JP3948918B2 - カード用コネクタ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話、ＰＣなど各種携帯情報端末、デジタルカメラ、デジタルＡＶ機器などのメモリー対応機器に用いられる小型メモリーカードに使用される、カード用コネクタ装置の構造に関する
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの電子機器の増設記録装置としてカード用コネクタ装置が一般的に使用されている。このカード用コネクタ装置の記憶媒体としてはＰＣカードやメモリーカードが広く使用さるようになってきている。
【０００３】
このＰＣカードやメモリーカードをカード用コネクタ装置に挿着して必要な情報の書き込み、及び読み取りを行うものであるが、カード用コネクタ装置には、カードを収容してカードの挿入方向へ移動可能なスライド部材を、カードの挿着位置に保持するロック機構を備えたものがある。この挿着位置に保持されたカードをカードの排出位置に排出させる場合には、ロックされたスライド部材のロックを解除することにより、スライド部材をカードの排出方向へ付勢している復帰ばねの付勢力によってスライド部材をカードの排出方向へ移動させることにより、カードをスライド部材と共に押し出すようにした構成のものが知られている。
【０００４】
この場合、スライド部材はロック機構によってカードの挿着位置にロックされるが、カードは挿着位置ではコネクタ端子などの端子圧によって保持されているのみであり、カードが振動などによって抜け出してしまう虞があることから、カードの保持を確実にするために昨今では、カードを収容するスライド部材の内側面に係合突出部を形成し、この係合突出部を挿着位置に有るカードの係止用凹部と係合させることでカードを保持する構成が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成においては、カードの保持を高めるためには係合突出部の構造をカードの係止用凹部から抜け難い構造にすればよいが、この場合には、排出時にカードを抜き取ることができないばかりか、係合突出部が係止用凹部に係合した状態で無理やりカードを抜き取ろうとすると、スライド部材が無理な力で排出方向へ押し動かされてスライド部材のロック機構であるロックピンが変形したり、ハート型カム溝から外れてしまうと言う問題があった。
【０００６】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、ロックピンとハート型カム溝からなるスライド部材のロック機構を備えたカード用コネクタ装置であって、挿着位置におけるカードの保持を確実に行うことができるカード用コネクタ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
上記課題を解決するために本発明では第１の手段として、カードが挿着されるハウジングと、カードの挿入及び排出に伴いカードと係合してカードの挿入及び排出方向に移動可能に配設されたスライド部材と、このスライド部材をカードの挿着位置にロックすると共に、前記スライド部材をロック位置から奥方へ移動させることによりロックを解除させるロックピン及びこのロックピンが摺動するハート型カム溝からなるロック手段とを備え、前記スライド部材には、カードの係止用凹部に係合する係合部材が設けられ、前記係合部材は、前記スライド部材に固着される固定部と、前記カードの係止用凹部に係合される係止部と、この係止部を前記係止用凹部に対して係合離脱する方向へ弾性変形させる第２の弾性片部と、この第２の弾性片部と交差する方向に折り曲げられて形成され、前記第２の弾性片部とは直交する方向に弾性変形可能な第１の弾性片部とを有し、前記ハウジングには、前記スライド部材がカードの排出方向へ移動するのに伴って、前記係合部材と係合してこの係合部材を前記係止用凹部から離脱する方向へ移動させる循環溝を設けると共に、前記スライド部材がカードの挿着位置にある時は、前記係止用凹部と係合する前記係合部材に当接する規制部を形成し、前記規制部は、カードの挿入側から奥方に向かって立ち上がる傾斜面と、この傾斜面の後端側に形成された立壁面からなり、前記カードを挿入する際には、前記係止部は前記スライド部材と共にカードの挿着位置に移動する途中で前記第１の弾性片部が弾性変形することにより前記傾斜面に沿って前記規制部を乗り越えて移動し、カードの挿着位置においては前記係止部は前記立壁面に係合して前記係合部材が排出方向へ移動するのを規制するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
また、第２の手段として、前記係止部には、カードの排出方向と直交する方向に係止縁部が形成されており、この係止縁部が前記係止用凹部の内側縁部と係合することにより前記カードの排出方向への移動を規制していることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１乃至図９に示す。図１はカード用コネクタ装置の平面図、図２は同じく縦断面図、図３はカード用コネクタ装置にカードを挿入した状態を示す平面図、図４はハウジングの平面図、図５はスライド部材の平面図、図６から図９はカードの挿入／排出時の動作状態を示し、図６はカードの排出位置（初期位置）を示す部分説明図、図７はカードの挿着位置（ロック位置）を示す部分説明図、図８はカードを排出させるために一旦押し込んだ位置（オーバーストローク位置）を示す部分説明図、図９はカードが排出される途上の状態を示す部分説明図である。
【００１２】
図１乃至図５において、ハウジング１は、合成樹脂などの絶縁材で前方及び上方が開口された方形状の箱形に形成されている。このハウジング１の中央には、カードを収容するための収納部１ａが設けられており、また、前記ハウジング１の前面には、前記収納部１ａに連通するカード挿入部１ｂが形成されている。
【００１３】
また、カード挿入部１ｂに対向する前記収納部１ａの奥側には、収容されるカードの接触端子部（図示せず）と接触して、電子機器などの外部の回路基板上の回路パターンと接続されることで信号の伝送が行われる複数のコネクタ端子（図示せず）が並設されたものとなっている。また、前記収納部１ａの両側部には、カードが挿入される際カードの側縁部をガイドして挿入を案内するガイド部１ｃが設けられている。
