JP2016219203A - カード用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】カードモジュールの挿入及び抜出の際に、カードモジュールが端子に引掛ることがなく信頼性が高くなるようにする。【解決手段】一面に電極パッドを備えるカードモジュールが挿入されるカード用コネクタ１であって、前記カードモジュールの電極パッドと接触する端子が配設された端子保持部を含むハウジング１１を備え、前記端子は、前記端子保持部に保持された基部と、平面視において、前記ハウジング１１の幅方向に対して傾斜した方向に、前記基部から延出するカンチレバー状の腕部とを含み、該腕部は、側面視において曲率中心が上方に位置するような曲面を有する湾曲した形状である湾曲部と、自由端に位置する頂部の両側において前記腕部の延出方向に対して傾斜する一対の斜辺部であって、前記腕部の延出方向に対する傾斜角度の大きさが互いに相違する斜辺部とを含む。【選択図】図１

Description

本発明は、カード用コネクタに関するものである。

従来、携帯電話機等の電子機器においては、ＳＩＭ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）カード等の各種カードを利用するために、カード用コネクタを備えている。

近年、電子機器の小型化に伴って、カード及びカード用コネクタも小型化し、更に、カード用コネクタが備える端子も小型化している。そこで、小型であっても弾性的な変位量が十分大きくなるように、三角形状の端子を備えるカード用コネクタが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

図９は従来のカード用コネクタを示す図である。

図において、８１１は、絶縁性の樹脂材料から成るカード用コネクタのハウジングである。そして、該ハウジング８１１の底壁には、合計６つの端子８５１が、３つずつ２列に並ぶように、配設されている。また、各端子８５１は、全体として二等辺三角形状を有し、二等辺三角形の頂点に位置する接触部８５１ｃと、一対の辺に相当する一対の腕部８５１ｂと、各腕部８５１ｂの基端に接続され、少なくとも一部がハウジング８１１の底壁に埋込まれて支持される基部８５１ａとを備える。

さらに、各端子８５１は、カードが挿入される前の状態では、側面視において、接触部８５１ｃがハウジング８１１の底壁の上方に位置し、腕部８５１ｂが基部８５１ａから接触部８５１ｃに向けて、斜め上方に直線的に延出している。なお、接触部８５１ｃは、上方に向けて膨出するように湾曲した形状を有する。

特開２０１０−１６１０１２号公報

しかしながら、前記従来のカード用コネクタにおいて、各端子８５１は二等辺三角形の頂点に相当する接触部８５１ｃが図９における上方を向くように配設されている、すなわち、各端子８５１はカードの挿入方向を向いている。そのため、カードをスムーズに挿入することはできるが、カードを抜出す際に、カードの下面に不可避的に存在する凹凸の凸部が接触部８５１ｃに引掛り、端子８５１が損傷を受ける可能性がある。

本発明は、前記従来のカード用コネクタの問題点を解決して、カードモジュールの挿入及び抜出の際に、カードモジュールが端子に引掛ることがない信頼性の高いカード用コネクタを提供することを目的とする。

そのために、本発明のカード用コネクタにおいては、一面に電極パッドを備えるカードモジュールが挿入されるカード用コネクタであって、前記カードモジュールの電極パッドと接触する端子が配設された端子保持部を含むハウジングを備え、前記端子は、前記端子保持部に保持された基部と、平面視において、前記ハウジングの幅方向に対して傾斜した方向に、前記基部から延出するカンチレバー状の腕部とを含み、該腕部は、側面視において曲率中心が上方に位置するような曲面を有する湾曲した形状である湾曲部と、自由端に位置する頂部の両側において前記腕部の延出方向に対して傾斜する一対の斜辺部であって、前記腕部の延出方向に対する傾斜角度の大きさが互いに相違する斜辺部とを含む。

本発明の他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記腕部は、平面視において、前記ハウジングの幅方向に対して前記カードモジュールの挿入方向前方に向いて傾斜した方向に前記基部から延出する。

本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記斜辺部の一方は、平面視において、前記頂部に近付くほど前記カードモジュールの挿入方向前方に近付くように傾斜し、前記斜辺部の他方は、平面視において、前記頂部に近付くほど前記カードモジュールの挿入方向後方に近付くように傾斜している。

本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記腕部は、前記基部に連結され、側面視において前記端子保持部の上面と平行な平板部と、前記湾曲部の先端に接続され、前記頂部を含み、前記端子保持部の上面より上方に位置する前方部とを更に含む。

本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記斜辺部は、前記端子保持部の上面より上方に位置する部分を含む。

本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記腕部における前記斜辺部から前記基部までの部分の幅寸法は、前記基部に向うにつれて、リニアに漸増する。

本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記腕部は、該腕部を板厚方向に貫通する開口部を含む。

本発明によれば、カードモジュールの挿入及び抜出の際に、カードモジュールが端子に引掛ることがないので、高い信頼性を得ることができる。

本発明の第１の実施の形態におけるカード用コネクタの斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるカード用コネクタの分解図である。 本発明の第１の実施の形態におけるカード用トレイ及びカード用コネクタの斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるカード用トレイをシェルを取外したカード用コネクタに挿入した状態を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるシェルを取外した状態のカード用コネクタを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるカード用コネクタの第１端子とカードとの接触状態の変化を説明する図であって、（ａ）〜（ｃ）はカード用トレイを挿入する場合の各段階における要部側断面図、（ｄ）〜（ｆ）はカード用トレイを引出す場合の各段階における要部側断面図である。 本発明の第２の実施の形態におけるシェルを取外した状態のカード用コネクタを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図である。 本発明の第３の実施の形態におけるシェルを取外した状態のカード用コネクタを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ矢視断面図である。 従来のカード用コネクタを示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態におけるカード用コネクタの斜視図、図２は本発明の第１の実施の形態におけるカード用コネクタの分解図、図３は本発明の第１の実施の形態におけるカード用トレイ及びカード用コネクタの斜視図、図４は本発明の第１の実施の形態におけるカード用トレイをシェルを取外したカード用コネクタに挿入した状態を示す斜視図である。

