JP2015122197A - デジタル放送受信用カードコネクタ - Google Patents

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    • H01R12/73Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures connecting to other rigid printed circuits or like structures

Abstract

【課題】カード挿入時に自動的に抜け防止が解除され、カード挿入後に自動的に抜け防止が作動するデジタル放送受信用カードコネクタを提供する。
【解決手段】実施形態によれば、収容部と抜け防止機構とを有する。収容部は、先端隅部が斜めに切り欠かれ、先端から後端に亘ってその両側が平行かつストレートに延出したデジタル放送受信用カードが抜出可能に挿入される。抜け防止機構は、カード挿入領域に一部入り込んだ第1位置と、カード挿入領域から回避した第2位置との間で変位可能な抜け防止部材と、抜け防止部材を常に第1位置に向けて付勢する付勢部材と、カード挿入時にカードの先端隅部からの押圧力を受けて、抜け防止部材を付勢部材の付勢力に抗して、第2位置に向けて変位させる受け部とを備える。カード挿入後、付勢部材の付勢力によって抜け防止部材が第1位置に変位することでカードが収容部から抜け出るのを防止する。
【選択図】図4

Description

本発明の実施形態は、デジタル放送受信用カードコネクタに関する。
デジタル衛星放送、地上デジタルテレビ放送、110度CSデジタル放送などの各種のデジタル放送を受信するテレビやチューナ、セットトップボックスなどの電子機器が知られている。電子機器には、映像や音声などのデジタルデータの受信者を限定するために、例えばB−CASカード(BS Conditional Access Systems Card)などのデジタル放送受信用カードを出し入れ可能に収容するカードコネクタが設けられている。
特開2007−250488号公報 特開2002−164121号公報
カードコネクタには、収容したデジタル放送受信用カードが抜け出るのを防止する抜け防止機構が設けられる場合がある。従来の抜け防止機構によれば、カード挿入時に手動で抜け防止を解除するとともに、カード挿入後に再び手動で抜け防止を作動させなければならない。
本発明の目的は、カード挿入時に自動的に抜け防止が解除され、カード挿入後に自動的に抜け防止が作動するデジタル放送受信用カードコネクタを提供することにある。
一実施形態に係るデジタル放送受信用カードコネクタは、収容部と、抜け防止機構とを有する。収容部は、先端隅部が斜めに切り欠かれ、先端から後端に亘ってその両側が平行かつストレートに延出したデジタル放送受信用カードが抜き出し可能に挿入される。抜け防止機構は、収容部へのカード挿入領域に一部入り込んだ第1位置と、カード挿入領域から回避した第2位置との間で変位可能な抜け防止部材と、抜け防止部材を常に第1位置に向けて付勢する付勢部材と、カード挿入時に、カードの先端隅部からの押圧力を受けて、当該抜け防止部材を、付勢部材の付勢力に抗して、第2位置に向けて変位させる受け部とを備えている。カードが収容部に挿入されたとき、付勢部材の付勢力によって抜け防止部材が第1位置に変位することで、当該カードが収容部から抜け出るのを防止する。
(a)は、一実施形態に係るデジタル放送受信用カードコネクタを搭載したテレビを背面側から見た斜視図、(b)は、一実施形態に係るデジタル放送受信用カードコネクタに対してICカードを挿入する状態を拡大して示す斜視図。 (a)は、一実施形態に適用したICカードを端子部側から見た平面図、(b)は、一実施形態に適用したICカードの側面図。 (a)は、一実施形態に係るデジタル放送受信用カードコネクタをカバー側から見た平面図、(b)は、一実施形態に係るデジタル放送受信用カードコネクタからカバーを外した状態において、ベースに構築された内部構成を示す平面図。 一実施形態において、カード挿入時に、自動的に抜け防止が解除された状態を示す平面図。 一実施形態において、カード挿入中の状態を示す平面図。 一実施形態において、ICカードがイジェクト機構に当接した状態を示す平面図。 一実施形態において、カード挿入後に、自動的に抜け防止が作動した状態を示す平面図。 一実施形態において、カード抜出時に、手動で抜け防止を解除させた状態を示す平面図。 一実施形態の変形例に係るデジタル放送受信用カードコネクタの内部構成を示す平面図。
