JP2007317450A - Ｉｃカード用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】カード飛び出し防止機構の構成を簡略化することができるとともに、ＩＣカードの大きさに応じてＩＣカード用コネクタの小型化を図ることができること。
【解決手段】カードＭＣを選択的に保持するカード受け部１４Ａおよびロック爪部１４Ｎを有するイジェクト部材１４が、コイルスプリング１６およびリターンスプリング１２Ｂに付勢されるもとで、ベース部材１０に摺動および回動可能に配されるもの。
【選択図】図１

Description

本発明は、カード飛び出し防止機構部を備えるＩＣカード用コネクタに関する。

携帯電話、携帯型オーディオ機器等の電子機器に装備されるＩＣカード用コネクタにおいては、電子機器の落下等に起因した衝撃力によってＩＣカードがＩＣカード用コネクタから脱落しないようにカード飛び出し防止機構を備えたものが提案されている。そのようなカード飛び出し防止機構は、例えば、特許文献１にも示されるように、装着されたＩＣカードの一方の端部に選択的に当接しＩＣカードの脱落を規制するカード押さえ蓋と、ＩＣカード用コネクタにおけるカードスロットの一方の側方側に設けられる支持台に設けられ、カード押さえ蓋をＩＣカードの着脱方向に対し略直交する方向に沿って往復動可能に支持するスライド機構と、装着されるＩＣカードの端部にカード押さえ蓋を当接するように付勢する弾性部材とを主な要素として含んで構成されている。

斯かる構成において、ＩＣカードが装着される場合、カード押さえ蓋がＩＣカードの進行方向の一端部により弾性部材の付勢力に抗して押圧され移動されることによりカード押さえ蓋が待避位置とされ、ＩＣカード全体が挿入された後、カード押さえ蓋が弾性部材の付勢力により元の状態に向かって移動せしめられる。これにより、装着されたＩＣカードの一方の端部は、弾性部材の付勢力により付勢されたカード押さえ蓋により保持されるのでＩＣカード用コネクタに衝撃力が作用した場合であってもＩＣカードの不所望な飛び出しが回避されることとなる。

また、近年、上述のようなＩＣカードは、さらに小型化の傾向にあるのでそれに応じた
ＩＣカード用コネクタの低背化および小型化が要望されている。

特開２００４−０８７４８０号公報

上述したようなＩＣカード用コネクタの低背化および小型化と、カード飛び出し防止機構を備えることとを両立させるためには、カード飛び出し防止機構自体をさらに小型化することが必要される。

しかしながら、上述したようなカード飛び出し防止機構においては、カード押さえ蓋およびスライド機構を別個に設けなければならないのでカード飛び出し防止機構自体をさらに小型化することには限界がある。

以上の問題点を考慮し、本発明は、飛び出し防止機構を備えるＩＣカード用コネクタであって、カード飛び出し防止機構の構成を簡略化することができるとともに、着脱されるＩＣカードの大きさに応じてＩＣカード用コネクタの小型化を図ることができるＩＣカード用コネクタを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明に係るＩＣカード用コネクタは、ＩＣカードと配線基板との間の電気的接続を行うコンタクト端子を有し、ＩＣカードを着脱可能に収容するカード収容部と、ＩＣカードの着脱方向に沿って摺動および回動可能にカード収容部に近接して配されるとともに、カード収容部に挿入されるＩＣカードの両端部にそれぞれ選択的に係合しＩＣカードを保持するカード受け部およびロック爪部を有するイジェクト部材と、イジェクト部材をＩＣカードの排出方向に沿って付勢する第１の付勢部材と、カード収容部を形成するハウジング部に設けられイジェクト部材におけるカード受け部とロック爪部との間に設けられる切欠部に選択的に係止される突起部と、イジェクト部材の切欠部がイジェクト部材の回動方向に沿って突起部に係止するように付勢する第２の付勢部材と含み、イジェクト部材をロック状態またはアンロック状態とするロック／アンロック機構部と、を備えて構成される。

