JP3967889B2 - 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、カードを抜き差しして使用される機器に装着されるカード用コネクタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のカード用コネクタ装置は、例えば、図２８に示すように、前端及び上端を開放したカード収容部５１を有するハウジング５２に金属製のカバー５３がカード収容部５１の開放上端を塞ぐように取り付けられて４角箱状に形成され、複数本の端子５４が前端部をカード収容部５１内に位置させてハウジング５２の後端部に支持されており、これら端子５４の後端部がハウジング５２から突出されている。
【０００３】
また、カバー５３には、その上板を一対の突片を残すように切り欠くことによって孔部５５が形成され、この一対の突片がカード収容部５１内部に向かって折り曲げられて第１，第２の弾性片５６，５７を形成している。
【０００４】
このカード用コネクタ装置は、回路基板（図示せず）に搭載されて、その回路基板の配線パターンに複数本の端子５４の後端部を半田付けして使用され、カード収容部５１内にその開放前端から差し込まれたカード（図示省略）の上面を第１，第２の弾性片５６，５７が押圧して、上記カードの底面に設けられた複数の接点に複数本の端子５４の先端部を押し付け、上記カードの接点と上記回路基板の配線パターンとを複数本の端子５４により電気的に接続させて、上記カードに対して情報の記録または再生を行うことができるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のカード用コネクタ装置にあっては、第１，第２の弾性片５６，５７の押圧力によって上記カードをカード収容部５１内部に保持する構造となっているため、落下等により外部から衝撃力が加わった場合に上記カードがカード収容部５１から抜け落ちて上記カードに対する情報の記録再生ができなくなる虞があった。又、ロック状態で抜けない様に押圧力を上げることでも実現可能だが、この場合、カードの挿入・取出し抵抗が過大になりユーザーが扱いにくい物となる。
【０００６】
この問題はカード収容部５１の相対向する内側壁の一方からカード収容部５１内に出退可能に突出する係止部材を設け、この係止部材を上記カードの一側部に形成された凹部に嵌入させて、上記カードをカード収容部５１内に係止することで解決できるが、このようにすると、係止部材によって上記カードが係止された状態で上記カードをカード収容部５１から誤って抜き出そうとしたときに、上記カードに亀裂や欠け等の破損が生ずる、又はコネクターが破壊されることとなる。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、カードをカード収容部内に係止して不用意にカードがカード収容部から抜け落ちるのを防止するとともに、誤操作によってカードがカード収容部から抜き出された場合でもカード又はコネクタの破損を確実に防止することができるカード用コネクタ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のカード用コネクタ装置は、カード収容部を有するハウジングと、このハウジングに支持されて前記カード収容部に差し込まれたカードに押圧されて前進位置から後退位置へ移動するスライド部材と、このスライド部材を後退位置から前進位置へ付勢する復帰ばねと、前記スライド部材を前記復帰ばねの付勢力に抗して後退位置にロックするロック手段とを備え、前記スライド部材には前記カードの側部に形成された凹部に係合する弾性変形可能な係止部材を取り付け、前記ハウジングには前記スライド部材の前後移動に連動して前記係止部材を前記カードの凹部から離脱する方向へ弾性変形させる制御手段を設け、前記スライド部材が後退位置にあるときに前記係止部材は前記カードの凹部に係合して前記カードを抜け止めし、前記スライド部材が前進位置に移動すると前記係止部材は弾性変形して前記カードの凹部から離脱可能で前記カードが抜き取り可能になり、前記スライド部材は前記カードに係合して前記復帰ばねの付勢力による後退位置から前進位置への移動に伴って前記カードを前記カード収容部から排出させる排出手段として機能し、前記スライド部材が後退位置から前進位置に到達したときに、前記制御手段によって前記スライド部材の移動領域に移動した前記係止部材が前記凹部と半分だけ係合して前記カードの飛び出しを抑制することを最も主要な特徴としている。
【０００９】
また、上記構成において、前記制御手段は前後方向に対して前進位置側から後退位置側に向かって傾斜した傾斜面で形成され、前記係止部材は板ばね材で前後方向に延びて形成されて、前記凹部に嵌入される係止部と、この係止部に連設されて前記スライド部材に支持される支持部と、前記係止部に設けられ前記傾斜面に摺接する摺接部とを有する構成とした。
【００１１】
また、上記構成において、前記ハウジングに形成されたハート型カムと、前記スライド部材に取り付けられ、前記ハート型カムに沿って可動する係合ピンとで、前記ロック手段を構成した。
【００１２】
さらに、上記構成において、前記スライド部材の後端部には、前記カード収容部に延出し、前記カードに押圧されて前記スライド部材を前進位置から後退位置へ移動させるとともに、前記復帰ばねの付勢力による前記スライド部材の後退位置から前進位置への移動に伴って前記カードを押圧して前記カード収容部から排出させる延設部が形成され、前記カード収容部の後端面には、前記延設部を受け入れるための許容部が設けられている構成とした。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のカード用コネクタ装置の一実施形態を図１〜図２７に基づいて説明する。
【００１４】
このカード用コネクタ装置は、前端及び上端を開放したカード収容部５を有するハウジング１と、カード収容部５の開放上端を塞ぐようにハウジング１に取り付けられた金属製のカバー１２と、ハウジング１に支持されてカード収容部５の一側部に沿って前後移動可能とされたスライド部材１８と、弾性変形可能に形成されてスライド部材１８に取り付けられた係止部材３０等で構成されている。
【００１５】
