JP2016031887A - カードコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】イジェクトピンが挿入されるピン挿入孔が形成されたカードトレイを備えたカードコネクタであって、電子機器に搭載された状態において信頼性の高い防水構造を備える。
【解決手段】スライドピン５０が挿入されるピン挿入孔１２１ｃ内に、イジェクトピン５０が挿入されたときにそれを仲介してスライドバー１４を押す仲介ピン１２２を配置する。そして、その仲介ピン１２２の周面にＯリング１２４を配置して、仲介ピン１２２の周面とピン挿入孔１２１ｃの内周面との間を防水する。さらに、立壁部１２１ｂの周面にもＯリング１２３を配置して、立壁部１２１ｂの周面と電子機器の筐体３１に設けられた差込口３２の内周面との間を防水する。
【選択図】図６

Description

本発明は、カードトレイにメモリカード等のカードを載せて挿入しそのカードトレイを電子機器筐体の外面の一部として利用する、電子機器に内蔵されるカードコネクタに関する。

上記の形態のカードコネクタが広く普及している。この形態のカードコネクタを構成するカードトレイの中には、電子機器筐体の外面を成す部分にピンが挿入される孔が設けられているタイプのものがある。このタイプのカードコネクタは、その孔にピンを挿入することによりカードトレイが電子機器筐体から突き出る向きにスライドして、そのカードトレイを電子機器から取り出すことができるように構成されている。

ここで、このタイプのカードコネクタは、電子機器筐体の、カードトレイが差し込まれる差込口とカードトレイとの間の隙間から、あるいは上記の孔から、電子機器筐体内に水が入り込む構造となっており、防水構造とすることが望まれている。

特許文献１には、上記のタイプのカードコネクタにおける上記の孔の中に、中央部に貫通孔を有するゴム材等の弾性部材を配置した構造が開示されている。そして、この特許文献１の説明では、その孔にピンが挿入されていない時にはその弾性部材の弾性でその貫通孔を閉鎖させ、ピン挿入時には、その貫通孔を押し広げながらピンを挿入するとされている。

特開２０１２−２３４６６９号公報

しかしながら、この特許文献１に開示された構造の場合、防水の機能を果たすべき弾性部材に貫通孔が形成されていることから、防水の信頼性が確保できないおそれがある。特に、ピンを挿入するとその貫通孔が広がってしまい、ピンを抜いた後でその貫通孔を完全に閉鎖させるのは困難と考えられる。

本発明は、上記事情に鑑み、カードトレイを備えそのカードトレイに孔が設けられたタイプのカードコネクタにおいて、信頼性の高い防水構造を備えることを目的とする。

上記目的を達成する本発明のカードコネクタは、
カードを載せ、電子機器筐体の外壁面と内壁面とに貫通する差込口を通って挿入／取出しの向きに往復スライド自在であって、挿入時に該電子機器筐体の外面の一部を成すカードトレイと、
電子機器筐体内部に配置され、カードトレイを受容する受容空間が形成されたハウジングと、
ハウジングに挿入／取出しの向きに往復スライド自在に支持されたスライドバーを含む、カードトレイを取出しの向きに押し出すイジェクト機構とを備え、
上記カードトレイが、
カードを載せて受容空間に受容されるトレイ部と、そのトレイ部が受容空間に受容された状態において差込口内に位置し、このカードトレイを挿入の向きに見たときにトレイ部を覆うとともにスライドバーの前面にまで延び、スライドバーを挿入の向きに押すイジェクトピンが挿通するピン挿入孔が形成された立壁部とを有するトレイ本体と、
トレイ部が受容空間に受容された状態における立壁部周面と差込口内周面との間を防水する第１の防水部材と、
ピン挿入孔内に挿入／取出しの向きに往復スライド自在に配置され、ピン挿入孔へのイジェクトピンの挿入を受けてイジェクトピンによるスライドバーの押込みを仲介する仲介ピンと、
仲介ピン周面とピン挿入孔内周面との間を防水する第２の防水部材とを備えたことを特徴とする。

