JP2013222629A - カード用コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】ノーマルタイプのトレイの少なくともカード部材の平面部と平行となる部分を金属製としたコネクタを提供する。
【解決手段】カード部材41の導体部を下方向にして載置されるトレイ29と、トレイ29が摺動可能に取付けられたソケット11とを有するカード用コネクタ10であって、ソケット11は、コンタクトが配設されたハウジング13と、ハウジング13が覆われるカバー体21で構成され、カバー体21側に配置される平面部と、平面部のトレイ29の摺動方向に沿った両端部から屈曲された一対の側面部32、33と、側面部の平面部とは反対側の各端部から平面部と対向し、側面部に沿って設けられカード部材41が支持される一対の支持部35、36とで構成され、少なくとも平面部及び支持部35、36が金属材料で形成されており、ハウジング13には、一対の支持部35、36が嵌り込むことができる溝部17が形成されている。
【選択図】図8

Description

本発明は、SIM(Subscriber Identity Module)カードやSD(Secure Digital)カード等の導体部が下方を向いて配置されたカード部材を接続するカード用コネクタに関し、詳しくは、カード部材が載置されるトレイの少なくともカード部材の平面部と平行となる部分を金属材料で形成することでコネクタの小型化及び低背化を図ったカード用コネクタに関する。
近年、携帯電話等の携帯端末装置では、SIMカードやSDカード等が接続されるカード用コネクタが搭載されており、その中でもカードの出し入れが容易に行えるように各種カードが載置されるトレイが備えられ、このトレイと共にカードの出し入れが行われるいわゆるトレイ式のカード用コネクタが多く用いられている。
トレイ式のカード用コネクタは、カード用コネクタに備えられたソケット本体に別部品として形成されたトレイが追加された構成となり、コネクタ自体の製品高さを低くすることが難しいという課題がある。そのため、この課題を解決するために、下記特許文献1には低背化を目的としたSIMカード用コネクタの発明が開示されている。
下記特許文献1に開示されているSIMカード用コネクタでは、SIMカードに電気接続された接続基板及び接続基板の両側に形成された案内溝ユニットにより構成されたケースと、SIMカードを載置する際に、摺動することにより案内溝ユニットに接続されるトレイとを具備し、トレイは、強度を向上させるために金属製であり、SIMカードを載置する底面と、摺動で案内溝ユニットと接続するために底面の縁を曲げて形成された側壁とを有している。このような構成とすることで、下記特許文献1のSIMカード用コネクタによれば、SIMカードが載置されるトレイの底面は、従来の柔らかい樹脂製のトレイよりも薄く形成されながら、外力に対してより抗することができるとされている。
特表2011−519464号公報
上記特許文献1に開示されたSIMカード用コネクタでは、トレイが金属製とされているが、このコネクタは、SIMカードの導体部が上方を向いて載置されるいわゆるリバースタイプのトレイを有するコネクタであるので、トレイが金属製とされていてもSIMカードの導体部とトレイとが短絡を起すことはない。
一方、SIMカードの導体部が下方を向いて載置されるいわゆるノーマルタイプのトレイを有するコネクタの場合、トレイを金属製とすると、金属製のトレイの一部でSIMカードの導体部を支持することとなり、トレイの支持する部分がSIMカードの導体部と接触して短絡を起してしまうおそれがある。そのため、通常、ノーマルタイプのトレイは絶縁性の樹脂材料で形成されている。しかしながら、トレイを樹脂で形成すると、一定の強度を保つためには樹脂をある程度厚く形成する必要があり、トレイを低背化したり小型化したりすることが困難となり、結果としてコネクタ自体の低背化及び小型化を図ることが困難となる。
