JP4010512B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、カードコネコネクタとその取付構造に関し、詳しくは、上下２段に搭載可能なカードコネクタとその取付構造に関する。

従来、カードコネクタは主にノートＰＣ、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）等の携帯機器に用いられる。カードコネクタは、カード挿入抜去の容易のため電気もしくは電子機器の端部に配置され、搭載される筺体とその用途により、１枚のカードを収容する１スロットタイプ及び２枚のカードを収容する２スロットタイプの２種類がある。

従来、この種の２スロットタイプのコネクタとして、特許文献１に示されるものがある。図７乃至図９は、特許文献１を含む従来の２スロットタイプのカードコネクタを示している。具体的に、図７は従来技術による２スロットタイプのカードコネクタの基板搭載された状態を示す斜視図である。図８は図７の２スロットタイプのカードコネクタの組立分解斜視図である。図９は図７の２スロットタイプのカードコネクタ基板保持部の断面図である。

図７乃至８を参照すると、カードコネクタ１１３は、接続対象物であるプリント配線基板等の基板５０に実装されるＩＣカード，ＰＣカード、メモリーカード等の第１のカード６０を収容する第１の（下段）カードコネクタ１１１と、その上に積載され、同じくＩＣカード等の第２のカード７０を収容する第２の（上段）カードコネクタ１１２とを備えている。

第１のカードコネクタ１１１は、コンタクト１を支持するハウジング３０を備えている。ハウジング３０はカード６０に対応した形状の凹部を備えたフレーム部２０と、これと着脱自在に設けられたベース部１０とを備えている。フレーム部２０の正面の凹部の両側には、カードを案内する溝からなるガイド溝（図示せず）と、底側に、縁部からコンタクト先端が凸凹形状となるように突出した嵌合部２１を備えている。また、フレーム部２０の両側には、保持部４０が設けられ、また、中央下側よりに、コンタクト１を収容する穴部及び溝よりなるコンタクト収容部（図示せず）を備えている。

ベース部１０の両側には、フレーム部２０の保持部と係合する係合部１５，１５が設けられ、また、上面から垂直方向に貫通して、コンタクト３を収容するための収容穴１３が設けられている。フレーム部２０の両側の保持部４０には、上下方向に貫通した貫通穴４５と、コネクタの背面側から貫通穴４５にむかって、四角ナットを圧入するための扁平な圧入穴４１が設けられている。

一方、第２のカードコネクタ１１２は、コンタクト３を支持するハウジング３１を備えている。ハウジング３１は、第２のカード７０に対応した形状の凹部を備えたフレーム部３２と、背面のベース部４６とを備えている。フレーム部３２の正面の凹部の両側には、第２のカード７０を案内する溝からなるガイド溝３７と、底側に、縁部にコンタクト３の先端が突出して凸凹形状となる嵌合部３３を備えている。ベース部４６の背面の一側には、Ｌ字形状のコンタクト３の一端側を収容する穴部及び溝よりなるコンタクト収容部３６を備えている。ベース部４６の両側には、保持部４７が夫々ベース部と一体に設けられている。保持部４７には、上下に貫通した貫通穴４５と、コンタクト３の背面側から貫通穴４５を横断するように向かって、四角ナット５５を圧入するための扁平な圧入穴４４が設けられている。

基板５０は、カードコネクタ１１３を固定するためのネジ穴５３，５３を備えている。

２スロットタイプのカードコネクタ１１３を組み立てるには、２つのコネクタを積層する。その際に、まず第１のカードコネクタ１１１にコンタクト１を装着し、更にベース部１０を係合部１５を保持部４０に係合するように、収容し、次に第２のカードコネクタ１１２の背面半分側にコンタクト３の一端部を挿入し、更に、コンタクト３の他端部が第１のカードコネクタ１１１のベース部１０の上面側から挿入される。この状態で、基板５０上に第１及び第２のカードコネクタ１１１，１１２が２段に積み上げられる。

