JP2010170707A - トレイ式カード用コネクタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コンタクト22を支持した収納ケースCと、ICカード80を支持する2つの支持片63、64を具備するトレイ60と、を備え、収納ケースの両側部に2つの支持片を互いに近づく方向に付勢する弾性係合部47を形成し、支持片にトレイを収納ケースから引き出したときに弾性係合部が係合する引出時係合部71を形成し、収納ケースの底部に案内溝28を形成し、支持片に該案内溝にスライド可能に係合する係合突起75を形成する。
【選択図】図7
Description
トレイを収納ケース内に完全に挿入すると、SIMカードの端子がインシュレータに固定したコンタクトに接触するので、携帯端末に内蔵した制御部がSIMカードに入力済みのデータを読み込み可能になる。一方、トレイを収納ケースから引き出すと、上記板ばねとストッパが係合するので、トレイが収納ケースから脱落するのが防止される。
しかし、薄肉化すると支持片は剛性が低下し捻れや撓みが起こり易くなるため、上記板ばねとストッパの係合力が低下してしまう。そのため、携帯端末を購入したユーザーがSIMカードを交換する際にトレイを誤って必要以上に大きな力で引き出すと、トレイが収納ケースから脱落してしまうおそれがある。
さらに、左右の板ばねの弾性力を強くしても、ユーザーがトレイを誤って強い力で引き抜き方向に移動させれば、トレイが収納ケースから脱落してしまう。
さらに、ユーザーがトレイを収納ケースから誤って引き抜いた場合には、トレイを収納ケースに再度挿入する必要があるが、トレイの表裏の向きを逆にして収納ケースに挿入すると、トレイと収納ケースが強い力で擦れて両者が破損するおそれがある。
しかも、トレイを収納ケースから強い力で引き抜こうとすると、係合突起が案内溝の端部に当接することによりトレイの引き抜きに対して抵抗するので、トレイの不意の引き抜きを防止できる。
さらに、トレイと収納ケースの底部に案内溝と係合突起を形成したので、トレイの表裏の向きを正しい向きにしないとトレイを収納ケースに挿入することができない。そのため、トレイの向きを逆にしたまま収納ケースに挿入して、両者を破損するおそれはない。
本実施形態のコネクタ10は図1に示す携帯端末Aに内蔵(固定)するものであり、大きな構成要素としてインシュレータ20、シェル40、及び、トレイ60を具備している。
インシュレータ20は絶縁性かつ耐熱性の合成樹脂料を射出成形したものである。インシュレータ20の底板部21の内部には上記射出成形時のインサート成形により6本のコンタクト22が固定してある。コンタクト22はスタンピング成形して得られた基材(例えばりん青銅、ベリリウム銅、チタン銅、ステンレス、コルソン系銅合金、)上に、下地メッキ(例えばニッケル(Ni)メッキ)を施した後に、仕上げメッキ(例えば金メッキ、錫(Sn)−銅(Cu)メッキ、錫(Sn)−鉛(Pb)メッキ)を施して製造した一体物であり、いずれも弾性及び導電性を有している。各コンタクト22の前端に形成したテール部23は底板部21の前端面から前方に突出しており、各コンタクト22の後方部分から前向きに延びるばね状端子24は、底板部21に貫通孔として形成した6つの長孔25を通って底板部21の上方に突出している。底板部21の上面の左右両側部は、中央部に比べて一段低くかつ前後方向に延びる支持片案内凹部26、27となっている(支持片案内凹部26に比べて支持片案内凹部27が広幅である)。さらに、右側の支持片案内凹部27(インシュレータ20の底部)には、前後方向に延びると共に前後両端が閉じた案内溝28が貫通孔として形成してある。また、底板部21の後端側の左右両端部には底部切欠29が形成してある。
底板部21の左右両側縁には略垂直な側壁31が設けてあり、左右の側壁31の後端には側部切欠32が形成してある。さらに、左右の側壁31の外側面には3つの上部係合突起33と3つの下部係合突起34が突設してある。