以下、一実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1(a),(b)には、電子機器の一例として、デジタル衛星放送、地上デジタルテレビ放送、110度CSデジタル放送などの各種のデジタル放送を受信可能なテレビジョン受信装置2(以下、テレビと称する)が示されている。テレビ2は、図示しない表示部品が組み込まれた筐体4と、筐体4を支持するスタンド6と、を有している。
表示部品としては、例えば、液晶ディスプレイ(LCD)、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイのような静止画や動画などの各種画像を表示するパネル部品が用いられる。筐体4は、例えば合成樹脂によって薄型の箱形状に成形されている。スタンド6は、筐体4の背面側を支持するように設けられ、筐体4の向きや高さを調整可能に構成されている。スタンド6で筐体4を支持することで、当該筐体4に組み込まれた表示部品の向きや高さを調整することができる。
筐体4には、一方の側面にカードスロット8が設けられている。カードスロット8は、デジタル放送の受信者を限定するためのデジタル放送受信用カード10を挿入・抜出可能に構成されている。デジタル放送受信用カード10としては、例えばB−CASカードなどのICカードを適用することができる。
B−CASカード10は、デジタル放送関連業者の共同出資により設立された株式会社ビーエス・コンディショナルアクセスシステムズ(以下、B−CAS社と称する)によって開発・発行され、統一規格として日本国内で標準化されている。B−CASカード10を差し替えることで、別のテレビでも同様のデジタル放送を受信することができる。
図2(a),(b)には、デジタル放送受信用カード10(以下、カードと称する)の標準規格が示されている。カード10は、先端隅部10pが斜めに切り欠かれ、先端10aから後端10bに亘ってその両側が平行かつストレートに延出しているとともに、先端10a側および後端10b側も互いに平行かつストレートに延出している。カード10の一方の表面には、当該カード10の固有識別番号が印字される領域10sと、8個のカード端子E1〜E8から成るカード端子部10tとが構成されている。
さらに、カード10の外形形状として、当該カード10の肉厚Tは、0.68mm≦T≦0.84mmなる関係を満足するように設定されている。当該カード10の先端10aないし後端10bの幅Wは、14.9mm≦W≦15.1mmなる関係を満足するように設定されている。当該カード10の先端10aから後端10bに亘る長さLは、24.9mm≦L≦25.1mmなる関係を満足するように設定されている。
さらに、カード10の先端隅部10pの傾斜角θは、43°≦θ≦47°なる関係を満足するように設定されている。具体的には、カード10の先端隅部10pは、いわゆるC面取りが施されている。C面取り角度θの詳細は、3±0.1×45°±2°なる関係を満足するように設定されている。
図3(a),(b)には、本実施形態に係るデジタル放送受信用カードコネクタ12(以下、カードコネクタと称する)が示されている。カードコネクタ12は、図示しないプリント基板に実装されたベース12aと、ベース12aを覆うように取り付けられたカバー12bとを備えている。カードコネクタ12の一端側には、ベース12aとカバー12bとで囲まれたカード挿入抜出用開口12hが構成されている。
テレビ2の筐体4において、カードコネクタ12は、カード挿入抜出用開口12hがカードスロット8(図1(a),(b)参照)に対向するように配置されている。カードスロット8にカード10を投入することで、当該カード10を、カード挿入抜出用開口12hを介してカードコネクタ12に抜き出し可能に挿入することができる。