本発明のカードコネクタでは、第１の防水部材によって、その立壁部と差込口との間が防水される。また、第２の防水部材によって、その仲介ピンとピン挿入孔との間が防水される。

ここで、第１の防水部材が立壁部の周面を一周に亘って取り巻く第１のＯリングであり、第２の防水部材が仲介ピンの周面を一周に亘って取り巻く第２のＯリングであることが好ましい。

本発明のカードコネクタによれば、上記の構造により、信頼性の高い防水構造が実現する。

また、本発明のカードコネクタにおいて、仲介ピンが、立壁部の背面から突出する、ピン挿入孔からの抜け止め構造を有することが好ましい。

以上の本発明によれば、信頼性の高い防水構造を備えたカードコネクタが実現する。

本発明の一実施形態としてのカードコネクタを搭載した電子機器の一例を示した斜視図である。 図１に示す電子機器の、回路基板が搭載された部分の拡大斜視図である。 カードコネクタを構成するカードトレイが電子機器から抜き取られた状態を示す拡大斜視図である。 回路基板に搭載された状態のカードコネクタの平面図である。 図１に示す矢印Ｘ−Ｘに沿った断面を示す斜視図である。 図５に示す円Ｃの部分の拡大図である。 スライドバーが押されて挿入の向きにスライドした状態における、図１の矢印Ｘ−Ｘに沿った断面を示す斜視図である。 筐体の内側から見たときの、カードトレイの斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態としてのカードコネクタを搭載した電子機器の一例を示した斜視図である。

ここでは、組み込まれたカードコネクタ１０があらわれるように、電子機器３０については、上半分を取り去って電子機器３０の内側を示している。また、電子機器については、スマートフォン等をイメージしているが、ここでは電子機器の種類やその内部の構成を問うものではなく、電子機器３０については概括的にそのプロフィールのみを示している。

この電子機器３０の筐体３１内には、回路基板２０が備えられており、カードコネクタ１０はその回路基板２０に搭載されている。

この図１に示すカードコネクタ１０は、金属シェル１１に覆われた最終形態のものである。

図２は、図１に示す電子機器の、回路基板が搭載された部分の拡大斜視図である。

また、図３は、カードコネクタを構成するカードトレイが電子機器から抜き取られた状態を示す拡大斜視図である。

図３に示すように、電子機器３０の筐体３１の側面には、その筐体３１の外壁面３１ａと内壁面３１ｂとを貫通する差込口３２が形成されている。この差込口３２には、カードコネクタ１０を構成するカードトレイ１２が取出し自在に挿入の向き（矢印Ｉの向き）に差し込まれる。このカードトレイ１２は、図３に示すように、金属製のトレイ本体１２１を有する。このトレイ本体１２１は、トレイ部１２１ａと立壁部１２１ｂとで構成されている。トレイ部１２１ａは、メモリカード４０を収容する凹部１２５を有し、メモリカード４０を載せて電子機器３０の筐体３１内に差し込まれる。このトレイ部１２１ａが筐体３１内に差し込まれると、そのトレイ部１２１ａは、このカードコネクタ１０を構成するハウジング１３（後述する図４参照）に形成された受容空間１３１内に受容される。また、立壁部１２１ｂは、トレイ部１２１ａが受容空間１３１に受容された状態において、筐体３１に形成された差込口３２内に位置し、筐体３１の外面と面一になる。そして、この立壁部１２１ｂは、カードトレイ１２を挿入の向きに見たときに、トレイ部１２１ａを覆うとともに、ハウジング１３に支持されているスライドバー１４（図４参照）の前面にまで延びている。スライドバー１４は、挿入／取出しの向き（矢印Ｉ−Ｅ方向）に往復動自在にハウジング１３に支持されている。また、この立壁部１２１ｂには、ピン挿入孔１２１ｃ（図３参照）が形成されている。このピン挿入孔１２１ｃの中には、仲介ピン１２２が配置されている。このピン挿入孔１２１ｃは、スライドバー１４に対応する位置に形成されている。このピン挿入孔１２１ｃには、イジェクトピン５０（図５参照）が挿入される。ピン挿入孔１２１ｃにイジェクトピン５０が挿入されると、そのイジェクトピン５０により、スライドバー１４が挿入の向き（矢印Ｉの向き）に押されてスライドする。ただし、ピン挿入孔１２１ｃの中には仲介ピン１２２が配置されているため、イジェクトピン５０は、スライドバー１４の押込みを仲介ピン１２２に仲介させ、その仲介ピン１２２を介してスライドバー１４を押し込む。そして、スライドバー１４が挿入の向きにスライドすると、後述する構成により、カードトレイ１２が、筐体３１から、取出しの向き（矢印Ｅの向き）に押し出される。