具体的には、図７で示すように第１のカードコネクタ１１１と第２のカードコネクタ１１２を重ねて、２スロットで使用する場合について、基板５０に固定する方法として、図８で示す四角ナット５５を第２のカードコネクタ１１２のハウジング３１に設けられた四角ナット圧入穴４４に圧入して、図９に示すように、基板５０の裏面からネジ５４で基板側のネジ穴５３を介してネジ５４を貫通穴４５に通すとともに、この四角ナット５５及びネジ５４とによって、第２のカードコネクタ１１２と、基板５０との間に第１のカードコネクタ１１１を挟み込んで固定する構造である。尚、符号４２は、第１及び第２のカードコネクタを１１２，１１３重ね合わせるための係合バネである。

また、図７で示した第２のカードコネクタ２は使わず、図１０で示すように下段カードコネクタ１１１を１スロットで使用する場合について、図１０乃至図１２を参照しながら説明する。

図１０は従来技術による１スロットタイプのカードコネクタの基板搭載された状態を示す斜視図である。図１１は図１０の１スロットタイブのカードコネクタの分解組立斜視図である。図１２は図１０の１スロットタイプのカードコネクタの基板保持部の断面図である。

図１０乃至図１１を参照すると、１スロットタイプのカードコネクタ１１１は、前述した第１のカードコネクタ１１１と同様な構成であるので、その詳細な説明については省略する。このカードコネクタ１１１を組み立てるには、フレーム２０にコンタクト１を装着した後、ベース部１０で固定する。

次に、図１２に示すように、ネジ穴５３と保持部４０の貫通穴４５とを合わせて基板５０の裏側のネジ穴５３側からネジ５６を通すとともに、圧入穴４１に四角ナット５５を挿入して固定する。

図１１で示す四角ナット５５を第１のカードコネクタ１１１のハウジング２０の保持部４０に設けられた四角ナット圧入穴４１に圧入して、基板の裏からネジ５６で固定する構造をとっていた。

しかし、この構造であると、上記したように四角ナット５５の圧入について、１スロットで使用する場合は、第１のカードコネクタ１１１側に圧入、２スロットで使用する場合は、第２のカードコネクタ１１２側に圧入となるため、四角ナット５５の有無によって２種類の第１のカードコネクタが必要であった。

また、１スロットタイプと２スロットタイプとで基板５０面からの四角ナット５５高さが違うため、アッセンブリメーカーは長さの違うネジ５４，５６を２種類用意しなければならなかった。

一方、特許文献２に開示されたように、２スロットの構造を構成する場合にコ字形状の金具で挟み込んで、それをボルト及びナットで固定する方法がある。

しかしながら、２スロットタイプから１スロットタイプに変更する場合には、同様に長さの違うねじを２本用意しなければならないため、上記問題は解消されていない。

さらに、１スロットタイプに夫々コの字形状の金具を取り付け２スロットタイプを構成するカードコネクタを作製する場合には、別のコ字形状の金具を用意しなければならないという不具合さもある。

特開平１０−２８９７７２号公報 特開平６−１６２２８２号公報

本発明の一技術的課題は、カード用コネクタを、１スロット、即ち、第１のカードコネクタのみの場合でも、２スロット、即ち、第２のカードコネクタと第１のカードコネクタの両方の使用のどちらにする場合でもアッセンブリメーカーは基板とカードコネクタを固定するネジの長さを変更することなく１種類のネジで対応できるカードコネクタを提供することにある。

また、本発明のもう一つの技術的課題は、１段スロットで使用する場合、第２のカードコネクタから第１のカードコネクタを容易に上下分離でき、そのまま第１のカードコネクタのみを使用する事ができ、そのため第１のカードコネクタは１種類の製作で済むことができるカードコネクタを提供することにある。

