JP3021370B2 - カード用コネクタ - Google Patents

カード用コネクタ

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JP3021370B2
JP3021370B2 JP8312719A JP31271996A JP3021370B2 JP 3021370 B2 JP3021370 B2 JP 3021370B2 JP 8312719 A JP8312719 A JP 8312719A JP 31271996 A JP31271996 A JP 31271996A JP 3021370 B2 JP3021370 B2 JP 3021370B2
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card
contact
insulator
cover
contact portion
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徹 橋口
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Japan Aviation Electronics Industry Ltd
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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はカード用コネクタ
に関し、特にICカードとプリント基板等の電子部品と
の電気的接続を行うカード用コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】この種のコネクタとしては、米国特許第
5,013,255号公報に記載されたものがある。
【0003】図15はそのコネクタの縦断面図である。
【0004】図15のコネクタは、コンタクト130
と、このコンタクト130の固定部130aを支持する
下側インシュレータ110と、この下側インシュレータ
110とカード受容空間126を介して対向し、ICカ
ード150の上面を支持する上側インシュレータ120
とを備えている。
【0005】上側インシュレータ120の天井124の
中間部は上方へ凹み、逃げ部125が形成されている。
【0006】ICカード150は、図15のカード挿入
・離脱方向Aに示すように、カード挿入口122からカ
ード受容空間126内へ挿入される。ICカード150
がカード受容空間126の中間部に達すると、ICカー
ド150はコンタクト130の接点部130bに接触
し、コンタクト130のばね部130cの弾性力によっ
てICカード150の先端部152が押し上げられて逃
げ部125側へ変形し、先端部152が天井124に接
触する(図15参照)。
【0007】図15の状態から更にICカード150が
挿入されると、ストッパ部110aに突き当たり、IC
カード150の挿入が完了する。
【0008】上述のように天井124に逃げ部125が
形成されているので、ICカード150の挿入開始から
完了までの間のICカード150に対するコンタクト1
30の接点部130bの接触力は小さくなる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところが、天井124
に逃げ部125が形成されていることによって、ICカ
ード150の挿入、離脱の途中でICカード150が大
きく変形するため、ICカード150の表面に形成され
たランド等が損傷したり、あるいは断線したりすること
があった。
【0010】また、逃げ部125がコンタクト130の
接点部130bの上方に位置するので、ICカード15
0が変形したときにコンタクト130の接触安定性が低
下し、接触抵抗が大きくなるという問題もあった。
【0011】例えばICカード150に熱が加わったと
き、ICカード150は逃げ部125の方向へ大きく湾
曲し、コンタクト130とICカード150のランドと
の接触力が低下したり、接触しなくなったりすることが
あった。
【0012】更に、ICカード150の摺動距離(IC
カード150がコンタクト130の接点部130bに接
触しながら移動する距離)が長い(カード受容空間12
6のカード挿入・離脱方向Aの長さの半分以上)こと