【００１４】
前記ハウジング１の一側部には、前記収納部１ａに並設して有底状の平坦部１ｄが設けられており、この平坦部１ｄに後述するスライド部材４がカードの挿入方向に移動可能に配設されるものとなっている。また、前記平坦部１ｄの中央には、後述するスライド部材４に設けられた係合部材５と係合する底面の高さが異なる複数の斜面や平面からなる環状の循環溝１ｅが形成されており、この循環溝１ｅに並列して同じく係合部材５と係合する突出した規制部１ｆが設けられている。また、前記循環溝１ｅには、カードの挿入時に係合部材５が係合する往路溝１ｇと、カードの排出時に係合部材５が係合する復路溝１ｈとが設けられたものとなっている。
【００１５】
前記規制部１ｆは、カードの挿入側から奥方に向かって立ち上がる傾斜面１ｉと、この傾斜面１ｉの後端側に形成された立壁面１ｊから形成されており、カードを挿入する際には係合部材５はスライド部材４と共にカードの挿着位置に移動する途中で前記傾斜面１ｉに沿って前記規制部１ｆを乗り越えて、カードの挿着位置まで移動するようになっている。
【００１６】
また、前記平坦部１ｄの一端側には、後述するスライド部材４をカードの挿着位置にロックさせる、略Ｕ字状の金属材からなるロックピン２の一端が軸支される軸孔１ｋが形成されており、この軸孔１ｋと対向する他端側には、後述するスライド部材４をカードの排出方向へ付勢する、コイル状の復帰ばね３が収容されるばね収容部１ｌが形成されている。
【００１７】
スライド部材４は、合成樹脂などの絶縁材から略Ｌ字状に形成されており、長方形状の基部４ａと、この基部４ａの先端側に交差する方向に延設されたカード受け部４ｂとを有している。このカード受け部４ｂは、前記ハウジング１の収納部１ａ内に突出されており、挿入される後述するカード７の前端縁と当接して前記スライド部材４をカードの挿入方向へ移動させるものとなっている。
【００１８】
また、前記基部４ａの中央下面側には、後述する係合部材５が揺動可能に保持される係合部材保持部４ｃが形成されており、この係合部材保持部４ｃには、係合部材５の固定部５ａを支持する支持孔部４ｄが設けられている。また、前記基部４ａの後端側上面には、複数の斜面や平面からなる環状のハート型カム溝４ｅが形成されている。このハート型カム溝４ｅに、前記ハウジング１の平坦部１ｄの一端側に軸支される前記ロックピン２の他端側が摺動することで、前記スライド４がカードの挿入位置にロックされ、また排出位置に移動されるものとなっている。
【００１９】
また、前記基部４ａの先端側には、前記ハウジング１のばね収容部１ｌに収容された、前記復帰ばね３の一端側が係止されるばね係止部４ｆが設けられており、前記復帰ばね３の付勢力によって前記スライド部材４はカードの排出方向へ付勢されるものとなっている。この時、前記ロックピン２と前記ハート型カム溝４ｅとの協同によって前記スライド部材４は、前記復帰ばね３の付勢力に抗してカードの挿着位置に保持されるものとなっている。
【００２０】
係合部材５は、弾性を有する金属板を打ち抜き、複数箇所で折り曲げて弾性変形可能に形成されており、前記スライド部材４の係合部材保持部４ｃに揺動可能に保持されている。この係合部材５の一端部には、前記支持孔部４ｄに固着される固定部５ａが設けられており、これと対向する他端部には、後述するカード７の係止用凹部７ｄに係合される鉤状をした係止部５ｂが形成されている。また、前記固定部５ａと前記係止部５ｂの中間部には、板ばね状の弾性変形可能な第１、第２の弾性片部５ｃ、５ｄが、互いに交差する方向に９０度折り曲げられて形成されている。
【００２１】
そして、前記係合部材５が前記スライド部材４と共にカードの挿着位置に移動する途中において、前記第１の弾性片部５ｃが弾性変形することにより、前記係止部５ｂが前記傾斜面１ｉに沿って前記規制部１ｆを乗り越えて、カードの挿着位置まで移動することが可能となっている。また、前記第２の弾性片部５ｄにより、前記係止部５ｂが、前記循環溝１ｅに沿ってカード７の係止用凹部７ｄに対して係合離脱する方向へ弾性変形可能となるように形成されている。
【００２２】
また、鉤状をした前記係止部５ｂには、カードの排出方向と直交する方向に平行面からなる係止縁部５ｅが形成されており、この係止縁部５ｅがカード７の係止用凹部７ｄの内側縁部と係合することによりカードの排出方向への移動を規制するものとなっている。また、前記係止部５ｂには、前記循環溝１ｅを摺動する摺動ピン５ｆが形成されており、この摺動ピン５ｆが前記循環溝１ｅと係合、摺動することにより、前記係止部５ｂが弾性変形されてカード７の係止用凹部７ｄとの係合離脱を可能としている。また、前記係止部５ｂには、前記規制部１ｆを乗り越える際に、前記傾斜面１ｉに当接してその摺動を容易にするための曲げ部を有する摺動部５ｇが形成されている。
【００２３】
カバー６は、導電性の金属板から形成されており、前記ハウジング１の上面側の開口部を覆うように、前記ハウジング１の上面側に取り付けられている。このカバー６の前端側には、円弧状の切り欠きからなるカード挿入部６ａが形成されており、これに隣接する右前端部には、切り曲げることにより前記ハウジング１の平坦部１ｄ側へ突出されたばね片６ｂが形成されている。このばね片６ｂは、前記ロックピン２に対応した位置に形成されており、前記ロックピン２を付勢することで、前記ロックピン２の他端側を前記スライド部材４のハート型カム溝４ｅと摺接させるようになっている。
【００２４】
尚、このカバー６は前記ハウジング１の収納部１ａに配設された複数のコネクタ端子（図示せず）の上面を覆うように形成されており、外部からの輻射ノイズ等の侵入を防止するシールド板の役目も果たしている。
【００２５】
カード７は、内部に集積回路（ＩＣ）が収納されており、記録媒体として広く使用されているものである。このカード７の一表面には、その一端側に複数の接触端子部（図示せず）が形成されており、この接触端子部が前記ハウジング１の収納部１ａに配設された複数のコネクタ端子（図示せず）と接触することにより、外部に接続された電子機器との種々の情報処理が行われるものとなっている。