本発明は、このような従来技術が抱える課題を解決するためになされたもので、ノーマルタイプのカード用コネクタにおいて、カード部材が載置されるトレイの少なくともカード部材の平面部と平行となる部分を金属材料で形成しても短絡を起すことが抑制され、また、トレイの少なくともカード部材の平面部と平行となる部分が金属材料で形成されることによりトレイを薄く形成することにより、低背化及び小型化を図ったカード用コネクタを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様のカード用コネクタは、一方の面に導体部が形成された平板状のカード部材が前記導体部を下方向にして載置されるトレイと、前記トレイが摺動可能に取り付けられたソケットとを有するカード用コネクタであって、
前記ソケットは、前記導体部と接触される接触部を有する導電性材料で形成されたコンタクトと、前記コンタクトが配設された絶縁性材料で形成されたハウジングと、前記ハウジングが覆われるカバー体で構成され、
前記トレイは、前記ソケット内に取り付けられたとき、前記カバー体側に配置される平面部と、前記平面部の前記トレイの摺動方向に沿った両端部から屈曲されて設けられた一対の側面部と、前記側面部の前記平面部とは反対側の各端部から前記平面部と対向し、前記側面部に沿って設けられ前記カード部材の一方の面が支持される一対の支持部とで構成され、少なくとも前記平面部及び前記支持部が金属材料で形成されており、
前記ハウジングには、前記一対の支持部が嵌り込むことができる溝部が形成されていることを特徴とする。
また、第2の態様のカード用コネクタは、第1の態様のコネクタにおいて、前記トレイの一対の側面部は、前記カード部材が前記支持部に支持されたとき、前記カード部材と前記支持部との間にわずかな隙間が形成される厚さに形成されていることを特徴とする。
また、第3の態様のカード用コネクタは、第1又は2の態様のコネクタにおいて、前記コンタクトは、前記カード部材が前記ソケットに載置されたとき、前記カード部材を上方へ押圧する弾性力を有していることを特徴とする請求項1に記載のカード用コネクタ。
また、第4の態様のカード用コネクタは、第1〜3のいずれかの態様のコネクタにおいて、前記トレイの前記側面部の奥側の外面には、それぞれ第1係止部が形成され、
前記ソケット内には、前記トレイの第1係止部が係止される第2係止部が形成され、
前記トレイが前記ソケットから引き出されたとき、前記トレイの第1係止部と前記ソケットの第2係止部が係止されて前記トレイの摺動距離が規制されており、
前記トレイの手前側は、開放されていることを特徴とする。
また、第5の態様のカード用コネクタは、第1〜4のいずれかの態様のコネクタにおいて、前記トレイの前記カード部材が挿入される側とは反対側には、前記カード部材の挿入が規制される壁部が形成されていることを特徴とする。
また、第6の態様のカード用コネクタは、第1〜5のいずれかの態様のコネクタにおいて、前記トレイの周囲は、樹脂材料により覆われていることを特徴とする。
また、第7の態様のカード用コネクタは、第1〜6のいずれかの態様のコネクタにおいて、前記トレイの前記平面部の手前側は、前記トレイに載置される前記カード部材の一部が露出される切れ込み部が形成されていることを特徴とする。
また、第8の態様のカード用コネクタは、第1〜7のいずれかの態様のコネクタにおいて、前記トレイの前記カード部材が挿入される側の前記側面部の端部には、前記トレイを引き出すための取っ手部が形成されていることを特徴とする。
第1の態様のカード用コネクタよれば、ハウジングにトレイに形成されたカードを支持する支持部が嵌り込む溝部が形成されているので、トレイに載置されたカード部材をソケットに挿入したとき、トレイの支持部がハウジングの溝部に嵌り込むようになる。そのため、トレイの少なくともカード部材の平面部と平行となる部分である平面部及び支持部が金属材料で形成されていたとしても、カード部材とコンタクトが接触したとき、トレイの金属材料で形成された支持部がカード部材の導体部と接触することが抑制されるので、短絡を抑制することができる。さらに、トレイの少なくともカード部材の平面部と平行となる部分が金属材料で形成されていることで、トレイを薄く形成しても高強度とし得るため、カード用コネクタの低背化を図ることができる。
また、第2の態様のカード用コネクタによれば、カード部材がソケットに載置されたとき、カード部材の導体部とハウジングの溝部に嵌り込んだトレイの支持部との間にわずかな隙間ができるため、より短絡を抑制することができる。また、トレイの支持部はハウジングの溝部に嵌り込んでいるので、ソケットの上部から圧力が加えられても、カード部材の導体部が支持部に接触するおそれがないため、短絡を抑制することができる。