図において、１０２は本実施の形態におけるカードモジュールであり、図示されない電子機器の基板等に実装されたカード用コネクタ１に挿入される。つまり、カードモジュール１０２は、カード用コネクタ１を介して、電子機器に装着される。なお、該電子機器は、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、スマートフォン、通信モデム、パッド型コンピュータ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、音楽プレーヤ、ゲーム機、車両用ナビゲーション装置等であるが、いかなる種類の機器であってもよい。

前記カードモジュール１０２は、例えば、ＳＩＭカード、マイクロＳＩＭ（ｍｉｃｒｏＳＩＭ）カード、ＭＭＣ（Ｒ）（Ｍｕｌｔｉ Ｍｅｄｉａ Ｃａｒｄ）、ＳＤ（Ｒ）（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）カード、ｍｉｎｉＳＤ（Ｒ）カード、ｘＤピクチャーカード（Ｒ）（ｘＤ−Ｐｉｃｔｕｒｅ ｃａｒｄ）、メモリスティック（Ｒ）、メモリスティックＤｕｏ（Ｒ）、スマートメディア（Ｒ）、Ｔｒａｎｓ−Ｆｌａｓｈ（Ｒ）メモリカード等のメモリカード自体であってもよい。また、例えば、ｍｉｎｉＳＤ（Ｒ）カードを内部に収容したＳＤ（Ｒ）カード型アダプタのように、カード用コネクタ１に挿入するのに適した形状及び寸法を備え、内部にメモリカードを収容したカード用アダプタであってもよい。さらに、カード用コネクタ１に挿入するのに適した形状及び寸法を備え、内部にメモリカードを収容したカード用トレイであってもよい。要するに、前記カードモジュール１０２は、カード用コネクタ１に挿入可能であって、該カード用コネクタ１を介して、電子機器と導通可能なものであれば、いかなる種類のモジュールであってもよい。

本実施の形態においては、説明の都合上、カードモジュール１０２が、図３に示されるようなカード１０１を収容したカード保持部材としてのカード用トレイ１６１である場合について説明する。また、前記カード１０１は、例えば、ＳＩＭカード、マイクロＳＩＭカード、ＭＭＣ（Ｒ）、ＳＤ（Ｒ）カード、ｍｉｎｉＳＤ（Ｒ）カード、ｘＤピクチャーカード（Ｒ）、メモリスティック（Ｒ）、メモリスティックＤｕｏ（Ｒ）、スマートメディア（Ｒ）、Ｔｒａｎｓ−Ｆｌａｓｈ（Ｒ）メモリカード等のメモリカードであり、いかなる種類のカードであってもよいが、本実施の形態においては、マイクロＳＤ（Ｒ）カード又はナノＳＩＭ（ｎａｎｏＳＩＭ）カードのいずれかを選択的に使用することができるものとして説明する。ＳＤ（Ｒ）カードの規格策定団体である「ＳＤカードアソシエーション」によると、マイクロＳＤ（Ｒ）カードの大きさは、前後長１５〔ｍｍ〕、幅１１〔ｍｍ〕、厚さ１．０〔ｍｍ〕と規定されている。また、カードの規格であるＥＴＳＩ ＴＳ １０２ ２２１ Ｖ１１．００によると、ナノＳＩＭカードの大きさは、前後長１２．３〔ｍｍ〕、幅８．８〔ｍｍ〕、厚さ０．６７〔ｍｍ〕と規定されている。なお、説明の都合上、ここでは、カード１０１がナノＳＩＭカードである場合についてのみ説明する。

図３に示されるように、ナノＳＩＭカードであるカード１０１は、互いに平行な前端１１１ｆ及び後端１１１ｒと、前記前端１１１ｆ及び後端１１１ｒの両端を連結する互いに平行な一対の側端１１１ｓとによって周囲を画定された全体的に略矩（く）形の板状の形状を有する。そして、その表面に、端子部材である図示されない電極パッドが、複数、左右の側端１１１ｓに沿って並ぶように、例えば、３つずつ、２列に並ぶように配設されている。すなわち、電極パッドは、カード１０１の前後方向に延在する２本の列を成すように配列されている。なお、表面と反対側の裏面１１１ｂには、電極パッドが配設されていない。さらに、前端１１１ｆの左右両端と側端１１１ｓとを結合する角部の一方、具体的には、裏面１１１ｂにおける前方右角部には、凹部としての切欠部１１１ｃが形成されている。

なお、本実施の形態において、カード用コネクタ１、カードモジュール１０２、カード用トレイ１６１及びカード１０１の各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、カード用コネクタ１、カードモジュール１０２、カード用トレイ１６１、カード１０１又はそれらの部品が図に示される姿勢である場合に適切であるが、カード用コネクタ１、カードモジュール１０２、カード用トレイ１６１、カード１０１又はそれらの部品の姿勢が変化した場合には、姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。

前記カード用トレイ１６１は、金属から成る板材に打抜き、折曲げ等の加工を施して一体的に形成された金属部材と、該金属部材の周囲の少なくとも一部を被覆して一体化するように、インサート成形乃至オーバーモールド成形と称される成形方法によって成形された絶縁性の樹脂から成る樹脂部材とを含む概略平板状の部材であるが、全体が金属部材から成るものであってもよいし、全体が樹脂部材からなるものであってもよい。

そして、前記カード用トレイ１６１は、幅方向に延在し、カード収容凹部１６６の前後を画定する前枠部１６５及び後枠部１６２と、前後方向に延在し、後枠部１６２の両端と前枠部１６５の両端とを連結して前記カード収容凹部１６６の左右を画定する左右一対の側枠部１６４とを含んでいる。なお、前記後枠部１６２の後面には、後板部１６３が一体的に形成されている。また、前記側枠部１６４の外側面には、カード用コネクタ１内に挿入されたカード用トレイ１６１が保持されて固定されるための保持用凹部１６８が形成されている。