【００２６】
また、前記カード７には、前端側の一隅部に、斜面状の切り欠き部７ａが設けられている。前記カード７が前記スライド部材４に挿入された時、この切り欠き部７ａと前端縁が、前記スライド部材４のカード受け部４ｂと係合することによって、前記スライド部材４が前記カード７の挿入に伴って挿入方向へ移動可能となるように形成されている。
【００２７】
また、前記カード７の一側面部には、カードの書き込み禁止を示す識別部である凹溝部７ｂが形成され、この凹溝部７ｂにはスライド可能な識別子７ｃが設けられている。この識別子７ｃをスライド移動させることにより、前記凹溝部７ｂの位置を変更することができ、この位置に応じてカードへの書き込みの可否を変更することが可能となっている。
【００２８】
また、前記カード７の他側面部には、係止用凹部７ｄが形成されている。この係止用凹部７ｄに、前記スライド部材４の係合部材保持部４ｃに揺動可能に保持された前記係合部材５の係止部５ｂが係合することで前記カード７を前記スライド部材４と共に、カードの挿着位置に保持させるものとなっている。
【００２９】
次に、図６乃至図９を用いて前記カード７をコネクタ装置に挿入する場合の動作を説明する。
まず、初期の状態、すなわち前記カード７が排出位置にある場合には、前記スライド部材４は前記復帰ばね３の付勢力によりカードの排出方向へ付勢されている。この場合、前記カード７の接触端子部（図示せず）は前記ハウジング１のコネクタ端子（図示せず）とは離間している。この時、前記カード７は、前記係合部材５の係止部５ｂにより前記係止用凹部７ｄが係合されて前記スライド部材４に保持されたものとなっている。（図６）
【００３０】
尚、この時には、前記係合部材５の係止部５ｂに設けられた前記摺動ピン５ｆは、前記循環溝１ｅ内を前記係止用凹部７ｄから離脱する方向へ移動可能となるように形成されており、この状態から前記カード７を取り出す場合には、前記係合部材５の第２の弾性片部５ｄが撓むことによって前記摺動ピン５ｆが前記係止用凹部７ｄから離脱する方向へ移動し、この移動に伴い前記係止部５ｂが前記係止用凹部７ｄから外れることによりカード７を容易に取り出すことが可能となっている。
【００３１】
次に、前記カード７をカードの挿入方向へ押圧してやると、前記カード７の切り欠き部７ａと前端縁が前記スライド部材４のカード受け部４ｂと係合することによって、前記スライド部材４が前記カード７の挿入に伴って挿入方向へ移動可能となり、前記復帰ばね３の付勢力に抗して前記スライド部材４がカードの挿入方向へ移動して、前記ロックピン２の他端部が前記ハート型カム溝４ｅをトレースしてロック位置すなわちカードの挿着位置にロックされる。（図７）
【００３２】
この場合、前記カード７の接触端子部（図示せず）と前記ハウジング１に配設されたコネクタ端子（図示せず）とが接触するものとなる。この時、前記係合部材５の摺動ピン５ｆは、前記循環溝１ｅに横方向の動きが規制されて前記往路溝１ｇに沿ってカードの挿入方向に移動するものとなるが、前記係止部５ｂは、前記摺動部５ｇが前記ハウジング１に設けられた規制部１ｆの傾斜面１ｉを摺動して、前記弾性片部５ｃが自身のばね性によって弾性変形することにより前記規制部１ｆを乗り越えて、カードの挿着位置まで移動することが可能となっている。
【００３３】
この時、前記係合部材５の係止部５ｂは、前記ハウジング１に設けられた規制部１ｆの立壁面１ｊに係合され、カードの排出方向への移動を規制されており、また、前記係止部５ｂの摺動ピン５ｆが、前記循環溝１ｅにより縦方向すなわちカードの挿入方向の移動のみに規制されていることから、前記係合部材５は横方向すなわち前記カード７の係止用凹部７ｄから離脱する方向へは回動することができず、前記カード７はカードの挿着位置に確実に保持されるものとなる。
【００３４】
また、前記前記係止部５ｂには、カードの排出方向と直交する方向に平行面からなる前記係止縁部５ｅが形成されており、この係止縁部５ｅが前記カード７の係止用凹部７ｄの内側縁部と係合することによりカードの排出方向への移動を規制するように形成されていることから、より確実に前記カード７を挿着位置に保持することが可能となっている。
【００３５】
また、この場合、前記スライド部材４も前記係止部５ｂと前記規制部１ｆとの係合によりカードの排出方向への移動が規制されていることから、前記スライド部材４にカードの排出方向への無理な力が加わったとしても、前記ハート型カム溝４ｅに係合しているロックピン２に無理な力が加わることが無くなるので、ロックピン２のロックの外れや変形などを防止することができるものとなっている。
【００３６】
次に、前記カード７を排出する場合には、図７の状態から、更に前記カード７を奥方すなわちカードの挿入方向へ押圧してやると、前記スライド部材４が奥方へ移動して前記ロックピン２の他端部が前記ハート型カム溝４ｅのロック部から外れる。これと共に、前記係合部材５の係止部５ｂも前記規制部１ｆから外れて、前記摺動ピン５ｆが前記循環溝１ｅに沿って奥方へ移動して往路溝１ｇから復路溝１ｈへと移動するものとなる。（図８）
【００３７】
そして、前記カード７への押圧を解除すると、前記スライド部材４は前記復帰ばね３の付勢力によってカードの排出位置である初期位置へ復帰するものとなる。この時、前記係止部５ｂの摺動ピン５ｆが前記循環溝１ｅの復路溝１ｈへと移動することにより、前記第２の弾性片部５ｄが自身のばね性によって弾性変形し、前記係止部５ｂが前記カード７の係止用凹部７ｄから外れると共に、前記ハウジング１の規制部１ｆを迂回することで前記スライド部材４はカードの排出位置へ移動されるものとなっている。（図９）
【００３８】
上記実施例の構成によれば、前記スライド部材４に前記カード７の係止用凹部７ｄに係合する係止部５ｂを有する係合部材５を設け、また、前記ハウジング１に前記スライド部材４がカードの排出方向へ移動するのに伴って、前記係合部材５と係合して前記係止部５ｂを前記係止用凹部７ｄから離脱する方向へ移動させる前記循環溝１ｅを設けると共に、前記スライド部材４がカードの挿着位置にある時は、前記係止用凹部７ｄと係合する前記係止部５ｂと当接してこの係止部５ｂが排出方向へ移動するのを規制する前記規制部１ｆを形成するようにしたので、カードの挿着位置では、前記係止部５ｂが前記規制部１ｆに当接して、前記スライド部材４が排出方向へ移動するのを規制しているため、前記カード７を無理やり抜き取ろうとしても前記カード７の取り出しを防止することができるものとなっている。