カードコネクタ12は、カード10が抜き出し可能に挿入される収容部14と、収容部14に収容されたカード10が抜け出るのを防止する抜け防止機構16と、収容部14に挿入されたカード10を抜出方向に押圧するイジェクト機構18と、を有している。
収容部14には、カード10の挿入および抜出方向に沿って互いに平行に延出した一対の案内部20と、8個のコネクタ端子G1〜G8から成るコネクタ端子部22とが設けられている。
一対の案内部20は、挿入時にカード挿入抜出用開口12hから挿入されたカード10を収容部14内に向けて案内するとともに、抜出時に収容部14からカード挿入抜出用開口12hに向けてカード10を案内する。
コネクタ端子部22において、8個のコネクタ端子G1〜G8は、カード10が収容部14に収容された際に、当該カード10の8個のカード端子E1〜E8と1つずつ接触するように配列されている。各コネクタ端子G1〜G8は、ベース12aから立ち上げられた姿勢に構成されており、各カード端子E1〜E8に対して弾性的に接触する。
抜け防止機構16は、カード挿入抜出用開口12hに隣接して配置されており、収容部14へのカード挿入領域に一部入り込んだ第1位置(図3(b)参照)とカード挿入領域から回避した第2位置(図5、図6参照)との間で変位可能な抜け防止部材24と、抜け防止部材24を常に第1位置に向けて付勢する付勢部材26と、を備えている。
付勢部材26としては、例えば圧縮コイルばね、板バネなどを用いることができる。図面には付勢部材26の一例として、板バネが示されている。板バネ26は、その一端をベース12aに固定するとともに、その他端を自由端とし、両端の中間部位を抜け防止部材24に向けて凸状に湾曲させることで、全体的に弾性を持たせた構造を成している。
本実施形態において、抜け防止部材24は、収容部14を回避した位置に配置され、かつ、回転軸28を中心に矢印R1,R2方向に回動可能に構成されている。すなわち、抜け防止部材24は、その基端側が回転軸28を介してベース12aに回転可能に支持されており、その先端側には、収容部14に向けて突出した凸状片24pが設けられている。
付勢部材26は、回転軸28よりも抜け防止部材24の先端側の位置において、抜け防止部材24を挟んで反収容部14側に配置されている。付勢部材26の付勢力は、回転軸28周りに抜け防止部材24を矢印R1方向に回転させる力となって作用する。
さらに、回転軸28よりも抜け防止部材24の基端側の位置には、ベース12aに固定されたストッパ30が設けられている。ストッパ30は、抜け防止部材24を挟んで反収容部14側において、付勢部材26と一列に並んだ位置関係を成して配置されている。
具体的には、付勢部材26とストッパ30とは、抜け防止部材24を挟んで反収容部14側の領域において、カード10の挿入および抜出方向に沿って整列し、かつ、回転軸28の両側にそれぞれ配置されている。
これにより、付勢部材26の付勢力によって抜け防止部材24を矢印R1方向へ回転させる力は、ストッパ30によって受け止められる。この結果、抜け防止部材24は、凸状片24pがカード挿入領域に一部入り込んだ姿勢に維持された状態となって第1位置(図3(b)参照)に位置付けられる。
さらに、抜け防止部材24の凸状片24pには、カード挿入時に、カード10の先端隅部10pからの押圧力を受けて(図4参照)、当該抜け防止部材24を、付勢部材26の付勢力に抗して、第2位置(図5、図6参照)に向けて変位させる受け部24aが設けられている。
受け部24aは、カード10の先端隅部10pの傾斜方向に沿った勾配を成している。受け部24aの勾配については、カード10の先端隅部10pの傾斜角θ「43°≦θ≦47°」に一致あるいは対応させるように設定することが好ましい。例えば一致させる場合には、先端隅部10pの傾斜角度θが43°であれば、受け部24aの勾配を43°に設定し、あるいは、先端隅部10pの傾斜角度θが47°であれば、受け部24aの勾配を47°に設定すればよい。