また、このカードトレイ１２は、さらに、立壁部１２１ｂの周面を一周に亘って取り巻くＯリング１２３を備えている。このＯリング１２３は、立壁部１２１ｂの周面に一周に亘って形成された溝１２１ｄ（後述する図６参照）に嵌められている。このカードトレイ１２のトレイ本体１２１を構成するトレイ部１２１ａがハウジング１３の受容空間１３１に受容されると、立壁部１２１ｂは、筐体３１の差込口３２内に位置する。このとき、Ｏリング１２３が、立壁部１２１ｂの周面と差込口３２の内壁面との間に入り込んで、それらの間を防水する。

また、このカードトレイ１２には、仲介ピン１２２の周面を一周に亘って取り巻くもう１つのＯリング１２４（図６参照）が備えられている。このＯリング１２４は、仲介ピン１２２の周面に一周に亘って形成された溝１２２ａに嵌め込まれている。このＯリング１２４は、仲介ピン１２２の周面とピン挿入孔１２１ｃの内周面との間を防水する。

図４は、回路基板に搭載された状態のカードコネクタの平面図である。この図４では、カードコネクタ１０の内部構造が示されるように、図１〜図３に示す金属シェル１１を取り除いて示している。

このカードコネクタ１０を構成するハウジング１３の受容空間１３１に、メモリカード４０を載せたカードトレイ１２が挿入されると、その受容空間１３１には、カードトレイ１２のトレイ本体１２１（図３参照）のトレイ部１２１ａが受容される。トレイ本体１２１の立壁部１２１ｂは、この図４に示す通り、回路基板２０から食み出た位置に留まっている。これは、図１，図２に示すように、回路基板２０が筐体３１内に搭載されたときに、立壁部１２１ｂを筐体３１の差込口３２内に位置させるためである。

カードコネクタ１０を構成しているハウジング１３の受容空間１３１の横には、挿入／取出しの向き（矢印Ｉ−Ｅ方向）に延びる、前述したスライドバー１４が備えられている。このスライドバー１４は、ハウジング１３に、その挿入／取出しの向き（矢印Ｉ−Ｅ方向）にスライド自在に支持されている。

また、このハウジング１３の、矢印Ｉで示す挿入の向きの奥側には、横向きに延びるイジェクトレバー１５が備えられている。このイジェクトレバー１５は、その中央部１５１が、ハウジング１３に、矢印Ｒ１−Ｒ２の向きに回転自在に軸支されている。そして、そのイジェクトレバー１５の一方の端部１５２は、スライドバー１４に当接する位置にあり、もう一方の端部１５３は、カードトレイ１２の先端１２６に当接する位置にある。

カードトレイ１２が筐体３１の差込口３２（図３参照）から差し込まれてハウジング１３内に挿入の向きＩに沿って挿入されると、イジェクトレバー１５の、カードトレイ１２側の端部１５３がカードトレイ１２により押し込まれる。すると、イジェクトレバー１５が矢印Ｒ２の向きに回転する。すると、イジェクトレバー１５のスライドバー１４側の端部１５２によりスライドバー１４が押されて、そのスライドバー１４が取出しの向き（矢印Ｅの向き）にスライドする。このスライドバー１４は、取出しの向きにスライドすると、そのスライドバー１４の取出しの向きの前端が立壁部１２１ｂのピン挿入孔１２１ｃ内に配置された仲介ピン１２２の直ぐ奥に位置する。