前記カード収容凹部１６６は、カード用トレイ１６１をその上面から下面まで貫通する平面視において全体的に略矩形の空間である。そして、前記カード収容凹部１６６内に収容されたカード１０１は、その側面１１２が前枠部１６５、後枠部１６２及び側枠部１６４の内側面と対向し、電極パッドが配設された表面がカード用トレイ１６１の下面に露出する。なお、前枠部１６５、後枠部１６２及び側枠部１６４の内側面には、カード収容凹部１６６内に収容されたカード１０１の表面を支持するための庇（ひさし）部１６４ａが、任意の箇所に任意の数だけ形成されている。

なお、一方の側枠部１６４と前枠部１６５とが連結される角部、具体的には、前方右角部には、凸部１６４ｃが形成されている。該凸部１６４ｃは、カード姿勢規制部として機能し、カード１０１が正規の姿勢である場合には、カード用トレイ１６１内へのカード１０１の収容を許容するが、カード１０１が非正規の姿勢である場合には、カード用トレイ１６１内へのカード１０１の収容を許容しない、すなわち、カード収容凹部１６６内へカード１０１を収容することができないようにする。したがって、非正規の姿勢、例えば、前後逆さま、表裏逆さま等の姿勢のカード１０１をカード用トレイ１６１のカード収容凹部１６６内へ挿入して収容することができない。

そして、カード用コネクタ１は、主として合成樹脂等の絶縁性材料から成るハウジング１１と、導電性の金属から成る板材に打抜き、折曲げ等の加工を施すことによって一体的に成形され、ハウジング１１の上側に取付けられたカバー部材としてのシェル６５とを有する。該シェル６５は、概略矩形の天板部６２と、該天板部６２の側縁から立設する側板部６３とを備え、ハウジング１１及びカード用コネクタ１に挿入されたカード用トレイ１６１の少なくとも一部の上方を覆うようになっている。前記側板部６３には、複数の掛止開口６３ａが形成され、シェル６５をハウジング１１の上側に取付けると、該ハウジング１１の側壁部１１ｅの外側面に形成された掛止突起１３に前記掛止開口６３ａが掛止され、これにより、シェル６５がハウジング１１に固定される。そして、前記カード用コネクタ１は、概略、扁（へん）平な直方体形状を備え、前記電子機器が備える、例えば、プリント配線基板等の基板の表面に取付けられ、後方（図１における左下方）の挿入口１８から、カード用トレイ１６１が挿入される。具体的には、ハウジング１１とシェル６５との間に形成されるカード挿入空間内にカード用トレイ１６１が挿入される。

また、前記ハウジング１１は、金属から成る板材に打抜き、折曲げ等の加工を施して一体的に形成された端子としての複数の第１端子５１及び第２端子６１、並びに、下側シェル１２を含み、前記第１端子５１、第２端子６１及び下側シェル１２の周囲の少なくとも一部を被覆して一体化するように、インサート成形乃至オーバーモールド成形と称される成形方法によって成形された絶縁性の樹脂から成る樹脂部材を含む概略平板状の部材である。なお、前記下側シェル１２は、ハウジング１１を補強するフレーム部材であって、望ましくは、第１端子５１及び／又は第２端子６１と同じ部材から形成されるが、前記第１端子５１及び第２端子６１からは分離されて電気的に絶縁されている。

前記ハウジング１１は、概略矩形の平板状の端子保持部としての底壁部１１ｂと、ハウジング１１におけるカード用トレイ１６１の挿入方向（前後方向）前方の前端部１１ｆに沿って幅方向に延在し、底壁部１１ｂより肉厚の奥壁部１１ａと、ハウジング１１における左右両側縁に沿ってカード用トレイ１６１の挿入方向に延在し、底壁部１１ｂより肉厚の一対の側壁部１１ｅとを含んでいる。前記奥壁部１１ａ及び側壁部１１ｅは、その下面が底壁部１１ｂの下面と面一であり、その上面が底壁部１１ｂの上面よりも上方に位置する。なお、ハウジング１１におけるカード用トレイ１６１の挿入方向後方の端部は、後端部１１ｒと称する。

ここで、底壁部１１ｂは、端子としての第１端子５１及び第２端子６１の露出部を収容保持する第１端子保持凹部１１ｃ及び第２端子保持凹部１１ｇ並びに第１端子ソルダーテール用開口１１ｄ及び第２端子ソルダーテール用開口１１ｈを備える。前記第１端子保持凹部１１ｃ及び第２端子保持凹部１１ｇ並びに第１端子ソルダーテール用開口１１ｄ及び第２端子ソルダーテール用開口１１ｈは、底壁部１１ｂを板厚方向に貫通する開口である。

そして、第１端子保持凹部１１ｃ及び第１端子ソルダーテール用開口１１ｄは、ハウジング１１の前後方向に延在する列を成すように、並んで配設されている。図に示される例において、第１端子保持凹部１１ｃは、３つずつ、２列に並ぶように配設され、第１端子ソルダーテール用開口１１ｄは、３つが１列になるように配設されている。前記第１端子５１の各々は、少なくとも一部が底壁部１１ｂに埋込まれ、また、頂部５１ｃが各第１端子保持凹部１１ｃ内に露出し、はんだ付部としてのソルダーテール部５１ｄが各第１端子ソルダーテール用開口１１ｄ内に露出する。したがって、各第１端子保持凹部１１ｃ内に１つずつ保持される第１端子５１も、ハウジング１１の前後方向に延在する２本の列を成すように配列されている。前記頂部５１ｃは、第１端子５１が備えるばね性によって上方に向けて付勢され、カード用コネクタ１内に保持されたカード用トレイ１６１内のカード１０１の電極パッドの各々に接触する。各ソルダーテール部５１ｄは、前記基板が備える導電トレースに接続された図示されない接続パッド等に、はんだ付されることにより、前記導電トレースと確実に導通した状態となる。

