JP4391452B2

JP4391452B2 - カード用コネクタ

Info

Publication number: JP4391452B2
Application number: JP2005232123A
Authority: JP
Inventors: 修宮本
Original assignee: Hirose Electric Co Ltd
Current assignee: Hirose Electric Co Ltd
Priority date: 2005-08-10
Filing date: 2005-08-10
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2025-08-10
Also published as: JP2007048607A; TW200707850A; US20070037425A1; CN100557887C; CN1913242A; US7220138B2

Description

本発明は、カード用コネクタ、特に、プッシュ・プッシュ型のイジェクト機構付きカード用コネクタに関する。

上記タイプのコネクタとして、例えば、特開２０００−１４８９２７号に開示されているコネクタがある。このコネクタは、コネクタにカードを装着するために、本体外部に飛び出したトレイの上にカードの底面全体と側面全体を包囲するように配し、また、カードを取り除く構造を使用する。ここでは、カードの実質的に全ての側面がトレイによって保持されることにされており、カードが狭持されることはない。特開２００５−１０８７６３号も、上記タイプのコネクタを開示するものであるが、ここでは、カードの幅方向における一方の側面の中間部に、カードの挿入方向に向かって狭幅となるように傾斜面を有するカードが使用されており、また、カードの傾斜面付近にイジェクト力を加えてカードの排出を行い、また、傾斜面を設けた一方の側面においてのみカードを押圧し他方の側面はコネクタのハウジングの内壁に押し当てるようにしてカードを保持する構成が用いられている。

特開２０００−１４８９２７号特開２００５−１０８７６３号

しかしながら、特開２０００−１４８９２７号のコネクタは、カードの底面全体と側面全体を包囲するトレイを使用するものであることから、トレイが大型化し、ひいては、コネクタが大型化するといった問題がある。また、特開２００５−１０８７６３号のコネクタは、イジェクト力をカードの一方の側面にのみ加える構造であるため、イジェクト時にカードが傾いて、スムーズなイジェクトを行うことができないといった問題がある。更に、カードの一方の側面から加えた力をハウジングの内壁で受け止める構造とされているため、コネクタ内にカードを十分な力で仮保持することができないといった問題もある。本願発明はこれらの問題を解決するためになされたものであり、小型化可能で且つ十分なカード保持力を有するカード用コネクタを提供することを目的とする。

本発明は、カードを収容し得るハウジングと、前記ハウジングの内部において前記カードの挿入側の前方内部に配置され、前記ハウジングに前記カードが収容されたときに前記カードと接触し得る端子と、前記ハウジングの内部において前記カードの抜出側の後方内部に配置され、前記カードの挿入側において前記ハウジングの後方内部内を前記カードの挿抜方向に沿ってスライド可能に設けられたカード載置用の金属製のイジェクト部材と、前記ハウジングの内部に配置され、前記イジェクト部材を前記カードの抜出方向に向かって付勢するばね部材と、を有するカード用コネクタであって、前記カードは、その幅方向の側面中間部付近に、前記カードの挿入方向に向かって狭幅となる傾斜面を有しており、前記イジェクト部材は、前記カードの挿抜方向において前記カードに比べて小さな長さを有し、前記カードの幅方向において延出されたプレート部と、このプレート部から前記ハウジングの底面に対して垂立し前記プレート部に載置された前記カードを前記カードの幅方向においてその両側側面から挟み込む一対の側壁と、を有し、前記一対の側壁のうちの一方の側壁は、前記カードの傾斜面に対応する傾斜面として形成されたカード当接部を有し、該カード当接部は、前記カードの傾斜面に対して平行とされており、前記一対の側壁のうちの他方の側壁は、前記カードの挿入方向に向かって狭幅となるよう前記カード当接部の側に向かって変位し、前記カード当接部に向かって弾性変形可能とされて前記一方の側壁に対して前記カードを押圧する弾性を有することを特徴としている。

上記コネクタにおいて、前記一方の側壁は、更に、前記カードの挿入方向に向かって狭幅となるよう傾斜している前記カード当接部から前記カードの挿抜方向に沿ってカードの挿入側と抜出側にそれぞれ互いに並行に延びる２つの延出面を有していてもよい。

更に、上記コネクタにおいて、前記カードの抜出側に延びる前記延出面の端部に、前記イジェクト部材の側方に突出した状態で、前記ばね部材と前記イジェクト部材との当接部を設けてもよい。