も、ICカード150の表面の損傷、コンタクト130
の接点部130bの摩耗を招く原因の1つになってい
た。
【0013】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題はICカードの損傷を防止すること
ができるとともに、接触安定性を得ることができるカー
ド用コネクタを提供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項1記載の発明のカード用コネクタは、ICカー
ドと電子部品との電気的接続を行うカード用コネクタに
おいて、前記ICカードが挿入されるベースインシュレ
ータと、前記ベースインシュレータに固定される固定部
と、前記ICカードに接触可能な接点部とを有するコン
タクトと、前記接点部に接近する第1の位置と前記接点
部から離れる第2の位置との間を移動可能に前記ベース
インシュレータに取り付けられ、かつ前記ベースインシ
ュレータに挿入された前記ICカードを保持するカバー
インシュレータと、前記ICカードが前記ベースインシ
ュレータ内に所定挿入量を越えて挿入されたとき、前記
カバーインシュレータを前記第2の位置から前記第1の
位置へ移動させ、前記ICカードを前記接点部に接触さ
せるカバー位置切替手段とを備え、前記カバーインシュ
レータが、前記ICカードの上面を支持するカード支持
面と、前記ICカードの下面の両側縁を支持する支持部
と、前記ICカードの挿入方向先端部が突き当たる突当
部とを有していることを特徴とする。
【0015】ICカードの挿入時、ICカードが所定の
挿入量に達するまでは、カバーインシュレータはコンタ
クトの接点部から離れる第2の位置を維持するので、I
Cカードは接点部に接触しない。ICカードが所定挿入
量を越えて挿入されたとき、カバー位置切替手段により
カバーインシュレータが第2の位置から接点部に接近す
る第1の位置へ移動し、カバーインシュレータに保持さ
れたICカードは接点部に接触する。
【0016】請求項2記載の発明のカード用コネクタ
は、請求項1記載の発明のカード用コネクタにおいて、
前記カバー位置切替手段が、前記カバーインシュレータ
の両側面部にカード挿入方向と直交する方向へ突き出す
ように設けられた突起部と、前記ベースインシュレータ
に設けられ、前記突起部をカード挿入方向に対して斜め
に案内するガイド部とを有していることを特徴とする。
【0017】ICカードの挿入時、ICカードが所定挿
入量を越えて挿入されたとき、カバーインシュレータの
突起部がベースインシュレータのガイド部に案内され、
カバーインシュレータが第2の位置から第1の位置へ移
動し、ICカードがコンタクトの接点部に接触する。
【0018】請求項3記載の発明のカード用コネクタ
は、請求項2記載の発明のカード用コネクタにおいて、
前記ガイド部がカム溝であることを特徴とする。
【0019】ICカードの挿入時、ICカードが所定挿
入量を越えて挿入されたとき、カバーインシュレータの
突起部がベースインシュレータのカム溝に案内され、カ
バーインシュレータが第2の位置から第1の位置へ移動
する。
【0020】請求項4記載の発明のカード用コネクタ
は、請求項1、2又は3記載の発明のカード用コネクタ
において、前記カバーインシュレータの突当て部にカー
ド挿入方向と反対方向の力を与えて、前記カバーインシ
ュレータを前記第1の位置から前記第2の位置へ移動さ
せるイジェクト機構を備えていることを特徴とする。
【0021】ICカードの離脱時、イジェクト機構によ
りカバーインシュレータを第1の位置から第2の位置へ
移動させ、ICカードを離脱させることができる。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。
【0023】図1はこの発明の一実施形態に係るカード
用コネクタの斜視図、図2は図1のカード用コネクタの
カバーインシュレータの斜視図、図3は図1のカード用
コネクタの平面図、図4は図1のカード用コネクタの底
面図、図5は図1のカード用コネクタの側面図、図6は
ICカード挿入完了前のカード用コネクタの側面図、図
7は図1のカード用コネクタの正面図、図8は図1のカ
ード用コネクタの背面図、図9は図7のIXーIX線に沿う
断面図である。
【0024】このカード用コネクタは、コンタクト30