【００３９】
また、その際、前記スライド部材４にカードの排出方向への無理な力が加わったとしても、前記ハート型カム溝４ｅに係合している前記ロックピン２に無理な力が加わることが無くなるので、カードの挿着位置にロックされた前記スライド部材４のハート型カム溝４ｅと係合する前記ロックピン２のロックの外れや変形などを防止することができると共に、カードを挿着位置に確実に保持することができるものとなっている。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のカード用コネクタ装置は、カードが挿着されるハウジングと、カードの挿入／排出に伴いカードと係合してカードの挿入／排出方向に移動可能に配設されたスライド部材と、このスライド部材をカードの挿着位置にロックすると共に、スライド部材をロック位置から奥方へ移動させることによりロックを解除させるロックピン及びこのロックピンが摺動するハート型カム溝からなるロック手段とを備え、スライド部材には、カードの係止用凹部に係合する係合部材が設けられ、ハウジングには、スライド部材がカードの排出方向へ移動するのに伴って、係合部材と係合してこの係合部材を係止用凹部から離脱する方向へ移動させる循環溝を設けると共に、スライド部材がカードの挿着位置にある時は、係止用凹部と係合する係合部材に当接してこの係合部材が排出方向へ移動するのを規制する規制部を形成したことから、カードの挿着位置では係合部材が規制部に当接してスライド部材の排出方向への移動を規制しているため、カードを無理やり抜き取ろうとしてもカードの取り出しを防止することができる。また、その際、スライド部材に無理な力が働くことが無いので、ロックピンの外れや変形を防止することができると共に、カードを挿着位置に確実に保持することができる。
【００４１】
また、係合部材は、スライド部材に固着される固定部と、カードの係止用凹部に係合される係止部と、この係止部を循環溝に沿って係止用凹部に対して係合離脱する方向へ弾性変形させる弾性片部とから形成したことから、係合部材とカードの係止用凹部との係合離脱を、循環溝とこの循環溝に沿って弾性変形可能な弾性片から構成したので、簡単な構成でカードの係合離脱を確実に行うことができる。
【００４２】
また、係止部には、カードの排出方向と直交する方向に係止縁部が形成されており、この係止縁部が係止用凹部の内側縁部と係合することによりカードの排出方向への移動を規制していることから、係合部材とカードとはカードの排出方向と直交する縁面部同士で係合されることとなり、更に確実にカードを保持することができる。
【００４３】
また、規制部は、カードの挿入側から奥方に向かって立ち上がる傾斜面と、この傾斜面の後端側に形成された立壁面からなり、カードを挿入する際には係止部はスライド部材と共にカードの挿着位置に移動する途中で傾斜面に沿って規制部を乗り越え、カードの挿着位置においては係止部は立壁面に係合するようにしたことから、カードの挿着位置では係止部は立壁面に当接してスライド部材の排出方向への移動が規制されるため、ハウジングに傾斜面と立壁面を設けるだけの簡単な構成でカードを挿着位置に確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるカード用コネクタ装置を示す平面図である。
【図２】本発明の同じくカード用コネクタ装置を示す縦断面図である。
【図３】本発明のカード用コネクタ装置にカードを挿入した状態を示す平面図である。
【図４】本発明のカード用コネクタ装置のハウジングを示す平面図である。
【図５】本発明のカード用コネクタ装置のスライド部材を示す平面図である。
【図６】本発明のカード用コネクタ装置のカードの排出位置（初期位置）を示す部分説明図である。
【図７】本発明のカード用コネクタ装置のカードの挿着位置（ロック位置）を示す部分説明図である。
【図８】本発明のカード用コネクタ装置のカードを排出させるために一旦押し込んだ位置（オーバーストローク位置）を示す部分説明図で有る。
【図９】本発明のカード用コネクタ装置のカードが排出される途上の状態を示す部分説明図である。
【符号の説明】
１ ハウジング
１ａ 収納部
１ｂ カード挿入部
１ｃ ガイド部
１ｄ 平坦部
１ｅ 循環溝
１ｆ 規制部
１ｇ 往路溝
１ｈ 復路溝
１ｉ 傾斜面
１ｊ 立壁部
１ｋ 軸孔
１ｌ ばね収容部
２ ロックピン
３ 復帰ばね
４ スライド部材
４ａ 基部
４ｂ カード受け部
４ｃ 係合部材保持部
４ｄ 支持孔部
４ｅ ハート型カム溝
４ｆ ばね係止部
５ 係合部材
５ａ 固定部
５ｂ 係止部
５ｃ 第１の弾性片部
５ｄ 第２の弾性片部
５ｅ 係止縁部
５ｆ 摺動ピン
５ｇ 摺動部
６ カバー
６ａ カード挿入部
６ｂ ばね片
７ カード
７ａ 切り欠き部
７ｂ 凹溝部
７ｃ 識別子
７ｄ 係止用凹部
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話、ＰＣなど各種携帯情報端末、デジタルカメラ、デジタルＡＶ機器などのメモリー対応機器に用いられる小型メモリーカードに使用される、カード用コネクタ装置の構造に関する
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの電子機器の増設記録装置としてカード用コネクタ装置が一般的に使用されている。このカード用コネクタ装置の記憶媒体としてはＰＣカードやメモリーカードが広く使用さるようになってきている。
【０００３】
このＰＣカードやメモリーカードをカード用コネクタ装置に挿着して必要な情報の書き込み、及び読み取りを行うものであるが、カード用コネクタ装置には、カードを収容してカードの挿入方向へ移動可能なスライド部材を、カードの挿着位置に保持するロック機構を備えたものがある。この挿着位置に保持されたカードをカードの排出位置に排出させる場合には、ロックされたスライド部材のロックを解除することにより、スライド部材をカードの排出方向へ付勢している復帰ばねの付勢力によってスライド部材をカードの排出方向へ移動させることにより、カードをスライド部材と共に押し出すようにした構成のものが知られている。