これにより、カード挿入時に、先端隅部10pに対して受け部24aを隙間無く密接させることができる。当該カード挿入時における先端隅部10pからの押圧力を漏れ無く受け部24aに伝達させることができる。この結果、抜け防止部材24を、付勢部材26の付勢力に抗して矢印R2方向に回転させ、第2位置(図5、図6参照)に向けてスムーズかつ円滑に変位させることができる。
さらに、抜け防止部材24には、カード挿入後、カード10が収容部14に収容された状態において、当該カード10の後端10bを一部係止する係止部24bが設けられている(図7参照)。係止部24bは、カード10が収容部14に挿入されることで当該抜け防止部材24が第1位置(図3(b)参照)に変位したときに、当該カード10の後端10bを一部係止する。
具体的には、係止部24bは、抜け防止部材24の凸状片24pに設けられている。係止部24bの構成としては、抜け防止部材24が第1位置(図3(b)参照)に位置決めされた状態において、カード10の抜出方向に直交し、かつ、当該カード10の後端10bに平行となる形状(図7参照)を成すように設定することが好ましい。
これにより、カード挿入後、収容部14に収容されたカード10の後端10bに係止部24bを隙間無く当接させることができる。
さらに、本実施形態に係るカードコネクタ12には、収容部14に挿入されたカード10を抜出方向に押圧するイジェクト機構18が設けられている。イジェクト機構18は、収容部14に挿入されたカード10の先端10aが当接する当接部32と、当接部32を前カード10の抜出方向に向けて押圧する押圧部材34とを備えている。
当接部32は、カード10が収容部14に収容された状態において、当該カード10の先端10aに対向した位置に設けられている。
押圧部材34としては、例えば圧縮コイルばね、板バネなどを用いることができる。図面には押圧部材34の一例として、一対の板バネが示されている。各板バネ34は、その一端をベース12aに固定するとともに、その他端を自由端とし、両端の中間部位を当接部32に向けて凸状に湾曲させることで、全体的に弾性を持たせた構造を成している。
当接部32は、一対の押圧部材34の凸状湾曲部分相互に亘って配置され、例えば接着や溶接などにより各凸状湾曲部分に連結されている。この結果、当接部32は、一対の押圧部材34によって支持された状態となり、当該押圧部材34が弾性変形することで、カード10の挿入および抜出方向に沿って移動可能に構成されている。
次に、本実施形態に係るカードコネクタ12の動作について説明する。
先端隅部10pを下方に向けた姿勢で、カード10をその先端10a側からカードスロット8に投入する(図1(b)参照)。カード10の先端10aがカードコネクタ12のカード挿入抜出用開口12hに差し掛かると、当該先端隅部10pが第1位置(図3(b)参照)に位置付けられた抜け防止部材24の受け部24aに当接する。この状態でカード10を挿入すると、先端隅部10pからの押圧力が受け部24aに伝達される。
このとき、受け部24aが先端隅部10pに沿って相対的に移動することで、抜け防止部材24が付勢部材26の付勢力に抗して回転する(図4参照)。さらにカード10を挿入すると、受け部24aが先端隅部10pを乗り越えることで、抜け防止部材24が第2位置に位置付けられる(図5参照)。
続いて、カード10は、一対の案内部20に沿って案内され、先端10aが当接部32に当接する(図6参照)。ここで、一対の押圧部材34の押圧力に抗して、カード10を挿入すると、やがて凸状片24pがカード10の後端10bに差し掛かる。
この後、カード10が収容部14に挿入されたとき、凸状片24pがカード10の後端10bに回り込むことで、付勢部材26の付勢力が解放される。このとき、抜け防止部材24が付勢部材26の付勢力(すなわち、復元力)によって回転する。この回転により抜け防止部材4が第1位置に変位したとき、係止部24bがカード10の後端10bに対して、これを一部係止するように当接する(図7参照)。
収容部14に挿入されたカード10は、一対の押圧部材34の押圧力(すなわち、復元力)によって当接部32と係止部24bとの間で挟まれた状態に保持されて抜け止めされる。これにより、当該カード10が収容部14から抜け出るのが防止される。
