JP2010165668A - カード用コネクタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カードを容易に着脱できると共に、小型薄型化や低コスト化が図りやすくて長寿命名カード用コネクタ装置を安価に提供する。
【解決手段】カード収納空間Ｓを有するハウジング１と、弾性接点片２１を有してハウジング１に固定されたコンタクト２とを備え、カード１０が着脱可能なカード用コネクタ装置において、ハウジング１に、カード収納空間Ｓの前後両端部を形成する前端受け部４および後端保持部６と、前端受け部４の後方かつ上方に段差部１４ａを介して連続的に設けられた前端保持部５とを設け、装着完了状態のカード１０の前後両端部が前端保持部５と後端保持部６に保持されるようにした。前端受け部４に前端部１０ａを挿入したカード１０を後方へスライド移動させて該前端部１０ａが段差部１４ａを越えると、弾性接点片２１の弾性力でカード１０が上動するため、前端部１０ａは前端保持部５に入り込んで位置規制される。
【選択図】図５

Description

本発明は、情報記憶媒体であるカードを着脱可能で、所定位置に装着したカードの外部電極にコンタクトを弾接させて信号の伝達が行えるカード用コネクタ装置に関するものである。

近年、メモリーカードとも称されるカードを容易に着脱できて小型薄型化や低コスト化も図りやすいカード用コネクタ装置が強く要望されている。こうした要望に応えるため、ホルダ等を介さずにカードをハウジングに直接装着できると共に、このハウジングに付設した弾性アーム片によって装着状態のカードを保持できるようにしたカード用コネクタ装置が従来提案されている（例えば、特許文献１参照）。

かかる従来のカード用コネクタ装置は、カード収納空間が設けられたハウジングと、カード収納空間へ突出する弾性接点片を有してハウジングに固定されたコンタクトと、ハウジングの左右両側壁の前端側に延設した一対の弾性アーム片とを備えており、各弾性アーム片の自由端部に形成された係合部がカード収納空間に入り込んでいる。このカード用コネクタ装置にカードを装着させる際には、まず、ハウジングの斜め上方からカードの前端部をカード収納空間の前端部に挿入し、カードの隅部によって一対の弾性アーム片の係合部（自由端部）をハウジングの左右外方へ押し撓める。次に、カードの後端部を下方のカード収納空間へ押し込んで、略水平な姿勢にした該カードを後方へスライド移動させることによって、各弾性アーム片の係合部をカードの隅部の前方へ弾性復帰させる。これにより、カードの前端部を一対の弾性アーム片で保持し、かつカードの後端部をカード収納空間の後端部で保持することができるため、カードをカード収納空間の所定位置に装着することができる。なお、こうしてカード用コネクタ装置に装着されたカードの外部電極には、対応するコンタクトの弾性接点片が弾接している。また、カードをカード用コネクタ装置から取り出す際には、装着状態のカードを前方へスライド移動させて、一対の弾性アーム片の係合部をハウジングの左右外方へ押し撓めた後、該カードの後端部を把持してハウジングの斜め上方へ抜き取る。

特開２００２−３７３７３３号公報

しかしながら、前述した従来のカード用コネクタ装置では、カードの着脱動作時に一対の弾性アーム片をハウジングの左右外方へ押し撓めるため、これら弾性アーム片の可動スペース分だけカード用コネクタ装置が平面的に大きなものになってしまい、小型化に支障をきたすという問題があった。また、ハウジングの側壁に延設された合成樹脂製の弾性アーム片を着脱時のカードによって繰り返し押し撓めると、弾性アーム片が塑性変形したり破損する虞があるため、かかる従来のカード用コネクタ装置は長寿命化が図りにくいという問題もあった。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、カードを容易に着脱できると共に、小型薄型化や低コスト化が図りやすくて長寿命なカード用コネクタ装置を安価に提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、カード収納空間が形成されたハウジングと、前記カード収納空間へ露呈する弾性接点片を有して前記ハウジングに固定されたコンタクトとを備え、外部電極を有するカードを前記カード収納空間の所定位置に装着することによって前記弾性接点片を前記外部電極に弾接させるカード用コネクタ装置において、前記ハウジングが、前記カード収納空間の前端部を形成し装着途中および離脱途中の前記カードの前端部が挿入される前端受け部と、この前端受け部の後方かつ上方に段差部を介して設けられ装着完了状態の前記カードの前端部を保持する前端保持部と、前記カード収納空間の後端部を形成し装着完了状態の前記カードの後端部を保持する後端保持部とを有し、前記弾性接点片の弾性力に抗して前記カードを前記カード収納空間に配置させると共に、前記カードの前端部を前記前端受け部に挿入した状態で、前記カードの前端部が前記段差部を越えるまで前記カードを後方へスライド移動させることによって、前記弾性接点片に弾性付勢される前記カードの上動に伴い、該カードの前端部が前記前端保持部に位置規制され、かつ前記カードの後端部が前記後端保持部に位置規制されるように構成した。