【０００４】
この場合、スライド部材はロック機構によってカードの挿着位置にロックされるが、カードは挿着位置ではコネクタ端子などの端子圧によって保持されているのみであり、カードが振動などによって抜け出してしまう虞があることから、カードの保持を確実にするために昨今では、カードを収容するスライド部材の内側面に係合突出部を形成し、この係合突出部を挿着位置に有るカードの係止用凹部と係合させることでカードを保持する構成が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成においては、カードの保持を高めるためには係合突出部の構造をカードの係止用凹部から抜け難い構造にすればよいが、この場合には、排出時にカードを抜き取ることができないばかりか、係合突出部が係止用凹部に係合した状態で無理やりカードを抜き取ろうとすると、スライド部材が無理な力で排出方向へ押し動かされてスライド部材のロック機構であるロックピンが変形したり、ハート型カム溝から外れてしまうと言う問題があった。
【０００６】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、ロックピンとハート型カム溝からなるスライド部材のロック機構を備えたカード用コネクタ装置であって、挿着位置におけるカードの保持を確実に行うことができるカード用コネクタ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
上記課題を解決するために本発明では第１の手段として、カードが挿着されるハウジングと、カードの挿入及び排出に伴いカードと係合してカードの挿入及び排出方向に移動可能に配設されたスライド部材と、このスライド部材をカードの挿着位置にロックすると共に、前記スライド部材をロック位置から奥方へ移動させることによりロックを解除させるロックピン及びこのロックピンが摺動するハート型カム溝からなるロック手段とを備え、前記スライド部材には、カードの係止用凹部に係合する係合部材が設けられ、前記係合部材は、前記スライド部材に固着される固定部と、前記カードの係止用凹部に係合される係止部と、この係止部を前記係止用凹部に対して係合離脱する方向へ弾性変形させる第２の弾性片部と、この第２の弾性片部と交差する方向に折り曲げられて形成され、前記第２の弾性片部とは直交する方向に弾性変形可能な第１の弾性片部とを有し、前記ハウジングには、前記スライド部材がカードの排出方向へ移動するのに伴って、前記係合部材と係合してこの係合部材を前記係止用凹部から離脱する方向へ移動させる循環溝を設けると共に、前記スライド部材がカードの挿着位置にある時は、前記係止用凹部と係合する前記係合部材に当接する規制部を形成し、前記規制部は、カードの挿入側から奥方に向かって立ち上がる傾斜面と、この傾斜面の後端側に形成された立壁面からなり、前記カードを挿入する際には、前記係止部は前記スライド部材と共にカードの挿着位置に移動する途中で前記第１の弾性片部が弾性変形することにより前記傾斜面に沿って前記規制部を乗り越えて移動し、カードの挿着位置においては前記係止部は前記立壁面に係合して前記係合部材が排出方向へ移動するのを規制するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
また、第２の手段として、前記係止部には、カードの排出方向と直交する方向に係止縁部が形成されており、この係止縁部が前記係止用凹部の内側縁部と係合することにより前記カードの排出方向への移動を規制していることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１乃至図９に示す。図１はカード用コネクタ装置の平面図、図２は同じく縦断面図、図３はカード用コネクタ装置にカードを挿入した状態を示す平面図、図４はハウジングの平面図、図５はスライド部材の平面図、図６から図９はカードの挿入／排出時の動作状態を示し、図６はカードの排出位置（初期位置）を示す部分説明図、図７はカードの挿着位置（ロック位置）を示す部分説明図、図８はカードを排出させるために一旦押し込んだ位置（オーバーストローク位置）を示す部分説明図、図９はカードが排出される途上の状態を示す部分説明図である。
【００１２】
図１乃至図５において、ハウジング１は、合成樹脂などの絶縁材で前方及び上方が開口された方形状の箱形に形成されている。このハウジング１の中央には、カードを収容するための収納部１ａが設けられており、また、前記ハウジング１の前面には、前記収納部１ａに連通するカード挿入部１ｂが形成されている。
【００１３】
また、カード挿入部１ｂに対向する前記収納部１ａの奥側には、収容されるカードの接触端子部（図示せず）と接触して、電子機器などの外部の回路基板上の回路パターンと接続されることで信号の伝送が行われる複数のコネクタ端子（図示せず）が並設されたものとなっている。また、前記収納部１ａの両側部には、カードが挿入される際カードの側縁部をガイドして挿入を案内するガイド部１ｃが設けられている。
【００１４】
前記ハウジング１の一側部には、前記収納部１ａに並設して有底状の平坦部１ｄが設けられており、この平坦部１ｄに後述するスライド部材４がカードの挿入方向に移動可能に配設されるものとなっている。また、前記平坦部１ｄの中央には、後述するスライド部材４に設けられた係合部材５と係合する底面の高さが異なる複数の斜面や平面からなる環状の循環溝１ｅが形成されており、この循環溝１ｅに並列して同じく係合部材５と係合する突出した規制部１ｆが設けられている。また、前記循環溝１ｅには、カードの挿入時に係合部材５が係合する往路溝１ｇと、カードの排出時に係合部材５が係合する復路溝１ｈとが設けられたものとなっている。
【００１５】
前記規制部１ｆは、カードの挿入側から奥方に向かって立ち上がる傾斜面１ｉと、この傾斜面１ｉの後端側に形成された立壁面１ｊから形成されており、カードを挿入する際には係合部材５はスライド部材４と共にカードの挿着位置に移動する途中で前記傾斜面１ｉに沿って前記規制部１ｆを乗り越えて、カードの挿着位置まで移動するようになっている。
