JP2005044782A - カードの誤挿入を防止するメモリカードコネクタ - Google Patents
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Abstract
【課題】間違った向きのメモリカードがコネクタに挿入されるのを阻止する手段を有する新規に改良されたメモリカードコネクタを提供する
【解決手段】メモリカードコネクタは、端子取り付けベース38aと該ベースの両側から前方に延在する一対の側壁部38b、38cとを備えた絶縁ハウジング38を有する。カード位置決めプレート48が、その両側においてハウジングの側壁部に接続され、該側壁部とともに該プレートの下側にカード収容空間46を画定している。メモリカードが間違った向きでカード収容空間に挿入されることを阻止するための阻止要素がカード位置決めプレート48に設けられている。
【選択図】図2
【解決手段】メモリカードコネクタは、端子取り付けベース38aと該ベースの両側から前方に延在する一対の側壁部38b、38cとを備えた絶縁ハウジング38を有する。カード位置決めプレート48が、その両側においてハウジングの側壁部に接続され、該側壁部とともに該プレートの下側にカード収容空間46を画定している。メモリカードが間違った向きでカード収容空間に挿入されることを阻止するための阻止要素がカード位置決めプレート48に設けられている。
【選択図】図2
Description
本発明は、一般に電気コネクタの技術分野に関し、詳細には、メモリカードが間違った向きでコネクタのカード収容空間に挿入されることを阻止するための手段を有するメモリカードコネクタに関する。
メモリカードは、当技術分野で知られており、情報をメモリ回路又は他の電子プログラムの形で含む。幾つかの形式のカード読み取り装置により、カード上に記憶された情報又は記憶を読み取る。そのようなカードは、今日の電子社会において、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、スマートフォン、PDA、音楽プレーヤ、ATM、ケーブルテレビデコーダ、玩(がん)具、ゲーム機、PCアダプタ、マルチメディアカード、及び、他の電子アプリケーション等の多くの用途に使用されている。一般に、メモリカードは、カードコネクタを介してカード読み取りシステム、次に、外部装置に接続するための接点又は端子のアレイを含む。コネクタは、カード上の情報及びプログラムに迅速にアクセスするために行われるカードの抜き差しに容易に対応する。カードコネクタは、メモリカードの接点アレイと柔軟に係合する端子を含む。
典型的なメモリカードコネクタは、金属シェルで覆われた、何らかの形態の絶縁ハウジングを有している。金属シェルはシートメタル材料から打ち抜き成形され、実質的に箱形状に成形される。金属シェルとハウジングを組み合わせることによってカード収容キャビティが画定される。キャビティの一端が開口してカード挿入口を形成している。絶縁ハウジングは、全体としてL字状又はU字状に形成されており、キャビティの後部に後方端子取り付け部を備えている。キャビティの一側又は両側において、後方端子取り付け部の一端あるいは両端から長手方向側壁部が前方に延在している。コネクタの接点、すなわち、端子が後方端子取り付け部に取り付けられている。金属シェルの頂部プレートは絶縁ハウジングを実質的に覆い、側部プレートが下方に延在してハウジングの側壁部を覆っている。金属シェルの側部プレート及び/又はハウジングの側壁部が、カード収容キャビティの側部を画定している。
メモリカードコネクタは、プリント回路基板の上面に実装される場合が多く、端子のはんだ付けテール部が、リフローはんだ付けプロセスによって基板の適切な回路トレースに接続される。コネクタは、ハウジングのカード収容キャビティからのメモリカードの排出を容易にするために、何らかの形態のエジェクタ機構を有している場合が多い。多くの場合、エジェクタ機構は、L字状又はU字状のハウジングの一方の側壁部に取り付けられる。
