方向に移動しないようにロックされ、図４の（ａ）（ｂ）図に示すように、カード１は所定のカード装着位置に保持される。
【００４４】
この間、カード１の前端部９によって検出スイッチ２１部分に備えられたアクチュエータ２７が回動し、これに伴って捻りコイルばね２４が図５等に示すように、立上り片２８に接触する。アクチュエータ２７の回動に伴う捻りコイルばね２４の撓み変形により、図４の（ａ）図に示すように、アクチュエータ２７及び捻りコイルばね２４の一部が、カード１の切欠き部２によって形成される空間の内部に収容される。また、捻りコイルばね２４が立上り片２８に接触することにより、この捻りコイルばね２４を介して第１固定接点部材２２と第２固定接点部材２３とが導通し、第１固定接点部材２２に接続される端子２９、及び第２固定接点部材２３に接続される端子４ａを介して信号が出力される。すなわち、検出スイッチ２１はＯＮとなり、カード１が所定のカード装着位置に装着されたことが検出される。
【００４５】
このようにカード１が所定のカード装着位置に装着されると、カード１の図示しない接触部材と、本実施形態の端子部材４とが接触し、カード１に対する信号の送受信が可能となる。
【００４６】
なお、このようにカード１が所定のカード装着位置に装着されているときは、図４の（ａ）図に示すように、スライダ８の摺動突部１２が本実施形態の剛体を形成する外側壁部４３に当ることにより、カード１の凹部３から突出部１１が離脱する方向のスライダ８の動きが規制される。したがって、カード１は抜き取り不能に強固に保持される。
【００４７】
［カードの排出］
上述のように、所定のカード装着位置に装着されているカード１を排出する場合には、カード１が一旦、装置奥側に押し込まれる。これにより、摺動部材１４のピン１５とハート型カム溝１７のロック部２０との係合が解除され、付勢部材１３の力により摺動部材１３のピン１５が、ハート型カム溝１７の復路１９上を移動する。これに伴い、スライダ８の係合部１０によってカード１が排出方向に押し出され、カード１は所定のカード排出位置まで戻される。
【００４８】
この間、カード１の排出方向への移動に伴って検出スイッチ２１部分に備えられるアクチュエータ２７が、捻りコイルばね２４の力により反時計方向に回動し、捻りコイルばね２４が立上り片２８から離れる。すなわち、捻りコイルばね２４と立上り片２８との接触が解かれ、第１固定接点部材２２、第２固定接点部材２３間の電気接続が遮断され、検出スイッチ２１はＯＦＦとなる。これにより、カード１が所定のカード装着位置に存在しない状態であることが検出される。
【００４９】
［カードの引き抜き］
上述のように、所定のカード排出位置まで排出されたカード１が、図６に示すように手前側に引き抜かれようとするときには、カード１の凹部３の縁部によってスライダ８の突出部１１が同図６の（ａ）図の左方向に押され、スライダ８が揺動する。このとき、スライダ８の摺動突部１２が、カバー部材６の弾性部７の付勢力に抗して切欠き部４２からわずかに外方に突出する。すなわち、所定のカード排出位置におけるカード１の引き抜きに際して、スライダ８の突出部１１がカード１の凹部３から離脱する方向に変位可能となっている。
【００５０】
カード１が抜き取られると、カバー部材６の弾性部７の付勢力によって摺動突部１２がスライダ収容部４１方向へ押し戻され、スライダ８はスライダ収容部４１内に戻される。これによって本実施形態は待機状態となる。
【００５１】
このように構成した本実施形態は、図４の（ａ）図に示すように、所定のカード装着位置にカード１が装着されている状態では、スライダ８の突出部１１がカード１の凹部３に係合し、かつ、スライダ８は、突出部１１が凹部３から離脱する方向の動きが規制されるので、カード１を装着状態に確実に保持させることができる。これにより、誤ってカード１が抜き出されることを確実に防止できる。また、突出部１１はスライダ８に備えられるので、部品点数の増加を招くことがなく、製作費を安くすることに貢献する。
【００５２】
さらに、スライダ８の突出部１１を、カード１の凹部３と係合させる方向へ付勢する付勢力は、カバー部材６に形成した弾性部７によって確保できる。この弾性部７はカバー部材６に備えられ、カバー部材６の製作時に同時に製作することができ、部品点数の増加を招くことがない。すなわち、部品点数を増やすことなく、カード１を所定のカード装着位置に確実に保持させることができる。これにより製作費を安くすることができる。
【００５３】
また、スライダ収容部４１の外側壁部４３に備えられる切欠き部４２によって形成される空隙を介して、弾性部７の付勢力を確実にスライダ８に伝えることができ、簡単な構成で信頼性の高いコネクタ装置とすることができる。
【００５４】
また、所定のカード装着位置方向へのカード１の移動に伴うスライダ８の移動に際しては、このスライダ８に備えられた摺動突部１２がスライダ収容部４１の外側壁部４３を摺動するので、円滑なスライダ８の移動を実現できる。すなわち、カード１を所定のカード装着位置までスムーズに移動させることができ、優れたカード１の挿抜操作性を確保できる。
【００５５】