カードトレイ１２が図４に示すように挿入された状態において、立壁部１２１ｂのピン挿入孔１２１ｃにイジェクトピン５０を挿入する。すると、スライドバー１４が、イジェクトピン５０により仲介ピン１２２を仲介させて押され、そのスライドバー１４が挿入の向き（矢印Ｉの向き）にスライドする。このスライドにより、そのスライドバー１４がイジェクトレバー１５の一方の端部１５２を押し、イジェクトレバー１５を矢印Ｒ１の向きに回転させる。すると、そのイジェクトレバー１５のもう一方の端部１５３がカードトレイ１２を取出しの向き（矢印Ｅの向き）に押し出す。これにより、このカードトレイ１２は、筐体３１から突き出た状態となる。その後は、指の爪を掛けたり、あるいはピンセット等の治具を用いてカードトレイ１２が引き出される。このように、本実施形態では、スライドバー１４とイジェクトレバー１５とで、カードトレイ１２を押し出すイジェクト機構が構成されている。

図５は、図１に示す矢印Ｘ−Ｘに沿った断面を示す斜視図である。また、図６は、図５に示す円Ｃの部分の拡大図である。これら図５，図６には、イジェクトピン５０も示されている。

図６に示すように、立壁部１２１ｂに形成されているピン挿入孔１２１ｃの中には、仲介ピン１２２が配置されている。そして、立壁部１２１ｂの周面と筐体３１の差込口３２の内周面との間は、Ｏリング１２３で塞がれて防水されている。また、仲介ピン１２２の周面とピン挿入孔１２１ｃの内周面との間は、もう１つのＯリング１２４で塞がれて防水されている。仲介ピン１２２の周の直ぐ奥にはスライドバー１４が位置しており、イジェクトピン５０がピン挿入孔１２１ｃに挿入されると、そのピン挿入孔１２１ｃ内の仲介ピン１２２が挿入の向き（矢印Ｉの向き）に押され、その仲介ピン１２２により、スライドバー１４が同じく挿入の向き（矢印Ｉの向き）に押されてスライドする。

図７は、スライドバーが押されて挿入の向きにスライドした状態における、図１の矢印Ｘ−Ｘに沿った断面を示す斜視図である。

スライドバー１４が挿入の向き（矢印Ｉの向き）にスライドすると、カードトレイ１２は筐体３１から突出した状態となるが、この図７では、仲介ピン１２２やスライドバー１３については挿入の向き（矢印Ｉの向き）にスライドした状態を示し、カードトレイ１２については挿入された状態のままを示している。

仲介ピン１２２の周面に配置されているＯリング１２４は、仲介ピン１２２の周面に形成されている溝１２２ａ（図６参照）に嵌めこまれている。このため、イジェクトピン５０により仲介ピン１２２が押されると、Ｏリング１２４は、ピン挿入孔１２１ｃの内周面を擦りながら仲介ピン１２２とともにスライドする。

一旦奥に押し込まれた仲介ピン１２２は、イジェクトピン５０が抜き取られた後、特に力が加わらなければ、その押し込まれた位置に留まる。ただし、このカードトレイ１２を再度差し込むと、イジェクトバー１４が取出しの向き（矢印Ｅの向き）にスライドして、その仲介ピン１２２の前面が立壁部１２１ｂの前面とほぼ一致する位置まで、仲介ピン１２２が押し戻される。

図８は、筐体の内側から見たときの、カードトレイの斜視図である。

ここには、ピン挿入孔１２１ｃ内に配置された仲介ピン１２２の、筐体内側の端部が示されている。

この仲介ピン１２２は、組立時においてピン挿入孔１２１ｃ内に差し込んだままの状態では、立壁部１２１ｂの奥側に突出する長さを有している。そこで、この仲介ピン１２２の突出した部分を、潰し加工により、本実施形態では十字形の、立壁部１２１ｂの背面（筐体の内側の面）から放射方向に突出する突起１２２ｂを形成し、ピン挿入孔１２１ｃからの抜け止め構造としている。なお、図６に示すように、ピン挿入孔１２１ｃの奥側の部分には、一周に亘る突条１２１ｅが形成されていて、ピン挿入孔１２１ｃが窄まっている。このため、仲介ピン１２２を奥側にスライドさせると、その突条１２１ｅにＯリング１２４が突き当たる。これにより、この仲介ピン１２２は奥側にも抜けない構造となっている。