本発明によれば、接続対象物と接続するコネクタにおいて、前記コネクタは、コンタクトと、前記コンタクトを保持するハウジングとを有し、前記ハウジングは、接続対象物へ保持される保持部を有し、前記保持部は、コネクタを接続対象物へ固定するための取付部材を備え、前記取付部材は略コ字状で、コ字部のそれぞれにネジ部が切ってあり、前記コ字部の一方のネジ部はコネクタを接続対象物へ固定するためのネジ止めに用いられ、前記コ字部の他方のネジ部はコネクタを２段使用する際の他のコネクタを固定するためのネジ止めに用いられることにより、他のコネクタを着脱自在に保持することを特徴とするコネクタが得られる。

また、本発明によれば、前記コネクタにおいて、前記コネクタはカードと接続するものであり、前記ハウジングは、前記コンタクトを保持するベースと、前記カードの挿入を案内するフレームとを備え、前記フレームに前記保持部が設けられ、前記ベースと前記フレームとは着脱自在に係合されることを特徴とするコネクタが得られる。

本発明によれば、カード用コネクタを、１スロット、即ち、下段コネクタのみの場合でも、２スロット、即ち、上段コネクタと下段コネクタの両方の使用の、どちらにする場合でもアッセンブリメーカーは基板とカードコネクタを固定するネジの長さを変更することなく１種類のネジで対応できるカードコネクタを提供することができる。

また、本発明によれば、１段スロットでは、上段カードコネクタから下段カードコネクタを取り付けているネジを取り除けば、上下分離でき、そのまま下段カードコネクタのみを使用する事ができ、そのため下段カードコネクタは１種類の製作で済むカードコネクタを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態による２スロットタイプのカードコネクタの基板搭載状態を示す斜視図である。図２は図１のカードコネクタの分解組立斜視図である。図３は図１のカードコネクタの基板保持部の断面図である。

図１及び図２を参照すると、カードコネクタ１０１は、接続対象物であるプリント配線基板等の基板５０に実装され、ＩＣカード、ＰＣカード、メモリーカード等の第１のカード６０を収容する第１の（下段）カードコネクタ１０２と、その上に積載され、第２のカードを収容する第２の（上段）カードコネクタ１０３とを備えている。

第１のカードコネクタ１０２は、フレーム２０とベース部１０とを備えたハウジング３０を備えている。フレーム２０の両側の背面には、コ字形状をなして開口した保持部２３を備えている。開口内には、後に説明する取付部材であるコ字形状の固定金具２が装着される装着部２４を備えている。

ベース部１０は、第１のカードコネクタ１０２のコンタクト１と第２のカードコネクタ１０３のコンタクト３の端子部を収容する収容穴１３が設けられたベース本体１１と、ベース本体１１の両側に設けられ、フレーム部２０の保持部２３に収容され係止する突出した係合部１２が設けられている。

フレーム部２０の中央下側よりに、コンタクト１を収容する穴部及び溝よりなるコンタクト収容部２６を備えている。

コンタクト１は、フレーム部２０の背面に設けられた収容部２６に収容され、ベース部１０によって、整列される。なお、コンタクト１は、ベース部１０又はフレーム部２０と一体成形（モールドイン）しても良いし、フレーム部２０の中央部に櫛歯状に溝を形成する櫛歯状の溝と貫通穴とを形成してコンタクト１の端子部を通過させるようにしても良い。

第２のカードコネクタ１０３は、第１のカードコネクタと同様にＩＣカード等のカード７０を収容し接続するためのものであり、コンタクト３を支持するハウジング３２を備えている。ハウジング３２はカードに対応した形状に凹部を備えたフレーム部３１と、ベース部４６を備えている。フレーム部３１の正面の凹部の両側には、カードを案内する溝からなるガイド溝３７と、底側に、縁部が凸凹形状の嵌合部３３を備えている。また、ベース部４６の背面の一側には、コンタクトを収容する穴部及び溝よりなるコンタクト収容部３６を備えている。