また、第２端子保持凹部１１ｇ及び第２端子ソルダーテール用開口１１ｈは、それぞれ、単数であり、第２端子６１は、ハウジング１１の幅方向に延在する１本の列を成すように、並んで配設されている。前記第２端子６１は、少なくとも一部が底壁部１１ｂに埋込まれ、また、接触部６１ａが第２端子保持凹部１１ｇ内に露出し、はんだ付部としてのソルダーテール部６１ｄが第２端子ソルダーテール用開口１１ｈ内に露出する。前記接触部６１ａは、第２端子６１が備えるばね性によって上方に向けて付勢され、カード用コネクタ１内に保持されたカード用トレイ１６１内のカード１０１の電極パッドの各々に接触する。また、前記ソルダーテール部６１ｄは、前記基板に形成された信号線、コンタクトパッド、端子等に、はんだ付等によって電気的に接続される。

前記第１端子５１は、例えば、ナノＳＩＭカードの電極パッドに適合するように配置されたものであり、前記第２端子６１は、例えば、マイクロＳＤ（Ｒ）カードの電極パッドに適合するように配置されたものである。つまり、前記カード用コネクタ１は、カード用トレイ１６１に収容されるカード１０１の種類が異なる場合、例えば、前記カード１０１がナノＳＩＭカードである場合にも、マイクロＳＤ（Ｒ）カードである場合にも適合するものである。なお、第１端子５１及び第２端子６１の数及び配置の形態は、カード１０１の電極パッドの数及び配置の形態に適合するように、適宜変更される。また、カード用トレイ１６１に収容されるカード１０１の種類が１つのみである場合には、第１端子５１又は第２端子６１を省略することもできる。

前記底壁部１１ｂと左右の側壁部１１ｅとの間には、下側シェル１２が露出している。そして、各側壁部１１ｅの内側には、カード用トレイ１６１を保持して固定するための保持用ばね部材２５が配設されている。該保持用ばね部材２５は、前後方向に延在する細長い板状のばね部材であって、その中央部付近にハウジング１１の幅方向内側に向って突出する保持用凸部２５ａが形成されている。該保持用凸部２５ａは、カード用トレイ１６１の保持用凹部１６８と係合し、これにより、カード用コネクタ１内に挿入されたカード用トレイ１６１を保持して固定する。

また、ハウジング１１には、カード用コネクタ１に挿入されたカード用トレイ１６１が、図４に示されるように、カード用コネクタ１内の所定位置（カード用トレイ１６１が保持用ばね部材２５によって保持されるとともに、カード用トレイ１６１にナノＳＩＭカードであるカード１０１が収容されている場合にカード１０１の電極パッドが対応する第１端子５１の頂部５１ｃ又は第２端子６１の接触部６１ａと接触する位置）に到達したことを検出する検出スイッチの可動部材２７及び固定部材２８が配設されている。カード用トレイ１６１が前記所定位置に到達していない場合には、可動部材２７と固定部材２８とが接触しているので、検出スイッチは導通状態、すなわち、オン（ＯＮ）になっている。しかし、カード用トレイ１６１が前記所定位置に到達すると、可動部材２７がカード用トレイ１６１の前枠部１６５に当接して押され、これにより、可動部材２７が変位して固定部材２８から離間する。したがって、検出スイッチが非導通状態、すなわち、オフ（ＯＦＦ）になるので、カード用トレイ１６１が前記所定位置に到達したことが検出される。

次に、前記第１端子５１の構成について詳細に説明する。

図５は本発明の第１の実施の形態におけるシェルを取外した状態のカード用コネクタを示す図である。なお、図において、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。

図５に示されるように、第１端子５１は、その基部５１ａの少なくとも一部が底壁部１１ｂに埋込まれ、ソルダーテール部５１ｄがソルダーテール用開口１１ｄ内に露出し、その他の部分が端子保持凹部１１ｃ内に露出している。なお、図５においては、都合により、第２端子６１、第２端子保持凹部１１ｇ及び第２端子ソルダーテール用開口１１ｈの描画が省略されていることに留意されたい。

そして、第１端子５１は、基部５１ａに基端が連結され、弾性的に変形可能であって、板厚が一定の片持ち梁（はり）（カンチレバー）として機能する腕部５１ｂを備える。該腕部５１ｂは、外力が付与されない状態、すなわち、初期状態においては、図５に示されるような形状を有する。具体的には、前記腕部５１ｂは、図５（ｂ）に示されるように、基部５１ａと同一平面を形成し、底壁部１１ｂの上面と平行に延在する平板状の平板部５１ｂ１と、該平板部５１ｂ１の先端に連結され、側面視において曲率中心が上方に位置するような曲面を有する湾曲した形状である湾曲部５１ｂ２と、該湾曲部５１ｂ２の先端に連結され、底壁部１１ｂの上面より上方に位置する前方部５１ｂ３とを備え、その先端が斜め上方を向いている。なお、該前方部５１ｂ３は、側面視において、直線状の形状であってもよいし、前記湾曲部５１ｂ２と同様の湾曲した形状である部分を含んでいてもよい。さらに、前記腕部５１ｂは、初期状態においては、側面視における形状が変曲点を含んでおらず、しかも、基部５１ａと一直線になるように連結されている。