以上の説明から明らかなように、本発明に係るＩＣカード用コネクタは、ＩＣカードを保持するカード受け部およびロック爪部を有するイジェクト部材と、イジェクト部材をロック状態またはアンロック状態とするロック／アンロック機構部とを備えることにより、カード飛び出し防止機構が、イジェクト部材、突起部、第２の付勢部材により形成されることとなるのでカード飛び出し防止機構の構成を簡略化することができるとともに、着脱されるＩＣカードの大きさに応じてＩＣカード用コネクタの小型化を図ることができる。

図２は、本発明に係るＩＣカード用コネクタの一例の外観を示す。

図２に示されるＩＣカード用コネクタは、所定の電子機器、例えば、携帯電話機、電話機、ＰＤＡ、カメラ等の内部に配される所定のプリント基板ＰＢ（図３参照）上に配置される。

ＩＣカード用コネクタは、例えば、ＩＣカードとしてのＳＩＭ（ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｉｄｅｎｔｉｔｙ ｍｏｄｕｌｅ）カードよりもさらに小型化されたｍｉｎｉＵＩＣＣ（ｍｉｎｉ−ＵＭＴＳ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｃａｒｄ）と称されるカードＭＣ（図６（Ａ）参照）（以下、カードＭＣとも言う）とされる。カードＭＣの形状寸法は、例えば、幅１２ｍｍ、長さ１５ｍｍとされる。また、カードＭＣの一方の平坦面上には、後述されるコンタクト端子群の配列に対応した所定の複数個の電極パッドが所定位置に形成されている。カードＭＣの一方の端部における角には、斜面を有する面取り部が形成されている。

ＩＣカード用コネクタは、そのカード収容部１８に着脱可能に収納されるカードＭＣの電極パッドとプリント基板ＰＢの接続端子部とを電気的に接続するものとされる。

ＩＣカード用コネクタは、カードＭＣとプリント配線基板ＰＢとの間の電気的接続を行う複数のコンタクト端子群等を有し、装着されたカードＭＣを支持するベース部材１０と、ベース部材１０全体を覆いベース部材１０と協働してカード収容部１８を形成するカバー部材１２とを主な要素として含んで構成されている。

アッパハウジング部材としてのカバー部材１２は、薄板金属材料でプレス加工により作られ、門形の断面形状を有している。

カバー部材１２は、図２に示されるように、後述するベース部材１０の爪部に係合される開口１２ｑをその両側面部にそれぞれ複数個、所定の間隔で有している。また、カバー部材１２の隣接する他の残りの辺にも、図１および図３に示されるように、ベース部材１０の他の部分に設けられる爪部に係合される開口１２ｎを複数個有している。これにより、カバー部材１２の開口１２ｑ、１２ｎがそれぞれ、ベース部材１０の爪部に係合されることにより、カバー部材１２がベース部材１０に固定されることとなる。さらに、各側面部には、図１に示されるように、プリント基板ＰＢに固定される固定片１２ｔａ，１２ｔｂが形成されている。

図１において、カバー部材１２の左側の側面における開口１２ｑに隣接してリターンスプリング１２Ｂが形成されている。弾性変位可能なリターンスプリング１２Ｂにおけるカード収容部１８内に突出する先端は、後述するイジェクト部材１４に常時当接し、イジェクト部材１４をその案内ピン１４Ｐを中心として反時計回り方向に付勢するものとされる。リターンスプリング１２Ｂは、カバー部材１２がプレス加工により打ちぬかれることにより、その基端がカバー部材１２の側面に一体に形成されている。

カバー部材１２の両側面部を連結する上面には、後述するベース部材１０に配置される各コンタクト端子の各接点部に対向して孔１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，および１２ｆが形成されている。

また、上面には、図２において孔１２ａ，１２ｂに隣接した左側部分に孔１２ｍが形成されている。孔１２ｍの周縁には、カード収容部１８内に向けて突出している突起片１２ｋの基端が一体に形成されている。突起片１２ｋは、後述するカード用ロック／アンロック機構の一部を構成する。