このカード用コネクタ装置に用いられるカード４１は公知のもので、ＩＣ等の電子部品を硬質プラスチック製のケースに収納して形成され、図６及び図７に示すように、先端一隅にテーパ部４２が形成され、底面にはその先端部に複数の接点４３が一定間隔で並設されている。また、カード４１には一側部に凹部４４が、また、他側部に凹部４５がそれぞれ形成され、凹部４５にカード４１への情報の書き込みを許可または禁止の状態にするための移動片４６が前後方向にスライド自在に装着されている。
【００１６】
次に、このカード用コネクタ装置を構成する各部材の具体的構成について順次説明する。
【００１７】
ハウジング１は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の絶縁合成樹脂材で平板状に成形されてなるもので、図１〜図５に示すように、一側部にガイド部２が設けられ、他側部にもう一つのガイド部３が前後方向（矢印Ｘ，Ｙ方向）に延びるように形成されて、後端部には起立壁４が立設されている。そして、ガイド部２，３間がカード収容部５とされ、複数本の端子６が前端部をカード収容部５内に位置させ後端部を外側へ突出させて起立壁４にインサート成形又は圧入によって支持されており、起立壁４の内壁面でカード収容部５の後端面が形成され、この後端面に後述する延設部２０を受け入れるための許容部７が切欠形成されている。
【００１８】
また、ハウジング１には、ガイド部２，３の内側にカード４１の底面と当接する凸状の受け部８，９が各々前後方向に延びるように形成され、図８に示すように、ガイド部２の後方に回り込むように膨らんだ一方の受け部８の膨出部分にハート型カム１０が設けられ、このハート型カム１０は主ガイド溝１０ａとこの主ガイド溝１０ａから分岐された往路ガイド溝１０ｂ及び復路ガイド溝１０ｃとこれら往路・復路ガイド溝１０ｂ，１０ｃによって画成された係止突起１０ｄとで形成されている。
【００１９】
さらに、ハウジング１には、ハート型カム１０の後方に長孔１１が受け部８に沿って前後方向に延びるように穿設され、長孔１１にはその内壁面に前後方向に対して後方向（矢印Ｙ方向）に向かうに従いカード収容部５に近づくように傾斜した傾斜面１１ａが形成されており、この傾斜面１１ａは係止部材３０を弾性変形させる制御手段としての働きをする。
【００２０】
カバー１２は、ステンレス等の金属平板を折り曲げ加工してなるもので、図１〜図５に示すように、上板１３とこの上板１３に連設された一対の側板１４とで形成されており、一対の側板１４の前端下部に突出片１４ａが一体に形成されている。また、上板１３には、その両側部及び中央部がそれぞれ突片を残すように切り欠かれて孔部１３ａ，１３ｂ，１３ｃが形成され、これら３つの突片がカード収容部５内部に向かって曲折されて第１，第２，第３の弾性片１５，１６，１７とされている。
【００２１】
スライド部材１８は、ハウジング１と同様ＰＢＴ等の絶縁合成樹脂材で成形されてなるもので、図９〜図１３に示すように、前後方向（矢印Ｘ，Ｙ方向）に延びる直方体状の基部１９と、この基部１９の後端部に一体に設けられた延設部２０とで形成されている。基部１９には、前後方向に延びる支持溝２１とこの支持溝２１の後端部に連続する貫通孔２２とが設けられており、延設部２０には、その下面にガイド突起２３が突設されている。また、基部１９の上面に後方向（矢印Ｙ方向）に向かうに従い先細るＶ字溝２４が形成され、このＶ字溝２４の後端部に小孔２５が穿設されおり、基部１９の下面には後端が開放されたばね収納部２６が前後方向に延びるように形成され、保持突起２６ａがばね収納部２６の前端内壁面に設けられているとともに、ばね収納部２６と貫通孔２２との間にもう一つのガイド突起２７が形成されている。
【００２２】
そして、図１４に示すように、このスライド部材１８は、基部１９と一方のガイド突起２３との間に受け部８を嵌め込んで、他方のガイド突起２７を長孔１１の傾斜面１１ａと対向する内壁面に摺接させることによって、延設部２０をカード収容部５に延出させた状態で、これら内壁面と受け部８とに案内されてカード収容部５の一側部に沿って前後移動可能にハウジング１に支持されており、図２０に示すように、スライド部材１８には、金属線材の前後両端を下方に曲折形成してなる係合ピン２８が後端部２８ａを小孔２５に嵌挿させて回動自在に取り付けられ、係合ピン２８が前端部２８ｂをハート型カム１０内に挿入させてスライド部材１８の前後移動に伴いハート型カム１０に沿って可動するようになっている。
【００２３】
また、ばね収容部２６には円筒状の復帰ばね２９が前端部を保持突起２６ａに嵌挿させて収納保持され、この復帰ばね２９の後端部が起立壁４の内壁面を弾発することによってスライド部材１８を前方向（矢印Ｘ方向）へ付勢し、これによりスライド部材１８が図２０に示す前進位置にあるときに、係合ピン２８の前端部２８ｂがハート型カム１０の主ガイド溝１０ａの前端部に位置し、図８に示す領域Ａに配置された状態となっている。
【００２４】
係止部材３０は、前後方向に延びる金属製の板ばね材からなるもので、図１５及び図１６に示すように、その後端部を曲折して形成された係止部３１と、この係止部３１に連設された支持部３２と、係止部３１の下縁に延設された摺接部３３とで形成されている。そして、図１７〜図１９に示すように、この係止部材３０は、支持部３２を支持溝２１に強嵌合で挿入させて、係止部３１と摺接部３３とをそれぞれ貫通孔２２から突出させた状態でスライド部材１８に取り付けられており、図２０に示すように、摺接部３３と傾斜面１１ａとの摺接によって係止部材３０が係止部３１と支持部３２との連結部分を支点として弾性変形することにより、スライド部材３０が前進位置にあるときに、係止部３１が貫通孔２２内に引き込まれてスライド部材１８の移動領域に退避した状態となっている。
【００２５】
本実施形態に係るカード用コネクタ装置は上記したように構成されており、次に、その動作について説明する。
【００２６】
このカード用コネクタ装置は、回路基板（図示せず）に搭載されて、その回路基板の配線パターンに複数本の端子６の後端部を半田付けして使用され、カード４１をカード収容部５内にその開放前端より差し込むと、カード４１がガイド部２，３に案内されてカード収容部５内に導入され、図２１に示すように、テーパ部４２とカード４１の一側部とに押圧されて係止部材３０が係止部３１と支持部３２との連結部分を支点として弾性変形することによって係止部３１が貫通孔２２内に逃がされる。