また、前記腕部５１ｂは、図５（ａ）に示されるように、平面視において野球のホームベース状の略五角形の外形を有し、その頂点に位置する頂部５１ｃが、ハウジング１１の幅方向に対してカード用トレイ１６１の挿入方向前方に向いて傾斜した方向を向いている。具体的には、各第１端子５１は、カード１０１又はカード用トレイ１６１の挿入方向に対して斜め横向きとなるように配設され、各腕部５１ｂは、基部５１ａから、ハウジング１１の幅方向に対してカード用トレイ１６１の挿入方向前方に向いて傾斜した方向に、延出する。なお、前記腕部５１ｂを、基部５１ａから、ハウジング１１の幅方向に対してカード用トレイ１６１の挿入方向後方に向いて傾斜した方向に延出するものとすることも可能であるが、ここでは、説明の都合上、ハウジング１１の幅方向に対してカード用トレイ１６１の挿入方向後方に向いて傾斜した方向に延出するものについてのみ説明する。

図に示される例において、各第１端子保持凹部１１ｃは、平面視において、略矩形であるが、そのハウジング１１の幅方向中心側に位置する直線状の辺１１ｃ１は、カード用トレイ１６１の挿入方向に平行でなく、該カード用トレイ１６１の挿入方向に対して傾斜している。そして、第１端子５１は、平面視において、その中心軸が前記辺１１ｃ１に直交する方向に延在する。つまり、第１端子５１は、平面視において、ハウジング１１の幅方向に対して、先端が前端部１１ｆ寄りとなるように、後端が後端部１１ｒ寄りとなるように、傾斜して配設されている。したがって、ソルダーテール部５１ｄは、ハウジング１１の幅方向に対してカード用トレイ１６１の挿入方向後方に向いて傾斜した方向に、延出する。

このように、第１端子５１は、平面視において、ハウジング１１の幅方向に対して傾斜する方向に延在しているので、ハウジング１１の幅方向の寸法が制限されている場合、ハウジング１１の幅方向に平行に延在するものと比較して、全長を長くすることが可能となり、カンチレバーとして機能する腕部５１ｂのばね長を長くすることができる。

また、各腕部５１ｂの先端（自由端）に位置する頂部５１ｃの両側には、平面視において、第１端子５１の軸方向（延出方向）に対して傾斜する斜辺部５１ｅが形成されている。該斜辺部５１ｅは、カード用トレイ１６１の挿入方向後方に位置する第１斜辺部５１ｅ１、及び、カード用トレイ１６１の挿入方向前方に位置する第２斜辺部５１ｅ２を含んでいる。平面視において、前記第１斜辺部５１ｅ１及び第２斜辺部５１ｅ２は、いずれも、ハウジング１１の幅方向に対して傾斜しているが、腕部５１ｂの軸方向に対する傾斜角度の大きさが互いに相違する。そして、前記第１斜辺部５１ｅ１は、頂部５１ｃに近付くほどカード用トレイ１６１の挿入方向前方に近付くように傾斜し、前記第２斜辺部５１ｅ２は、頂部５１ｃに近付くほどカード用トレイ１６１の挿入方向後方に近付くように傾斜している。

なお、前記斜辺部５１ｅは、少なくとも前方部５１ｂ３の全範囲に亘（わた）って存在し、一部が湾曲部５１ｂ２にまで及んでいてもよい。なお、前記頂部５１ｃは、平面視において、先鋭な形状であってもよいが、曲線的な形状であることが望ましい。

また、腕部５１ｂの側縁部５１ｆも、第１端子５１の軸方向に対して傾斜している。前記側縁部５１ｆは、カード用トレイ１６１の挿入方向後方に位置する第１側縁部５１ｆ１、及び、カード用トレイ１６１の挿入方向前方に位置する第２側縁部５１ｆ２を含んでいる。なお、前記側縁部５１ｆの第１端子５１の軸方向に対する傾斜の程度は、前記斜辺部５１ｅと同等又は小さくなっている。そのため、図に示される例において、第１側縁部５１ｆ１は、第１斜辺部５１ｅ１と同様に、頂部５１ｃに近付くほどカード用トレイ１６１の挿入方向前方に近付くように傾斜しているが、第２側縁部５１ｆ２は、第２斜辺部５１ｅ２と逆に、頂部５１ｃに近付くほどカード用トレイ１６１の挿入方向前方に近付くように傾斜している。

このように、側縁部５１ｆが傾斜していることにより、腕部５１ｂにおける斜辺部５１ｅから基部５１ａまでの部分の幅寸法は、先端から基端に向うにつれて、リニアに漸増する形状となる。これにより、板厚が一定の片持ち梁として機能する腕部５１ｂは、平面視における形状が二等辺三角形の、いわゆる平等強さの梁に近似することができ、長手方向、すなわち、中心線に沿って曲げ応力が一様となる。

前記頂部５１ｃは、第１端子５１の接触部として機能し、腕部５１ｂが備えるばね性によって上方に向けて付勢され、カード用コネクタ１に挿入されたカード用トレイ１６１内のカード１０１の電極パッドの各々に接触する。

次に、前記構成のカード用コネクタ１の動作について説明する。

図６は本発明の第１の実施の形態におけるカード用コネクタの第１端子とカードとの接触状態の変化を説明する図である。なお、図において、（ａ）〜（ｃ）はカード用トレイを挿入する場合の各段階における要部側断面図、（ｄ）〜（ｆ）はカード用トレイを引出す場合の各段階における要部側断面図である。

まず、カード用コネクタ１にカード用トレイ１６１を挿入する場合、ユーザは、手指等によって、カードモジュール１０２としてのカード１０１が収容されたカード用トレイ１６１をカード用コネクタ１の後方から挿入口１８に挿入する。

ここで、カード用トレイ１６１は、その上面が上を向き、すなわち、シェル６５の天板部６２と向合い、その下面が下を向き、すなわち、ハウジング１１の底壁部１１ｂと向合い、前枠部１６５がハウジング１１の前端部１１ｆの方を向くような姿勢、すなわち、正規姿勢で挿入される。そのため、カード収容凹部１６６に収容されているカード１０１は、電極パッドが配設されていない裏面１１１ｂが上を向き、電極パッドが配設された表面がカード用トレイ１６１の下面に露出した状態で下を向く姿勢となっている。