さらに、孔１２ｍに隣接した位置には、イジェクト部材１４の案内ピン１４Ｐを案内する案内孔１２ｇが形成されている。案内孔１２ｇに対して離隔した位置であって案内孔１２ｇと共通の直線上には、孔１２ｊが形成されている。

ロアハウジング部材としてのベース部材１０は、例えば、樹脂材料で成形されており、図４に示されるように、両端に側壁を有する凹形の断面形状を有している。ベース部材１０における双方の側壁の外周面部には、それぞれ、上述のカバー部材１２の各開口１２ｑに対応して爪部１０ｎが複数個形成されている。

ベース部材１０の内側に形成されるカード収容部１８の開口端には、カードＭＣの着脱のとき、カードＭＣが図２に示される矢印の方向に沿って通過するカードスロットが形成されている。

ベース部材１０の底部には、図２の矢印の示す方向に対し略直交する方向に沿ってコンタクト端子２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅおよび２２ｆが配されている。コンタクト端子２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅおよび２２ｆは、それぞれ、図５に示されるように、ベース部材１０と一緒に鋳込まれることにより、ベース部材１０に固定されている。

コンタクト端子２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅおよび２２ｆは、それぞれ、装着されたカードＭＣの電極パッドに当接し電気的接続を行なう接点部を有している。コンタクト端子２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅおよび２２ｆの接点部は、図１に示されるように、それぞれ、カバー部材１２の孔１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，および１２ｆに対向するように形成されている。

また、互いに平行に配置されたコンタクト端子２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅおよび２２ｆの半田付固定端子部は、図１および図３に示されるように、ベース部材１０の外周部に突出している。

図４に示されるように、コンタクト端子２２ａおよび２２ｂとベース部材１０における左側側壁の内面との間には、カードＭＣをカード収容部１８内に選択的にロック状態として保持し、あるいは、アンロック状態としてカードＭＣを排出するカード用ロック／アンロック機構が配置されている。

カード用ロック／アンロック機構は、装着されるカードＭＣの一方の端部の面取り部、側面部、他方の端部を受け止めるイジェクト部材１４と、カードＭＣがロック状態とされるとき、係合されるイジェクト部材１４を保持する突起片１２ｋと、イジェクト部材１４をカードＭＣの排出方向、即ち、カードスロット側に向けて付勢する第１の付勢部材としてのコイルスプリング１６と、イジェクト部材１４をロック状態となるように突起片１２ｋに向けて付勢する第２の付勢部材としてのリターンスプリング１２Ｂとを主な要素として含んで構成されている。

イジェクト部材１４は、図１および図４に示されるように、ベース部材１０の底部の内面に、カードＭＣの着脱方向に沿って摺動可能かつ、案内ピン１４Ｐを中心として時計回りあるいは反時計回り方向に回動可能に配されている。

イジェクト部材１４は、カード収容部１８からカードスロットを通じて外部に突出する一端部には、収容されたカードの飛び出しを回避するためのロック爪部１４Ｎが形成されている。ロック爪部１４Ｎは、イジェクト部材１４が延在する方向に対して略直交するように、即ち、カードＭＣの着脱方向に対し交わるように形成されている。鉤状のロック爪部１４Ｎは、図７（Ｂ）に拡大されて示されるように、装着されたカードＭＣの端面部ｍｃｂの一部に選択的に当接する当接面１４ｋｂを有している。イジェクト部材１４におけるロック爪部１４Ｎに隣接した位置には、切欠部が形成されている。その切欠部は、上述の当接面１４ｋｂと、当接面１４ｋｂに対し略平行に形成されカバー部材１２の突起片１２ｋに選択的に係止される係止面１４ｋａと、当接面１４ｋｂと係止面１４ｋａとを連結する連結面とにより形成されている。

イジェクト部材１４の他端部には、カード収容部１８内に挿入されたカードＭＣの端面部ｍｃｆの面取り部を受け止めるＬ字状のカード受け部１４Ａが形成されている。カード受け部１４Ａは、カードＭＣの端面部ｍｃｆの面取り部が係合される斜面部を有している。