また、底板部21の前縁の左右両端部近傍には側壁31から左右方向に離間する略垂直な前部ストッパ36が左右一対として設けてあり、前部ストッパ36の前面には係止突部37が突設してある(図2参照)。
左右の側板部42の下縁部には2つの下縁係合凹部50が凹設してある。さらに、左右の側板部42の後端には略水平なテール部51が内向きに突設してあり、左右のテール部51の表面にはSn−Cu(錫銅)や金がメッキしてある。また、天井部41の前縁部には左右一対のテール部52と、テール部52の外側に位置する左右一対の係止部53とが突設してある。左右のテール部52の表面にはSn−Cu(錫銅)や金がメッキしてあり、左右の係止部53には係止孔が形成してある(図2参照)。
シェル40の天井部41をインシュレータ20の上部に被せると、インシュレータ20の左右の3つの上部係合突起33が左右の係止孔44の下縁部及び係止孔45の係合段部46とに係止し、かつ、左右の3つの下部係合突起34が左右の下縁係合凹部50と側板部42の下縁のテール部51の直前部分に係止し、さらに左右の弾性係合部47の係合突部48がインシュレータ20の左右の側部切欠32を通って対応する側壁31の内側に突出する。さらに、左右のテール部51がインシュレータ20の対応する底部切欠29内に位置し、かつ左右の係止部53の係止孔が左右の係止突部37に係止する(図2参照)。
このようにして互いに一体化したインシュレータ20とシェル40からなる収納ケースCは、携帯端末Aの内部に固定した回路基板(図示略)上の回路パターンに各コンタクト22のテール部23を半田付けし、かつ、シェル40のテール部51とテール部52を該回路基板の接地パターンや固定用パターンに半田付けすることにより、該回路基板に固定される。すると、図1に示すように携帯端末Aの裏面に凹設したバッテリ収納凹部B(図1では、バッテリ収納凹部Bからバッテリとバッテリ収納凹部Bの開口を塞ぐ蓋を取り外している)の前壁に形成した取付孔内に収納ケースCが位置する。
支持片63及び支持片64の外側面の同じ前後方向位置には引出時係合部71と収納時係合部72がそれぞれ凹設してあり、支持片63及び支持片64の前端面には前端突部73が突設してある。さらに、支持片64の下面の内側縁部の前端近傍(支持片64の底部)には、インシュレータ20の案内溝28と略同幅である係合突起75が下向きに突設してある。
トレイ60は、収納ケースCを上記回路基板に半田付けした後に、収納ケースCの後端開口から収納ケースCの内部に挿入することにより収納ケースCに組み付ける。トレイ60を収納ケースCに組み付けると、図8に示すように支持片63が支持片案内凹部26にスライド可能に係合すると共に支持片64が支持片案内凹部27にスライド可能に係合し、かつ支持片64の下面に突設した係合突起75がインシュレータ20の案内溝28にスライド自在に嵌合する。さらに、インシュレータ20における支持片案内凹部26と支持片案内凹部27の間に位置する部分(支持片案内凹部26及び支持片案内凹部27より一段高い部分)が露出用開口65内に位置し、左右の弾性係合部47の係合突部48が支持片63及び支持片64の外側面にそれぞれ弾性変形しながら接触する。
収納ケースCと一体化したトレイ60は収納ケースCに対して前後方向にスライド可能となる。即ち、左右の側部ストッパ69の前端面がシェル40の後端面の左右両側部にそれぞれ当接し、トレイ60の前端面(前端突部73の内側部分)がインシュレータ20の前部ストッパ36にそれぞれ当接し、かつ、左右の前端突部73が左右の側壁31と前部ストッパ36の間の隙間に進入(図2参照)する収納位置(図2、図3の位置)と、トレイ60が収納ケースCから後方に大きく引き出された引出位置(図4〜図6の位置)との間をスライド可能である。