【００１６】
また、前記平坦部１ｄの一端側には、後述するスライド部材４をカードの挿着位置にロックさせる、略Ｕ字状の金属材からなるロックピン２の一端が軸支される軸孔１ｋが形成されており、この軸孔１ｋと対向する他端側には、後述するスライド部材４をカードの排出方向へ付勢する、コイル状の復帰ばね３が収容されるばね収容部１ｌが形成されている。
【００１７】
スライド部材４は、合成樹脂などの絶縁材から略Ｌ字状に形成されており、長方形状の基部４ａと、この基部４ａの先端側に交差する方向に延設されたカード受け部４ｂとを有している。このカード受け部４ｂは、前記ハウジング１の収納部１ａ内に突出されており、挿入される後述するカード７の前端縁と当接して前記スライド部材４をカードの挿入方向へ移動させるものとなっている。
【００１８】
また、前記基部４ａの中央下面側には、後述する係合部材５が揺動可能に保持される係合部材保持部４ｃが形成されており、この係合部材保持部４ｃには、係合部材５の固定部５ａを支持する支持孔部４ｄが設けられている。また、前記基部４ａの後端側上面には、複数の斜面や平面からなる環状のハート型カム溝４ｅが形成されている。このハート型カム溝４ｅに、前記ハウジング１の平坦部１ｄの一端側に軸支される前記ロックピン２の他端側が摺動することで、前記スライド４がカードの挿入位置にロックされ、また排出位置に移動されるものとなっている。
【００１９】
また、前記基部４ａの先端側には、前記ハウジング１のばね収容部１ｌに収容された、前記復帰ばね３の一端側が係止されるばね係止部４ｆが設けられており、前記復帰ばね３の付勢力によって前記スライド部材４はカードの排出方向へ付勢されるものとなっている。この時、前記ロックピン２と前記ハート型カム溝４ｅとの協同によって前記スライド部材４は、前記復帰ばね３の付勢力に抗してカードの挿着位置に保持されるものとなっている。
【００２０】
係合部材５は、弾性を有する金属板を打ち抜き、複数箇所で折り曲げて弾性変形可能に形成されており、前記スライド部材４の係合部材保持部４ｃに揺動可能に保持されている。この係合部材５の一端部には、前記支持孔部４ｄに固着される固定部５ａが設けられており、これと対向する他端部には、後述するカード７の係止用凹部７ｄに係合される鉤状をした係止部５ｂが形成されている。また、前記固定部５ａと前記係止部５ｂの中間部には、板ばね状の弾性変形可能な第１、第２の弾性片部５ｃ、５ｄが、互いに交差する方向に９０度折り曲げられて形成されている。
【００２１】
そして、前記係合部材５が前記スライド部材４と共にカードの挿着位置に移動する途中において、前記第１の弾性片部５ｃが弾性変形することにより、前記係止部５ｂが前記傾斜面１ｉに沿って前記規制部１ｆを乗り越えて、カードの挿着位置まで移動することが可能となっている。また、前記第２の弾性片部５ｄにより、前記係止部５ｂが、前記循環溝１ｅに沿ってカード７の係止用凹部７ｄに対して係合離脱する方向へ弾性変形可能となるように形成されている。
【００２２】
また、鉤状をした前記係止部５ｂには、カードの排出方向と直交する方向に平行面からなる係止縁部５ｅが形成されており、この係止縁部５ｅがカード７の係止用凹部７ｄの内側縁部と係合することによりカードの排出方向への移動を規制するものとなっている。また、前記係止部５ｂには、前記循環溝１ｅを摺動する摺動ピン５ｆが形成されており、この摺動ピン５ｆが前記循環溝１ｅと係合、摺動することにより、前記係止部５ｂが弾性変形されてカード７の係止用凹部７ｄとの係合離脱を可能としている。また、前記係止部５ｂには、前記規制部１ｆを乗り越える際に、前記傾斜面１ｉに当接してその摺動を容易にするための曲げ部を有する摺動部５ｇが形成されている。
【００２３】
カバー６は、導電性の金属板から形成されており、前記ハウジング１の上面側の開口部を覆うように、前記ハウジング１の上面側に取り付けられている。このカバー６の前端側には、円弧状の切り欠きからなるカード挿入部６ａが形成されており、これに隣接する右前端部には、切り曲げることにより前記ハウジング１の平坦部１ｄ側へ突出されたばね片６ｂが形成されている。このばね片６ｂは、前記ロックピン２に対応した位置に形成されており、前記ロックピン２を付勢することで、前記ロックピン２の他端側を前記スライド部材４のハート型カム溝４ｅと摺接させるようになっている。
【００２４】
尚、このカバー６は前記ハウジング１の収納部１ａに配設された複数のコネクタ端子（図示せず）の上面を覆うように形成されており、外部からの輻射ノイズ等の侵入を防止するシールド板の役目も果たしている。
【００２５】
カード７は、内部に集積回路（ＩＣ）が収納されており、記録媒体として広く使用されているものである。このカード７の一表面には、その一端側に複数の接触端子部（図示せず）が形成されており、この接触端子部が前記ハウジング１の収納部１ａに配設された複数のコネクタ端子（図示せず）と接触することにより、外部に接続された電子機器との種々の情報処理が行われるものとなっている。
【００２６】
また、前記カード７には、前端側の一隅部に、斜面状の切り欠き部７ａが設けられている。前記カード７が前記スライド部材４に挿入された時、この切り欠き部７ａと前端縁が、前記スライド部材４のカード受け部４ｂと係合することによって、前記スライド部材４が前記カード７の挿入に伴って挿入方向へ移動可能となるように形成されている。
【００２７】
また、前記カード７の一側面部には、カードの書き込み禁止を示す識別部である凹溝部７ｂが形成され、この凹溝部７ｂにはスライド可能な識別子７ｃが設けられている。この識別子７ｃをスライド移動させることにより、前記凹溝部７ｂの位置を変更することができ、この位置に応じてカードへの書き込みの可否を変更することが可能となっている。
【００２８】
また、前記カード７の他側面部には、係止用凹部７ｄが形成されている。この係止用凹部７ｄに、前記スライド部材４の係合部材保持部４ｃに揺動可能に保持された前記係合部材５の係止部５ｂが係合することで前記カード７を前記スライド部材４と共に、カードの挿着位置に保持させるものとなっている。