【００２７】
カード４１をカード収容部５内にさらに差し込むと、カード４１によって第１，第２の弾性片１５，１６が自身の弾性に抗して上方に押し上げられて、図２５に示すように、第１，第２の弾性片１５，１６がカード４１の上面に乗り上がり、カード４１の先端部及びテーパ部４２がスライド部材１８の延設部２０に突き当たる。このとき、図２２に示すように、凹部４４が係止部３１に到達してカード４１の一側部による押圧が解除され、係止部材３０の弾性復帰力によって係止部３１が凹部４４に半分だけ係合する。
【００２８】
この状態でさらにカード４１をカード収容部５内に差し込むと、カード４１の先端部に延設部２０が押圧されてスライド部材１８が前進位置から後方向（矢印Ｙ方向）へ移動する。この際、係合ピン２８の前端部２８ｂが図８に示す主ガイド溝１０ａの領域Ａから領域Ｂ及び往路ガイド溝１０ｂの領域Ｃ，Ｄをこの順に経て領域Ｅに至り、図２３に示すように、係合ピン２８の前端部２８ｂが係止突起１０ｄに係止されることによって、スライド部材１８が復帰ばね２９の前方向（矢印Ｘ方向）への付勢力に抗して後退位置にロックされる。
【００２９】
また、スライド部材１８が前進位置から後方向へ移動する過程で、摺接部３３と傾斜面１１ａとの摺接によって係止部材３０の弾性変形が除々に解除され、図２３に示すように、スライド部材１８が後退位置にロックされたときには、係止部材３０が自身の弾性によって元の状態に復元し、係止部３１が凹部４４に嵌入してカード４１をカード収容部５に係止する。
【００３０】
また、スライド部材１８が前進位置から後退位置へ移動するこの過程で、カード４１によって第３の弾性片１７が自身の弾性に抗して上方に押し上げられて、図２６に示すように、第３の弾性片１７がカード４１の上面に乗り上がり、スライド部材１８が後退位置にロックされたときには、第３の弾性片１７がカード４１の上面の接点４３に対応する部分を押圧し、第１，第２の弾性片１５，１６と協力して接点４３を複数本の端子６に押し付けることにより、カード４１の接点４３が複数本の端子６とそれぞれ接続される。
【００３１】
このようにして複数本の端子６によってカード４１の接点４３と上記回路基板の配線パターンとが接続された後、このカード用コネクタ装置は、カード４１と上記回路基板との間で記録再生信号の授受が行われ、カード４１に対して情報の記録または再生を行うことができるようになっている。
【００３２】
尚、この状態で誤ってカード４１を抜き出そうとした場合には、図２４に示すように、係止部材３０が係止部３１と支持部３２との連結部分を支点として弾性変形することによって、係止部３１が凹部４４から離脱して貫通孔２２内に逃げスライド部材１８の移動領域に退避するため、係止部材３０の係止を速やかに解除することができ、この係止によるカード４１及びコネクタの破損が確実に防止される。
【００３３】
次に、カード４１をカード収容部５から排出する場合は、カード４１をカード収容部５内にさらに差し込むと、カード４１に延設部２０が押圧され、図２７に示すように、延設部２０が許容部７内に進入してスライド部材１８が後方向へ若干移動することによって、係合ピン２８の前端部２８ｂが図８に示す復路ガイド溝１１ｃの領域Ｆへ移動し、係合ピン２８と係止突起１０ｄとの係止が外れてスライド部材１８のロックが解除され、スライド部材１８が復帰ばね２８の付勢力で前方向（矢印Ｘ方向）へ移動する。この際、スライド部材１８は排出手段として機能し、その延設部２０が復帰ばね２９の付勢力でカード４１の先端部を押圧して、カード４１をカード収容部５から排出させる。
【００３４】
また、このとき、図８に示すように、係合ピン２８の前端部２８ｂは復路ガイド溝１１ｃの領域Ｆから領域Ｇ及び領域Ｂをこの順に通って移動し、スライド部材１８が前進位置に到達したときには元の領域Ａに位置する。
【００３５】
また、スライド部材１８の後退位置から前進位置への移動に連動して、摺接部３３と傾斜面１１ａとの摺接によって係止部材３０が除々に弾性変形し、スライド部材１８が前進位置に到達したときには、図２２に示したように、係止部３１が貫通孔２２内に引き込まれてスライド部材１８の移動領域に退避し係止部３１が凹部４４に半分だけ係合した状態となる。この係合により復帰ばね２９の付勢力によるカード４１の飛び出しが抑えられ、カード収容部５からのカード４１の飛び出し量を常に一定とすることができるため、飛び出し量のばらつきに起因するカード４１の損傷やこれに収納された前記電子部品の損傷を防止することができる。
【００３６】
そして、この状態でカード４１を引き抜くと、係止部材３０が半分だけ弾性変形することによって係止部３１と凹部４４との係合が解除され、図２１に示したように、係止部３１が貫通孔２２内に逃がされてカード収容部５からカード４１を容易に抜き出すことができる。
【００３７】
尚、この実施形態では、係止部材３０による係止と第１，第２，第３の弾性片１５，１６，１７の押圧力とによって、カード４１をカード収容部５に確実に保持する構造で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、カード４１の上面を押圧する弾性片の個数やその配設位置については種々の変更が可能である。
【００３８】
また、この実施形態で示したカード用コネクタ装置にあっては、係止部材３０が図２１に示した如く弾性変形することから、凹部４４の形成されていないカードでも抜き差し可能であるため、凹部４４のあるカード４１と凹部４４のないカードとの２種類のカードに対して支障なく情報の記録または再生を行うことができる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００４０】
本発明のカード用コネクタ装置は、前端を開放したカード収容部を有するハウジングにスライド部材を前記カード収容部の一側部に沿って前後移動自在に支持し、このスライド部材にカードを係止する係止部材を取り付け、前記ハウジングには前記スライド部材の前後移動に連動して前記係止部材を弾性変形させる制御手段を設け、前記カードを前記カード収容部から誤って抜き出した際に、前記係止部材が弾性変形することによって前記凹部から離脱して前記スライド部材の移動領域に退避するようにしたので、外部からの衝撃力による前記カードの抜け落ちを防止できるとともに、誤って抜き出した際の前記カード及びコネクタの破損を確実に防止することができる。又、ロック時の抜けにくさ（耐衝撃）と排出時の挿入・取り出し易さを両立できる。