と、ベースインシュレータ20と、カバーインシュレー
タ10と、イジェクト機構40とを備えている。
【0025】前記コンタクト30は、図9に示すよう
に、ベースインシュレータ20の下面部26に固定され
る固定部30aと、ICカード50のランド51に接触
可能な接点部30bと、接点部30bを上方へ付勢する
ばね部30cと、図示しないプリント基板に接続される
端子部30d(図14参照)とで構成されている。固定
部30a、接点部30b、ばね部30c及び端子部30
dは一体に形成されている。
【0026】前記カバーインシュレータ10は、ICカ
ード50の上面50aを支持するカード支持面15(図
10参照)と、ICカード50の両側面を支持する側面
部16と、ICカード50のカード挿入方向先端部52
が突き当たる突当て部17と、ICカード50の下面5
0bの両側縁を支持する支持部18と、ICカード50
を突当て部17へガイドするガイド面19(図10参
照)とを備えている。カード支持面15は、図14に示
すように、コンタクト30の接点部30bの上方に位置
し、ベースインシュレータ20の下面部26と対向して
いる。カード支持面15と支持部18の上面18aとの
間隔は、ICカード50の厚さt1 (図14(a)参
照)以上である。図9に示すように、カバーインシュレ
ータ10の両側面部16には、円柱状の突起部11,1
2が設けられている。突起部11,12はカード挿入方
向Bと直交する方向へ突き出ている。突起部11はカー
ド挿入方向Bの後側に、突起部12はカード挿入方向B
の前側に、それぞれ位置している。
【0027】前記ベースインシュレータ20の上面部2
1には、図3に示すように、開口29が形成されてい
る。ベースインシュレータ20の両側面部25にはカム
溝(ガイド部)23,24が形成されている。カム溝2
3はカード挿入方向Bの後側に、カム溝24はカード挿
入方向Bの前側に、それぞれ位置している。
【0028】図5に示すように、カム溝23の長手方向
はカード挿入方向Bと平行であり、カム溝23は突起部
11をカード挿入方向Bに沿って案内する。カム溝24
の長手方向はカード挿入方向Bに対して傾斜し、カム溝
24は突起部12をカード挿入方向Bに対して斜めに案
内する。突起部11,12がカム溝23,24の後側端
部23a,24aに位置するとき(図6及び図10の状
態)、ICカード50の下面50bはコンタクト30の
接点部30bより上方に位置し、ICカード50はコン
タクト30の接点部30bに接触しない(14(a)参
照)。突起部11,12がカム溝23,24の前側端部
23b,24bに位置するとき(図5及び図12の状
態)、ICカード50はコンタクト30の接点部30b
に接触する(14(b)参照)。上述のようにカバーイ
ンシュレータ10は、コンタクト30の接点部30bに
接近する第1の位置とコンタクト30の接点部30bか
ら離れる第2の位置との間で、移動可能である。
【0029】この実施形態では、突起部11,12とカ
ム溝23,24とでカバー位置切換手段が構成される。
【0030】ベースインシュレータ20の下面部26に
は、コンタクト30を固定する溝26aと、コンタクト
30の接点部30bのカード支持面15への動きを規制
する接点部規制部26bとが、それぞれ形成されてい
る。カード挿入完了前、接点部規制部26bにコンタク
ト30の接点部30bの一部が係合し、コンタクト30
の接点部30bの上方への動きが規制される(図14
(a)参照)。
【0031】前記イジェクト機構40は、図4及び図9
に示すように、ベースインシュレータ20の下面部26
のガイド溝26cにカード挿入方向Bに摺動可能に支持
されたスライド板41と、ベースインシュレータ20の
下面部26に軸45を介して回転可能に取り付けられた
離脱レバー42とで構成されている。スライド板41の
一端部にはイジェクトボタン43が設けられ、スライド
板41の他端部にはピン44が固定されている。離脱レ
バー42の一端部42aにはピン44と係合する長孔4
2dが形成され、離脱レバー42の他端部42bはベー
スインシュレータ20の支持溝27に摺動可能に支持さ
れている。離脱レバー42には、カバーインシュレータ
10の突当て部17にカード挿入方向Bと反対方向の力
を与える係合アーム部42cが一体に形成されている。
