JP3188560U - カードコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】カードに接触するコンタクトの設置スペース以外にカード挿入検出スイッチの設置スペースを設けることなく、カード挿入方向の寸法及び幅方向の寸法を小さくすることができる、カード挿入検出スイッチを有するカードコネクタを提供する。
【解決手段】カードコネクタ１は、カードが挿入されるハウジング１０と、ハウジングに固定され、カードがハウジングに挿入された際にカードに接触する複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈと、カードがハウジングに挿入された際にカードの挿入状態を検知するカード挿入検出スイッチ４０とを備える。カード挿入検出スイッチ４０は、複数のコンタクトのうちの１個２０ｈをカード挿入検出用とした第１コンタクト４１と、第１コンタクトの下に空間を置いて配置され、第１コンタクトが接離する第２コンタクト４２とからなる。
【選択図】図５

Description

本考案は、カードの挿入を検出するためのスイッチ（カード挿入検出スイッチ）を有するカードコネクタに関する。

従来、例えば、メモリカードやＳＩＭ（加入者識別モジュール）カードなどのカードが挿入されるカードコネクタなどにおいては、そのカードの挿入を検出するためのカード挿入検出スイッチを有しているのが一般的である。
従来のこの種のカード挿入検出スイッチを有するカードコネクタの一例として、例えば、特許文献１に示すものが知られている。

特許文献１に示すカードコネクタは、カードが挿入されるハウジングと、カードの挿入時にカードに接触するコンタクトと、カードがハウジングに挿入された際に、カードの挿入状態を検知する一対のスイッチ端子とを備えている。そして、これら一対のスイッチ端子は、ハウジングのカード挿入方向の奥側に取り付けられている。
また、従来のカード挿入検出スイッチを有するカードコネクタの他の例として、例えば、特許文献２に示すものも知られている。

特許文献２に示すカードコネクタは、カードが挿入されるハウジングと、カードの挿入時にカードに接触するコンタクトと、ハウジングの側壁部を構成するように設けられた金属板と、この金属板に接離可能に設けられた金属片とを備えている。そして、金属板と金属片とによりカード挿入検出スイッチを構成している。

特開２００２−３６７７２０号公報 特開２００３−８６３０６号公報

しかしながら、これら従来の特許文献１及び特許文献２に示すカードコネクタにあっては、以下の問題点があった。
即ち、特許文献１に示すカードコネクタの場合、スイッチ端子が、カードに接触するコンタクトとは別個にハウジングのカード挿入方向の奥側に取り付けられている。このため、カード挿入方向に沿ったカードコネクタの寸法が大きくなってしまう、という問題があった。

また、特許文献２に示すカードコネクタの場合、カード挿入検出スイッチが、カードに接触するコンタクトとは別個にハウジングの側壁部に取り付けられている。このため、カード挿入検出スイッチを設置するための空間がハウジングの側方に必要となり、カードコネクタの幅方向寸法が大きくなってしまう、という問題があった。
従って、本考案はこれら従来の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、カードに接触するコンタクトの設置スペース以外にカード挿入検出スイッチの設置スペースを設けることなく、カード挿入方向の寸法及び幅方向の寸法を小さくすることができる、カード挿入検出スイッチを有するカードコネクタを提供することにある。

上記目的を達成するために、本考案のある態様に係るカードコネクタは、カードが挿入されるハウジングと、該ハウジングに固定され、前記カードが前記ハウジングに挿入された際に前記カードに接触する複数のコンタクトと、前記カードが前記ハウジングに挿入された際に前記カードの挿入状態を検知するカード挿入検出スイッチとを備えたカードコネクタであって、前記カード挿入検出スイッチは、前記複数のコンタクトのうちの１個をカード挿入検出用とした第１コンタクトと、該第１コンタクトの下に空間を置いて配置され、前記第１コンタクトが接離する第２コンタクトとからなることを特徴としている。