【００４１】
また、前記制御手段を傾斜面で形成し、前記係止部材を板ばね材で形成したので、これら制御手段及び係止部材の構造を簡素化することができ、前記機能を（品質を）を満たし、より安価なコネクタ装置を提供することができる。
【００４２】
また、前記スライド部材が前進位置に到達したときに、前記係止部材に備わる係止部が前記凹部と係合して前記カードの飛び出しを抑制するようにしたので、前記カードの排出時の飛び出し量を常時一定にすることができるため、飛び出し量の不安定さに起因する前記カードの損傷が防止でき、コネクタ装置の信頼性を向上させることができる。
【００４３】
また、ハート型カムとこのハート型カムに沿って可動する係合ピンとで、前記係止部材によって前記カードが係止されたときに、前記スライド部材をロックするロック手段を構成したので、前記スライド部材を簡単な構成で確実にロックすることができる。
【００４４】
さらに、前記スライド部材には、前記カードに押圧されて前記カード収容部の一側部に沿って前記スライド部材を移動させる延設部を設け、前記カード収容部の後端面には、前記延設部を受け入れるための許容部を形成したので、前記延設部と前記カード収容部の後端面との衝突を防止しつつ、前記スライド部材の移動方向におけるコネクタ装置の外形寸法を短縮することができるため、コネクタ装置の品質の安定化と小型化とを促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカード用コネクタ装置の斜視図である。
【図２】該カード用コネクタ装置の底面側から見た斜視図である。
【図３】該カード用コネクタ装置の平面図である。
【図４】該カード用コネクタ装置の右側面図である。
【図５】該カード用コネクタ装置の底面図である。
【図６】該カード用コネクタ装置に用いられるカードの平面図である。
【図７】その底面図である。
【図８】該カード用コネクタ装置に備えられるハウジングの要部拡大平面図である。
【図９】該カード用コネクタ装置に備えられるスライド部材の平面図である。
【図１０】該スライド部材の正面図である。
【図１１】該スライド部材の左側面図である。
【図１２】該スライド部材の底面図である。
【図１３】該スライド部材の背面図である。
【図１４】該スライド部材がハウジングに支持された状態を示す平面図である。
【図１５】該カード用コネクタ装置に備えられる係止部材の平面図である。
【図１６】該係止部材の右側面図である。
【図１７】該係止部材がスライド部材に取り付けられた状態を示す平面図である。
【図１８】その左側面図である。
【図１９】その底面図である。
【図２０】本発明のカード用コネクタ装置のカード未装着状態を示す説明図であって、Ａは上面側から見た状態を示し、Ｂは底面側から見た状態を示す。
【図２１】本発明のカード用コネクタ装置にカードが差し込まれる過程を示す説明図であって、Ａは上面側から見た状態を示し、Ｂは底面側から見た状態を示す。
【図２２】本発明のカード用コネクタ装置に差し込まれたカードの凹部に係止部材が係合した状態を示す説明図であって、Ａは上面側から見た状態を示し、Ｂは底面側から見た状態を示す。
【図２３】本発明のカード用コネクタ装置に差し込まれたカードの凹部に係止部材が嵌入した状態を示す説明図であって、Ａは上面側から見た状態を示し、Ｂは底面側から見た状態を示す。
【図２４】本発明のカード用コネクタ装置に差し込まれたカードが誤って引き抜かれる状態を示す説明図であって、Ａは上面側から見た状態を示し、Ｂは底面側から見た状態を示す。
【図２５】本発明のカード用コネクタ装置の図２２の状態における平面図である。
【図２６】本発明のカード用コネクタ装置の図２３の状態における平面図である。
【図２７】本発明のカード用コネクタ装置の図２６の状態から更にカードを差し込んだ平面図である。
【図２８】従来のカード用コネクタ装置の平面図である。
【符号の説明】
１ ハウジング
２，３ ガイド部
４ 起立壁
５ カード収容部
６ 端子
７ 許容部
８，９ 受け部
１０ ハート型カム
１０ａ 主ガイド溝
１０ｂ 往路ガイド溝
１０ｃ 復路ガイド溝
１０ｄ 係止突起
１１ 長孔
１１ａ 傾斜面
１２ カバー
１３ 上板
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ 孔部
１４ 側板
１４ａ 突出片
１５ 第１の弾性片
１６ 第２の弾性片
１７ 第３の弾性片
１８ スライド部材
１９ 基部
２０ 延設部
２１ 支持溝
２２ 貫通孔
２３ ガイド突起
２４ Ｖ字溝
２５ 小孔
２６ ばね収容部
２６ａ 保持突起
２７ ガイド突起
２８ 係合ピン
２８ａ 後端部
２８ｂ 前端部
２９ 復帰ばね
３０ 係止部材
３１ 係止部
３２ 支持部
３３ 摺接部
４１ カード
４２ テーパ部
４３ 接点
４４，４５ 凹部
【発明の属する技術分野】
本発明は、カードを抜き差しして使用される機器に装着されるカード用コネクタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のカード用コネクタ装置は、例えば、図２８に示すように、前端及び上端を開放したカード収容部５１を有するハウジング５２に金属製のカバー５３がカード収容部５１の開放上端を塞ぐように取り付けられて４角箱状に形成され、複数本の端子５４が前端部をカード収容部５１内に位置させてハウジング５２の後端部に支持されており、これら端子５４の後端部がハウジング５２から突出されている。
【０００３】
また、カバー５３には、その上板を一対の突片を残すように切り欠くことによって孔部５５が形成され、この一対の突片がカード収容部５１内部に向かって折り曲げられて第１，第２の弾性片５６，５７を形成している。
【０００４】