【0032】図10は図3のXーX線に沿う断面図、図
11はこの発明の一実施形態に係るカード用コネクタの
カード挿入完了前の状態を示す横断面図、図12は図1
1のXII −XII 線に沿う断面図、図13は図3のXIII−
XIII線に沿う断面図であって、図11(a)はカード挿
入完了時の状態を示す縦断面図、図11(b)はカード
挿入完了前の状態を示す縦断面図、図14は図3のXIV
−XIV 線に沿う断面図であって、図14(a)はカード
挿入完了時の状態を示す縦断面図、図14(b)はカー
ド挿入完了前の状態を示す縦断面図である。
【0033】上述のカード用コネクタの動作を図10〜
14に基づいて説明する。
【0034】ICカード50を挿入する前、図11及び
図12に示すように、カバーインシュレータ10の突起
部12はベースインシュレータ20のカム溝24の後側
端部24aに位置し、カバーインシュレータ10の突当
て部17はベースインシュレータ20の内面28から所
定間隔離れている。このとき図14(a)に示すよう
に、コンタクト30の接点部30bの一部と接点部規制
部12とが係合し、接点部30bの上方への動きが規制
されている。
【0035】この状態でカード挿入口22にICカード
50が挿入されると、ICカード50の下面50bの両
側縁は支持部18に支持され、ICカード50はカード
挿入方向Bと平行な状態で突当て部17へと案内され
る。カバーインシュレータ10の支持面18はコンタク
ト30の接点部30bより上方に位置しているので、I
Cカード50はコンタクト30の接点部30bと接触し
ない。
【0036】ICカード50が所定挿入量(この実施形
態ではカバーインシュレータ10の突当て部17に達す
るまでのICカード50の挿入量)を越えて挿入される
と、ICカード50のカード挿入方向先端部52がカバ
ーインシュレータ10の突当て部17に突き当たり、そ
の後カバーインシュレータ10の突起部12がカム溝2
4に沿って斜め下方へ案内され、カバーインシュレータ
10のカード挿入方向先端側がベースインシュレータ2
0の下面部26に近付く(図13(b)及び図14
(b)参照)。
【0037】このときベースインシュレータ20の支持
部18の上面18aが接点部30bより下方へ移動し、
ICカード50の上面50aはカード支持面15によっ
て下方へ押し付けられるので、ICカード50のランド
51はコンタクト30の接点部30bに接触する。
【0038】その結果、ICカード50とプリント基板
とが電気的に接続される。
【0039】次に、ICカード50の離脱時の動作を説
明する。
【0040】ICカード50を離脱するには、まずイジ
ェクトボタン43をカード挿入方向Bへ押す。イジェク
トボタン43を押すと、離脱レバー42が軸45を中心
に反時計方向へ回転し、離脱レバー42の係合アーム部
42cがカバーインシュレータ10の突当て部17をカ
ード離脱方向(カード挿入方向Bと反対の方向)へ押す
(図11参照)。
【0041】その結果、カバーインシュレータ10の突
起部12がカム溝24に沿って斜め上方へ案内され、カ
バーインシュレータ10がベースインシュレータ20の
下面部26から離れ、カバーインシュレータ10は第1
の位置に移動する(図13(a)及び図14(a)参
照)。
【0042】その後、ICカード50を引き抜く。
【0043】この実施形態によれば、ICカード50の
挿入時、ICカード50がカバーインシュレータ10の
突当て部17に接触するまでは、ICカード50はコン
タクト30の接点部30bに接触しないので、カバーイ
ンシュレータ10のカード支持面15に逃げ部125を
形成する必要がない。したがって、ICカード50の挿
入・離脱時における変形を抑制でき、変形によるICカ
ード50の損傷を防ぐことができる。
【0044】また、ICカード50はカバーインシュレ
ータ10のカード支持面15によって支持されるが、カ
ード支持面15には逃げ部125がないので、ICカー
ド50に熱が加わったとしても、ICカード50の変形
が抑制され、ICカード50のランド51に対するコン
タクト30の接点部30bの接触力は変化せず、接触安
定性は向上する。
【0045】更に、コンタクト30の接点部30bに対
するICカード50の摺動距離は、カード挿入時におい
てはICカード50のカード挿入方向先端部52がカバ