図1は、従来技術による前述したようなメモリカードコネクタを示し、その全体が26で示されている。このコネクタは、全体を28で示す絶縁ハウジングを有しており、ハウジングは、後方端子取り付け部28aと、この後方端子取り付け部の両端から前方に延在する一対の側壁部28b、28cとを備え、矢印「A」の方向に差し込まれたメモリカードを収容するための収容空間30を画定している。全体を32で示す複数の導電端子がハウジング28の後方端子取り付け部28aに取り付けられている。ハウジングはプリント回路基板に取り付けるように適合されており、端子は、プリント回路基板上の適切な回路トレースに電気的に接続するためのテール部32aを備えている。全体を34で示すエジェクタ機構が側壁部28cに取り付けられている。このエジェクタ機構は、収容空間30からのメモリカードの排出を容易にするために、両頭矢印「B」の方向に往復動可能なエジェクタアーム34aを備えている。金属シールド、すなわち、カバー(図示せず)をハウジング28の頂部を覆うように取り付けることもできる。カバーは、ハウジングの側壁部28bと28cとの間に亘(わた)って広がる頂部壁を備えている。したがって、カバーの頂部壁とハウジングの側壁部は、ハウジングの後方部28aとともに、プリント回路基板上方の収容空間30に対応する、実質的に包囲されたカード収容キャビティを画定する。
図1の従来技術によるコネクタに関連して前述した従来のメモリカードコネクタは、メモリカードが間違った向きでコネクタに挿入されると、損傷を受ける可能性がある。具体的には、間違った向きのカードによって、端子の接触部が甚だしく損傷を受ける恐れがある。本発明は、この問題点を解決することを目的とする。
したがって、本発明の目的は、間違った向きのメモリカードがコネクタに挿入されるのを阻止する手段を有する、上に述べた種類の新規で改善されたメモリカードコネクタを提供することである。
本発明の例示的な実施形態では、メモリカードコネクタは、端子取り付けベースと、このベースの両側から前方に延在する一対の側壁部とを備えた絶縁ハウジングを有している。カード位置決めプレートが、その両側においてハウジングの側壁部と接続されており、該側壁部とともに該プレートの下側にカード収容空間を画定している。メモリカードが間違った向きでカード収容空間に挿入されることを阻止するための阻止要素が、カード位置決めプレートに設けられている。
一実施形態によれば、阻止要素は、カード位置決めプレートの前縁に形成された、メモリカードのキー係合用リブを収容するための少なくとも1個のキー係合用スロットを有する。別の実施形態においては、阻止要素は、カード位置決めプレートに形成された、メモリカードの底面に通常形成されているストッパ面と係合可能なストッパショルダ部を有する。ストッパショルダ部は、カード位置決めプレートの前縁に形成されている。
本発明の一形態によれば、カード位置決めプレートは、ハウジングの側壁部に枢動可能に取り付けられている。このプレートの両側部から一対の枢支ポストが突出しており、ハウジングの側壁部分に形成された一対の枢支ノッチにそれぞれ係入している。
本発明の別の形態によれば、阻止要素は、特定の種類のメモリカードが間違った向きで挿入されることを阻止するように設計されている。絶縁ハウジングは、第2の種類のメモリカードが間違った向きでカード収容空間に挿入されることを阻止するための少なくとも1個の阻止部分を有する。ハウジングに形成された阻止部分は、カード収容空間の側部に形成されたストッパリブを含む。
本明細書に記載のように、絶縁ハウジングの端子取り付けベースは、ハウジングの側壁部間において複数の端子を支持しているベースプレートを含む。
本発明のその他の目的、特徴及び利点は、添付図面と関連して行われる以下の詳細な記載から明らかになるであろう。
新規であると考えられる本発明の特徴は、添付の特許請求の範囲において詳細に記載されている。本発明は、その目的及び利点とともに、添付図面と関連して行われる以下の説明を参照することによって最もよく理解されるであろう。全図面に亘り、同一の参照符号は同一の要素を示す。