なお、カード10を収容部14から抜き出す場合には、第1位置にある抜け防止部材24の凸状片24pの一部に指を引っ掛けて、当該抜け防止部材24を、付勢部材26の付勢力に抗して第2位置に向けて回転させる。
これにより、凸状片24pの係止部24bとカード10の後端10bとの係止状態が解除されることで、カード10には、一対の押圧部材34の押圧力(復元力)が当接部32を介して伝達される。このとき、当該押圧部材34の復元量に応じて、カード10の後端10bが収容部14からイジェクトされる。この結果、当該カード10をカードスロット8から抜き出すことができる。
以上、本実施形態に係るカードコネクタ12によれば、収容部14へのカード10の挿入時に自動的に抜け防止機構16を解除させるとともに、当該収容部14へのカード10の挿入後に自動的に抜け防止機構16を作動させることができる。この場合、カード挿入時に抜け防止機構16を手動で解除する必要がないため、当該カードコネクタ12に対するユーザビリティ(使い易さ)を飛躍的に向上させることができる。
さらに、本実施形態に係るカードコネクタ12によれば、単純な構成を成す抜け防止機構16だけで、収容部14に対するカード10の挿入、収容、抜出が実現できる。この場合、例えばプッシュロック・プッシュイジェクト機構などの複雑な構成を成す構造をカードコネクタ12に盛り込む必要がないため、部品点数が削減され、その結果、当該カードコネクタ12の製造コストを大幅に低減させることができる。
なお、上記した一実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。かかる新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。当該一実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
上記した一実施形態では、抜け防止部材24を回転させることで、第1位置と第2位置とに変位させる抜け防止機構16を想定したが、これに代えて、抜け防止部材24を平行移動(スライド)させることで、第1位置と第2位置とに変位させる抜け防止機構36を適用してもよい。
図9には、変形例に係る抜け防止機構36を備えたカードコネクタ12の構成が示されている。抜け防止機構36において、抜け防止部材24は、その基端側がスライダ38に固定されている。スライダ38は、ベース12aに設けられたガイド40に沿って、矢印S1,S2方向に移動可能に構成されている。ガイド40は、カード10の挿入および抜出方向を横断する方向に沿って延出している。ガイド40の延出端には、スライダ38の移動範囲を規制すべく、ベース12aに固定されたストッパ42が設けられている。
スライダ38およびガイド40の構成としては、例えば、ガイド40を凸状に形成し、スライダ38には、当該凸状ガイド40が嵌まり込む凹状溝(図示しない)を形成することで、ガイド40に沿ってスライダ38を移動させる構成、あるいは、ガイド40を凹状に形成し、スライダ38には、当該凹状ガイド40に嵌まり込む凸状部(図示しない)を形成することで、ガイド40に沿ってスライダ38を移動させる構成を適用することができる。
さらに、抜け防止部材24を挟んで反収容部14側に付勢部材26が設けられている。付勢部材26の付勢力は、常に抜け防止部材24に作用している。これにより、スライダ38はガイド40に沿って矢印S1方向に移動し、ストッパ42に当て付けられた状態に維持される。この状態において、抜け防止部材24は、凸状片24pがカード挿入領域に一部入り込んだ姿勢に維持された状態となって第1位置に位置付けられている。
その他の構成は、上記した一実施形態と同一であるため、その説明は省略する。
以上、本変形例によれば、カード挿入時に、カード10の先端隅部10pからの押圧力が受け部24aに作用すると、スライダ38がガイド40に沿って矢印S2方向に移動することで、抜け防止部材24が第1位置から第2位置に変位する。これにより、収容部14へのカード10の挿入が可能となる。