また、このカードコネクタにおいて、前記第２コンタクトは、前記複数のコンタクトを形成するリードフレームの一部を折り返して形成されていることが好ましい。
更に、このカードコネクタにおいて、前記第１コンタクトは、前記カードが接触する接点を頂点とする山形に形成された片持ち梁状のコンタクトであり、前記ハウジングに固定される固定端及び前記接点を挟んで前記固定端と反対側に位置する自由端が、前記接点よりも下方に位置することが好ましい。
また、このカードコネクタにおいて、前記第１コンタクトの自由端は、前記複数のコンタクトを形成するリードフレームの一部を折り返した延長部上を摺動することが好ましい。

本考案に係るカードコネクタによれば、カード挿入検出スイッチは、カードに接触する片持ち梁状の複数のコンタクトのうちの１個をカード挿入検出用とした第１コンタクトと、第１コンタクトの下に空間を置いて配置され、第１コンタクトが接離する第２コンタクトとからなる。このため、カード挿入検出スイッチを構成する一方のコンタクト専用のコンタクトを別途設ける必要はない。そして、カード挿入検出スイッチを構成する第２コンタクトは、第１コンタクトの下に配置されている。このため、カードコネクタの平面から見てカードに接触するコンタクトの設置スペース以外にカード挿入検出スイッチ（第１コンタクト及び第２コンタクト）の設置スペースを設ける必要はない。従って、カード挿入方向の寸法及び幅方向の寸法を小さくすることができる。

本考案に係るカードコネクタにカードを挿入した状態を示す斜視図である。 図１に示すカードコネクタにカードを挿入した状態を示す平面図である。 図２における３−３線に沿う断面図である。 本考案に係るカードコネクタの斜視図である。 図４のカードコネクタの平面図である。 図４のカードコネクタを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は背面図である。 図４のカードコネクタを示し、（Ａ）は右側面図、（Ｂ）は左側面図である。 図４のカードコネクタの底面図である。 図５における９−９線に沿う断面図である。 図４のカードコネクタからシェルを取り外した状態の平面図である。 カード挿入検出スイッチを構成する第１コンタクトと第２コンタクトの構成を詳細に説明するための斜視図である。 図１１の平面図である。 図１１に示すカード挿入検出スイッチを構成する第１コンタクトと第２コンタクトの構成を詳細に説明するもので、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は背面図である。 図１１に示すカード挿入検出スイッチを構成する第１コンタクトと第２コンタクトの構成を詳細に説明するもので、（Ａ）は右側面図、（Ｂ）は左側面図である。 図１１の底面図である。

以下、本考案の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図３に示すカードコネクタ１は、図示しない回路基板上に実装される。そして、カードコネクタ１には、メモリカード、ＳＩＭカード等などのカードＣが、図１乃至図３における矢印Ｘで示すカード挿入方向に挿入されると共に矢印Ｙで示すカード排出方向に抜去される。カードコネクタ１にカードＣが挿入されることにより、カードＣと回路基板との電気的接続が達成される。ここで、カードＣは、図１乃至図３に示すように、幅方向（図２における左右方向）及び前後方向（図２における上下方向）に延びる略矩形体形状に形成される。そして、カードＣの裏面には、図示しない複数（本実施形態にあっては８個）の導電パッドが設けられている。複数の導電パッドは、カードＣの裏面において前側及び後側に２列状に左から右にかけて所定ピッチで配置されている。

そして、カードコネクタ１は、図４乃至図９に示すように、絶縁性のハウジング１０と、金属製の複数（本実施形態にあっては８個）のコンタクト２０ａ〜２０ｈと、金属製のシェル３０と、カード挿入検出スイッチ４０とを備えている。
ハウジング１０は、図４乃至図６（Ａ）,（Ｂ）及び図１０に示すように、前側（図２及び図５における下側）からカードＣを受容するように構成されている。ハウジング１０は、絶縁性の樹脂を成形することによって幅方向（図５における左右方向）及び前後方向（図５における上下方向）に延びる略矩形形状に形成される。ハウジング１０は、幅方向及び前後方向に延びる略矩形形状の底壁１１を備えている。この底壁１１の左端には前端から後方に向けて延びる左側壁１２が設けられている。また、底壁１１の右端には前端から後方に向けて延びる右側壁１３が設けられている。そして、ハウジング１０を覆うシェル３０（平面部３１）とハウジング１０の底壁１１との間にカード挿入空間１４が形成されている。カードＣは、図１乃至図３に示すように、ハウジング１０の前側からカード挿入空間１４内に挿入されて、矢印Ｘで示すカード挿入方向（前側から後方向）に進行する。また、カードＣは、ハウジング１０の後側から矢印Ｙで示すカード排出方向（後側から前方向）に排出される。ここで、カードＣをカード挿入空間１４内に挿入するときに、カードＣの左側面を左側壁１４の内側面が案内し、カードＣの右側面を右側壁１３の内側面が案内する。