図面をより詳細に参照して説明を行う。最初に図2〜4を参照すると、全体を36(図4)で示すメモリカードコネクタの第1実施形態は、全体を38で示す絶縁ハウジングを有している。このハウジングは、一対の側壁部38bと38cとの間に広がったベースプレート38aを備えている。ハウジングは絶縁のプラスチック材料から成形されている。全体を40で示す第1の導電端子群、全体を42で示す第2の導電端子群、及び全体を44で示す第3の導電端子群はすべて、ハウジングのベースプレート38a上に取り付けられ、3列を構成している。図2から明らかなように、これらの3群の端子は、ベースプレートを横切って直線状の列を構成するように配置されており、第1群40がコネクタの後部に位置し、第3群44がコネクタの前部に位置し、第2群42が第1群と第3群の間で列を構成している。第1群の端子は複数の個別の端子40aを含み、第2群の端子は複数の個別の端子42aを含み、第3群の端子は複数の個別の端子44aを含む。すべての端子は,導電性のシートメタル材料から打ち抜き成形できる。
絶縁ハウジング38は、ベースプレート38aの上側で、かつ、側壁部38bと38cとの間に、全体を46で示すカード収容空間を画定している。端子40aは接触部40bを備え、端子42aは接触部42bを備え、端子44aは接触部44bを備えている。これらの接触部はすべて、以下の説明から分かるように、異なる形式のメモリカード上の接点と係合するために、露出、すなわち、カード収容空間46に向けて上方に曲げられている。
絶縁ハウジング38は、プリント回路基板上に取り付けるように適合されている。端子40aはテール部40c(図3)を備え、端子42aはテール部42cを備え、端子44aはテール部44cを備えている。端子のテール部は、はんだ付け等によって、プリント回路基板上の適切な回路トレースに接続される。
さらに、図2〜4を参照すると、全体を48で示すカード位置決めプレートは、プレートの両側縁から外方に突出する一対の枢支ポスト48aを備えている。この枢支ポストは、絶縁ハウジングの側壁部38bと38cの一対の枢支ノッチ50内に位置決めできる。これにより、位置決めプレートは、カード収容空間46の上方に位置するようにハウジングに枢動可能に取り付けられる。すなわち、カード収容空間の下側はハウジングのベースプレート38aによって画定されるとともに、カード収容空間の上側は位置決めプレート48によって画定され、これにより、メモリカードはベースプレートと位置決めプレートとの間に入るようにコネクタに差し込まれる。プレートの両側部、すなわち、縁に一対の案内レール51が設けられている。プレートはプラスチック材料から成形できる。
枢支ノッチ50は垂直方向に延びている、すなわち、カード位置決めプレートを横断する方向に延びている。したがって、プレートは枢動できるだけでなく、全体的に横断方向に移動する。
図2から最も良く分かるように、位置決めプレート48の前縁48bに、一対のキー係合用、すなわち、カード阻止スロット52が設けられている。図3から最も良く分かるように、位置決めプレートの下側には、第1のストッパ要素54、一対の第2のストッパ要素55、及び第3のストッパ要素56が設けられている。
以下の説明から分かるように、コネクタはエジェクタ機構を有し、カード位置決めプレート48はエジェクタプレートとして機能する。これらの実施形態においては、第1のストッパ要素54、第2のストッパ要素55、及び第3のストッパ要素56のすべてが、異なる形式のメモリカードのエジェクタ要素となる。
さらに、図2〜4を参照すると、全体を58で示す金属性のカバーは、頂部プレート58aと複数の下方の延びる側壁58bを備えている。カバーはシートメタル材料から打ち抜き成形され、図4に示すように、カバーがハウジング38上に位置決めされると遮蔽(へい)シェルを構成する。カバーの側壁には複数の係止開口部58cが設けられており、ハウジングの側壁部38bと38cの外側から突出する複数の面取りした係止ボス59と「スナップ」係合する。これにより、図4に示すように、カバーがハウジングに係止される。最後に、金属製の頂部カバーは、内側、すなわち、下側に曲げられたスプリング付勢フランジ58dを備えており、このフランジ58dは、カード位置決めプレート48の上面に前縁48bの近傍において付勢力によって係合する。すなわち、スプリング付勢フランジ58dは、カード位置決めプレート48の上面の前側部分と係合して、位置決めプレートの枢支ポスト48aを中心としてプレートを下方に枢動させる。これにより、メモリカードがカード収容空間46に挿入されると、カードが下方に付勢され、カードの接点が押されて、端子群40、42又は44の内の何れかと係合する。