また、上記コネクタにおいて、前記コネクタに前記カードが挿入されたときに前記カードの挿抜方向と前記カードの幅方向の双方に直交する方向において前記カードによって変位される弾性係止部を、前記プレート部に設けてもよい。

また、上記コネクタにおいて、前記プレート部は、前記カードの挿抜方向に設けられた、前記弾性部の近傍に切欠を有していもよい。

図１乃至図４に、本発明の好ましい一実施形態によるカード用コネクタを示す。このコネクタは、カード自体を押圧することでイジェクト機構を操作して該カードを自由に挿抜することができる、いわゆるプッシュ・プッシュ型のイジェクト機構を有する。

図１は、本発明によるコネクタの斜視図である。図２は、このコネクタからカバーを取り除いた状態を示す斜視図、図３は、このコネクタの分解斜視図である。また、図４は、カード挿入時におけるコネクタの内部状態を示した上面図である。図４に示されているように、本コネクタで使用するカード３は、幅方向（側面８７と側面８８を結ぶ方向）の側面８７の中間部付近に、カードの挿入方向に向かって狭幅となる傾斜面８９を有する。尚、カード３としては、例えば、ｍｉｎｉＳＤやｍｉｃｒｏＳＤを使用することができ、ここでは一例として、ｍｉｃｒｏＳＤを使用するものとした。

コネクタ１は、主に、樹脂等の絶縁材で製造されたハウジング１０と、このハウジング１０に収容される端子２０、イジェクター５０、ピン６０、スプリング７０、更に、ハウジング１０の上部を覆う金属製のカバー３０から成る。所要部品をハウジング１０に組み込んだ後、カバー３０で上部に蓋をすることにより、後方のカードの抜出側のみが実質的に開放状態とされたコネクタが形成される。ハウジング１０とカバー３０は、例えば、ハウジング１０の穴１１にカバー３０の側壁に設けた圧入部３１を圧入すること等によって固定することができる。尚、カバー３０によってスプリング７０をより確実に保持することができるように、スプリング７０の形状に対応して、カバー３０に反対方向に延出する対の片を設け内側に該片を折り曲げて略半円状とした部分４１をカバー３０に設けるようにしてもよい。

ハウジング１０の前面に端子２０を配列させる端子固定穴１４が複数並列に設けられている。端子２０は、ハウジング１０の前側から組み込まれ、それらの各端部において端子固定穴１４に圧入固定される。カード３がコネクタ１に挿入されたとき、端子２０は、それらの先端部付近に形成された湾曲した端子接点２２において、カード３の底面側に設けた対応する端子部（図示されていない）とそれぞれ接触し得る。端子接点２２は、これらの接触状態に応答して、端子溝２４を通じて所定量だけ下方に弾性変位され得る。

ハウジング１０の後方内部に金属製のイジェクター５０が設けてある。イジェクター５０は、ハウジング１０の内部において、常時、ハウジング１０の少なくとも一方の内壁１８に当接し、また、ハウジング１０の底面２１から多少浮いた状態で支持される。また、イジェクター５０は、カード３を上部に載せた状態で、カードの挿抜方向に沿ってハウジング１０内をスライド移動する。スライド方向（カードの挿抜方向）におけるイジェクター５０の大きさは、カード３の全長より小さく、例えば、図示のように、カード３の中間付近のみを保持するような大きさであるのが好ましい。このような大きさとすることにより、コネクタ全体の外形寸法を小さくすることができる。イジェクター５０は、例えば、図４のａ）に示す位置（抜出位置）と図４のｂ）に示す位置（ロック位置）の間で循環する。図４のａ）は、カード３をイジェクター５０に単に載せた状態、或いは、カード３をハウジング１０から抜き出す直前の状態を示し、このときカード３と端子２０の接触は解除された状態にある。一方、図４のｂ）は、カード３をハウジング１０内に力を加えて押し込んだ後に抜力して若干戻り、所定位置にロックした状態を示し、このときカード３と端子２０は接触された状態にある。

イジェクター５０は、一枚の薄い金属板を、打ち抜き、折り曲げ等することによって形成することもできるし、別部材として形成した部品をつなぎあわせることによって形成することもできる。これは主に、プレート部９０と、プレート部９０の幅方向における両側側面からハウジング１０の底面２１に対して垂立する一対の側壁５１、９２から成る。