このように構成されたカード用コネクタ装置は、操作者がカードの前端部をハウジングの前端受け部に挿入してカード収納空間内で該カードを後方へスライド移動させれば、コンタクトの弾性接点片の弾性力によって、カードの前端部と後端部がそれぞれハウジングの前端保持部と後端保持部に入り込んで位置規制された状態となるため、ホルダ等を介さずにカードをハウジングの所定位置に容易に装着することができ、小型薄型化も図りやすい。そして、かかる装着動作時に、後方へスライド移動するカードの前端部は、ハウジングの前端受け部に隣接する段差部を越えた時点で前端保持部へ入り込むため、カードをスライド移動させている操作者の手指に作用する弾性接点片の反力が急減してクリック感が生起される。したがって、操作者はこのクリック感によって、カードが所定位置に装着されたことを明瞭に認識することもできる。また、操作者が装着状態のカードの前端部を段差部の下面以下まで押し下げてから前方へスライド移動させれば、該前端部がハウジングの前端受け部に挿入されてカードは前端保持部や後端保持部に拘束されなくなるため、このカードをハウジングから容易に取り出すこともできる。また、このカード用コネクタ装置は、部品点数が少なくて組立作業が省略できる構成になっているため、安価に製造できる。しかも、このカード用コネクタ装置は、コンタクトの弾性接点片の弾性力を利用してカードの前後両端部がハウジングの前端保持部と後端保持部に保持されるようにしてあり、カードによって左右に押し撓められる合成樹脂製の弾性片をハウジングに形成する必要がないため、この点でも小型化に好適であり長寿命化も図りやすい。

上記の構成において、ハウジングの前端保持部または後端保持部の天井壁が金属板からなり、装着完了状態のカードの前端部側または後端部側がコンタクトの弾性接点片の弾性力によって該天井壁に圧接されるようにしてあると、カードが圧接される部分が金属であることから、合成樹脂製の受け部に比べて剛性が高まって破損などが生じにくく、コネクタ装置のさらなる長寿命化を図ることができる。また、ハウジングの前端保持部の天井壁を金属板とすることで、装着動作時に後方へスライド移動するカードの前端部が段差部を越えて前端保持部の天井壁に当接したときに明瞭な衝突音（クリック音）を発生するため、操作者はこのクリック音とクリック感とによって、カードが所定位置に装着されたことを一層明瞭に認識することができる。

この場合において、金属板から導出された接地用端子がハウジングの底部側に配設されていると、カードの着脱時などにハウジングの表面に流れ込む静電気を接地用端子から外部の接地回路に逃がすことができるため、ハウジングに静電気が溜まらなくなって信頼性が向上する。

また、上記の構成において、インサート成形加工によってハウジングに一体化された金属板が該ハウジングの表面に露出していると共に、この金属板から導出された接地用端子がハウジングの底部側に配設されていると、ハウジングの機械的強度が高まるのみならず、カードの着脱時などにハウジングの表面に流れ込む静電気を接地用端子から外部の接地回路へ逃がすことができるため、ハウジングに静電気が溜まらなくなって信頼性が向上する。

また、上記の構成において、カード収納空間へ突出する接点ばね片を有する検出スイッチをハウジングの後端保持部に付設し、装着完了状態のカードの後端部に該接点ばね片が押し込まれて弾性変形することによって該検出スイッチがオン動作するようにしてあると、カードが所定位置に装着されているか否かを検出スイッチの出力信号に基づいて検出できるようになる。しかも、操作者が装着状態のカードの前端部を段差部の下面以下まで押し下げると、接点ばね片の弾性力でカードが前方へスライド移動するため、カードの離脱動作が極めて容易に行えるようになる。