枢支ノッチ50内において枢支ポスト48aが枢動可能で、かつ、垂直方向に移動可能であるため、カード位置決めプレート48がハウジング38に対して枢動可能/移動可能に取り付けられ、このため、コネクタに異なる厚さのメモリカードを収容できる。すなわち、特定のメモリカードがカード収容空間46に差し込まれると、頂部カバー58のスプリング付勢フランジ58dが、プレートをカードの上面に当たるまで押し下げる。カードが比較的厚い場合、カードは、スプリング付勢フランジに抗してプレートを上方に付勢できる。カードが比較的薄い場合、スプリング付勢フランジは、プレートをカードに当たるまで効果的に押し下げ、カードの接点を押して、ハウジング38のベースプレート38aに取り付けられた適切な端子と係合する。
図5A及び5Bは、カード位置決めプレート48に矢印「C」の方向(図5A)で差し込まれたMS型メモリカードを示し、その全体が60で示されている。完全に差し込まれると、図5Bに示すように、カード60の前縁60aが位置決めプレートの第1のストッパ要素54に係合する。これにより、カードの下側に設けられた接点61が、コネクタハウジング38のベースプレート38aの後部に設けられた第1群の端子40(図2に最もよく示す)と係合するための適切な位置に位置決めされる。
図6A及び6Bは、カード位置決めプレート48に矢印「D」の方向(図6A)で差し込まれたSD型メモリカードを示し、その全体が62で示されている。完全に差し込まれると、図6Bに示すように、カード62の前縁62aが第2のストッパ要素55に当接する。これにより、カードの下側に設けられた接点63が、ハウジング38のベースプレート38aに設けられた第2群の端子42と係合するための適切な位置に位置決めされる。
図7A及び7Bは、カード位置決めプレート48に矢印「E」の方向(図7A)で差し込まれたXD型メモリカードを示し、その全体が64で示されている。完全に差し込まれると、カードの前縁64aが第3のストッパ要素56に係合する。これにより、カードの下側に設けられた接点65が、ハウジング38のベースプレート38aに設けられた第3群の端子44と係合するための適切な位置に位置決めされる。
MS型、SD型、及び、XD型メモリカードは、産業界で使用されている異なる標準的なメモリカードである。これらのカードは、寸法、構成、及び、端子の数と間隔が相違する。
図8及び9は、本発明の第2実施形態を示し、第一実施形態に関して前述した要素と同一あるいは同様の部品は、可能な範囲で同一の参照符号を付す。第2実施形態のコネクタは、全体を66で示すカードエジェクタ機構を有しており、このエジェクタ機構は、ハウジング38の側壁部38bの外側に形成された凹部68内に摺(しゅう)動可能に取り付けられている。エジェクタ機構は、案内部材69と、コイルスプリング70によってばね荷重が加えられたエジェクタ要素、すなわち、スライド部材67とを有している。案内部材は湾曲したカム溝71と係合している。枢支ノッチ72がエジェクタ要素67の上面に形成されている。カード位置決めプレート48の一方の枢支ポスト48aが枢支ノッチ72内に位置決めされ、位置決めプレートの反対側の枢支ポストが、ハウジングの側壁部38cの内側に設けられた細長の凹部73に摺動可能に位置決めされている。案内部材69の前端部は側壁部38bに固定され、案内部材の反対側の端部はカム溝71に係入している。案内部材は、カードの挿入とカードの排出のために湾曲したカム溝の2つの部分で移動する。カード位置決めプレート48の一方の枢支ポスト48aは、エジェクタ要素、すなわち、スライド部材67のノッチ72内に位置決めされているため、位置決めプレートはエジェクタ要素と一緒に移動する。したがって、本発明の第2の実施形態では、位置決めプレート48が動作可能なエジェクタプレートとなる。