プレート部９０は、カード３を載置するため、カード３の面に対応してハウジング１０の幅方向、或いは、カード３の幅方向において幅広とされた板状態として形成されている。一対の側壁５１、９２は、プレート部９０に載置されたカード３を、カード３の幅方向においてその両側側面から挟み込んで弾性的に仮保持するよう構成されている。一対の側壁５１、９２を用いた弾性仮保持によって、イジェクター５０におけるカード３の位置を規制し、イジェクターの小型化を図り、また、適切なイジェクトを行うことが可能である。ここでは、側壁は、好適な一つの例として板面で形成することとしているが、これをピンで代用することも可能である。

側壁９２は、カード当接部５９と、更に、このカード当接部５９からカードの挿抜方向に伸びる前方延出面９４と後方延出面（板壁部）９５から成る。カード当接部５９は、傾斜面として形成されており、この傾斜面は、カード３の形状に対応してカードの挿入方向に向かって狭幅となるよう傾斜し（イジェクター５０のスライド方向に対して傾斜し）、且つ、カードの傾斜面に対して平行とされている。前方延出面９４と後方延出面９５は、このカード当接部５９を挟んで、カードの挿抜方向沿いのカードの挿入側と抜出側にそれぞれ互いに並行に設けられている。延出面を２つ設けたことにより、カードの一方の側における側面規制をより確実にすることができる。ただし、延出面９４、９５や傾斜面５９は、カードの形状に合わせて複数設けてもよい。尚、前方延出面９４と後方延出面９５は、例えば、カード当接部５９の先端側を折り返すことによって形成されていてもよいし、プレート部９０から別々に垂立していてもよい。また、スプリング７０の受け部であるスプリング当接部５８は、図示のように、後方延出面９５の端において側方に突出した状態で設けるのが好ましい。このような位置に設けることにより、スプリング当接部５８からイジェクター５０の前部までの長さを大きくとることができ、この結果、スプリングのバネ長を確保したり、また、この空間を利用して例えばハートカム機構を配置する等することができる。後方延出面９５の内側は、カードの側面を規制するのに役立ち、一方、外側は、スプリングの位置を規制するのに役立つ。

側壁５１は、カードの挿抜方向沿いのカードの挿入側に向かって狭幅となるよう、カード当接部５９の側に向かって変位されており、水平方向（幅方向）において弾性変形可能とされている。これにより、側壁５１の弾性を利用してカードを一方の側壁９２に対して押圧させ、それら一対の側壁５１、９２の間でカードを確実に保持することができる。該側壁５１の内壁１８側には凸状のリブが設けられており、イジェクター５０のスライド移動を円滑に保つ。カード３がイジェクター５０に載置されたとき、カード３はカード当接部５９及び後方面９５と側壁５１の間に位置付けられ、側壁５１の働きによってそれらの間に狭持される。この狭持構造は、後述するカード係合部５６と共にカードの飛び出し防止効果を向上させる。

イジェクター５０のプレート部９０の前側中央付近に、ハウジング１０におけるイジェクター５０のスライド量を規制するストッパ部材９７を設けている。これらストッパ部材９７ａ、９７ｂは、それぞれ、ハウジング１０に形成したストッパ壁９８ａ、９８ｂに対応しており、イジェクター５０がハウジング１０内を前方へスライドしたときに、対応するストッパ壁９８ａ、９８ｂと衝突して、ハウジング１０へのイジェクター５０の過度の押し込みを防止する。ただし、イジェクター５０に載置されたカード３については、ハウジング１０のストッパ壁９８ａ、９８ｂの両側等に設けたカード案内用のテーパ９９の働きによって上方（端子２０）へ向けられるため、イジェクター５０のようにストッパ壁９８ａ、９８ｂと衝突することはない。テーパ９９は、イジェクター５０のストッパ部材９７ａ、９７ｂの対応位置を避けるようにして設けてある。

ハウジング１０内におけるイジェクター５０の後方への移動やハウジング１０内からのイジェクター５０の抜け落ちは、イジェクター５０の幅方向に設けた側壁の後端面５５やスプリング当接部５８の後面と、ハウジング１０の幅方向における内方突出面１６等とを当接させること、及び、ピン６０のカム溝６６内への係合によって規制される。一方、ハウジング１０内におけるイジェクター５０の前方への移動は、イジェクター５０の幅方向における他方の側の中央付近にて側方に突出したスプリング当接部５８とハウジング１０の幅方向における他方の側に設けたスプリング７０の後面とを当接させることや、ピン６０のカム溝６６内への係合、或いは、前述したストッパ部材（９７ａ、９７ｂ）とストッパ壁（９８ａ、９８ｂ）等によって規制される。スプリング７０の前面は、スプリング７０の内部に支持棒１９を挿入した状態で、ハウジング１０の前側内壁１５に当接される。スプリング７０によって発生された弾力をスプリング当接部５８で受けることにより、イジェクター５０には、常に、ハウジング１０の後方に向かって、つまり、コネクタからカード３を抜き出す方向に力が加えられる。