このカード用コネクタ装置は、回路基板（図示せず）に搭載されて、その回路基板の配線パターンに複数本の端子５４の後端部を半田付けして使用され、カード収容部５１内にその開放前端から差し込まれたカード（図示省略）の上面を第１，第２の弾性片５６，５７が押圧して、上記カードの底面に設けられた複数の接点に複数本の端子５４の先端部を押し付け、上記カードの接点と上記回路基板の配線パターンとを複数本の端子５４により電気的に接続させて、上記カードに対して情報の記録または再生を行うことができるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のカード用コネクタ装置にあっては、第１，第２の弾性片５６，５７の押圧力によって上記カードをカード収容部５１内部に保持する構造となっているため、落下等により外部から衝撃力が加わった場合に上記カードがカード収容部５１から抜け落ちて上記カードに対する情報の記録再生ができなくなる虞があった。又、ロック状態で抜けない様に押圧力を上げることでも実現可能だが、この場合、カードの挿入・取出し抵抗が過大になりユーザーが扱いにくい物となる。
【０００６】
この問題はカード収容部５１の相対向する内側壁の一方からカード収容部５１内に出退可能に突出する係止部材を設け、この係止部材を上記カードの一側部に形成された凹部に嵌入させて、上記カードをカード収容部５１内に係止することで解決できるが、このようにすると、係止部材によって上記カードが係止された状態で上記カードをカード収容部５１から誤って抜き出そうとしたときに、上記カードに亀裂や欠け等の破損が生ずる、又はコネクターが破壊されることとなる。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、カードをカード収容部内に係止して不用意にカードがカード収容部から抜け落ちるのを防止するとともに、誤操作によってカードがカード収容部から抜き出された場合でもカード又はコネクタの破損を確実に防止することができるカード用コネクタ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のカード用コネクタ装置は、カード収容部を有するハウジングと、このハウジングに支持されて前記カード収容部に差し込まれたカードに押圧されて前進位置から後退位置へ移動するスライド部材と、このスライド部材を後退位置から前進位置へ付勢する復帰ばねと、前記スライド部材を前記復帰ばねの付勢力に抗して後退位置にロックするロック手段とを備え、前記スライド部材には前記カードの側部に形成された凹部に係合する弾性変形可能な係止部材を取り付け、前記ハウジングには前記スライド部材の前後移動に連動して前記係止部材を前記カードの凹部から離脱する方向へ弾性変形させる制御手段を設け、前記スライド部材が後退位置にあるときに前記係止部材は前記カードの凹部に係合して前記カードを抜け止めし、前記スライド部材が前進位置に移動すると前記係止部材は弾性変形して前記カードの凹部から離脱可能で前記カードが抜き取り可能になり、前記スライド部材は前記カードに係合して前記復帰ばねの付勢力による後退位置から前進位置への移動に伴って前記カードを前記カード収容部から排出させる排出手段として機能し、前記スライド部材が後退位置から前進位置に到達したときに、前記制御手段によって前記スライド部材の移動領域に移動した前記係止部材が前記凹部と半分だけ係合して前記カードの飛び出しを抑制することを最も主要な特徴としている。
【０００９】
また、上記構成において、前記制御手段は前後方向に対して前進位置側から後退位置側に向かって傾斜した傾斜面で形成され、前記係止部材は板ばね材で前後方向に延びて形成されて、前記凹部に嵌入される係止部と、この係止部に連設されて前記スライド部材に支持される支持部と、前記係止部に設けられ前記傾斜面に摺接する摺接部とを有する構成とした。
【００１１】
また、上記構成において、前記ハウジングに形成されたハート型カムと、前記スライド部材に取り付けられ、前記ハート型カムに沿って可動する係合ピンとで、前記ロック手段を構成した。
【００１２】
さらに、上記構成において、前記スライド部材の後端部には、前記カード収容部に延出し、前記カードに押圧されて前記スライド部材を前進位置から後退位置へ移動させるとともに、前記復帰ばねの付勢力による前記スライド部材の後退位置から前進位置への移動に伴って前記カードを押圧して前記カード収容部から排出させる延設部が形成され、前記カード収容部の後端面には、前記延設部を受け入れるための許容部が設けられている構成とした。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のカード用コネクタ装置の一実施形態を図１〜図２７に基づいて説明する。
【００１４】
このカード用コネクタ装置は、前端及び上端を開放したカード収容部５を有するハウジング１と、カード収容部５の開放上端を塞ぐようにハウジング１に取り付けられた金属製のカバー１２と、ハウジング１に支持されてカード収容部５の一側部に沿って前後移動可能とされたスライド部材１８と、弾性変形可能に形成されてスライド部材１８に取り付けられた係止部材３０等で構成されている。
【００１５】
このカード用コネクタ装置に用いられるカード４１は公知のもので、ＩＣ等の電子部品を硬質プラスチック製のケースに収納して形成され、図６及び図７に示すように、先端一隅にテーパ部４２が形成され、底面にはその先端部に複数の接点４３が一定間隔で並設されている。また、カード４１には一側部に凹部４４が、また、他側部に凹部４５がそれぞれ形成され、凹部４５にカード４１への情報の書き込みを許可または禁止の状態にするための移動片４６が前後方向にスライド自在に装着されている。
【００１６】
次に、このカード用コネクタ装置を構成する各部材の具体的構成について順次説明する。
【００１７】
ハウジング１は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の絶縁合成樹脂材で平板状に成形されてなるもので、図１〜図５に示すように、一側部にガイド部２が設けられ、他側部にもう一つのガイド部３が前後方向（矢印Ｘ，Ｙ方向）に延びるように形成されて、後端部には起立壁４が立設されている。そして、ガイド部２，３間がカード収容部５とされ、複数本の端子６が前端部をカード収容部５内に位置させ後端部を外側へ突出させて起立壁４にインサート成形又は圧入によって支持されており、起立壁４の内壁面でカード収容部５の後端面が形成され、この後端面に後述する延設部２０を受け入れるための許容部７が切欠形成されている。
【００１８】