図10〜12を参照すると、カード位置決め/エジェクタプレート48が、エジェクタ機構66のエジェクタ要素67と一緒に摺動可能である。オペレータが、メモリカード60、62又は64の内の1枚をカード収容空間46に差し込むと、メモリカードが、プレート上の対応するストッパ要素54、55又は56に係合し、これにより、プレートを動かし、エジェクタ機構66のエジェクタ要素67を後方に摺動させる。カード60、62、64がコネクタ内に完全に差し込まれると、カード位置決めプレート48上のストッパ要素が、カードの接点を対応する端子群40、42、又は44と位置合わせする。この動作の間、エジェクタ機構66の案内部材69はカム溝71内で移動し、カードを完全に差し込んだ位置に保持する。ユーザがメモリカードを排出することを望む場合、ユーザはカードをもう一度押す。これにより、コイルスプリング70が、エジェクタ要素68、エジェクタプレート48及びメモリカードをコネクタの外方に向けて後退させる。このような「プッシュ・プッシュ式」のエジェクタ機構は当技術分野で公知であり、カム溝71は事実上、「ハート型」に構成されている。
図13は、図2〜4に示した単一のスプリング付勢フランジに対して、一対のスプリング付勢フランジ58bを備えた金属性頂部カバー58の実施形態を示しているに過ぎない。図13の両方のスプリング付勢フランジ58bも同様に動作して、カード位置決め/エジェクタプレート48の前部上面に付勢力で係合する。
図14〜16は、カード位置決め/エジェクタプレート48が、前側部分76と後側部分78とを含む2部構造である本発明の第4実施形態を示す。後側部分はT字状の係合部78aを備えており、このT字状係合部が、前側部分76のT字状の係合ノッチ76aと係合する。この相互係合によって、後側部分が前側部分に対して枢動可能に取り付けられる。一方、本発明の前述の実施形態に関連して記載した目的のために、前側部分の両側部に枢支ポスト48aが設けられている。枢支ポスト48aが第1の枢軸を画定し、係合ノッチ76aが、第1の枢軸のすぐ後ろ側の第2の枢軸を画定する。
図14〜16の2部構造のカード位置決め/エジェクタプレート48の場合、メモリカード60、62又は64がコネクタ内に差し込まれたとき、プレートの前側部分48だけが上方に枢動する。前側部分だけが枢動するため、後側部分は金属製カバー58の下方の固定位置に維持できる。この結果、プレートの全体的な枢動空間を減少でき、これにより、コネクタの総高さを減少できる。この2部構造のプレートは、図2〜4に示した第1実施形態(すなわち、エジェクタ機構が設けられていない)に用いることもできる。
図17及び18は、本発明の第1実施形態に関して最初に説明したキー係合用スロット、すなわち、カード阻止スロット52の機能を示す。すなわち、MS型メモリカード60の下側には一対のキー係合用リブ80が設けられており、図18に示す上下逆さまの向き等、間違った向きでメモリカードが差し込まれた場合、キー係合用リブ80がキー係合用スロット52に入り込む。メモリカードがコネクタの収容空間に間違った向きで挿入された場合、キー係合用リブ80が底に達して、キー係合用スロット52の底部に当接し、メモリカードが更に挿入されてコネクタの端子を損傷してしまうことを阻止する。更に、凹部82のストッパ壁81がプレート48の前縁48bに当接し、間違った向きのメモリカードが収容空間に挿入されることを阻止するであろう。カードが正しく挿入された場合には、通常、ストッパ壁81はカードの下側に存在する。
あるいは、図19は、絶縁ハウジング38に、全体を84及び85で示すストッパ、すなわち、阻止要素を設け得ることを示しており、ストッパ要素は、突起又はストッパリブ84a及び85aをそれぞれ備えている。SD型メモリカード62では、図6A及び6Bに示したように、その下側の縁にキー係合用溝が設けられている。XD型メモリカード64では、図7A及び7Bに示したように、キー係合用溝87が設けられている。
SD型メモリカード62が、間違った向き、すなわち、図20に示すように上下逆さまで差し込まれた場合、リブ84aがカードの前縁に当接して、この間違った向きでカードが差し込まれるのを阻止する。カード62が正しい向きで差し込まれた場合、溝86(図6A及び6B)はリブに係合することなく通過し、カードが完全に挿入されるのを許容する。
同様に、XD型メモリカード64が、間違った向き、すなわち、図21に示すように上下逆さまで差し込まれた場合、リブ85aがカードの前縁に当接して、間違った向きでカードがコネクタに差し込まれるのを阻止する。これにより、コネクタの端子が保護される。