また、複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈは、図４、図５及び図１０に示すように、ハウジング１０の底壁１１の前側及び後側において２列状に左から右にかけて所定ピッチで固定されている。具体的に述べると、本実施形態にあっては、４個のコンタクト２０ａ〜２０ｄは底壁１１の前側において１列状に左から右にかけて所定ピッチで固定されている。また、４個のコンタクト２０ｅ〜２０ｈは底壁１１の後側において１列状に左から右にかけて所定ピッチで固定されている。そして、各コンタクト２０ａ〜２０ｈは、図１０に示すように、前端を固定端として片持ち梁状に後方に向けて延びている。

ここで、複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈの底壁１１への固定方法について述べると、先ず、導電性金属板を打抜き及び曲げ加工することによって、複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈを有するリードフレーム２１（図１０参照）を形成する。そして、複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈを形成したリードフレーム２１をインサート成形し、ハウジング１０の底壁１１を形成する。その後、底壁１１の幅方向及び前後方向に隣接するコンタクト２０ａ〜２０ｈ間のリードフレーム２１の一部を切断し、隣接するコンタクト２０ａ〜２０ｈを互いに絶縁する。これにより、複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈは、底壁１１に固定される。

そして、これら複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈのうち１個のコンタクト２０ｈを除く残りのコンタクト２０ａ〜２０ｇには、カードＣがカード挿入空間１４に挿入された際に、カードＣの信号用の導電パッドが接触する。また、１個のコンタクト２０ｈには、カードＣがカード挿入空間１４に挿入された際に、カードＣの接地用の導電パッドが接触する。カードＣの導電パッドが接触する各コンタクト２０ａ〜２０ｈは、図９に示されるように、カードＣの導電パッドが接触する接点２０ａａ〜２０ｇａ，４１ａを頂点とする山形に形成される。そして、底壁１１に固定される固定端及びその固定端の反対側の自由端が、接点２０ａａ〜２０ｇａ，４１ａよりも下方に位置する。また、各コンタクト２０ａ〜２０ｈは、回路基板に接続される基板接続部２０ａｂ〜２０ｇｂ，４２ｅを備えている。各基板接続部２０ａｂ〜２０ｇｂ，４２ｅは、各コンタクト２０ａ〜２０ｈの固定端から延びて、図４、図５及び図１０に示すように、底壁１１の後方側に導出される。なお、１個のコンタクト２０ｈは、後述するように、カード挿入検出用とされてカード挿入検出スイッチ４０を構成する第１コンタクト４１とされる。

また、シェル３０は、図４及び図５に示すように、ハウジング１０の少なくとも一部を覆うようにハウジング１０に取り付けられる。シェル３０は、図４乃至図７（Ａ）,（Ｂ）に示すように、ハウジング１０の上面を覆う平面部３１と、ハウジング１０の幅方向左右側面を覆う一対の側面部３２，３３と、ハウジング１０の後面を覆う後面部３４を備えている。シェル３０は、金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。平面部３１は、ハウジング１０の幅方向及び前後方向に延びる。平面部３１の前縁には、幅方向両側から幅方向中央にかけて切り欠かれる第１切欠３１ａが形成されている。平面部３１の後縁には、幅方向両側から幅方向中央にかけて切り欠かれる第２切欠３１ｂが形成されている。平面部３１に第２切欠３１ｂを形成していることにより、図１及び図２に示すカードＣがカードコネクタ１に挿入された状態からカードＣを排出する際に、操作者の指がカードＣの後端部に容易にアクセスすることができる。また、各側面部３２、３３は、平面部３１の幅方向各側面から下方に延びる。また、後面部３４は、平面部３１の後面から下方に延びている。