また、第3の態様のカード用コネクタによれば、カード部材がソケットに載置されたとき、コンタクトにより上方の平面部側に押圧されため、カード部材の導体部とトレイの支持部との間の隙間がより確実にでき、より短絡を抑制することができる。
また、第4の態様のカード用コネクタによれば、トレイがソケットから取り外しできない構成とすることで、従来例のようにカード部材を安定して配置させる壁等をトレイの手前側に形成しなくても、トレイ自体が安定することで、カード部材を安定して載置させることができるようになる。また、トレイにこの壁等を形成しなくもよいためトレイを小型にすることができ、よりカード用コネクタを小型にすることができる。さらに、トレイの手前側を開放しこの開放された部分からカード部材の抜き差しを行うことができるようになり、カード部材の挿入が容易に行うことができる。また、トレイがソケットから取り外しできない構成とすることで、トレイが紛失するおそれがなくなる。
また、第5の態様のカード用コネクタによれば、トレイに挿入されるカード部材が壁部により挿入が止められるため、カード部材を所定の位置に配置することが容易になる。また、カード部材を押圧することで、トレイごとソケット内に押し込むことができ、カード部材及びトレイの挿入が容易に行うことができる。
また、第6の態様のカード用コネクタによれば、使用者の手に触れるトレイの周囲が樹脂材料で覆われているので、使用者が金属の端部で負傷することを抑制することができる。
また、第7の態様のカード用コネクタによれば、トレイの平面部に切れ込み部が形成され、この部分からカード部材の一部が露出していることにより、この露出した部分のカード部材を把持することができるようになるので、カード部材を取出しやすくなる。
また、第8の態様のカード用コネクタによれば、トレイの引き出しが容易となる
実施形態1のカード用コネクタ及びカード部材の斜視図である。 実施形態1のソケット及びトレイの斜視図である。 実施形態1のハウジング及びコンタクトの斜視図である。 実施形態1のトレイの斜視図である。 図5Aはトレイにカード部材を載置させた状態の上方からの斜視図であり、図5Bは下方からの斜視図である。 図6A〜図6Cはコネクタにカード部材を装着させる工程を示した斜視図である。 図7Aは図6CのVIIA部のカード部材を省略した部分拡大図であり、図7Bは図6CのVIIB部のカード部材を省略した部分拡大図である。 図6CのVIII方向からみた部分拡大図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するためのカード用コネクタを例示するものであって、本発明をこれに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。
[実施形態1]
図1〜図8を参照して、実施形態1のカード用コネクタ(以下、単に「コネクタ」という。)10について説明する。コネクタ10は、図1及び図2に示すように、平板状のカード部材41が載置されるトレイ29と、トレイ29が摺動可能に取付けられるソケット11とで構成され、不図示の基板等に実装されて用いられる。なお、実施形態1のコネクタ10では、カード部材41は一方の面に導体部42が形成されており、この導体部42が下方を向いてトレイ29に載置されるいわゆるノーマルタイプのコネクタである。なお、以下においては、コネクタにカード部材が挿入される側を手前側とし、その反対側を奥側とする。
まず、図1〜3を参照して実施形態1のソケット11について説明する。ソケット11は、導電性材料で形成される複数のコンタクト18と、コンタクト18が装着された絶縁性材料で形成されたハウジング13と、このハウジング13が覆われるカバー体とで構成され、一方にトレイ29が摺動されて出し入れされるような開口部12が形成されている。
ハウジング13は、図3に示すような略方形状の平板体に構成された絶縁性の樹脂材料で形成されている。この平板体のトレイ29の摺動方向に沿った両端辺には、一部に切欠き15aが設けられた立設部15を有しており、この立設部15の外側には複数の突起16が形成されている。この切欠き15a及び突起16は、後述するカバー体21との装着に用いられる。