また、カード１が所定のカード排出位置にあるときには、弾性部７によってスライダ８の摺動突部１２が押圧される傾向となる。これにより、カード１に引き抜き力が与えられない間は、弾性部７の付勢力によってスライダ８の突出部１１をカード１の凹部３に係合させることができ、振動等によるカード１の挿入部４０からの離脱を防ぐことができる。この点でも信頼性の高いコネクタ装置とすることができる。
【００５６】
また本実施形態は、上述のように検出スイッチ２１の少なくとも一部が、所定のカード装着位置に装着された状態にあって、カード１の切欠き部４２によって形成される空間内に位置するように、検出スイッチ２１を配置してある。これにより、検出スイッチ２１の配置に要する空間を節約でき、その節約した分だけ装置の縦方向寸法、及び横幅寸法を小さくすることができ、装置の小型化を実現できる。
【００５７】
また、スイッチ２１を構成する可動接点部材が捻りコイルばね２４から成り、このような捻りコイルばね２４は、一般に板ばねに比べて安く製作することができる。これにより装置の製作費を安くすることができる。
【００５８】
また、捻りコイルばね２４の撓み変形を介して、所定のカード装着位置にカード１が装着されたことを確実に検出でき、優れた検出精度を確保できる。
【００５９】
また、アクチュエータ２７を備え、このアクチュエータ２７の回動を介して、捻りコイルばね２４と第２固定接点部材２３との導通を確実におこなわせることができる。すなわち、アクチュエータ２７によって捻りコイルばね２４を確実に撓み変形させることができ、検出精度の確保に貢献する。
【００６０】
また、捻りコイルばね２４の全体の厚さ寸法に相応した立上り片２８を備えることにより、第１固定接点部材２２、第２固定接点部材２３を形状の単純な平板状部材とすることができ、これらの第１固定接点部材２２、第２固定接点部材２３の製作が容易となり、製作費を安くすることができる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明は、以上の構成にしてあることから、装置の縦方向寸法、及び横幅寸法を小さくすることができ、従来は困難であった装置の小型化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカード用コネクタ装置の一実施形態におけるカード挿入時を示す図で、（ａ）図はカードの挿入部を覆うカバー部材を除いた状態を示す平面図、（ｂ）図は左側面図である。
【図２】本実施形態におけるカード挿入時を示す図１と同等の図で、（ａ）図はカバー部材を除いた状態を示す要部平面図、（ｂ）図は右側面図である。
【図３】図２の（ａ）図のＡ−Ａ断面拡大図である。
【図４】本実施形態の所定のカード装着位置へのカード装着時を示す図で、（ａ）図はカバー部材を除いた状態を示す図、（ｂ）図は右側面図である。
【図５】図４の（ａ）図のＢ−Ｂ断面拡大図である。
【図６】本実施形態におけるカード取り出し時を示す図で、（ａ）図はカバー部材を除いた状態を示す平面図、（ｂ）図は左側面図である。
【図７】本実施形態に備えられる第１固定接点部材及び第２固定接点部材のインサート成形前の状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１カード
２切欠き部
３凹部
４端子部材
４ａ端子
５ハウジング
６カバー部材
７弾性部
８スライダ
９前端部
１０係合部
１１突出部
１２摺動突部
１３付勢部材
１４摺動部材
１５ピン
１６押圧部材
１７ハート型カム溝
１８往路
１９復路
２０ロック部
２１検出スイッチ
２２第１固定接点部材
２３第２固定接点部材
２４捻りコイルばね（可動接点部材）
２５軸部
２６ばね受
２７アクチュエータ
２８立上げ片
２９端子
３０開口部
３１壁部
４０挿入部
４１スライダ収容部
４２切欠き部
４３外側壁部

Claims

切欠き部を有するカードが挿入される挿入部と、この挿入部に挿入された上記カードが所定のカード装着位置に装着されたことを検出する検出スイッチとを備え、
上記検出スイッチの少なくとも一部が、上記所定のカード装着位置に装着された上記カードの上記切欠き部によって形成される空間の内部に位置するように、上記検出スイッチを配置したことを特徴とするカード用コネクタ装置。
上記請求項１記載の発明において、
上記検出スイッチを構成する可動接点部材が、捻りコイルばねから成ることを特徴とするカード用コネクタ装置。
上記請求項２記載の発明において、
上記検出スイッチが、上記捻りコイルばねと常時導通する第１固定接点部材と、上記捻りコイルばねに選択的に導通する第２固定接点部材とを含み、
上記第１固定接点部材と上記第２固定接点部材とは、上記挿入部を形成するハウジングのインサート成形前には一体部材から成り、インサート成形後に切断形成される開口部を介して互いに離隔して配置されることを特徴とするカード用コネクタ装置。
上記請求項３記載の発明において、
上記挿入部に挿入される上記カードの挿抜操作に応じて回動し、上記捻りコイルばねを撓み変形させるアクチュエータを備えたことを特徴とするカード用コネクタ装置。
上記請求項３記載の発明において、
上記第２固定接点部材に常時導通し、上記捻りコイルばねが選択的に接触する立上げ片を備えたことを特徴とするカード用コネクタ装置。