JP4469805B2 - カードコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、メモリカード等のカードをＰＣや携帯電話機等の電子機器に接続するためのカードコネクタの中で、カード検出スイッチ機構を備えたカードコネクタに関する。

この種の従来技術として、前側面にカード挿入口を開口した箱状のハウジング内にプッシュ／プッシュ型のイジェクト機構と共にカード検出スイッチ機構を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−３４９２２３号公報

前記従来技術のカード検出スイッチ機構は、可動接点としての板バネが、イジェクト機構を構成するスライド部材のカード挿入に伴う移動により、スライド部材の移動方向とは垂直方向に変位し、固定接点に突合せ接触することで、可動接点と固定接点が導通し、カードの装着を検出するが、接点にワイピングをほとんど生じないため、接点表面に異物が付着したり酸化皮膜が形成したりすると、接点の接触不良を招き、接触信頼性が高いとは言えなかった。

本発明の目的は、カード検出スイッチ機構の接触信頼性を向上したカードコネクタを提供することにある。

本発明は、前側面にカード挿入口を開口した箱状のハウジングと、前記ハウジング内の一側部にカード挿抜方向となる前後方向に移動可能に配置され、前記カード挿入口から前記ハウジング内に挿入されたカードと共に前後方向に移動するスライド部材と、カード検出スイッチ機構とを備えたカードコネクタにおいて、前記カード検出スイッチ機構は、可動接点と該可動接点が接触する相手方接点とから構成され、前記可動接点は、カード挿入に伴う前記スライド部材の移動によって前記スライド部材の移動方向とは垂直方向に変位するよう、前記ハウジングに取付けられる板バネからなり、前記スライド部材の移動領域のカード側とは反対側となる外側で前後方向に延設し、前記スライド部材の移動方向とは垂直方向の左右方向に弾性変位可能な片持ち支持の可動接片部と、前記可動接片部の先端部を曲げて前記スライド部材の移動領域に頂部を突出させる山形先端部とを有し、前記スライド部材によって前記山形先端部が外側に押圧されるようになっており、前記山形先端部には、該山形先端部から下側に向かって突出する摺動接点部と外側に向かって突出する突合せ接点部とを設け、前記相手方接点は、前記可動接点の外側への変位に伴い該可動接点が前記摺動接点部と突合せ接点部との２点で接触するよう、前記ハウジングに取付けられる板バネからなり、前記スライド部材の移動領域の外側で前記可動接点に対して前後方向に並べて前後方向に延設し、前記可動接点の変位方向とは垂直方向の上下方向に弾性変位可能な片持ち支持の可動接片部と、前記可動接片部の先端側に連設され、前記可動接点の山形先端部の外側に配置される略Ｌ字状の相手方接点部とを有し、前記相手方接点部の下部にある一片部によって、前記可動接点の変位方向に対して傾斜し、前記可動接点の外側への変位により前記摺動接点部が接触後に摺動する第１の相手方接点部を形成し、前記相手方接点部の下部にある一片部の外側部から立ち上がる他片部によって、前記可動接点の変位方向に対して垂直であって、前記可動接点の外側への変位により前記摺動接点部が前記第１の相手方接点部と接触したままで前記突合せ接点部が突合せ接触する第２の相手方接点部を形成していることを特徴とするものである。

本発明では、カード検出スイッチ機構の可動接点とその相手方接点が、突合わ接触方式で接触するだけでなく、ワイピングを生じ、かつ十分なワイピング量を確保できる摺動接触方式でも接触するため、摺動接触方式で接触する接点部表面がセルフクリーニングを受ける。また可動接点とその相手方接点は最終的に摺動接触方式で接触する接点部と突合わ接触方式で接触する接点部の２点で接触する。このため接触信頼性の高いカード検出スイッチ機構となる。