コネクタ１へカード３を挿入したとき、カード３はその略中央付近でイジェクター５０に位置決めされ且つ係合される。位置決めを行うため、カード３の幅方向における一方の側に、前側から後方に向かって幅広とした傾斜側面８９を形成し、これに対応して、イジェクター５０のカード当接部５９を傾斜面としてある。位置決めと同時に係合させるため、カード３の傾斜側面８９よりも更にカードの抜出側に近い側に、幅方向において内側に引っ込んだ凹部２６を形成し、これに対応して、イジェクター５０に、この凹部２６に係合されるカード係合部５６を設けている。カード係合部５６は、例えば、イジェクター５０の幅方向における一方の側の底板を垂立させ、その頂部を折り曲げることによって、後方から前方に向かって（カードの抜出側からカードの挿入側に向かって）、急勾配を有する略垂直三角形状に形成されており、イジェクター５０の底面の下方に引っ込み可能な状態でハウジングの内部に弾性突出している。コネクタにカード３が挿入されると、カード係合部５６はカード３と衝突して、カードの挿抜方向とカードの幅方向の双方に直交する方向に変位され、これによってカード３の挿入を許し、カード３の凹部２６に達したときにそれと係合する。

コネクタ１へカード３を挿入したとき、カード３の傾斜側面８９は、カード係合部５６を下方に弾性変位させつつハウジング１０の内部へ進み、次いで、凹部２６がカード係合部５６の位置に達したときに、カード係合部５６は弾性変位前の位置に戻って凹部２６にパチンと嵌まる。このとき、側壁５１の弾性によってカード３の傾斜側面８９とカード当接部５９は当接状態にあり、したがって、カード３はイジェクター５０に軽く係止されるとともに位置決めされる。カード係合部５６によるこのカード３の係止は、カード３をコネクタ１の後方側へ所定の力で引き離すように引っ張ることによって簡単に解除できる。係止がより有効に働くように、言い換えれば、カード係合部５６の変位がよりスムーズに行われるように、カード係合部５６の横側にイジェクター５０のスライド方向に沿って補助用の切欠５４を設け、カード係合部５６がその周辺部分を含めて変位されるようにしてもよい。切欠５４を設けることにより、切欠５４でイジェクター５０のプレート部９０自体を上下方向に弾性変位可能として、カード係合部５６の変位方向を補助することができる。

カード係合部５６によるカードの係止は、前述した側壁５１、９２の狭持構造と共にカード３をコネクタ１から通常のプッシュ動作でイジェクトする際にイジェクター５０からのカードの飛び出しを防止するには有効である。従来、カードの飛び出しは、例えば、カバーに設けたカード押さえばねによって、片側、つまり、上方位置からカードを下方に押さえ込むことによって、つまり、押さえばね４０とカード表面の摩擦によって防止されていた。コネクタ１にも、従来と同様の押さえばね４０が設けてある。これらの押さえばね４０は、例えば、カバー３０の上板の一部に切り込みを入れることによって形成された、コネクタ１へカード３を挿入する方向に延びる自由端を、コネクタ１の前方に向かって下側に傾斜するように折り曲げ、加工することによって形成できる。また、カードの飛び出しをより確実に防止するように力を調整する方法として、弾性片として形成した飛び出し防止ばね５２をイジェクター５０の底面から突出状態で設け、これに対応して、飛び出し防止ばね５２の弾性部分、特にその先端部５３付近における変位を許容し、解放状態とする逃げ空間（１２）をハウジング１０の底面２１に設けることによって、そのような力の調整を可能としている。

イジェクター５０の側面前方に、前方延出面９４からイジェクター５０の幅方向における一方の側に突出させた平板状の片部にピン固定穴４８を設けている。ピン６０は、このピン固定穴４８に、そのイジェクター固定部６２を引っ掛けた状態で軽く係止される。ピン６０は、イジェクター５０の移動する面と平行な面である前記片部のピン固定穴４８に係止されているから、イジェクター５０に連動してハウジング１０内を前後に移動し、この結果、ピン６０の先端部を直交方向に延ばして設けたハートカム係止部６１は、カードの挿抜方向沿いに形成されたハートカム機構６４のカム溝６６の上を摺動する。尚、ピン固定穴４８は、前方延出面９４と後方延出面９５との幅方向の差の中に設けられているので、ピンの摺動領域として、該差の領域を利用できるので、小型化に貢献する。カム溝６６は、中央のハート型島部６７の周囲にハート上に形成されている。ハートカム機構自体の構造は、従来一般に使用されているものと同じであるからここでは詳説しない。ハートカム機構の詳細は、例えば、上に挙げた特開２００５−１０８７６３号等にも説明されている。