また、上記の構成において、カード収納空間へ突出する押圧ばね片をハウジングの前端受け部に付設し、カードの前端部が該押圧ばね片の弾性力に抗して該前端受け部に挿入されるようにしてあると、前端受け部に挿入されているときにカードの前端部は押圧ばね片によって後方へ弾性付勢されることになるため、カードを後方へスライド移動させるという装着動作が極めて容易に行えるようになる。

本発明のカード用コネクタ装置は、操作者がカードの前端部をハウジングの前端受け部に挿入してカード収納空間内で該カードを後方へスライド移動させれば、コンタクトの弾性接点片の弾性力によって、カードの前端部と後端部がそれぞれハウジングの前端保持部と後端保持部に入り込んで位置規制された状態となるため、ホルダ等を介さずにカードをハウジングの所定位置に容易に装着することができ、小型薄型化も図りやすい。

本発明の第１実施形態例に係るカード用コネクタ装置の上方斜視図である。 該コネクタ装置を図１とは異なる角度から見た上方斜視図である。 該コネクタ装置の下方斜視図である。 該コネクタ装置の断面図である。 該コネクタ装置にカードが装着されている状態を示す断面図である。 該コネクタ装置の上面図である。 該コネクタ装置の下面図である。 本発明の第２実施形態例に係るカード用コネクタ装置の下面図である。

発明の実施の形態を図面を参照して説明すると、図１は本発明の第１実施形態例に係るカード用コネクタ装置の上方斜視図、図２は該コネクタ装置を図１とは異なる角度から見た上方斜視図、図３は該コネクタ装置の下方斜視図、図４は該コネクタ装置の断面図、図５は該コネクタ装置にカードが装着されている状態を示す断面図、図６は該コネクタ装置の上面図、図７は該コネクタ装置の下面図である。

これらの図に示すカード用コネクタ装置は、カード収納空間Ｓが形成されたハウジング１と、弾性接点片２１および接続端子２２を有してハウジング１に固定された複数のコンタクト２とによって主に構成されている。図４と図５に示すように、このカード用コネクタ装置はカード１０を着脱可能であり、所定位置に装着したカード１０の外部電極１０ａにコンタクト２の弾性接点片２１を弾接させて信号の伝達が行えるようになっている。本実施形態例ではマイクロＳＤカード用のコネクタ装置を例示しているため、ハウジング１には８個のコンタクト２が並設されているが、カード１０の種類に応じてコンタクト２の数や配列は異なったものとなる。また、ハウジング１の表面には第１金属板１１と第２金属板１２および第３金属板１３が露出している。これら第１〜第３金属板１１〜１３はハウジング１の内部で連続している１枚の金属板からなり、第１〜第３金属板１１〜１３からそれぞれ導出された接地用端子３がハウジング１の底部側に配設されている。コンタクト２群と第１〜第３金属板１１〜１３はすべて、インサート成形加工によってハウジング１に一体化されている。

このような第１実施形態例と異なり、カード１０の種類や、ハウジング１へのカード１０の挿入および装着状態や、ハウジング１の配線基板への実装状態などに応じて、第１〜第３金属板１１〜１３を１枚の金属板からでなく複数枚の金属板から構成してもよく、また、接地用端子３を第１〜第３金属板１１〜１３の少なくとも１つに設ける構成としてもよい。