更に、カード挿入検出スイッチ４０は、カードＣの挿入を検出するためのものであり、図５、図８及び図１０に示すように、カードコネクタ１の前後方向後側かつ幅方向右側に配置される。このカード挿入検出スイッチ４０は、カードＣに接触する片持ち梁状の複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈのうちの１個２０ｈをカード挿入検出用とした第１コンタクト４１と、第１コンタクト４１の下に空間を置いて配置された第２コンタクト４２とからなる。第１コンタクト４１は、カードＣが接触すると、可動接点部４１ｅが下方に変位し、第２コンタクト４２に接触する。第１コンタクト４１が第２コンタクト４２に接触すると、スイッチ４０が閉となり、カードＣの挿入が検出される。

そして、複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈのうちの１個２０ｈをカード挿入検出用とした第１コンタクト４１としたから、カード挿入検出スイッチ４０を構成する一方のコンタクト専用のコンタクトを別途設ける必要はない。そして、カード挿入検出スイッチ４０を構成する第２コンタクト４２は、第１コンタクト４１の下に配置されている。このため、カードコネクタ１の平面から見てカードＣに接触するコンタクト２０ａ〜２０ｈの設置スペース以外にカード挿入検出スイッチ（第１コンタクト４１及び第２コンタクト４２）の設置スペースを設ける必要はない。これにより、カードコネクタ１のカード挿入方向（前から後ろに向かう方向）の寸法及び幅方向の寸法を小さくすることができる。

ここで、カード挿入検出スイッチ４０の構成を図１１乃至図１５を参照して詳細に説明する。
先ず、カード挿入検出スイッチ４０の構成を説明する前に、複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈを形成するリードフレーム２１について説明する。前述したように、導電性金属板を打抜き及び曲げ加工することによってリードフレーム２１で接続された複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈを形成した後、リードフレーム２１はインサート成形され、ハウジング１０の底壁１１が形成される。その後、底壁１１の幅方向及び前後方向に隣接するコンタクト２０ａ〜２０ｈ間のリードフレーム２１の一部を切断し、隣接するコンタクト２０ａ〜２０ｈが互いに絶縁される。このリードフレーム２１の一部を切断するときに、図１１の符号２１ａで示す切断除去部分をも切断除去し、コンタクト２０ｈの周囲のリードフレーム２１は、第１リードフレーム部２２と第２リードフレーム部２３とに分断される。

第１リードフレーム部２２は、切断除去部分２１ａから前方に延びる第１フレーム部分２２ａと、第１フレーム部分２２ａの前端から幅方向右方に延びる第２フレーム部分２２ｂと、第２板部分２２ｂの右端から後方に延びる第３フレーム部分２２ｃとを備えている。また、第１リードフレーム部２２は、第３フレーム部分２２ｃの後端から幅方向左方に延びる第４フレーム部分２２ｄを備えている。

また、第２リードフレーム部２３は、切断除去部分２１ａから後方に延びる第１フレーム部分２３ａと、第１フレーム部分２３ａの前後方向途中から幅方向左方に延びる第２フレーム部分２３ｂとを備えている。
そして、カード挿入検出スイッチ４０は、前述したように、コンタクト２０ｈをカード挿入検出用とした片持ち梁状の第１コンタクト４１と、第１コンタクト４１の下に空間を置いて設けられた第２コンタクト４２とからなる。