カード10が収容部14に挿入されたとき、凸状片24pがカード10の後端10bに回り込むことで、付勢部材26の付勢力が解放される。このとき、付勢部材26の付勢力(すなわち、復元力)によってスライダ38がガイド40に沿って移動し、ストッパ42に当て付くことで、抜け防止部材24が第2位置から第1位置に変位する。これにより、カード10は、係止部24bによって抜け止めされた状態に維持される。
その他の動作、並びに、本変形例の効果は、上記した一実施形態と同一であるため、その説明は省略する。
さらに、上記した一実施形態やその変形例では、カードコネクタ12が用いられる電子機器としてテレビ2を想定したが、これに限定されることはなく、例えばパーソナルコンピュータ、カメラなどの電子機器にも当該カードコネクタ12を用いることができる。
10…デジタル放送受信用カード、10a…先端、10b…後端、10p…先端隅部、12…デジタル放送受信用カードコネクタ、12a…ベース、14…収容部、16…抜け防止機構、18…イジェクト機構、20…ガイド、22…コネクタ端子部、24…抜け防止部材、24a…受け部、24b…係止部、24p…凸状片、26…付勢部材、28…回転軸、30…ストッパ、32…当接部、34…押圧部材

Claims (6)

  1. 先端隅部が斜めに切り欠かれ、先端から後端に亘ってその両側が平行かつストレートに延出したデジタル放送受信用カードが抜き出し可能に挿入される収容部と、
    前記収容部に収容された前記カードが抜け出るのを防止する抜け防止機構と、を有し、
    前記抜け防止機構は、
    前記収容部へのカード挿入領域に一部入り込んだ第1位置と、前記カード挿入領域から回避した第2位置との間で変位可能な抜け防止部材と、
    前記抜け防止部材を常に前記第1位置に向けて付勢する付勢部材と、
    前記抜け防止部材に設けられ、カード挿入時に、前記カードの前記先端隅部からの押圧力を受けて、当該抜け防止部材を、前記付勢部材の付勢力に抗して、前記第2位置に向けて変位させる受け部と、を備えており、
    前記カードが前記収容部に挿入されたとき、前記付勢部材の付勢力によって前記抜け防止部材が前記第1位置に変位することで、当該カードが前記収容部から抜け出るのを防止するように構成されたデジタル放送受信用カードコネクタ。
  2. 前記カードにおいて、その肉厚をT、前記先端ないし前記後端の幅をW、前記先端から前記後端に亘る長さをL、前記先端隅部の傾斜角をθとすると、
    0.68mm≦T≦0.84mm
    14.9mm≦W≦15.1mm
    24.9mm≦L≦25.1mm
    43°≦θ≦47°
    なる関係を満足する請求項1に記載のデジタル放送受信用カードコネクタ。
  3. 前記抜け防止機構において、前記抜け防止部材の前記受け部は、前記カードの前記先端隅部の傾斜方向に沿った勾配を成している請求項1または2に記載のデジタル放送受信用カードコネクタ。
  4. 前記収容部に挿入された前記カードを抜出方向に押圧するイジェクト機構を、さらに有し、
    前記イジェクト機構は、
    前記収容部に挿入された前記カードの前記先端が当接する当接部と、
    前記当接部を前記カードの抜出方向に向けて押圧する押圧部材と、を備える請求項1〜3のいずれか1に記載のデジタル放送受信用カードコネクタ。
  5. 前記抜け防止機構において、前記抜け防止部材には、前記カードが前記収容部に挿入されることで当該抜け防止部材が前記第1位置に変位したときに、当該カードの前記後端を一部係止する係止部が設けられており、
    前記収容部に挿入された前記カードは、前記押圧部材の押圧力によって前記当接部と前記係止部との間で挟まれた状態に保持されて抜け止めされる請求項4に記載のデジタル放送受信用カードコネクタ。
  6. 前記抜け防止機構において、前記抜け防止部材の前記係止部は、前記カードの抜出方向に直交し、かつ、当該カードの前記後端に平行となる形状を成している請求項5に記載のデジタル放送受信用カードコネクタ。
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