なお、前記カード１０１はナノＳＩＭカードであるものとし、前記カード１０１がマイクロＳＤ（Ｒ）カードである場合の説明は省略する。

そして、ユーザがカード用トレイ１６１を前記挿入口１８に挿入して更に進行させると、前記カード用トレイ１６１は、前記シェル６５とハウジング１１との間に形成される挿入空間内を前端部１１ｆに向って進行して所定位置に到達する。

この際、より詳細には、各第１端子５１は、カード１０１と当接し、図６（ａ）〜（ｃ）に示されるように、徐々に弾性的に変形させられる。なお、図６においては、説明の都合上、カード用トレイ１６１が省略され、カード１０１のみが描写されている。また、図６（ａ）〜（ｃ）は、カード１０１の挿入方向が左方向となるように描写されている。

まず、図６（ａ）に示されるように、カード１０１の前端１１１ｆの下端が第１端子５１の腕部５１ｂにおける第１斜辺部５１ｅ１に当接する。前述のように、腕部５１ｂにおける前方部５１ｂ３は底壁部１１ｂの上面より上方に位置し、第１斜辺部５１ｅ１及び第２斜辺部５１ｅ２は前方部５１ｂ３の全範囲に亘って存在するのであるから、下を向いた表面が底壁部１１ｂの上面に沿うようにして挿入されたカード１０１の前端１１１ｆの下端は、第１斜辺部５１ｅ１に当接する。

続いて、カード１０１が前端部１１ｆに向って進行すると、カード１０１の前端１１１ｆの下端は、図６（ｂ）に示されるように、第１斜辺部５１ｅ１との接触を維持した状態で進行する、すなわち、該第１斜辺部５１ｅ１上を摺（しゅう）動するので、腕部５１ｂにおける前方部５１ｂ３は、下方に押され、弾性的に下方に変位する。この場合、前記第１斜辺部５１ｅ１が、頂部５１ｃに近付くほどカード用トレイ１６１の挿入方向前方、すなわち、前端部１１ｆに近付くように傾斜しているので、カード１０１の前端１１１ｆの下端は、大きな抵抗を受けることなく、スムーズに第１斜辺部５１ｅ１上を摺動しながら、前端部１１ｆに向って進行することができる。

続いて、カード１０１が前端部１１ｆに向って更に進行すると、図６（ｃ）に示されるようにカード１０１の前端１１１ｆの下端が頂部５１ｃを通過するので、該頂部５１ｃは、カード１０１の下を向いた表面上を摺動する。腕部５１ｂにおける前方部５１ｂ３は、これ以上は下方に変位しない。なお、挿入されたカード１０１によって前方部５１ｂ３が最も下方に変位させられた状態であっても、腕部５１ｂは、底壁部１１ｂの下面よりも上方に位置し、該下面よりも下方に突出することがない。したがって、前記下面が基板の上面に当接していても、前記腕部５１ｂが基板の上面に露出している導電トレース等に接触することがなく、短絡が発生することがない。

最終的にカード用トレイ１６１が所定位置に到達すると、左右一対の保持用ばね部材２５の保持用凸部２５ａが、カード用トレイ１６１の保持用凹部１６８と係合する。これにより、カード用トレイ１６１は、前記所定位置に対応する位置において安定的に保持されてロックされ、後方に向けて変位することが防止される。また、カード用トレイ１６１が前記所定位置に対応する位置に到達すると、前枠部１６５がハウジング１１の奥壁部１１ａと干渉するので、カード用トレイ１６１は、それ以上進行不能となる。

さらに、カード用トレイ１６１が所定位置に到達すると、検出スイッチの可動部材５７が固定部材５８から離間する。これにより、検出スイッチがオフになるので、カード用トレイ１６１が前記所定位置に到達したことが検出される。

次に、カード用トレイ１６１をカード用コネクタ１から排出する動作について説明する。

まず、ユーザが手指等によって、カード用トレイ１６１の後板部１６３を把持し、カード用トレイ１６１を所定位置から後方に引出す。この際、カード用トレイ１６１の保持用凹部１６８と保持用ばね部材２５の保持用凸部２５ａとの係合が解除されるので、弾性的に変形させられる保持用ばね部材２５が発揮するばね力を主因とする抵抗を受けるが、該抵抗がユーザの手指等が発揮する押圧力よりも小さいので、カード用トレイ１６１は、前記抵抗に抗して後方に向けて変位する。また、検出スイッチがオンになり、カード用トレイ１６１が所定位置から後退したことが検出される。

ところで、カード用トレイ１６１は、カード１０１を収容していない状態であっても、カード１０１を収容した状態と同様に、カード用コネクタ１に挿入及び排出することができるが、この場合、カード用トレイ１６１の前枠部１６５が第１端子５１と接触することがある。カード用トレイ１６１をカード用コネクタ１に挿入する際に第１端子５１が前枠部１６５との接触する状態については、図６（ａ）〜（ｃ）に示されるようなカード１０１と接触する状態と同様であるので、説明を省略し、ここでは、カード用トレイ１６１をカード用コネクタ１から排出する際に第１端子５１が前枠部１６５との接触する状態について説明する。

まず、図６（ｄ）に示されるように、カード用トレイ１６１の前枠部１６５の下端が第１端子５１の腕部５１ｂにおける第２斜辺部５１ｅ２に当接する。前述のように、腕部５１ｂにおける前方部５１ｂ３は底壁部１１ｂの上面より上方に位置し、第１斜辺部５１ｅ１及び第２斜辺部５１ｅ２は前方部５１ｂ３の全範囲に亘って存在するのであるから、下面が底壁部１１ｂの上面に沿うようにして後退するカード用トレイ１６１の前枠部１６５における後方の下端は、第２斜辺部５１ｅ２に当接する。