また、ハウジング13には、後述するコンタクト18が配設されたときコンタクト18の一部が突出される複数の開口14が形成されている。さらに、ハウジング13の両端辺側には、他の部分のハウジング13の厚さよりも薄く形成された溝部17がそれぞれ形成されている。この溝部17は、後述するトレイ29の一対の支持部35、36が嵌り込むことができる形状及び深さに形成されている。
コンタクト18は、図3に示すように、カード部材41に設けられた複数に区分けされた導体部42と接触される接触部19と、コネクタ10が基板等に実装されたとき基板と接続される接続部20とを有し、各接触部19及び接続部20と不図示のコンタクト本体とで一体に導電性材料で形成され、ハウジング13と一体にモールド成形されている。ハウジング13の開口14から突出されているコンタクト18の接触部19は、それぞれが弾性変形されるように形成されており、ソケット11に装着されたカード部材41により変形されるのに抗して、カード部材41を上方に押圧されるようになる。また、接続部20はハウジング13の一方の端面から突出されて設けられている。
カバー体21は、図1及び図2に示すように、ハウジング13と対向するように設けられた平板状の上面22と、この上面22のトレイ29の摺動方向に沿った両端辺が屈曲されて形成された側面23、24とを有している。一対の側面23、24には、前述したハウジング13の立設部15に形成された切欠き15a及び突起16と対応するように、延設部26及び係合孔27が形成されている。
また、カバー体21のトレイ29が出入りする側と反対側には、上面22の一部が延設され下方に垂下された垂下部28が形成されている。この垂下部28はトレイ29が挿入されたとき、トレイ29が行き過ぎないように規制する部分となる。さらに、カバー体21の延設部26及び垂下部28の底部は、コネクタ10が基板に実装されたとき、基板と半田等で固定される部分ともなり、コネクタの実装を強固にすることができる。また、ソケット11の開口部12と近接するカバー体21の両側面23、24には、突起状の第2係止部25がそれぞれ形成されている。なお、カバー体は金属材料で形成されている。
次に、図4及び図5を参照してトレイ29について説明する。トレイ29は、カード部材41をコネクタ10に装着させる際にカード部材41を載置させ、カード部材41をソケット11から出し入れするためのものである。
トレイ29は、ソケット11に載置されたとき、上側に配置される平面部30と、この平面部30のトレイ29の摺動方向に沿った両端部から屈曲されて設けられた一対の側面部32、33と、この側面部32、33の下方から平面部30と対向するように平行に設けられた一対の支持部35、36とで構成されており、これらは金属材料で一体に形成されており、側面部32、33は後述する樹脂等で形成された保護部で覆われている。
平面部30は、トレイ29の本体となる部分であり、面積の大きな板状体で形成されている。また、平面部30の手前側、すなわちカード部材41が挿入される側には、カード部材41を抜き取りやすいように切り欠き部31が形成されている。このトレイ29がソケット11に取付けられたとき、トレイ29の平面部30がソケット11のカバー体21の上面22側に配置される。
側面部32、33は、平面部30の一対の端辺から屈曲して形成されており、トレイ29に載置されるカード部材41の厚さに比べわずかに厚く形成されている。すなわち、トレイ29にカード部材41が載置されたとき、後述する支持部35、36とカード部材41との間にわずかな隙間が形成されるように側面部32、33が形成される。また、側面部32、33の奥側、すなわちカード部材41が挿入される側と反対側には、ソケット11のカバー体21に形成された突起状の第2係止部25と係止される窪み状の第1係止部34が形成されている。
支持部35、36は、トレイ29にカード部材41が載置されたとき、カード部材41の導体部42を支持する部分となり、側面部32、33の下側から平面部30と対向して屈曲して設けられた一対の細板体で形成されている。支持部35、36は、側面部32、33に沿って形成されており、ハウジング13のコンタクト18が設けられた部分に掛からないように形成されている。支持部35、36の形状は、カード部材41が支持できる大きさ及び形状であれば、図5Bに示した形状以外でも、ハウジング13に形成された溝部17に嵌り込む形状に形成することができる。