【００２９】
次に、図６乃至図９を用いて前記カード７をコネクタ装置に挿入する場合の動作を説明する。
まず、初期の状態、すなわち前記カード７が排出位置にある場合には、前記スライド部材４は前記復帰ばね３の付勢力によりカードの排出方向へ付勢されている。この場合、前記カード７の接触端子部（図示せず）は前記ハウジング１のコネクタ端子（図示せず）とは離間している。この時、前記カード７は、前記係合部材５の係止部５ｂにより前記係止用凹部７ｄが係合されて前記スライド部材４に保持されたものとなっている。（図６）
【００３０】
尚、この時には、前記係合部材５の係止部５ｂに設けられた前記摺動ピン５ｆは、前記循環溝１ｅ内を前記係止用凹部７ｄから離脱する方向へ移動可能となるように形成されており、この状態から前記カード７を取り出す場合には、前記係合部材５の第２の弾性片部５ｄが撓むことによって前記摺動ピン５ｆが前記係止用凹部７ｄから離脱する方向へ移動し、この移動に伴い前記係止部５ｂが前記係止用凹部７ｄから外れることによりカード７を容易に取り出すことが可能となっている。
【００３１】
次に、前記カード７をカードの挿入方向へ押圧してやると、前記カード７の切り欠き部７ａと前端縁が前記スライド部材４のカード受け部４ｂと係合することによって、前記スライド部材４が前記カード７の挿入に伴って挿入方向へ移動可能となり、前記復帰ばね３の付勢力に抗して前記スライド部材４がカードの挿入方向へ移動して、前記ロックピン２の他端部が前記ハート型カム溝４ｅをトレースしてロック位置すなわちカードの挿着位置にロックされる。（図７）
【００３２】
この場合、前記カード７の接触端子部（図示せず）と前記ハウジング１に配設されたコネクタ端子（図示せず）とが接触するものとなる。この時、前記係合部材５の摺動ピン５ｆは、前記循環溝１ｅに横方向の動きが規制されて前記往路溝１ｇに沿ってカードの挿入方向に移動するものとなるが、前記係止部５ｂは、前記摺動部５ｇが前記ハウジング１に設けられた規制部１ｆの傾斜面１ｉを摺動して、前記弾性片部５ｃが自身のばね性によって弾性変形することにより前記規制部１ｆを乗り越えて、カードの挿着位置まで移動することが可能となっている。
【００３３】
この時、前記係合部材５の係止部５ｂは、前記ハウジング１に設けられた規制部１ｆの立壁面１ｊに係合され、カードの排出方向への移動を規制されており、また、前記係止部５ｂの摺動ピン５ｆが、前記循環溝１ｅにより縦方向すなわちカードの挿入方向の移動のみに規制されていることから、前記係合部材５は横方向すなわち前記カード７の係止用凹部７ｄから離脱する方向へは回動することができず、前記カード７はカードの挿着位置に確実に保持されるものとなる。
【００３４】
また、前記前記係止部５ｂには、カードの排出方向と直交する方向に平行面からなる前記係止縁部５ｅが形成されており、この係止縁部５ｅが前記カード７の係止用凹部７ｄの内側縁部と係合することによりカードの排出方向への移動を規制するように形成されていることから、より確実に前記カード７を挿着位置に保持することが可能となっている。
【００３５】
また、この場合、前記スライド部材４も前記係止部５ｂと前記規制部１ｆとの係合によりカードの排出方向への移動が規制されていることから、前記スライド部材４にカードの排出方向への無理な力が加わったとしても、前記ハート型カム溝４ｅに係合しているロックピン２に無理な力が加わることが無くなるので、ロックピン２のロックの外れや変形などを防止することができるものとなっている。
【００３６】
次に、前記カード７を排出する場合には、図７の状態から、更に前記カード７を奥方すなわちカードの挿入方向へ押圧してやると、前記スライド部材４が奥方へ移動して前記ロックピン２の他端部が前記ハート型カム溝４ｅのロック部から外れる。これと共に、前記係合部材５の係止部５ｂも前記規制部１ｆから外れて、前記摺動ピン５ｆが前記循環溝１ｅに沿って奥方へ移動して往路溝１ｇから復路溝１ｈへと移動するものとなる。（図８）
【００３７】
そして、前記カード７への押圧を解除すると、前記スライド部材４は前記復帰ばね３の付勢力によってカードの排出位置である初期位置へ復帰するものとなる。この時、前記係止部５ｂの摺動ピン５ｆが前記循環溝１ｅの復路溝１ｈへと移動することにより、前記第２の弾性片部５ｄが自身のばね性によって弾性変形し、前記係止部５ｂが前記カード７の係止用凹部７ｄから外れると共に、前記ハウジング１の規制部１ｆを迂回することで前記スライド部材４はカードの排出位置へ移動されるものとなっている。（図９）
【００３８】
上記実施例の構成によれば、前記スライド部材４に前記カード７の係止用凹部７ｄに係合する係止部５ｂを有する係合部材５を設け、また、前記ハウジング１に前記スライド部材４がカードの排出方向へ移動するのに伴って、前記係合部材５と係合して前記係止部５ｂを前記係止用凹部７ｄから離脱する方向へ移動させる前記循環溝１ｅを設けると共に、前記スライド部材４がカードの挿着位置にある時は、前記係止用凹部７ｄと係合する前記係止部５ｂと当接してこの係止部５ｂが排出方向へ移動するのを規制する前記規制部１ｆを形成するようにしたので、カードの挿着位置では、前記係止部５ｂが前記規制部１ｆに当接して、前記スライド部材４が排出方向へ移動するのを規制しているため、前記カード７を無理やり抜き取ろうとしても前記カード７の取り出しを防止することができるものとなっている。
【００３９】