ハウジング１のカード収納空間Ｓは、前壁１４と後壁１５と左右の側壁１６，１７と内底面１８によって包囲されている。前壁１４の上面には第１金属板１１が固設されて庇状に突出しており、後壁１５の上面には第２金属板１２が固設されて庇状に突出している。図４と図５に示すように、前壁１４の内壁面には段差部１４ａが形成されており、前壁１４の内壁面のうち段差部１４ａよりも前方と下方に延在する部分によって、カード収納空間Ｓの前端部を形成する前端受け部４が構成されている。この前端受け部４には、装着途中および離脱途中のカード１０の前端部１０ｂが挿入される。また、前壁１４の内壁面のうち段差部１４ａから上方に延在する部分と、第１金属板１１の突出部分である天井壁１１ａとによって、装着完了状態のカード１０の前端部１０ｂを含むカード１０の前端部側を保持する前端保持部５が構成されている。この前端保持部５は、前端受け部４の後方かつ上方に段差部１４ａを介して連続的に設けられている。また、後壁１５の内壁面と、第２金属板１２の突出部分である天井壁１２ａとによって、装着完了状態のカード１０の後端部１０ｃを含むカード１０の後端部側を保持する後端保持部６が構成されており、この後端保持部６はカード収納空間Ｓの後端部を形成している。なお、第３金属板１３はハウジング１の底部となる内底面１８に固設されている。

コンタクト２は良導電性の金属板をプレス成形して形成したものである。このコンタクト２は、帯状に延びてカード収納空間Ｓへ露呈する弾性接点片２１と、ハウジング１の底部側に配設された接続端子２２とを除いて、ハウジング１の内部に埋設されている。弾性接点片２１の自由端部には湾曲形状の接点部２１ａが形成されており、カード１０が所定位置に装着されると、接点部２１ａが対応する外部電極１０ａに弾接するようになっている（図５参照）。また、接続端子２２は接地用端子３と共に、このカード用コネクタ装置が実装される図示せぬ配線基板の所定のランドに半田接合されるようになっている。

このように構成されたカード用コネクタ装置にカード１０を装着する際には、まず図４の２点鎖線で示すように、操作者がハウジング１の斜め上方からカード１０の前端部１０ｂをカード収納空間Ｓの前端部（前端受け部４）に挿入した後、このカード１０の後端部１０ｃを下方のカード収納空間Ｓへ押し込んで、カード１０を略水平な姿勢でカード収納空間Ｓに配置させる。この押し込み動作はコンタクト２群の各弾性接点片２１の弾性力に抗して行われるため、各弾性接点片２１は押し込み力によって図４に示す位置よりも下方へ撓んだ状態となる。

次に、図４の破線で示すように、操作者がカード１０に押し込み力を加えたまま、前端部１０ｂが段差部１４ａを越えるまでカード１０を後方へスライド移動させる。これにより、各弾性接点片２１の弾性力でカード１０が上動するため、カード１０の前端部１０ｂがハウジング１の前端保持部５に入り込んで位置規制され、かつカード１０の後端部１０ｃがハウジング１の後端保持部６に入り込んで位置規制された状態となる。すなわち、カード１０は前後両端部１０ｂ，１０ｃが前端保持部５と後端保持部６に保持された状態になって、カード収納空間Ｓの所定位置に装着される。なお、かかる装着動作時に後方へスライド移動するカード１０の前端部１０ｂは、ハウジング１の前端受け部４に隣接する段差部１４ａを越えた時点で前端保持部５へ入り込むため、カード１０をスライド移動させている操作者の手指に作用する弾性接点片２１の反力が急減してクリック感が生起されると共に、カード１０の前端部１０ｂが前端保持部５の天井壁１１ａ（第１金属板１１の突出部分）に当接して衝突音（クリック音）が生起される。また、装着完了状態のカード１０は各弾性接点片２１の弾性力によって、前端部１０ｂが天井壁１１ａに圧接され、かつ後端部１０ｃが天井壁１２ａに圧接された状態になっている。

カード１０の離脱動作について説明すると、カード用コネクタ装置から装着状態のカード１０を取り出す際には、まず操作者がカード１０の前端部１０ｂを段差部１４ａの下面以下まで押し下げて、このカード１０を前方へスライド移動させることにより、カード１０の前端部１０ｂをハウジング１の前端保持部５から脱出させて前端受け部４に挿入する。これにより、カード１０はハウジング１の前端保持部５や後端保持部６に拘束されなくなるため、操作者は後端部１０ｃを手指で把持してカード１０をハウジング１の斜め上方へ容易に抜き取ることができる。