また、ハウジング１には、ガイド部２，３の内側にカード４１の底面と当接する凸状の受け部８，９が各々前後方向に延びるように形成され、図８に示すように、ガイド部２の後方に回り込むように膨らんだ一方の受け部８の膨出部分にハート型カム１０が設けられ、このハート型カム１０は主ガイド溝１０ａとこの主ガイド溝１０ａから分岐された往路ガイド溝１０ｂ及び復路ガイド溝１０ｃとこれら往路・復路ガイド溝１０ｂ，１０ｃによって画成された係止突起１０ｄとで形成されている。
【００１９】
さらに、ハウジング１には、ハート型カム１０の後方に長孔１１が受け部８に沿って前後方向に延びるように穿設され、長孔１１にはその内壁面に前後方向に対して後方向（矢印Ｙ方向）に向かうに従いカード収容部５に近づくように傾斜した傾斜面１１ａが形成されており、この傾斜面１１ａは係止部材３０を弾性変形させる制御手段としての働きをする。
【００２０】
カバー１２は、ステンレス等の金属平板を折り曲げ加工してなるもので、図１〜図５に示すように、上板１３とこの上板１３に連設された一対の側板１４とで形成されており、一対の側板１４の前端下部に突出片１４ａが一体に形成されている。また、上板１３には、その両側部及び中央部がそれぞれ突片を残すように切り欠かれて孔部１３ａ，１３ｂ，１３ｃが形成され、これら３つの突片がカード収容部５内部に向かって曲折されて第１，第２，第３の弾性片１５，１６，１７とされている。
【００２１】
スライド部材１８は、ハウジング１と同様ＰＢＴ等の絶縁合成樹脂材で成形されてなるもので、図９〜図１３に示すように、前後方向（矢印Ｘ，Ｙ方向）に延びる直方体状の基部１９と、この基部１９の後端部に一体に設けられた延設部２０とで形成されている。基部１９には、前後方向に延びる支持溝２１とこの支持溝２１の後端部に連続する貫通孔２２とが設けられており、延設部２０には、その下面にガイド突起２３が突設されている。また、基部１９の上面に後方向（矢印Ｙ方向）に向かうに従い先細るＶ字溝２４が形成され、このＶ字溝２４の後端部に小孔２５が穿設されおり、基部１９の下面には後端が開放されたばね収納部２６が前後方向に延びるように形成され、保持突起２６ａがばね収納部２６の前端内壁面に設けられているとともに、ばね収納部２６と貫通孔２２との間にもう一つのガイド突起２７が形成されている。
【００２２】
そして、図１４に示すように、このスライド部材１８は、基部１９と一方のガイド突起２３との間に受け部８を嵌め込んで、他方のガイド突起２７を長孔１１の傾斜面１１ａと対向する内壁面に摺接させることによって、延設部２０をカード収容部５に延出させた状態で、これら内壁面と受け部８とに案内されてカード収容部５の一側部に沿って前後移動可能にハウジング１に支持されており、図２０に示すように、スライド部材１８には、金属線材の前後両端を下方に曲折形成してなる係合ピン２８が後端部２８ａを小孔２５に嵌挿させて回動自在に取り付けられ、係合ピン２８が前端部２８ｂをハート型カム１０内に挿入させてスライド部材１８の前後移動に伴いハート型カム１０に沿って可動するようになっている。
【００２３】
また、ばね収容部２６には円筒状の復帰ばね２９が前端部を保持突起２６ａに嵌挿させて収納保持され、この復帰ばね２９の後端部が起立壁４の内壁面を弾発することによってスライド部材１８を前方向（矢印Ｘ方向）へ付勢し、これによりスライド部材１８が図２０に示す前進位置にあるときに、係合ピン２８の前端部２８ｂがハート型カム１０の主ガイド溝１０ａの前端部に位置し、図８に示す領域Ａに配置された状態となっている。
【００２４】
係止部材３０は、前後方向に延びる金属製の板ばね材からなるもので、図１５及び図１６に示すように、その後端部を曲折して形成された係止部３１と、この係止部３１に連設された支持部３２と、係止部３１の下縁に延設された摺接部３３とで形成されている。そして、図１７〜図１９に示すように、この係止部材３０は、支持部３２を支持溝２１に強嵌合で挿入させて、係止部３１と摺接部３３とをそれぞれ貫通孔２２から突出させた状態でスライド部材１８に取り付けられており、図２０に示すように、摺接部３３と傾斜面１１ａとの摺接によって係止部材３０が係止部３１と支持部３２との連結部分を支点として弾性変形することにより、スライド部材３０が前進位置にあるときに、係止部３１が貫通孔２２内に引き込まれてスライド部材１８の移動領域に退避した状態となっている。
【００２５】
本実施形態に係るカード用コネクタ装置は上記したように構成されており、次に、その動作について説明する。
【００２６】
このカード用コネクタ装置は、回路基板（図示せず）に搭載されて、その回路基板の配線パターンに複数本の端子６の後端部を半田付けして使用され、カード４１をカード収容部５内にその開放前端より差し込むと、カード４１がガイド部２，３に案内されてカード収容部５内に導入され、図２１に示すように、テーパ部４２とカード４１の一側部とに押圧されて係止部材３０が係止部３１と支持部３２との連結部分を支点として弾性変形することによって係止部３１が貫通孔２２内に逃がされる。
【００２７】
カード４１をカード収容部５内にさらに差し込むと、カード４１によって第１，第２の弾性片１５，１６が自身の弾性に抗して上方に押し上げられて、図２５に示すように、第１，第２の弾性片１５，１６がカード４１の上面に乗り上がり、カード４１の先端部及びテーパ部４２がスライド部材１８の延設部２０に突き当たる。このとき、図２２に示すように、凹部４４が係止部３１に到達してカード４１の一側部による押圧が解除され、係止部材３０の弾性復帰力によって係止部３１が凹部４４に半分だけ係合する。
【００２８】
この状態でさらにカード４１をカード収容部５内に差し込むと、カード４１の先端部に延設部２０が押圧されてスライド部材１８が前進位置から後方向（矢印Ｙ方向）へ移動する。この際、係合ピン２８の前端部２８ｂが図８に示す主ガイド溝１０ａの領域Ａから領域Ｂ及び往路ガイド溝１０ｂの領域Ｃ，Ｄをこの順に経て領域Ｅに至り、図２３に示すように、係合ピン２８の前端部２８ｂが係止突起１０ｄに係止されることによって、スライド部材１８が復帰ばね２９の前方向（矢印Ｘ方向）への付勢力に抗して後退位置にロックされる。
【００２９】