また、フレーム部３２の背面側の夫々の角部には、第１のカードコネクタ１０２に搭載するための貫通穴３５を備えた保持部３４がそれぞれ設けられている。

基板５０は、コネクタを固定するためのネジ穴５１，５１を備えている。

２つのカードコネクタ１０２，１０３を積層するには、第１のカードコネクタ１０２にコンタクト１を装着し、更にベース部１０を係合部１２が保持部２３に係合するように、収容し、次に第２のカードコネクタ１０３の背面の半分側にコンタクト３の一端部を挿入し、更に、コンタクト３の他端部ベース部１０の上面側から収容穴１３に挿入される。この状態で、基板５０上にカードコネクタが２段に積み上げられる。その後に、取付部材として固定金具２を夫々保持部２３の装着部２４に装着する。

図１で示すように、第１のカードコネクタ１０２と第２のカードコネクタ１０３を重ねて、２スロットタイプで使用する場合について、基板５０に固定する方法として、図２で示す固定金具２を第１のカードコネクタ１０２の保持部２３の装着部２４に挿入する。

図３に示すように、第１のカードコネクタ１０２のハウジング３０の保持部２３の装着部２４に固定金具２を圧入して、固定金具２に設けられたネジ穴２ａに貫通穴２５からネジを挿入して固定する。

本発明の第１の実施の形態によるコネクタでは、基板５０への固定は、図１で示すように第１のカードコネクタ１０２と第２のカードコネクタ１０３を２段で使用する場合、即ち、２スロットタイプの場合も、図２および図３のように第１のカードコネクタ１０２のハウジング３０に設けられた保持部２３の装着部２４に圧入されるコの字型の金属固定金具２を利用しネジ締結を行なう。取付部材としてのコの字型の金属固定金具２は上下面にタップ（ネジ穴）２ａ，２ｂを設けており、基板５０への固定は下面タップ２ｂとネジ５で行う。

また、図１で示す上段カードコネクタ１０３の固定は、図２で示す２段目固定用ネジ８と、下段カードコネクタ１０２に圧入されたコの字型金属固定金具２の上面のタップ２ａで行う。そのため、図１で示す２スロット、および図１０で更に詳しく説明するように、いずれの場合でも同一の長さのネジ５で基板５０に固定できる。また、上段固定用ネジ８を取り外すのみで、上段カードスロット１０３と下段カードスロット１０２の分離が容易に行える構造となっている。

そのため、１スロットで使う場合、および２スロットで使う場合のいずれの場合でも下段カードスロットは１種類の製作で済む。

図４は本発明の第２の実施の形態によるカードコネクタの基板搭載状態を示す斜視図である。図５は図４のカードコネクタの分解組立斜視図である。図６は図４のカードコネクタの基板保持部の断面図である。

図４乃至図６を参照すると、１スロットタイプのコネクタ１０２は、前述した第１のカードコネクタ１０２と同様な構成であるので、その詳細な説明については省略する。このカードコネクタ１０２を組み立てるには、フレーム部２０にコンタクト１を装着して、ベース部１０で固定する。

次に、図５及び図６に示すように、ネジ穴５１とネジ穴２ｂとを合わせて基板５０の裏側のネジ穴５１側からネジ５を通すと、固定金具２のネジ穴２ｂと螺合して固定される。

このように、本発明の第１及び第２の実施の形態によるコネクタでは、基板５０への固定は図１で示すように下段カードコネクタ１０２と上段カードコネクタ１０３を２段で使用する場合（２スロット）と図４で示すようにカードコネクタ１０２を１段で使用する場合（１スロット）のいずれの場合も、図２および図５のように下段用カードコネクタ１０２のハウジング３０のフレーム２０に設けられた固定金具の装着部２４に圧入されるコの字型の固定金具２を利用しネジ締結を行なう。

コの字の固定金具２は上下面にタップ（ネジ穴）２ａ，２ｂを設けており、基板５０への固定は下面タップ２ｂとネジ５で行う。また、図１で示す第２のカードコネクタ１０３の固定は、図２で示す２段目固定用ネジ８と、下段カードコネクタ１０２に圧入されたコの字型固定金具２上面のタップ２ａで行う。そのため、図１で示す２スロット、および図４で示す１スロットのいずれの場合でも同一の長さのネジ５で基板５０に固定できる。また、上段固定用ネジ８を取り外すのみで、上段カードスロット１０３と下段カードスロット１０２の分離が容易に行える構造となっている。そのため、１スロットで使う場合、および２スロットで使う場合のいずれの場合でも下段カードスロットは１種類の製作で済む。