ーインシュレータ10の突当て部17に突き当たった
後、カバーインシュレータ10の突起部12がカム溝2
4の後側端部24aから前側端部24bへ移動するまで
のごく短い距離であり、カード挿入時においてはカバー
インシュレータ10の突起部12がカム溝24の前側端
部24bから後側端部24aへ移動するまでのごく短い
距離であるので、ICカード50の損傷をより確実に防
ぐことができるとともに、コンタクト30の接点部30
bの摩耗も抑制することができる。
【0046】また、この実施形態によれば、ICカード
50の離脱時、カバーインシュレータ10を介してIC
カード50を離脱することができるので、ICカード5
0に直接離脱力を与えた場合に較べ、ICカード50が
傷み難い。
【0047】更に、カード用コネクタの全体を覆う図示
しないカバーを装着した場合、カバーに形成するカード
挿入口を小さくすることができる。すなわち、この実施
形態のカード用コネクタでは、カード挿入・離脱時にお
けるICカード50のカード挿入方向後端部の振幅(I
Cカード50の厚さ方向の振幅)が小さいので、カバー
のカード挿入口の幅を大きくする必要がない。
【0048】上述の実施形態では、カバー位置切替手段
を構成する突起部11,12をカバーインシュレータ1
0に、カム溝23,24をベースインシュレータ20に
それぞれ設けた場合について述べたが、これに代え、突
起部11,12をベースインシュレータ20に、カム溝
23,24をカバーインシュレータ10にそれぞれ設け
るようにしてもよい。
【0049】また、上述の実施形態の変形例として、カ
ム溝23をカム溝24と同形状の長孔にしてもよい。す
なわち、カム溝24と同様に、カム溝23の長手方向を
カード挿入方向Bに対して傾斜させるようにしてもよ
い。この構成によれば、カバーインシュレータ10の全
体が、カード挿入方向Bに平行な状態で、カード挿入方
向Bに対して斜めに移動する。したがって、ICカード
50もカード挿入方向Bに平行な状態でベースインシュ
レータ20の下面26に近付いたり、離れたりする。
【0050】更に、上述の実施形態では、ガイド部とし
て長孔状のカム溝23,24を採用した場合について述
べたが、ガイド部の形状としては、カム溝23,24と
同様の機能を発揮できる形状であれば長孔でなくともよ
い。
【0051】
【発明の効果】以上に説明したように請求項1に記載の
発明のカード用コネクタによれば、カード支持面にコン
タクトの接点部の接触力を小さくするための逃げ部を形
成する必要がないので、ICカードの挿入・離脱時にお
ける変形を抑制でき、変形によるICカードの損傷を防
ぐことができる。
【0052】また、カード支持面には逃げ部がないの
で、ICカードに熱が加わったとしても、ICカードの
変形が抑制され、ICカードのランドに対するコンタク
トの接点部の接触力が維持され、接触安定性は向上す
る。
【0053】更に、コンタクトの接点部に対してICカ
ードが摺動する距離を短くすることができるので、カー
ド挿入・離脱時におけるICカードの損傷、コンタクト
の接点部の摩耗を抑制することができる。
【0054】請求項2に記載の発明のカード用コネクタ
によれば、ICカードが摺動する距離はカバーインシュ
レータの突起部がベースインシュレータのガイド部に案
内され、カバーインシュレータが第2の位置から第1の
位置へ移動するまでのきわめて短い距離であるので、I
Cカードの挿入・離脱時におけるICカードの損傷、コ
ンタクトの接点部の摩耗を一層抑制することができる。
【0055】請求項3に記載の発明のカード用コネクタ
によれば、ICカードが摺動する距離はカバーインシュ
レータの突起部がベースインシュレータのカム溝に案内
され、カバーインシュレータが第2の位置から第1の位
置へ移動するまでのきわめて短い距離であるので、IC
カードの挿入・離脱時におけるICカードの損傷、コン
タクトの接点部の摩耗を一層抑制することができる。
【0056】請求項4記載の発明のカード用コネクタに
よれば、ICカードの離脱時、カバーインシュレータを
介してICカードを離脱することができるので、ICカ
ードに直接離脱力を与えた場合に較べ、ICカードが傷
み難い。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はこの発明の一実施形態に係るカード用コ