このように本実施形態例に係るカード用コネクタ装置は、操作者がカード１０の前端部１０ｂをハウジング１の前端受け部４に挿入して、カード収納空間Ｓ内でカード１０を後方へスライド移動させれば、コンタクト２の弾性接点片２１の弾性力によって、カード１０の前端部１０ｂと後端部１０ｃがそれぞれハウジング１の前端保持部５と後端保持部６に入り込んで位置規制された状態となるため、ホルダ等を介さずにカード１０をハウジング１の所定位置に容易に装着することができ、小型薄型化も図りやすい。そして、かかる装着動作時に、後方へスライド移動するカード１０の前端部１０ｂは、ハウジング１の段差部１４ａを越えた時点で前端保持部５へ入り込むため、カード１０をスライド移動させている操作者の手指にクリック感が伝わると共に、カード１０の前端部１０ｂ側が前端保持部５の天井壁１１ａに当接してクリック音が生起される。したがって、操作者はこのクリック感とクリック音とによって、カード１０が所定位置に装着されたことを明瞭に認識することができる。

また、このカード用コネクタ装置は、部品点数が少なくて組立作業が省略できる構成になっているため、安価に製造できる。しかも、このカード用コネクタ装置は、コンタクト２群の各弾性接点片１の弾性力を利用してカード１０の前後両端部１０ｂ，１０ｃがハウジングの前端保持部５と後端保持部６に保持されるようにしてあり、カード１０によって左右に押し撓められる合成樹脂製の弾性片をハウジング１に形成する必要がないため、この点でも小型化に好適であり長寿命化も図りやすい。

また、このカード用コネクタ装置では、１枚の金属板からなる第１ないし第３金属板１１，１２，１３がインサート成形加工によってハウジング１に一体化されているため、ハウジング１の機械的強度が高まっている。しかも、これら第１ないし第３金属板１１，１２，１３がハウジング１の表面に露出しており、かつ第１ないし第３金属板１１，１２，１３から導出された各接地用端子３がハウジング１の底部側に配設されているため、カード１０の着脱時などにハウジング１の表面に流れ込む静電気を接地用端子３から外部の接地回路へ逃がすことができる。それゆえ、このカード用コネクタ装置は、ハウジング１に静電気が溜まる虞がなく、静電気に起因する事故を未然に防止できて信頼性が高まっている。

図８は本発明の第２実施形態例に係るカード用コネクタ装置の下面図であり、図７と対応する部分には同一符号が付してあるため重複する説明は省略する。

図８に示すカード用コネクタ装置は、ハウジング１の前端受け部４に押圧ばね片７が付設されている点と、接点ばね片９を含む検出スイッチ８がハウジング１の後端保持部６に付設されている点とが、前述した第１実施形態例と異なっている。

すなわち、図８に示すカード用コネクタ装置では、押圧ばね片７がカード収納空間Ｓの前端部に突出しており、この押圧ばね片７の弾性力に抗してカード１０の前端部が前端受け部４に挿入されるようになっている。したがって、前端受け部４に挿入されたカード１０の前端部は押圧ばね片７によって後方へ弾性付勢されることになり、該カード１０を後方へスライド移動させるという装着動作を極めて容易に行うことができる。なお、この第２実施形態例では、押圧ばね片７をハウジング１の前壁１４に固設されている第１金属板１１から延出して形成しているが、押圧ばね片７を第１金属板１１とは別の部材として形成してもよい。

また、図８に示すカード用コネクタ装置では、一対の接点ばね片９，９がカード収納空間Ｓの後端部に突出しており、装着完了状態のカード１０の後端部に当接する一方の接点ばね片９がカード１０により押し込まれて他方の接点ばね片９側に弾性変形することによって、双方の接点ばね片９，９が接触導通して検出スイッチ８がオン動作するようになっている。そのため、カード１０が所定位置に装着されているか否かを、検出スイッチ８の出力信号に基づいて検出することができる。しかも、操作者が装着状態のカード１０の前端部を段差部１４ａの下面以下まで押し下げると、これら接点ばね片９，９の弾性力でカード１０が前方へスライド移動するため、カードの離脱動作を極めて容易に行うことができる。なお、この第２実施形態例では、一対の接点ばね片９，９を第１〜第３金属板１１〜１３と異なる別の金属板で形成しているが、一方の接点ばね片９をハウジング１の後壁１５に固設されている第２金属板１２から延出して形成してもよい。また、検出スイッチ８として第２実施形態例とは別の構成のものを採用してもよく、さらに、検出スイッチ８が配設される部位はカード収納空間Ｓの後端部側に限らず、カード収納空間Ｓの前端部側や側端部側や底部側であってもよい。