カード受け部１４Ａとロック爪部１４Ｎとの間の中間部分には、コイルスプリング１６の一端を支持する凹部１４Ｂが形成されている。コイルスプリング１６の他端は、ベース部材１０の内面部に形成される支持ピン１０Ｐに巻装されている。

イジェクト部材１４におけるカバー部材１２の案内孔１２ｇに対向する部分には、案内ピン１４Ｐが案内孔１２ｇに向けて突出している。

これにより、イジェクト部材１４は、カードＭＣが装着されていない場合、コイルスプリング１６の付勢力により付勢されるとともに、案内ピン１４Ｐが案内孔１２ｇの周縁に係合されることにより、アンロック状態で位置決めされることとなる。

その際、カード受け部１４Ａとロック爪部１４Ｎとの間の中間部分は、図１に示されるように、上述のリターンスプリング１２Ｂの先端がその一方の側面に当接し押圧することにより、その他方の側面がカバー部材１２の突起片１２ｋに当接されることとなる。

一方、カードＭＣの装着動作に応じてカード受け部１４ＡがカードＭＣの端面部ｍｃｆによりコイルスプリング１６の付勢力に抗して押圧されるとき、イジェクト部材１４が摺動されるとともに図１において反時計回り方向に所定角度だけ回動された後、リターンスプリング１２Ｂの付勢力により、係止面１４ｋａが突起片１２ｋに係合されることとなる。これにより、イジェクト部材１４がロック状態とされる。

従って、カード飛び出し防止機構部は、イジェクト部材１４のロック爪部１４Ｎ，突起片１２ｋ、およびリターンスプリング１２Ｂによって形成されることとなる。なお、突起片１２ｋは、アッパハウジング部材としてのカバー部材１２に設けられているが、斯かる例に限られることなく、例えば、上述の位置に対応するようにロアハウジング部材としてのベース部材１０におけるカードスロット近傍の位置に設けられてもよい。

斯かる構成において、カードＭＣをカード収容部１８に装着するにあたっては、図６（Ａ）に示されるように、先ず、カードＭＣの端面部ｍｃｆがカードスロットに向けて図６（Ａ）の矢印の示す方向に沿って挿入される。その際、カードＭＣの端面部ｍｃｆの面取り部がイジェクト部材１４のカード受け部１４Ａの斜面部に係合されるようにカードＭＣが位置合わせされる。

次に、図６（Ｂ）に示されるように、カードＭＣの端面部ｍｃｆの面取り部がイジェクト部材１４のカード受け部１４Ａの斜面部に係合された状態で、カードＭＣがさらに図６（Ａ）の矢印の示す方向に沿って挿入される。その際、イジェクト部材１４は、その案内ピン１４Ｐが案内孔１２ｇの周縁に案内されるとともに、コイルスプリング１６の付勢力に抗して移動せしめられるとともに、図１において反時計回り方向に徐々に回動される。

続いて、図６（Ｃ）に示されるように、イジェクト部材１４の係止面１４ｋａが突起片１２ｋに係止されるまでカードＭＣがさらに挿入されるとき、装着されたカードＭＣの端面部ｍｃｂに、さらに摺動し回動されたイジェクト部材１４のロック爪部１４Ｎの当接面１４ｋｂが当接される。そして、カードＭＣが所定の最大値まで挿入されるとき、図７（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、リターンスプリング１２Ｂの付勢力より、突起片１２ｋがイジェクト部材１４の切欠部に嵌まるようにイジェクト部材１４の係止面１４ｋａが突起片１２ｋに完全に係止される。これにより、イジェクト部材１４がロック状態とされ、カードＭＣがカード収容部１８内にロック状態とされる。従って、不所望な衝撃力がＩＣカード用コネクタに作用した場合であっても、カードＭＣがカード収容部１８内から飛び出す虞がない。