続いて、カード用トレイ１６１が後端部１１ｒに向って後退すると、カード用トレイ１６１の前枠部１６５における後方の下端は、図６（ｅ）に示されるように、第２斜辺部５１ｅ２との接触を維持した状態で進行する、すなわち、該第２斜辺部５１ｅ２上を摺動するので、腕部５１ｂにおける前方部５１ｂ３は、下方に押され、弾性的に下方に変位する。この場合、前記第２斜辺部５１ｅ２が、頂部５１ｃに近付くほどカード用トレイ１６１の挿入方向後方、すなわち、後端部１１ｒに近付くように傾斜しているので、カード用トレイ１６１の前枠部１６５における後方の下端は、大きな抵抗を受けることなく、スムーズに第２斜辺部５１ｅ２上を摺動しながら、後端部１１ｒに向って後退することができる。

続いて、カード用トレイ１６１が後端部１１ｒに向って更に後退すると、図６（ｆ）に示されるようにカード用トレイ１６１の前枠部１６５における後方の下端が頂部５１ｃを通過するので、該頂部５１ｃは、前枠部１６５の下面上を摺動する。腕部５１ｂにおける前方部５１ｂ３は、これ以上は下方に変位しない。

なお、カード用トレイ１６１をカード用コネクタ１から引出して排出させた後には、第１端子５１の腕部５１ｂは、初期状態の形状に復帰する。

このように、本実施の形態において、カード用コネクタ１は、一面に電極パッドを備えるカードモジュール１０２が挿入される。そして、カード用コネクタ１は、カードモジュール１０２の電極パッドと接触する第１端子５１が配設された底壁部１１ｂを含むハウジング１１を備え、第１端子５１は、底壁部１１ｂに保持された基部５１ａと、平面視において、ハウジング１１の幅方向に対して傾斜した方向に、基部５１ａから延出するカンチレバー状の腕部５１ｂとを含み、腕部５１ｂは、側面視において曲率中心が上方に位置するような曲面を有する湾曲した形状である湾曲部５１ｂ２と、自由端に位置する頂部５１ｃの両側において腕部５１ｂの延出方向に対して傾斜する一対の斜辺部５１ｅであって、腕部５１ｂの延出方向に対する傾斜角度の大きさが互いに相違する斜辺部５１ｅとを含む。

これにより、カードモジュール１０２の一面に突出部や角部が存在しても、カードモジュール１０２の挿入及び排出のいずれの際にも、これらの突出部や角部は、斜辺部５１ｅに当接して該斜辺部５１ｅ上を摺動することになるので、腕部５１ｂに引掛ることがない。しかも、腕部５１ｂがハウジング１１の幅方向に対して傾斜する方向に延在しているので、カンチレバーとして機能する腕部５１ｂのばね長が長くなっている。したがって、腕部５１ｂのばね性を確保することができ、電極パッドに対する接圧を高めることができ、カードモジュール１０２の挿入及び排出をスムーズに行うことができ、端子５１が損傷を受けたり、塑性変形したりすることがないので、カード用コネクタ１の信頼性は高いものとなる。特に、カードモジュール１０２がカード１０１を収容したカード用トレイ１６１である場合、カード１０１を収容していない空のカード用トレイ１６１がカード用コネクタ１に挿入されることがある。このような空のカード用トレイ１６１の挿入及び排出の際には、カード用トレイ１６１の前枠部１６５等が腕部５１ｂに当接する可能性があるが、その場合であっても、前記前枠部１６５等が斜辺部５１ｅに当接して該斜辺部５１ｅ上を摺動することになるので、腕部５１ｂに引掛ることがない。

また、腕部５１ｂは、平面視において、ハウジング１１の幅方向に対してカードモジュール１０２の挿入方向前方に向いて傾斜した方向に基部５１ａから延出する。さらに、第１斜辺部５１ｅ１は、平面視において、頂部５１ｃに近付くほどカードモジュール１０２の挿入方向前方に近付くように傾斜し、第２斜辺部５１ｅ２は、平面視において、頂部５１ｃに近付くほどカードモジュール１０２の挿入方向後方に近付くように傾斜している。したがって、カードモジュール１０２を挿入する際にも排出する際にも、カードモジュール１０２の突出部や角部は、第１斜辺部５１ｅ１上又は第２斜辺部５１ｅ２上をスムーズに摺動することができ、腕部５１ｂに引掛ることがない。

さらに、腕部５１ｂは、基部５１ａに連結され、側面視において底壁部１１ｂの上面と平行な平板部５１ｂ１と、湾曲部５１ｂ２の先端に接続され、頂部５１ｃを含み、底壁部１１ｂの上面より上方に位置する前方部５１ｂ３とを更に含む。これにより、カードモジュール１０２の電極パッドには頂部５１ｃが当接することになるので、カードモジュール１０２の挿入及び排出の際に、頂部５１ｃによる電極パッドの表面のワイピング効果を期待することができ、電極パッドの表面が清浄されるので、端子５１と電極パッドとの導通状態が確実になる。

さらに、斜辺部５１ｅは、底壁部１１ｂの上面より上方に位置する部分を含む。したがって、挿入されたカードモジュール１０２は、確実に斜辺部５１ｅに当接することとなるので、斜辺部５１ｅ上を摺動し、腕部５１ｂに引掛ることがない。

さらに、腕部５１ｂにおける斜辺部５１ｅから基部５１ａまでの部分の幅寸法は、基部５１ａに向うにつれて、リニアに漸増する。これにより、腕部５１ｂは、いわゆる平等強さの梁となり、その延出方向に沿って曲げ応力が一様となる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第１の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。

図７は本発明の第２の実施の形態におけるシェルを取外した状態のカード用コネクタを示す図である。なお、図において、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図である。

図７に示されるように、本実施の形態において、第１端子５１の腕部５１ｂの中央には、該腕部５１ｂを板厚方向に貫通する開口部５１ｇが形成されている。なお、図７においては、都合により、第２端子６１、第２端子保持凹部１１ｇ及び第２端子ソルダーテール用開口１１ｈの描画が省略されていることに留意されたい。