ネクタの斜視図である。
【図2】図2は図1のカード用コネクタのカバーインシ
ュレータの斜視図である。
【図3】図3は図1のカード用コネクタの平面図であ
る。
【図4】図4は図1のカード用コネクタの底面図であ
る。
【図5】図5は図1のカード用コネクタの側面図であ
る。
【図6】図6はカード挿入完了前のカード用コネクタの
側面図である。
【図7】図7は図1のカード用コネクタのの正面図であ
る。
【図8】図8は図1のカード用コネクタの背面図であ
る。
【図9】図9は図7のIXーIX線に沿う断面図である。
【図10】図10は図3のXーX線に沿う断面図であ
る。
【図11】図11はこの発明の一実施形態に係るカード
用コネクタのカード挿入完了前の状態を示す横断面図で
ある。
【図12】図12は図11のXII −XII 線に沿う断面図
である。
【図13】図13は図3のXIII−XIII線に沿う断面図で
あって、図11(a)はカード挿入完了時の状態を示す
縦断面図、図11(b)はカード挿入完了前の状態を示
す縦断面図である。
【図14】図14は図3のXIV −XIV 線に沿う断面図で
あって、図14(a)はカード挿入完了時の状態を示す
縦断面図、図14(b)はカード挿入完了前の状態を示
す縦断面図である。
【図15】図15は従来のカード用コネクタの断面図で
ある。
【符号の説明】
11,12 突起部 15 カード支持面 16 側面部 17 突当て部 18 支持部 20 ベースインシュレータ 23,24 カム溝 30 コンタクト 30a 固定部 30b 接点部 40 イジェクト機構 41 スライド板 42 離脱レバー 42c 係合アーム 42d 長孔 43 イジェクトボタン 44 ピン 45 軸 50 ICカード 50a ICカードの上面 50b ICカードの下面 B カード挿入方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01R 23/00 - 23/68 H01R 13/629

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ICカードと電子部品との電気的接続を
    行うカード用コネクタにおいて、 前記ICカードが挿入されるベースインシュレータと、 前記ベースインシュレータに固定される固定部と、前記
    ICカードに接触可能な接点部とを有するコンタクト
    と、 前記接点部に接近する第1の位置と前記接点部から離れ
    る第2の位置との間を移動可能に前記ベースインシュレ
    ータに取り付けられ、かつ前記ベースインシュレータに
    挿入された前記ICカードを保持するカバーインシュレ
    ータと、 前記ICカードが前記ベースインシュレータ内に所定挿
    入量を越えて挿入されたとき、前記カバーインシュレー
    タを前記第2の位置から前記第1の位置へ移動させ、前
    記ICカードを前記接点部に接触させるカバー位置切替
    手段とを備え、 前記カバーインシュレータが、前記ICカードの上面を
    支持するカード支持面と、前記ICカードの下面の両側
    縁を支持する支持部と、前記ICカードの挿入方向先端
    部が突き当たる突当て部とを有していることを特徴とす
    るカード用コネクタ。
  2. 【請求項2】 前記カバー位置切替手段が、前記カバー
    インシュレータの両側面部にカード挿入方向と直交する
    方向へ突き出すように設けられた突起部と、前記ベース
    インシュレータに設けられ、前記突起部をカード挿入方
    向に対して斜めに案内するガイド部とを有していること
    を特徴とする請求項1記載のカード用コネクタ。
  3. 【請求項3】 前記ガイド部がカム溝であることを特徴
    とする請求項2記載のカード用コネクタ。
  4. 【請求項4】 前記カバーインシュレータの突当て部に
    カード挿入方向と反対方向の力を与えて、前記カバーイ
    ンシュレータを前記第1の位置から前記第2の位置へ移
    動させるイジェクト機構を備えていることを特徴とする
    請求項1、2又は3記載のカード用コネクタ。
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