本実施形態のカードコネクタ１０は、上記の通り、ピン挿入孔１２１ｃ内に仲介ピン１２２を配置し、立壁部１２１ｂの周面と仲介ピン１２２の周面とにそれぞれＯリング１２３，１２４を配置したことで、信頼性の高い防水構造を実現している。

なお、ここでは、立壁部１２１ｂの周面と仲介ピン１２２の周面にＯリング１２３，１２４を１つずつ配置しているが、いずれか一方あるいは双方のＯリング１２３，１２４を複数本とし、防水の信頼性をさらに高めてもよい。

また、本実施形態では、仲介ピン１２２は、潰し加工により抜け止め構造を形成しているが、例えば、仲介ピン１２２の、ピン挿入孔１２１ｃから奥側に突き出た部分に横から抜け止め用のピンを差し込むなど、他の抜け止め構造を有していてもよい。

１０ カードコネクタ
１１ 金属シェル
１２ カードトレイ
１２１ トレイ本体
１２１ａ トレイ部
１２１ｂ 立壁部
１２１ｃ ピン挿入孔
１２２ 仲介ピン
１２１ｄ，１２２ａ 溝
１２１ｂ 突起
１２１ｅ 突条
１２２ 仲介ピン
１２３，１２４ Ｏリング
１３ ハウジング
１３１ 受容空間
１４ スライドバー
１５ イジェクトレバー
１５１ 中央部
１５２，１５３ 端部
２０ 回路基板
３０ 電子機器
３１ 筐体
３１ａ 外壁面
３１ｂ 内壁面
３２ 差込口
４０ メモリカード
５０ イジェクトピン

Claims (3)

1. カードを載せ、電子機器筐体の外壁面と内壁面とに貫通する差込口を通って挿入／取出しの向きに往復スライド自在であって、挿入時に該電子機器筐体の外面の一部を成すカードトレイと、
   前記電子機器筐体内部に配置され、前記カードトレイを受容する受容空間が形成されたハウジングと、
   前記ハウジングに前記挿入／取出しの向きに往復スライド自在に支持されたスライドバーを含む、前記カードトレイを取出しの向きに押し出すイジェクト機構とを備え、
   前記カードトレイが、
   カードを載せて前記受容空間に受容されるトレイ部と、該トレイ部が前記受容空間に受容された状態において前記差込口内に位置し、当該カードトレイを前記挿入の向きに見たときに該トレイ部を覆うとともに前記スライドバーの前面にまで延び、該スライドバーを前記挿入の向きに押すイジェクトピンが挿通するピン挿入孔が形成された立壁部とを有するトレイ本体と、
   前記トレイ部が前記受容空間に受容された状態における該立壁部周面と前記差込口内周面との間を防水する第１の防水部材と、
   前記ピン挿入孔内に前記挿入／取出しの向きに往復スライド自在に配置され、該ピン挿入孔への前記イジェクトピンの挿入を受けて該イジェクトピンによる前記スライドバーの押込みを仲介する仲介ピンと、
   前記仲介ピン周面と前記ピン挿入孔内周面との間を防水する第２の防水部材とを備えたことを特徴とするカードコネクタ。
2. 前記第１の防水部材が、前記立壁部の周面を一周に亘って取り巻く第１のＯリングであり、前記第２の防水部材が、前記仲介ピンの周面を一周に亘って取り巻く第２のＯリングであることを特徴とする請求項１記載のカードコネクタ。
3. 前記仲介ピンが、前記立壁部の背面から突出する、前記ピン挿入孔からの抜け止め構造を有することを特徴とする請求項１又は２記載のカードコネクタ。

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