以上説明したように、本発明の実施の形態においては、接続対象物としてＩＣカード等のカードを用いたが、プリント基板であっても良いことは勿論である。

また、本発明の実施の形態では、カード用コネクタの基板取り付け方法に関し、特に上・下段カードコネクタ（２スロット）での使用と、上段カードコネクタを取りはずし下段カードコネクタのみ（１スロット）の使用で、基板固定用ネジ長さを共通化することができるとともに上下段カードコネクタを簡単に分離できる。

尚、本発明の実施の形態においては、コネクタの接続対象物として、基板を用いたが、接続できるものであるならば、その他の電子機器等であってもよいことは勿論である。

以上の説明の通り、本発明に係るカードコネクタは、ノートＰＣ、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）等の携帯機器のカードコネクタに最適である。

本発明の第１の実施の形態による２スロットタイプのカードコネクタの基板搭載状態を示す斜視図である。 図１のカードコネクタの分解組立斜視図である。 図１のカードコネクタの基板保持部の断面図である。 本発明の第２の実施の形態によるカードコネクタの基板搭載状態を示す斜視図である。 図４のカードコネクタの分解組立斜視図である。 図４のカードコネクタの基板保持部の断面図である。 図７は従来技術による２スロットタイプのカードコネクタの基板搭載された状態を示す斜視図である。 図７の２スロットタイプのカードコネクタの組立分解斜視図である。 図７の２スロットタイプのカードコネクタ基板保持部の断面図である。 従来技術による１スロットタイプのカードコネクタの基板搭載された状態を示す斜視図である。 図１０の１スロットタイブのカードコネクタの分解組立斜視図である。 図１０の１スロットタイプのカードコネクタの基板保持部の断面図である。

符号の説明

１ コンタクト
２ 固定金具
２ａ，２ｂ タップ（ネジ穴）
３ コンタクト
８ ネジ
１０ ベース部
１２ 係合部
１３ 収容穴
２０，３１ フレーム部
２１ 嵌合部
２３ 保持部
２４ 装着部
３０，３２ ハウジング
３３ 嵌合部
３４ 保持部
３５ 貫通穴
３６ コンタクト収容部
３７ ガイド溝
４０ 保持部
４１，４４ 圧入穴
４５ 貫通穴
４６ ベース部
４７ 保持部
５０ 基板
５１ ネジ穴
５３ ネジ穴
５５ 四角ナット
５６ ネジ
６０ 第１のカード
７０ 第２のカード
１０１ カードコネクタ
１０２ 第１の（下段）カードコネクタ
１０３ 第２の（上段）カードコネクタ
１１１ カードコネクタ
１１２ 第１の（上段）カードコネクタ
１１３ 第２の（上段）カードコネクタ

Claims (2)

1. 接続対象物と接続するコネクタにおいて、前記コネクタは、コンタクトと、前記コンタクトを保持するハウジングとを有し、前記ハウジングは、接続対象物へ保持される保持部を有し、前記保持部は、コネクタを接続対象物へ固定するための取付部材を備え、前記取付部材は略コ字状で、コ字部のそれぞれにネジ部が切ってあり、前記コ字部の一方のネジ部はコネクタを接続対象物へ固定するためのネジ止めに用いられ、前記コ字部の他方のネジ部はコネクタを２段使用する際の他のコネクタを固定するためのネジ止めに用いられることにより、他のコネクタを着脱自在に保持することを特徴とするコネクタ。
2. 請求項１に記載のコネクタにおいて、前記コネクタはカードと接続するものであり、前記ハウジングは、前記コンタクトを保持するベースと、前記カードの挿入を案内するフレームとを備え、前記フレームに前記保持部が設けられ、前記ベースと前記フレームとは着脱自在に係合されることを特徴とするコネクタ。
   

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