一方、装着されたカードＭＣをカード収容部１８から取り外すにあたっては、先ず、図８（Ａ）に示されるように、矢印の示す方向に沿って、即ち、イジェクト部材１４が案内ピン１４Ｐを中心として時計回り方向にリターンスプリング１２Ｂの付勢力に抗して回動されることにより、イジェクト部材１４のロック爪部１４Ｎの当接面１４ｋｂが、装着されたカードＭＣの端面部ｍｃｂに対し摺接しながら離脱する方向に移動せしめられる。その際、図８（Ｂ）に示されるように、イジェクト部材１４の係止面１４ｋａも突起片１２ｋから離脱し始める。

次に、イジェクト部材１４が案内ピン１４Ｐを中心として時計回り方向にさらに回動されることにより、イジェクト部材１４の係止面１４ｋａが突起片１２ｋに対し完全に離隔されるとき、イジェクト部材１４は、アンロック状態とされ、案内ピン１４Ｐが案内孔１２ｇに案内されながらコイルスプリング１６の付勢力により、カードＭＣ排出方向に沿って移動せしめられる。これにより、図９に示されるように、カードＭＣが円滑に排出されることとなる。

なお、上述の例においては、本発明がカードＭＣとしてｍｉｎｉＵＩＣＣカードに適用されているが、斯かる例に限られることなく、本発明が、例えば、ＳＩＭカード、ＳＤカード、ｍｉｎｉＳＤカード、ｍｉｃｒｏＳＤカード等の他の小型化されたカードに対して適用されてもよい。

また、上述の例においては、カバー部材１２に設けられる突起片１２ｋは、板状とされているが、斯かる例に限られることなく、例えば、円形状のピンなどのようなイジェクト部材１４の切欠部に係合され得る他の形状であってもよいことは勿論である。

本発明に係るＩＣカード用コネクタの一例を示す平面図である。 図１に示される例における外観を示す斜視図である。 図１に示される例における側面図である。 図１に示される例における正面図である。 図１におけるＶ−Ｖ線に沿って示される断面図である。 （Ａ），（Ｂ），および（Ｃ）は、それぞれ、図１に示される例における動作説明に供される平面図である。 （Ａ）は、図１に示される例における動作説明に供される平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）における部分拡大図である。 （Ａ）は、図１に示される例における動作説明に供される平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）における部分拡大図である。 図１に示される例における動作説明に供される平面図である。

符号の説明

１０ ベース部材
１２ カバー部材
１２ｋ 突起片
１２ｇ 案内孔
１２Ｂ リターンスプリング
１４ イジェクト部材
１４Ａ カード受け部
１４Ｎ ロック爪部
１４ｋａ 係止面
１４ｋｂ 当接面
１４Ｐ 案内ピン
１６ コイルスプリング
１８ カード収容部
ＭＣ カード

Claims (3)

1. ＩＣカードと配線基板との間の電気的接続を行うコンタクト端子を有し、該ＩＣカードを着脱可能に収容するカード収容部と、
   前記ＩＣカードの着脱方向に沿って摺動および回動可能に前記カード収容部に近接して配されるとともに、該カード収容部に挿入される前記ＩＣカードの両端部にそれぞれ選択的に係合し該ＩＣカードを保持するカード受け部およびロック爪部を有するイジェクト部材と、
   前記イジェクト部材を前記ＩＣカードの排出方向に沿って付勢する第１の付勢部材と、前記カード収容部を形成するハウジング部に設けられ前記イジェクト部材におけるカード受け部とロック爪部との間に設けられる切欠部に選択的に係止される突起部と、該イジェクト部材の切欠部が該イジェクト部材の回動方向に沿って該突起部に係止するように付勢する第２の付勢部材と含み、該イジェクト部材をロック状態またはアンロック状態とするロック／アンロック機構部と、
   を具備して構成されるＩＣカード用コネクタ。
2. 前記イジェクト部材は、前記カード受け部およびロック爪部を両端に一体的に有することを特徴とする請求項１記載のＩＣカード用コネクタ。
3. 前記第２の付勢部材は、前記ハウジング部材の側面部に一体的に形成されることを特徴とする請求項１記載のＩＣカード用コネクタ。
   

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