トレイ60が収納位置に位置すると、係合突起75が案内溝28の前端面に当接し、かつ左右の側部ストッパ69がトレイ60の後端面の左右両端部にそれぞれ当接するのでトレイ60がこれ以上前方にスライドすることはなく、さらに左右の弾性係合部47の係合突部48が左右の収納時係合部72に係合するので(図2、図3参照)、トレイ60は収納位置に保持される。一方、トレイ60が引出位置に位置すると、係合突起75が案内溝28の後端面に当接するのでトレイ60がこれ以上後方にスライドすることはなく、かつ、左右の弾性係合部47の係合突部48が左右の引出時係合部71に係合するので(図4〜図6参照)、トレイ60は引出位置に保持される。図1に示すように、トレイ60が収納位置に位置するときも、トレイ60の後端部はバッテリ収納凹部Bの内部に位置する。
次いで、図5に示すようにSIMカード80をトレイ60の載置用凹部67に載置する。すると、SIMカード80の下面に設けた6つの端子81(図4参照)が露出用開口65を通してトレイ60の下方に露出する。トレイ60の操作用端部61を前方に押すと、左右の弾性係合部47が外側に弾性変形し各係合突部48が左右の収納時係合部72から外側に脱出するので、トレイ60が案内溝28に沿って前方にスライドする。そしてトレイ60が収納位置に達すると、係合突起75が案内溝28の前端面に当接し、かつ左右の弾性係合部47が内側に弾性変形することにより各係合突部48が対応する収納時係合部72に係合するので作業者またはユーザーはクリック感により挿入完了の認識も得られ、トレイ60が収納位置に保持される。さらに、インシュレータ20の6つのコンタクト22のばね状端子24が露出用開口65を通してSIMカード80の6つの端子81に接触するので、上記回路基板とSIMカード80が電気的に導通する。従って、携帯端末Aに内蔵した、上記回路基板と電気的に導通する制御部(図示略)がSIMカード80に入力済みのデータを読み込み可能になる。
また、SIMカード80をコネクタ10から取り出す際は上記と同様の手順でトレイ60を引出位置まで後方にスライドさせる。トレイ60に収納されているSIMカード80は切欠62においては下側にも露出しているために指等で摘むことが可能であり、コネクタ10から容易に取り出せる。
また、特にSIMカード80が挿入されている状態では係合突起75の直上にSIMカード80が位置するので、係合突起75が形成されている支持片64の上方への捲れがSIMカード80により規制される。係合突起75の案内溝28に対する係り代が大きいため、係合突起75が案内溝28からより外れ難く、引き抜き防止効果が高くなる。これにより、SIMカード80を交換する作業者やユーザーが誤ってSIMカード80を落下させたり紛失したりすることを防止できる。
また、トレイ60にSIMカード80が挿入されていない状態においても左右の弾性係合部47によって支持片63と支持片64を内側に押圧しているが、支持片63と支持片64は両者とそれぞれ同幅である支持片案内凹部26と支持片案内凹部27に係合している。そのため、支持片63と支持片64が支持片案内凹部26と支持片案内凹部27から内側に脱出して支持片案内凹部26と支持片案内凹部27の間の部分に乗り上げるおそれは小さく、特に支持片64については係合突起75が案内溝28に係合しているので、支持片案内凹部27から上方に外れて支持片案内凹部26と支持片案内凹部27の間の部分に乗り上げるおそれはさらに小さい。そのため、左右の弾性係合部47からトレイ60に弾性力を確実に与えることができ、弾性係合部47によるトレイ60の保持力が低下するおそれは小さい。
さらに、ユーザーがトレイ60を極めて強い力で後方に引っ張った場合には、弾性係合部47(係合突部48)と収納時係合部72による係合が解除されると共に係合突起75が案内溝28から脱落するので、トレイ60が収納ケースCから引き抜かれてしまう。この場合、ユーザーはトレイ60を再び収納ケースCの内部に挿入しなければならないが、インシュレータ20の底板部21に案内溝28を形成しトレイ60の底部に係合突起75を形成しているので、トレイ60の表裏(上下)の向きを正しい向きにしないとトレイ60は収納ケースC内に挿入できない。そのため、ユーザーがトレイ60の向きを逆にしたまま収納ケースCに挿入して、両者を破損するおそれはない。さらにコネクタ10の製造時に、作業者がトレイ60の向きを逆にして収納ケースC内に挿入することも防止できる。