また、スライド部材１８が前進位置から後方向へ移動する過程で、摺接部３３と傾斜面１１ａとの摺接によって係止部材３０の弾性変形が除々に解除され、図２３に示すように、スライド部材１８が後退位置にロックされたときには、係止部材３０が自身の弾性によって元の状態に復元し、係止部３１が凹部４４に嵌入してカード４１をカード収容部５に係止する。
【００３０】
また、スライド部材１８が前進位置から後退位置へ移動するこの過程で、カード４１によって第３の弾性片１７が自身の弾性に抗して上方に押し上げられて、図２６に示すように、第３の弾性片１７がカード４１の上面に乗り上がり、スライド部材１８が後退位置にロックされたときには、第３の弾性片１７がカード４１の上面の接点４３に対応する部分を押圧し、第１，第２の弾性片１５，１６と協力して接点４３を複数本の端子６に押し付けることにより、カード４１の接点４３が複数本の端子６とそれぞれ接続される。
【００３１】
このようにして複数本の端子６によってカード４１の接点４３と上記回路基板の配線パターンとが接続された後、このカード用コネクタ装置は、カード４１と上記回路基板との間で記録再生信号の授受が行われ、カード４１に対して情報の記録または再生を行うことができるようになっている。
【００３２】
尚、この状態で誤ってカード４１を抜き出そうとした場合には、図２４に示すように、係止部材３０が係止部３１と支持部３２との連結部分を支点として弾性変形することによって、係止部３１が凹部４４から離脱して貫通孔２２内に逃げスライド部材１８の移動領域に退避するため、係止部材３０の係止を速やかに解除することができ、この係止によるカード４１及びコネクタの破損が確実に防止される。
【００３３】
次に、カード４１をカード収容部５から排出する場合は、カード４１をカード収容部５内にさらに差し込むと、カード４１に延設部２０が押圧され、図２７に示すように、延設部２０が許容部７内に進入してスライド部材１８が後方向へ若干移動することによって、係合ピン２８の前端部２８ｂが図８に示す復路ガイド溝１１ｃの領域Ｆへ移動し、係合ピン２８と係止突起１０ｄとの係止が外れてスライド部材１８のロックが解除され、スライド部材１８が復帰ばね２８の付勢力で前方向（矢印Ｘ方向）へ移動する。この際、スライド部材１８は排出手段として機能し、その延設部２０が復帰ばね２９の付勢力でカード４１の先端部を押圧して、カード４１をカード収容部５から排出させる。
【００３４】
また、このとき、図８に示すように、係合ピン２８の前端部２８ｂは復路ガイド溝１１ｃの領域Ｆから領域Ｇ及び領域Ｂをこの順に通って移動し、スライド部材１８が前進位置に到達したときには元の領域Ａに位置する。
【００３５】
また、スライド部材１８の後退位置から前進位置への移動に連動して、摺接部３３と傾斜面１１ａとの摺接によって係止部材３０が除々に弾性変形し、スライド部材１８が前進位置に到達したときには、図２２に示したように、係止部３１が貫通孔２２内に引き込まれてスライド部材１８の移動領域に退避し係止部３１が凹部４４に半分だけ係合した状態となる。この係合により復帰ばね２９の付勢力によるカード４１の飛び出しが抑えられ、カード収容部５からのカード４１の飛び出し量を常に一定とすることができるため、飛び出し量のばらつきに起因するカード４１の損傷やこれに収納された前記電子部品の損傷を防止することができる。
【００３６】
そして、この状態でカード４１を引き抜くと、係止部材３０が半分だけ弾性変形することによって係止部３１と凹部４４との係合が解除され、図２１に示したように、係止部３１が貫通孔２２内に逃がされてカード収容部５からカード４１を容易に抜き出すことができる。
【００３７】
尚、この実施形態では、係止部材３０による係止と第１，第２，第３の弾性片１５，１６，１７の押圧力とによって、カード４１をカード収容部５に確実に保持する構造で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、カード４１の上面を押圧する弾性片の個数やその配設位置については種々の変更が可能である。
【００３８】
また、この実施形態で示したカード用コネクタ装置にあっては、係止部材３０が図２１に示した如く弾性変形することから、凹部４４の形成されていないカードでも抜き差し可能であるため、凹部４４のあるカード４１と凹部４４のないカードとの２種類のカードに対して支障なく情報の記録または再生を行うことができる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００４０】
本発明のカード用コネクタ装置は、前端を開放したカード収容部を有するハウジングにスライド部材を前記カード収容部の一側部に沿って前後移動自在に支持し、このスライド部材にカードを係止する係止部材を取り付け、前記ハウジングには前記スライド部材の前後移動に連動して前記係止部材を弾性変形させる制御手段を設け、前記カードを前記カード収容部から誤って抜き出した際に、前記係止部材が弾性変形することによって前記凹部から離脱して前記スライド部材の移動領域に退避するようにしたので、外部からの衝撃力による前記カードの抜け落ちを防止できるとともに、誤って抜き出した際の前記カード及びコネクタの破損を確実に防止することができる。又、ロック時の抜けにくさ（耐衝撃）と排出時の挿入・取り出し易さを両立できる。
【００４１】
また、前記制御手段を傾斜面で形成し、前記係止部材を板ばね材で形成したので、これら制御手段及び係止部材の構造を簡素化することができ、前記機能を（品質を）を満たし、より安価なコネクタ装置を提供することができる。
【００４２】
また、前記スライド部材が前進位置に到達したときに、前記係止部材に備わる係止部が前記凹部と係合して前記カードの飛び出しを抑制するようにしたので、前記カードの排出時の飛び出し量を常時一定にすることができるため、飛び出し量の不安定さに起因する前記カードの損傷が防止でき、コネクタ装置の信頼性を向上させることができる。
【００４３】
また、ハート型カムとこのハート型カムに沿って可動する係合ピンとで、前記係止部材によって前記カードが係止されたときに、前記スライド部材をロックするロック手段を構成したので、前記スライド部材を簡単な構成で確実にロックすることができる。
【００４４】