また、その際、前記スライド部材４にカードの排出方向への無理な力が加わったとしても、前記ハート型カム溝４ｅに係合している前記ロックピン２に無理な力が加わることが無くなるので、カードの挿着位置にロックされた前記スライド部材４のハート型カム溝４ｅと係合する前記ロックピン２のロックの外れや変形などを防止することができると共に、カードを挿着位置に確実に保持することができるものとなっている。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のカード用コネクタ装置は、カードが挿着されるハウジングと、カードの挿入／排出に伴いカードと係合してカードの挿入／排出方向に移動可能に配設されたスライド部材と、このスライド部材をカードの挿着位置にロックすると共に、スライド部材をロック位置から奥方へ移動させることによりロックを解除させるロックピン及びこのロックピンが摺動するハート型カム溝からなるロック手段とを備え、スライド部材には、カードの係止用凹部に係合する係合部材が設けられ、ハウジングには、スライド部材がカードの排出方向へ移動するのに伴って、係合部材と係合してこの係合部材を係止用凹部から離脱する方向へ移動させる循環溝を設けると共に、スライド部材がカードの挿着位置にある時は、係止用凹部と係合する係合部材に当接してこの係合部材が排出方向へ移動するのを規制する規制部を形成したことから、カードの挿着位置では係合部材が規制部に当接してスライド部材の排出方向への移動を規制しているため、カードを無理やり抜き取ろうとしてもカードの取り出しを防止することができる。また、その際、スライド部材に無理な力が働くことが無いので、ロックピンの外れや変形を防止することができると共に、カードを挿着位置に確実に保持することができる。
【００４１】
また、係合部材は、スライド部材に固着される固定部と、カードの係止用凹部に係合される係止部と、この係止部を循環溝に沿って係止用凹部に対して係合離脱する方向へ弾性変形させる弾性片部とから形成したことから、係合部材とカードの係止用凹部との係合離脱を、循環溝とこの循環溝に沿って弾性変形可能な弾性片から構成したので、簡単な構成でカードの係合離脱を確実に行うことができる。
【００４２】
また、係止部には、カードの排出方向と直交する方向に係止縁部が形成されており、この係止縁部が係止用凹部の内側縁部と係合することによりカードの排出方向への移動を規制していることから、係合部材とカードとはカードの排出方向と直交する縁面部同士で係合されることとなり、更に確実にカードを保持することができる。
【００４３】
また、規制部は、カードの挿入側から奥方に向かって立ち上がる傾斜面と、この傾斜面の後端側に形成された立壁面からなり、カードを挿入する際には係止部はスライド部材と共にカードの挿着位置に移動する途中で傾斜面に沿って規制部を乗り越え、カードの挿着位置においては係止部は立壁面に係合するようにしたことから、カードの挿着位置では係止部は立壁面に当接してスライド部材の排出方向への移動が規制されるため、ハウジングに傾斜面と立壁面を設けるだけの簡単な構成でカードを挿着位置に確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるカード用コネクタ装置を示す平面図である。
【図２】本発明の同じくカード用コネクタ装置を示す縦断面図である。
【図３】本発明のカード用コネクタ装置にカードを挿入した状態を示す平面図である。
【図４】本発明のカード用コネクタ装置のハウジングを示す平面図である。
【図５】本発明のカード用コネクタ装置のスライド部材を示す平面図である。
【図６】本発明のカード用コネクタ装置のカードの排出位置（初期位置）を示す部分説明図である。
【図７】本発明のカード用コネクタ装置のカードの挿着位置（ロック位置）を示す部分説明図である。
【図８】本発明のカード用コネクタ装置のカードを排出させるために一旦押し込んだ位置（オーバーストローク位置）を示す部分説明図で有る。
【図９】本発明のカード用コネクタ装置のカードが排出される途上の状態を示す部分説明図である。
【符号の説明】
１ ハウジング
１ａ 収納部
１ｂ カード挿入部
１ｃ ガイド部
１ｄ 平坦部
１ｅ 循環溝
１ｆ 規制部
１ｇ 往路溝
１ｈ 復路溝
１ｉ 傾斜面
１ｊ 立壁部
１ｋ 軸孔
１ｌ ばね収容部
２ ロックピン
３ 復帰ばね
４ スライド部材
４ａ 基部
４ｂ カード受け部
４ｃ 係合部材保持部
４ｄ 支持孔部
４ｅ ハート型カム溝
４ｆ ばね係止部
５ 係合部材
５ａ 固定部
５ｂ 係止部
５ｃ 第１の弾性片部
５ｄ 第２の弾性片部
５ｅ 係止縁部
５ｆ 摺動ピン
５ｇ 摺動部
６ カバー
６ａ カード挿入部
６ｂ ばね片
７ カード
７ａ 切り欠き部
７ｂ 凹溝部
７ｃ 識別子
７ｄ 係止用凹部
Claims (2)
- カードが挿着されるハウジングと、カードの挿入及び排出に伴いカードと係合してカードの挿入及び排出方向に移動可能に配設されたスライド部材と、このスライド部材をカードの挿着位置にロックすると共に、前記スライド部材をロック位置から奥方へ移動させることによりロックを解除させるロックピン及びこのロックピンが摺動するハート型カム溝からなるロック手段とを備え、前記スライド部材には、カードの係止用凹部に係合する係合部材が設けられ、前記係合部材は、前記スライド部材に固着される固定部と、前記カードの係止用凹部に係合される係止部と、この係止部を前記係止用凹部に対して係合離脱する方向へ弾性変形させる第２の弾性片部と、この第２の弾性片部と交差する方向に折り曲げられて形成され、前記第２の弾性片部とは直交する方向に弾性変形可能な第１の弾性片部とを有し、前記ハウジングには、前記スライド部材がカードの排出方向へ移動するのに伴って、前記係合部材と係合してこの係合部材を前記係止用凹部から離脱する方向へ移動させる循環溝を設けると共に、前記スライド部材がカードの挿着位置にある時は、前記係止用凹部と係合する前記係合部材に当接する規制部を形成し、前記規制部は、カードの挿入側から奥方に向かって立ち上がる傾斜面と、この傾斜面の後端側に形成された立壁面からなり、前記カードを挿入する際には、前記係止部は前記スライド部材と共にカードの挿着位置に移動する途中で前記第１の弾性片部が弾性変形することにより前記傾斜面に沿って前記規制部を乗り越えて移動し、カードの挿着位置においては前記係止部は前記立壁面に係合して前記係合部材が排出方向へ移動するのを規制するようにしたことを特徴とするカード用コネクタ装置。
- 前記係止部には、カードの排出方向と直交する方向に係止縁部が形成されており、この係止縁部が前記係止用凹部の内側縁部と係合することにより前記カードの排出方向への移動を規制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装置。
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