なお、トレイ29の奥側にはカード部材41が挿入されたときに、カード部材41の挿入が規制される壁部37が側面部32、33及び平面部30から延設されて形成されている。また、トレイ29の手前側には、ソケット11に挿入されたトレイ29を引き抜きやすくするための取っ手部38が側面部32、33の少なくとも一方に立設されている。さらに、トレイ29の手前側はカード部材41が挿入できるように開放された開放部40が設けられている。
なお、実施形態1のトレイ29は金属材料で形成されているので、使用者がトレイ29の側面部32、33、手前側及び奥側等に触れて怪我すること等を抑制するために、樹脂等で形成された保護部39で覆われている。この保護部39は、金属で作成されたトレイを樹脂等でモールド成形して形成される。また、この保護部39は樹脂等で形成されているが、その目的は使用者の保護にあるため極薄く形成されていればよく、トレイの低背化にはほとんど影響を与えない。
次に、主に図6〜図8を参照してコネクタ10へのカード部材41の装着と取り外しについて説明する。まず、コネクタ10へのカード部材41の装着については、図6Aに示すように、コネクタ10のソケット11からトレイ29を引き出す。このとき、実施形態のコネクタ10は、いわゆるノーマルタイプのトレイ29が用いられたコネクタ10であるので、カード部材41の導体部42が下方を向くようにして用意する。
次に、図6Bに示すように、カード部材41をトレイ29の手前側が開放された開放部40から挿入する。このとき、カード部材41はトレイ29の支持部35、36の上に載置された状態であるので、カード部材41の導体部42とトレイ29の支持部35、36は接触した状態である(図5B参照)。なお、このときはコネクタ10には通電されていないので、カード部材41とトレイ29とが短絡することはない。また、トレイ29の奥側には壁部37が形成されているので、カード部材41は壁部37と当接することで挿入が規制され、定位置に配置されることになる(図5A、図5B参照)。
その後、図6Cに示すように、ソケット11内にカード部材41及びトレイ29を押し込み、ソケット11に装着させる。このとき、ソケット11のカバー体21の奥側に形成された垂下部28によりトレイ29の挿入が規制されて定位置に配置されることになる。そして、トレイ29に形成された支持部35、36はハウジング13に形成された溝部17に嵌り込み(図7A、図7B参照)、また、カード部材41はハウジング13に設けられたコンタクト18の接触部19と導体部42が接触することによって、カード部材41が上方へ押し上げられるため、図8に示すようにカード部材41とトレイ29の支持部35、36との間に隙間43が設けられることになる。
このようにすることで、ノーマルタイプのトレイ29を金属材料で形成してもカード部材41との短絡を抑制できるようになる。さらに、トレイ29を金属材料で形成することができるようになるため、トレイの厚さを薄く形成することができ、結果として、コネクタの低背化を図ることができる。なお、トレイは少なくともカード部材の平面部と平行となる部分、すなわち実施形態1では平面部及び支持部が金属材料で形成されることでトレイを薄く形成することができ、コネクタの低背化を図ることができる。
また、コンタクト18の接触部19にカード部材41が接触することにより変形され弾性力が発生するようにしておくことで、カード部材41とトレイ29の支持部35、36との隙間をより確実に設けることができるようになる。
次に、コネクタ10からカード部材41の取り外しについて説明する。カード部材41をコネクタ10から取り外す場合は、まず、図6Cに示すようにコネクタ10に挿入されたトレイ29をカード部材41が載置された状態のまま引き抜く。すなわち、トレイ29の手前側の側面部32に設けられた取っ手部38を指等で引っ掛けて引き抜き、図6Bに示すような状態にする。その後、カード部材41の手前側を指等で摘み、そのまま引き抜くことでカード部材41の取り外しが行われる(図6A参照)。このとき、トレイ29の平面部30には手前側に切り込み部31が設けられているので、カード部材41が露出され、引く抜きやすくなっている。