例えば、支持片63側のみ、あるいは支持片63及び支持片64の底面に係合突起75を形成し、インシュレータ20の係合突起75と対応する位置に案内溝28を形成してもよい。また、インシュレータ20側の底部に係合突起75を形成し、トレイ60側の底部に案内溝28を形成してもよい。また、案内溝28は貫通溝である必要はなく有底溝でもよい。さらに、案内溝28の前端を閉じずに開放してもよい(トレイ60に案内溝28を形成する場合は、案内溝28の後端を開放してもよい)。
さらに、支持片63及び支持片64の外側面に弾性係合部47に相当する部材を形成し、シェル40の両側部に引出時係合部71や収納時係合部72に相当する凹部(あるいは孔)を形成してもよい。
また、トレイ60を絶縁性のみならず耐熱性も有する材料により成形してもよい。このようにすれば、トレイ60を収納ケースCに挿入した状態で各コンタクト22のテール部23とテール部51とテール部52を上記回路基板に半田付けできる。
さらに、コンタクト22とインシュレータ20をインサート成形せずに、コンタクト22をインシュレータ20に圧入固定しても良い。
また、図10に示すトレイ60’のように、支持片63と支持片64の前端同士を連結片70で繋いでもよい。この場合、トレイ60’のスライド時に連結片70がコンタクト22と接触しないように、連結片70の下面位置を支持片63及び支持片64より上方に設定する。
また、本発明をSIMカード80とは異なる用途のICカードを電子機器に接続するためのコネクタに適用することは勿論可能である。
20 インシュレータ
21 底板部
22 コンタクト
23 テール部
24 ばね状端子
25 長孔
26 27 支持片案内凹部
28 案内溝
29 底部切欠
31 側壁
32 側部切欠
33 上部係合突起
34 下部係合突起
36 前部ストッパ
37 係止突部
40 シェル
41 天井部
42 側板部
44 45 係止孔
46 係合段部
47 弾性係合部
48 係合突部
50 下縁係合凹部
51 52 テール部
53 係止部
60 60’ トレイ
61 操作用端部
62 切欠
63 64 支持片
65 露出用開口
67 載置用凹部
68 引出用凹部
69 側部ストッパ
70 連結片
71 引出時係合部
72 収納時係合部
73 前端突部
75 係合突起
80 SIMカード(ICカード)
81 端子
A 携帯端末
B バッテリ収納凹部
C 収納ケース
Claims (2)
- 挿入用開口を有し、かつコンタクトを支持した収納ケースと、
ICカードの底面を支持する2つの支持片を具備し、上記挿入用開口から収納ケースに挿入することにより2つの支持片の間に露出したICカードの端子を上記コンタクトに接触させ、引き出すことにより該端子をコンタクトから離間させるトレイと、
を備えるコネクタにおいて、
上記2つの支持片と上記収納ケースの両側部との一方に、2つの支持片を互いに近づく方向に付勢する弾性係合部を形成し、他方に上記トレイを収納ケースから引き出したときに上記弾性係合部が係合する引出時係合部を形成し、
少なくとも一方の上記支持片の底部と上記収納ケースの底部の一方に、上記トレイの移動方向に延びかつ一方の端部が閉じる案内溝を形成し、他方に該案内溝にスライド可能に係合し、かつ上記トレイを引き出したときに上記端部と係合する係合突起を形成したことを特徴とするトレイ式カード用コネクタ。 - 請求項1記載のトレイ式カード用コネクタにおいて、
上記トレイに上記ICカードを支持したときに、平面視で上記係合突起の少なくとも一部が該ICカードと重なるトレイ式カード用コネクタ。
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