以上の構成によれば、小型化可能で且つ十分なカード保持力を有するカード用コネクタを提供することができる。

本発明は、イジェクト機構付きメモリーカード用コネクタに幅広く適用することができる。

本発明によるコネクタの斜視図である。図１のコネクタからカバーを取り除いた状態を示す斜視図である。図１のコネクタの分解斜視図である。メモリーカード挿入時におけるコネクタの内部状態を示した上面図である。

符号の説明

１コネクタ
３カード
１０絶縁ハウジング
１１穴
１２貫通穴
１３段差部
１４端子固定穴
１５前側内壁
１６内方突出面
１７後方側面
１８内壁
１９支持棒
２０端子
２２端子接点
２４端子溝
２５傾斜側面
２６凹部
３０カバー
３１圧入部
３２第１押さえばね
３３先端部
３４第２押さえばね
３６張出部
３７先端部
３８誘い込み部
４０押さえばね
４３ピン抜け防止リブ
４８ピン固定穴
５０イジェクター
５１側壁
５２飛び出し防止ばね
５３先端部
５４補助用切込み部
５５後端面
５６カード係合部
５８スプリング当接部
５９カード当接部
６０ピン
６１ハートカム係止部
６２イジェクター固定部
６４ハートカム機構
６６カム溝
６７ハート型島部
６８傾斜
７０スプリング
７２端部
８７カード側面
８８カード側面
８９カード傾斜面
９０プレート部
９２側壁
９４前方延出面
９５後方延出面

Claims

カードを収容し得るハウジングと、前記ハウジングの内部において前記カードの挿入側の前方内部に配置され、前記ハウジングに前記カードが収容されたときに前記カードと接触し得る端子と、前記ハウジングの内部において前記カードの抜出側の後方内部に配置され、前記カードの抜出側において前記ハウジングの後方内部内を前記カードの挿抜方向に沿ってスライド可能に設けられたカード載置用の金属製のイジェクト部材と、前記ハウジングの内部に配置され、前記イジェクト部材を前記カードの抜出方向に向かって付勢するばね部材と、を有するカード用コネクタであって、
前記カードは、その幅方向の側面中間部付近に、前記カードの挿入方向に向かって狭幅となる傾斜面を有しており、
前記イジェクト部材は、前記カードの挿抜方向において前記カードに比べて小さな長さを有し、前記カードの幅方向において延出されたプレート部と、このプレート部から前記ハウジングの底面に対して垂立し前記プレート部に載置された前記カードを前記カードの幅方向においてその両側側面から挟み込む一対の側壁と、を有し、
前記一対の側壁のうちの一方の側壁は、前記カードの傾斜面に対応する傾斜面として形成されたカード当接部を有し、該カード当接部は、前記カードの傾斜面に対して平行とされており、
前記一対の側壁のうちの他方の側壁は、前記カードの挿入方向に向かって狭幅となるよう前記カード当接部の側に向かって変位し、前記カード当接部に向かって弾性変形可能とされて前記一方の側壁に対して前記カードを押圧する弾性を有することを特徴とするコネクタ。
前記一方の側壁は、更に、前記カードの挿入方向に向かって狭幅となるよう傾斜している前記カード当接部から前記カードの挿抜方向に沿ってカードの挿入側と抜出側にそれぞれ互いに並行に延びる２つの延出面を有する請求項１記載のコネクタ。
前記カードの抜出側に延びる前記延出面の端部に、前記イジェクト部材の側方に突出した状態で、前記ばね部材と前記イジェクト部材との当接部を設けている請求項２記載のコネクタ。
前記コネクタに前記カードが挿入されたときに前記カードの挿抜方向と前記カードの幅方向の双方に直交する方向において前記カードによって変位される弾性係止部を、前記プレート部に設けた請求項１乃至３のいずれかに記載のコネクタ。
前記プレート部は、前記カードの挿抜方向に設けられた、前記弾性部の近傍に切欠を有する請求項４記載のコネクタ。