なお、上記各実施形態例ではいずれも、ハウジング１に補強用および静電対策用として第１ないし第３金属板１１，１２，１３を付設しているが、これら金属板を省略してハウジング１がすべて合成樹脂材からなる場合でも、段差部１４ａを介して前端受け部４と前端保持部５とを連続的に設ける構成にしておけば、小型薄型化や低コスト化、長寿命化等が図りやすいカード用コネクタ装置が得られる。

以上説明したように、本発明は、カードを容易に着脱できると共に、小型薄型化や低コスト化が図りやすいカード用コネクタに有用である。

１ ハウジング
２ コンタクト
３ 接地用端子
４ 前端受け部
５ 前端保持部
６ 後端保持部
１０ カード
１０ａ 外部電極
１０ｂ （カードの）前端部
１０ｃ （カードの）後端部
１１ 第１金属板（金属板）
１１ａ 天井壁
１２ 第２金属板（金属板）
１２ａ 天井壁
１３ 第３金属板（金属板）
１４ａ 段差部
２１ 弾性接点片
２２ 接続端子
Ｓ カード収納空間

Claims (7)

1. カード収納空間が形成されたハウジングと、前記カード収納空間へ露呈する弾性接点片を有して前記ハウジングに固定されたコンタクトとを備え、外部電極を有するカードを前記カード収納空間の所定位置に装着することによって前記弾性接点片を前記外部電極に弾接させるカード用コネクタ装置であって、
   前記ハウジングが、前記カード収納空間の前端部を形成し装着途中および離脱途中の前記カードの前端部が挿入される前端受け部と、この前端受け部の後方かつ上方に段差部を介して設けられ装着完了状態の前記カードの前端部を保持する前端保持部と、前記カード収納空間の後端部を形成し装着完了状態の前記カードの後端部を保持する後端保持部とを有し、
   前記弾性接点片の弾性力に抗して前記カードを前記カード収納空間に配置させると共に、前記カードの前端部を前記前端受け部に挿入した状態で、前記カードの前端部が前記段差部を越えるまで前記カードを後方へスライド移動させることによって、前記弾性接点片に弾性付勢される前記カードの上動に伴い、該カードの前端部が前記前端保持部に位置規制され、かつ前記カードの後端部が前記後端保持部に位置規制されるようにしたことを特徴とするカード用コネクタ装置。
2. 請求項１の記載において、前記前端保持部の天井壁が金属板からなり、装着完了状態の前記カードの前端部側が前記弾性接点片の弾性力によって該天井壁に圧接されるようにしたことを特徴とするカード用コネクタ装置。
3. 請求項１の記載において、前記後端保持部の天井壁が金属板からなり、装着完了状態の前記カードの後端部側が前記弾性接点片の弾性力によって該天井壁に圧接されるようにしたことを特徴とするカード用コネクタ装置。
4. 請求項２または３の記載において、前記金属板から導出された接地用端子が前記ハウジングの底部側に配設されていることを特徴とするカード用コネクタ装置。
5. 請求項１の記載において、インサート成形加工によって前記ハウジングに一体化された金属板が該ハウジングの表面に露出していると共に、この金属板から導出された接地用端子が前記ハウジングの底部側に配設されていることを特徴とするカード用コネクタ装置。
6. 請求項１の記載において、前記カード収納空間へ突出する接点ばね片を有する検出スイッチを前記後端保持部に付設し、装着完了状態の前記カードの後端部に前記接点ばね片が押し込まれて弾性変形することによって前記検出スイッチがオン動作するようにしたことを特徴とするカード用コネクタ装置。
7. 請求項１の記載において、前記カード収納空間へ突出する押圧ばね片を前記前端受け部に付設し、前記カードの前端部が前記押圧ばね片の弾性力に抗して前記前端受け部に挿入されるようにしたことを特徴とするカード用コネクタ装置。

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