さらに、前記スライド部材には、前記カードに押圧されて前記カード収容部の一側部に沿って前記スライド部材を移動させる延設部を設け、前記カード収容部の後端面には、前記延設部を受け入れるための許容部を形成したので、前記延設部と前記カード収容部の後端面との衝突を防止しつつ、前記スライド部材の移動方向におけるコネクタ装置の外形寸法を短縮することができるため、コネクタ装置の品質の安定化と小型化とを促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカード用コネクタ装置の斜視図である。
【図２】該カード用コネクタ装置の底面側から見た斜視図である。
【図３】該カード用コネクタ装置の平面図である。
【図４】該カード用コネクタ装置の右側面図である。
【図５】該カード用コネクタ装置の底面図である。
【図６】該カード用コネクタ装置に用いられるカードの平面図である。
【図７】その底面図である。
【図８】該カード用コネクタ装置に備えられるハウジングの要部拡大平面図である。
【図９】該カード用コネクタ装置に備えられるスライド部材の平面図である。
【図１０】該スライド部材の正面図である。
【図１１】該スライド部材の左側面図である。
【図１２】該スライド部材の底面図である。
【図１３】該スライド部材の背面図である。
【図１４】該スライド部材がハウジングに支持された状態を示す平面図である。
【図１５】該カード用コネクタ装置に備えられる係止部材の平面図である。
【図１６】該係止部材の右側面図である。
【図１７】該係止部材がスライド部材に取り付けられた状態を示す平面図である。
【図１８】その左側面図である。
【図１９】その底面図である。
【図２０】本発明のカード用コネクタ装置のカード未装着状態を示す説明図であって、Ａは上面側から見た状態を示し、Ｂは底面側から見た状態を示す。
【図２１】本発明のカード用コネクタ装置にカードが差し込まれる過程を示す説明図であって、Ａは上面側から見た状態を示し、Ｂは底面側から見た状態を示す。
【図２２】本発明のカード用コネクタ装置に差し込まれたカードの凹部に係止部材が係合した状態を示す説明図であって、Ａは上面側から見た状態を示し、Ｂは底面側から見た状態を示す。
【図２３】本発明のカード用コネクタ装置に差し込まれたカードの凹部に係止部材が嵌入した状態を示す説明図であって、Ａは上面側から見た状態を示し、Ｂは底面側から見た状態を示す。
【図２４】本発明のカード用コネクタ装置に差し込まれたカードが誤って引き抜かれる状態を示す説明図であって、Ａは上面側から見た状態を示し、Ｂは底面側から見た状態を示す。
【図２５】本発明のカード用コネクタ装置の図２２の状態における平面図である。
【図２６】本発明のカード用コネクタ装置の図２３の状態における平面図である。
【図２７】本発明のカード用コネクタ装置の図２６の状態から更にカードを差し込んだ平面図である。
【図２８】従来のカード用コネクタ装置の平面図である。
【符号の説明】
１ ハウジング
２，３ ガイド部
４ 起立壁
５ カード収容部
６ 端子
７ 許容部
８，９ 受け部
１０ ハート型カム
１０ａ 主ガイド溝
１０ｂ 往路ガイド溝
１０ｃ 復路ガイド溝
１０ｄ 係止突起
１１ 長孔
１１ａ 傾斜面
１２ カバー
１３ 上板
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ 孔部
１４ 側板
１４ａ 突出片
１５ 第１の弾性片
１６ 第２の弾性片
１７ 第３の弾性片
１８ スライド部材
１９ 基部
２０ 延設部
２１ 支持溝
２２ 貫通孔
２３ ガイド突起
２４ Ｖ字溝
２５ 小孔
２６ ばね収容部
２６ａ 保持突起
２７ ガイド突起
２８ 係合ピン
２８ａ 後端部
２８ｂ 前端部
２９ 復帰ばね
３０ 係止部材
３１ 係止部
３２ 支持部
３３ 摺接部
４１ カード
４２ テーパ部
４３ 接点
４４，４５ 凹部
Claims (4)
- カード収容部を有するハウジングと、このハウジングに支持されて前記カード収容部に差し込まれたカードに押圧されて前進位置から後退位置へ移動するスライド部材と、このスライド部材を後退位置から前進位置へ付勢する復帰ばねと、前記スライド部材を前記復帰ばねの付勢力に抗して後退位置にロックするロック手段とを備え、前記スライド部材には前記カードの側部に形成された凹部に係合する弾性変形可能な係止部材を取り付け、前記ハウジングには前記スライド部材の前後移動に連動して前記係止部材を前記カードの凹部から離脱する方向へ弾性変形させる制御手段を設け、前記スライド部材が後退位置にあるときに前記係止部材は前記カードの凹部に係合して前記カードを抜け止めし、前記スライド部材が前進位置に移動すると前記係止部材は弾性変形して前記カードの凹部から離脱可能で前記カードが抜き取り可能になり、前記スライド部材は前記カードに係合して前記復帰ばねの付勢力による後退位置から前進位置への移動に伴って前記カードを前記カード収容部から排出させる排出手段として機能し、前記スライド部材が後退位置から前進位置に到達したときに、前記制御手段によって前記スライド部材の移動領域に移動した前記係止部材が前記凹部と半分だけ係合して前記カードの飛び出しを抑制することを特徴とするカード用コネクタ装置。
- 前記制御手段は前後方向に対して前進位置側から後退位置側に向かって傾斜した傾斜面で形成され、前記係止部材は板ばね材で前後方向に延びて形成されて、前記凹部に嵌入される係止部と、この係止部に連設されて前記スライド部材に支持される支持部と、前記係止部に設けられ前記傾斜面に摺接する摺接部とを有することを特徴とする請求項１に記載のカード用コネクタ装置。
- 前記ハウジングに形成されたハート型カムと、前記スライド部材に取り付けられ、前記ハート型カムに沿って可動する係合ピンとで、前記ロック手段を構成してなることを特徴とする請求項１又は２に記載のカード用コネクタ装置。
- 前記スライド部材の後端部には、前記カード収容部に延出し、前記カードに押圧されて前記スライド部材を前進位置から後退位置へ移動させるとともに、前記復帰ばねの付勢力による前記スライド部材の後退位置から前進位置への移動に伴って前記カードを押圧して前記カード収容部から排出させる延設部が形成され、前記カード収容部の後端面には、前記延設部を受け入れるための許容部が設けられていることを特徴とする請求項１，２又は３に記載のカード用コネクタ装置。
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