図に示される例では、開口部５１ｇは、平面視において、腕部５１ｂの外形形状とほぼ相似する形状を有しているが、該形状は、任意に変更することができる。前記開口部５１ｇを形成することによって、前記腕部５１ｂの剛性を調整することができ、カンチレバーとして機能する腕部５１ｂのばね定数を調整することができる。

カード用コネクタ１のその他の点の構成については、前記第１の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。また、カード用コネクタ１の動作についても、前記第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第１及び第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第１及び第２の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。

図８は本発明の第３の実施の形態におけるシェルを取外した状態のカード用コネクタを示す図である。なお、図において、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ矢視断面図である。

図８に示されるように、第１端子５１は、前記第１の実施の形態と同様に、その基部５１ａの少なくとも一部が底壁部１１ｂに埋込まれ、ソルダーテール部５１ｄがソルダーテール用開口１１ｄ内に露出し、その他の部分が端子保持凹部１１ｃ内に露出している。なお、図８においては、都合により、第２端子６１、第２端子保持凹部１１ｇ及び第２端子ソルダーテール用開口１１ｈの描画が省略されていることに留意されたい。

本実施の形態における第１端子５１は、図８（ｂ）に明確に示されているように、湾曲部５１ｂ２の曲率半径が、前記第１の実施の形態よりも、大きくなっている。すなわち、本実施の形態における第１端子５１の腕部５１ｂにおける湾曲部５１ｂ２は、前記第１の実施の形態よりも、緩やかに湾曲している。したがって、腕部５１ｂがカード用トレイ１６１、カード１０１等に接触して弾性的に変形させられた場合に、応力がより広範囲に拡散し、応力集中がより発生しにくい。

カード用コネクタ１のその他の点の構成については、前記第１の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。また、カード用コネクタ１の動作についても、前記第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明は、カード用コネクタに適用することができる。

１ カード用コネクタ
１１、８１１ ハウジング
１１ａ 奥壁部
１１ｂ 底壁部
１１ｃ 第１端子保持凹部
１１ｃ１ 辺
１１ｄ 第１端子ソルダーテール用開口
１１ｅ 側壁部
１１ｆ 前端部
１１ｇ 第２端子保持凹部
１１ｈ 第２端子ソルダーテール用開口
１１ｒ 後端部
１２ 下側シェル
１３ 掛止突起
１８ 挿入口
２５ 保持用ばね部材
２５ａ 保持用凸部
２７ 可動部材
２８ 固定部材
５１ 第１端子
５１ａ、８５１ａ 基部
５１ｂ、８５１ｂ 腕部
５１ｂ１ 平板部
５１ｂ２ 湾曲部
５１ｂ３ 前方部
５１ｃ 頂部
５１ｄ、６１ｄ ソルダーテール部
５１ｅ 斜辺部
５１ｅ１ 第１斜辺部
５１ｅ２ 第２斜辺部
５１ｆ 側縁部
５１ｆ１ 第１側縁部
５１ｆ２ 第２側縁部
５１ｇ 開口部
６１ 第２端子
６１ａ、８５１ｃ 接触部
６２ 天板部
６３ 側板部
６３ａ 掛止開口
６５ シェル
１０１ カード
１０２ カードモジュール
１１１ｂ 裏面
１１１ｃ 切欠部
１１１ｆ 前端
１１１ｒ 後端
１１１ｓ 側端
１１２ 側面
１６１ カード用トレイ
１６２ 後枠部
１６３ 後板部
１６４ 側枠部
１６４ａ 庇部
１６４ｃ 凸部
１６５ 前枠部
１６６ カード収容凹部
１６８ 保持用凹部
８５１ 端子

Claims (7)

1. （ａ）一面に電極パッドを備えるカードモジュールが挿入されるカード用コネクタであって、
   （ｂ）前記カードモジュールの電極パッドと接触する端子が配設された端子保持部を含むハウジングを備え、
   （ｃ）前記端子は、前記端子保持部に保持された基部と、平面視において、前記ハウジングの幅方向に対して傾斜した方向に、前記基部から延出するカンチレバー状の腕部とを含み、
   （ｄ）該腕部は、側面視において曲率中心が上方に位置するような曲面を有する湾曲した形状である湾曲部と、自由端に位置する頂部の両側において前記腕部の延出方向に対して傾斜する一対の斜辺部であって、前記腕部の延出方向に対する傾斜角度の大きさが互いに相違する斜辺部とを含むことを特徴とするカード用コネクタ。
2. 前記腕部は、平面視において、前記ハウジングの幅方向に対して前記カードモジュールの挿入方向前方に向いて傾斜した方向に前記基部から延出する請求項１に記載のカード用コネクタ。
3. 前記斜辺部の一方は、平面視において、前記頂部に近付くほど前記カードモジュールの挿入方向前方に近付くように傾斜し、前記斜辺部の他方は、平面視において、前記頂部に近付くほど前記カードモジュールの挿入方向後方に近付くように傾斜している請求項１又は２に記載のカード用コネクタ。
4. 前記腕部は、前記基部に連結され、側面視において前記端子保持部の上面と平行な平板部と、前記湾曲部の先端に接続され、前記頂部を含み、前記端子保持部の上面より上方に位置する前方部とを更に含む請求項１〜３のいずれか１項に記載のカード用コネクタ。
5. 前記斜辺部は、前記端子保持部の上面より上方に位置する部分を含む請求項１〜４のいずれか１項に記載のカード用コネクタ。
6. 前記腕部における前記斜辺部から前記基部までの部分の幅寸法は、前記基部に向うにつれて、リニアに漸増する請求項１〜５のいずれか１項に記載のカード用コネクタ。
7. 前記腕部は、該腕部を板厚方向に貫通する開口部を含む請求項１〜６のいずれか１項に記載のカード用コネクタ。

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