第１コンタクト４１は、図１１、図１２及び図１５に示すように、第１リードフレーム部２２の第２フレーム部分２２ｂに連結した固定端４１ｂから後方に片持ち梁状に延びている。また、第１コンタクト４１は、図１４（Ａ）,（Ｂ）に示すように、カードＣが接触する接点４１ａを頂点とする山形に形成され、固定端４１ｂ及び自由端４１ｃが、接点４１ａよりも下方に位置している。固定端４１ｂは、インサート成形時にハウジング１０の底壁１１に固定される。また、第１コンタクト４１は、図１４（Ａ）,（Ｂ）に示すように、自由端４１ｃの近傍に第２コンタクト４２の第４板部分４２ｄに接触する可動接点部４１ｅを備えている。なお、第１コンタクト４１は、第１フレーム部２２の第４フレーム部分２２ｄから後方に向けて延びる基板接続部４１ｄにより回路基板上に半田接続される。

また、第２コンタクト４２は、第２リードフレーム部２３の第２フレーム部分２３ｂの後縁から湾曲部２３ｃを介して下方に折り返されて前方に延びる第１板部分４２ａを備えている。また、第２コンタクト４２は、第１板部分４２ａの前端から幅方向右方に延びる第２板部分４２ｂを備えている。第２板部分４２ｂは、図１２及び図１５に示すように、第２リードフレーム部２３の第１フレーム部分２３ａの下方を通過する。また、第２コンタクト４２は、第２板部分４２ｂの右端から前方に延びる第３板部分４２ｃと、第３板部分４２ｃの前端から幅方向右方に延びる第４板部分４２ｄとを備えている。第４板部分４２ｄは、図１４（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１コンタクト４１の可動接点部４１ｅの下に空間を置いて位置している。なお、第２コンタクト４２は、第２リードフレーム部２３の第１フレーム部分２３ａから後方に向けて延びる基板接続部４２ｅにより回路基板上に半田接続される。

更に、第１リードフレーム部２２の第３フレーム部分２２ｃの後縁からは、湾曲部２２ｅを介して下方に折り返されて幅方向左方に延びる延長部４３が設けられている。第１コンタクト４１の自由端４１ｃは、延長部４３上を摺動するようになっている。
次に、カード挿入検出スイッチ４０のハウジング１０への固定方法について説明する。
先ず、導電性金属板を打抜き及び曲げ加工することによってリードフレーム２１で接続された複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈを形成する際に、第２コンタクト４２及び延長部４３も同時に形成する。第２コンタクト４２が複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈを形成するリードフレーム２１の一部を折り返して形成されているため、複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈを形成する際に、第２コンタクト４２も同時に形成できる。このため、コンタクト形成工程とは別個の工程によって第２コンタクト４２を形成する必要はなく、第２コンタクト４２を迅速かつ容易に形成することができる。

その後、リードフレーム２１をインサート成形し、ハウジング１０の底壁１１を形成する。このインサート成形により、カード挿入検出スイッチ４０がハウジング１０の底壁に固定される。
そして、底壁１１の幅方向及び前後方向に隣接するコンタクト２０ａ〜２０ｈ間のリードフレーム２１の一部を切断すると同時に、切断除去部分２１ａをも切断除去する。これにより、コンタクト２０ｈの周囲のリードフレーム２１が、第１リードフレーム部２２と第２リードフレーム部２３とに分断される。

次に、カード挿入検出スイッチ４０の作用について、図１乃至図３及び図９を参照して説明する。
先ず、カードＣがカードコネクタ１のカード挿入空間１４に挿入されていないときには、図９に示すように、第１コンタクト４１の可動接点部４１ｅは第２コンタクト４２の第４板部分４２ｄと離れている。これにより、スイッチ４０が開状態でカードＣは未挿入と検出される。また、第１コンタクト４１の自由端４１ｃは、延長部４３の上面に接触している。

次に、カードＣを、図１乃至図３に示すように、カード挿入空間１４内に挿入し、矢印Ｘで示す方向に進行させる。すると、カードＣの裏面の導電パッドが各コンタクト２０ａ〜２０ｈの接点２０ａａ〜２０ｇａ，４１ａに接触する。そして、カードＣの進行につれて第１コンタクト４１の可動接点部４１ｅが下方に変位する。これにより、可動接点部４１ｅが第２コンタクト４２の第４板部分４２ｄに接触し、スイッチ４０が閉状態となり、カードＣの挿入状態が検出される。また、第１コンタクト４１の自由端４１ｃが延長部４３上を摺動する。延長部４３がない場合、第１コンタクト４１の自由端４１ｃが回路基板上を摺動することになり、回路基板の素材が摩耗してしまうおそれがある。