図22及び23は、図18に示す構成をわずかに変更したカード位置決め/エジェクタプレート48の変形例を示す。図22及び23では、プレートの一方の前側角部に、突起91の内側のストッパショルダ部90の形態で阻止要素が形成されている。MS型メモリカード60が、間違った向き、すなわち、図23に示すように上下逆さまで差し込まれた場合、頑丈な面のストッパショルダ部90がストッパショルダ部81に当接して、間違った向きのカードがコネクタ内に差し込まれるのを阻止する。
最後に図24及び25を参照すると、SD型メモリカード62(図24)は、案内フランジ97を画定する両側の縁に沿って延在する溝96を備えている。カードが正しい向きでコネクタに挿入された場合、案内フランジ97が、絶縁ハウジング38の側壁部38bと38cの内側の溝98内に入り込む。しかし、SD型メモリカード62が、間違った向き、すなわち、図24に示すように上下逆さまで差し込まれた場合、プレート48上の突起91がカードの前縁に設けられたリムに当接し、間違った向きでカードが差し込まれるのを阻止する。カードが正しい向きで差し込まれた場合、リムは下方に延在し、カード収容空間の底部に入る。
同様に、図25を参照すると、XD型メモリカード64は、案内リブ100を形成するために両側の縁に溝99が形成されている。カードが正しい向きでコネクタに挿入された場合、案内リブ100が、ハウジング38の案内溝98内に入り込む。しかし、カードが、間違った向き、すなわち、図25に示すように上下逆さまで差し込まれた場合、プレート48上の突起91がカードの前縁に設けられたリムに当接し、間違った向きでカードがコネクタに差し込まれるのを阻止する。
本発明をその精神又は中心的な特徴から逸脱することなく他の特定の形態で実施できることが分るであろう。したがって、本実施例及び実施形態は、すべての点において例示的であり、限定的なものではないと考えなければならず、本発明は、本明細書に示した詳細に限定されない。
Claims (9)
- 端子取り付けベース(38a)と該ベースの両側から前方に延在する一対の側壁部(38b、38c)とを備えた絶縁ハウジング(38)と、
カード位置決めプレート(48)であって、その両側においてハウジングの側壁部に接続され、該側壁部とともに該プレートの下側にカード収容空間(46)を画定するカード位置決めプレート(48)と、
メモリカード(60)が誤った向きでカード収容空間に挿入されることを阻止するためのカード位置決めプレート上の阻止要素(52、90、91)とを有するメモリカードコネクタ(36)。 - 前記阻止要素が、メモリカード(60)のキー係合用リブ(80)を受け入れるための少なくとも1個のカード位置決めプレート(48)の前縁(48b)におけるキー係合用スロット(52)を含む、請求項1に記載のメモリカードコネクタ。
- 前記阻止要素が、メモリカード(60)の底面に通常存在するストッパ面(81)と係合可能なカード位置決めプレート(48)上のストッパショルダ部(90)とを含む、請求項1に記載のメモリカードコネクタ。
- 前記ストッパショルダ部(90)が、カード位置決めプレート(48)の前縁(48b)にある、請求項3に記載のメモリカードコネクタ。
- 前記カード位置決めプレート(48)が、絶縁ハウジング(38)の側壁部(38b、38c)に枢動可能に取り付けられている、請求項1に記載のメモリカードコネクタ。
- 前記カード位置決めプレート(48)は、該プレートの両側部から、ハウジング(38)の側壁部(38b、38c)の一対の枢支ノッチ(50)内に突出する一対の枢支ポスト(48a)を含む、請求項5に記載のメモリカードコネクタ。
- 前記阻止要素(52、90、91)は、所定の種類のメモリカード(60)の誤った向きでの挿入を阻止するように設計され、絶縁ハウジング(38)は、第2の種類のメモリカード(62、64)の誤った向きでのカード収容空間(46)への挿入を阻止するための少なくとも1個の阻止部分(84a、85a)を含む、請求項1に記載のメモリカードコネクタ。
- 前記阻止要素は、カード収容空間(46)の側部に形成されたストッパリブ(84a、85a)を含む、請求項7に記載のメモリカードコネクタ。
- 絶縁ハウジングの端子取り付けベースは、ハウジング(38)の側壁部(38b、38c)間において複数の端子(40、42、44)を支持するベースプレート(38a)を含む、請求項1に記載のメモリカードコネクタ。
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