さらに、実施形態1のコネクタ10では、トレイ29はソケット11から抜けない構造となっている。すなわち、ソケット11からトレイ29を引き抜こうとしたとき、ソケット11のカバー体21に形成された第2係止部25とトレイ29の側面部32、33に形成された第1係止部34とが係止されることで、トレイ29はソケット11から抜けなくなる。このようにすることで、従来、カード部材41を安定して配置させる壁等をトレイ29の手前側に形成しなくても、トレイ自体が安定するためカード部材41を問題なく載置させることができる。また、トレイ29にこの壁等を形成しなくもよいため、トレイ29を小型にすることができ、よりコネクタ10を小型にすることができる。さらに、トレイ29の手前側を開放し、この開放された部分からカード部材41の抜き差しを容易に行うことができるようになる。また、トレイ29の紛失を抑制することができる。
10:コネクタ
11:ソケット
12:開口部
13:ハウジング
14:開口
15:立設部
15a:切欠き
16:突起
17:溝部
18:コンタクト
19:接触部
20:接続部
21:カバー体
22:上面
23、24:側面
25:係止部
26:延設部
27:係合孔
28:垂下部
29:トレイ
30:平面部
31:切り欠き部
32、33:側面部
34:係止部
35、36:支持部
37:壁部
38:手部
39:保護部
40:開放部
41:カード部材
42:導体部
43:隙間

Claims (8)

  1. 一方の面に導体部が形成された平板状のカード部材が前記導体部を下方向にして載置されるトレイと、前記トレイが摺動可能に取り付けられたソケットとを有するカード用コネクタであって、
    前記ソケットは、前記導体部と接触される接触部を有する導電性材料で形成されたコンタクトと、前記コンタクトが配設された絶縁性材料で形成されたハウジングと、前記ハウジングが覆われるカバー体で構成され、
    前記トレイは、前記ソケット内に取り付けられたとき、前記カバー体側に配置される平面部と、前記平面部の前記トレイの摺動方向に沿った両端部から屈曲されて設けられた一対の側面部と、前記側面部の前記平面部とは反対側の各端部から前記平面部と対向し、前記側面部に沿って設けられ前記カード部材の一方の面が支持される一対の支持部とで構成され、少なくとも前記平面部及び前記支持部が金属材料で形成されており、
    前記ハウジングには、前記一対の支持部が嵌り込むことができる溝部が形成されていることを特徴とするカード用コネクタ。
  2. 前記トレイの一対の側面部は、前記カード部材が前記支持部に支持されたとき、前記カード部材と前記支持部との間にわずかな隙間が形成される厚さに形成されていることを特徴とする請求項1に記載のカード用コネクタ。
  3. 前記コンタクトは、前記カード部材が前記ソケットに載置されたとき、前記カード部材を上方へ押圧する弾性力を有していることを特徴とする請求項1又は2に記載のカード用コネクタ。
  4. 前記トレイの前記側面部の奥側の外面には、それぞれ第1係止部が形成され、
    前記ソケット内には、前記トレイの第1係止部が係止される第2係止部が形成され、
    前記トレイが前記ソケットから引き出されたとき、前記トレイの第1係止部と前記ソケットの第2係止部が係止されて前記トレイの摺動距離が規制されており、
    前記トレイの手前側は、開放されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のカード用コネクタ。
  5. 前記トレイの前記カード部材が挿入される側とは反対側には、前記カード部材の挿入が規制される壁部が形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のカード用コネクタ。
  6. 前記トレイの周囲は、樹脂材料により覆われていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のカード用コネクタ。
  7. 前記トレイの前記平面部の手前側は、前記トレイに載置される前記カード部材の一部が露出される切れ込み部が形成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のカード用コネクタ。
  8. 前記トレイの前記カード部材が挿入される側の前記側面部の端部には、前記トレイを引き出すための取っ手部が形成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のカード用コネクタ。
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