そして、カードＣをカード挿入空間１４から抜き出すときには、カードＣの後端部を、図１乃至図３における矢印Ｙで示すカード排出方向（前方向）に押圧する。この際に、カードＣを覆っているシェル３０の平面部３１の後縁には、第２切欠３１ｂが形成されているから、操作者の指がカードＣの後側に容易にアクセスすることができる。そして、カードＣの排出が完了すると、カードＣの信号用導電パッド及び各コンタクト２０ａ〜２０ｇの接点２０ａａ〜２０ｇａの接触状態が解除される。また、カードＣの接地用導電パッド及び第１コンタクト４１の接点４１ａの接触状態が解除される。これにより、第１コンタクト４１の可動接点部４１ｅが上方に変位して元の位置に復帰し、スイッチ４０が開状態となり、カードＣは未挿入と検出される。また、第１コンタクト４１の自由端４１ｃが延長部４３上を摺動する。

なお、前述したように、第１コンタクト４１は、カードＣが接触する接点４１ａを頂点とする山形に形成され、自由端４１ｃが、接点４１ａよりも下方に位置している。自由端４１ｃが接点４１ａと同等の高さ位置あるいは接点４１ａよりも高い位置にあると、カードＣの先端側に下方に突出する部分があった場合、例えば、カードＣの先端に別個のアダプタを装着した場合に、不都合がある。つまり、その場合にカードＣを排出すると、カードＣ先端の下方に突出する部分が自由端４１ｃに引っ掛かり、第１コンタクト４１が座屈してしまうおそれがある。自由端４１ｃを接点４１ａよりも下方に位置させることにより、カードＣの排出時における第１コンタクト４１の座屈のおそれを回避することができる。

以上、本考案の実施形態について説明してきたが、本考案はこれに限定されずに種々の変更、改良を行うことができる。
例えば、カードコネクタ１において、第２コンタクト４２は、複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈを形成するリードフレーム２１の一部を折り返して形成されている必要は必ずしもない。

また、カードコネクタ１において、第１コンタクト４１は、カードＣが接触する接点４１ａを頂点とする山形に形成されている必要は必ずしもない。
更に、カードコネクタ１において、第１コンタクト４１の自由端４１ｃは、複数のコンタクト２０ａ〜２０ｈを形成するリードフレーム２１の一部を折り返した延長部４３上を摺動する必要は必ずしもない。

１ カードコネクタ
１０ ハウジング
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ，２０ｇ，２０ｈ コンタクト
４０ カード挿入検出スイッチ
４１ 第１コンタクト
４１ａ 接点
４１ｂ 固定端
４１ｃ 自由端
４２ 第２コンタクト
４３ 延長部

Claims (4)

1. カードが挿入されるハウジングと、該ハウジングに固定され、前記カードが前記ハウジングに挿入された際に前記カードに接触する複数のコンタクトと、前記カードが前記ハウジングに挿入された際に前記カードの挿入状態を検知するカード挿入検出スイッチとを備えたカードコネクタであって、
   前記カード挿入検出スイッチは、前記複数のコンタクトのうちの１個をカード挿入検出用とした第１コンタクトと、該第１コンタクトの下に空間を置いて配置され、前記第１コンタクトが接離する第２コンタクトとからなることを特徴とするカードコネクタ。
2. 前記第２コンタクトは、前記複数のコンタクトを形成するリードフレームの一部を折り返して形成されていることを特徴とする請求項１記載のカードコネクタ。
3. 前記第１コンタクトは、前記カードが接触する接点を頂点とする山形に形成された片持ち梁状のコンタクトであり、前記ハウジングに固定される固定端及び前記接点を挟んで前記固定端と反対側に位置する自由端が、前記接点よりも下方に位置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。
4. 前記第１コンタクトの自由端は、前記複数のコンタクトを形成するリードフレームの一部を折り返した延長部上を摺動することを特徴とする請求項３記載のカードコネクタ。

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