また本発明は、前記第１の相手方接点部と前記第２の相手方接点部とを、前記摺動接点部が前記第１の相手方接点部に接触・摺動する際の押圧方向となる下方向に一体に変位させ、かつ前記突合せ接点部が前記第２の相手方接点部に突合せ接触する際の押圧力によって、前記第１の相手方接点部が前記摺動接点部に押付く方向に回転変位させるために、前記相手方接点は、前記ハウジングに固定支持される固定片部に捻り部を介して前記可動接片部が連設されていることが望ましい。さらに本発明は、前記捻り部は、前記相手方接点を形成する板バネの前記固定片部の形成箇所と前記可動接片部の形成箇所の間を９０度捻って形成することが望ましい。

本発明では、上記構成を採用することにより、可動接点の摺動接点部が相手方接点の第１の相手方接点部を押圧しながら接触・摺動する際、相手方接点の第１の相手方接点部と第２の相手方接点部は可動接点の摺動接点部の押圧方向となる下方向に変位する。その後、可動接点の摺動接点部が相手方接点の第１の相手方接点部と接触したままで可動接点の突合せ接点部が相手方接点の第２の相手方接点部を押圧しながら突合せ接触する際、相手方接点の第１の相手方接点部と第２の相手方接点部は、突合せ接点部が第２の相手方接点部に突合せ接触する際の押圧力によって、第１の相手方接点部が摺動接点部に押付く方向に回転変位するため、摺動接触方式で接触する接点部の接触圧が増大する。

本発明によれば、カード検出スイッチ機構の可動接点とその相手方接点が、摺動接触方式で接触する接点部と突合せ接触方式で接触する接点部の２点で接触するため、接触信頼性の高いカード検出スイッチ機構となり、カード検出スイッチ機構の接触信頼性を向上したカードコネクタを提供することができる。

以下、本発明に係るカードコネクタの一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１０（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態に装着されるカードを示し、（Ａ）は表面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は裏面図である。カード１は「トランスフラッシュ（登録商標）」や「マイクロＳＤカード（登録商標）」として周知のものであり、カード１の先端一側に誤挿入防止用の切欠き２が設けられ、この切欠き２より手前側の側面部に係合溝３が設けられている。またカード１の先端側裏面には複数本（８本）の接続端子４が並設されている。

図４は、本実施形態にカードが挿入された場合の挿入初期の状態を示す外観斜視図、図５は、本実施形態にカードが挿入されていない場合の内部構造を示す平面図である。

本実施形態は、図４，図５に示すように、前記カード１を挿入するカード挿入口１０が前側面の左側に片寄せて開口した箱状（直方体状）のハウジング１１を備えている。ハウジング１１は、樹脂製（絶縁性）のハウジング本体２０と、このハウジング本体２０に上方から被着する金属板製（導電性）のカバー３０と、から構成されている。ハウジング１１の底面部，右側面部，後側面部，カード挿入口１０より右側の前側面部が、ハウジング本体２０に一体成形した底板部２１，右側壁部２２，後側壁部２３，前側壁部２４により樹脂で形成され、ハウジング１１の天面部，右側面部のカバー部，左側面部が、カバー３０に一体成形した天板部３１，右側面カバー部３２，左側壁部３３により金属で形成されている。

ハウジング本体２０にカバー３０を位置決めするための手段として、ハウジング本体２０の右側壁部２２外側面及び底板部２１左側端面には、カバー３０の板厚寸法と略同じ寸法で突出する位置決め用突起２５が設けられ、カバー３０の右側面カバー部３２及び左側壁部３３には、ハウジング本体２０側の位置決め用突起２５に上方から嵌合する下向きに開放した位置決め用切欠き３４が設けられている。またハウジング本体２０にカバー３０を固定するための手段として、ハウジング本体２０の右側壁部２２外側面及び底板部２１左側端面には、カバー３０の板厚寸法と略同じ寸法で突出する係合爪２６が設けられ、カバー３０の右側面カバー部３２及び前記左側壁部３３には、ハウジング本体２０側の係合爪２６を嵌込む係合孔３５が設けられている。カバー３０には図示しないプリント配線基板に対する半田付け用の脚部３６が複数設けられ、この脚部３６の下面がハウジング本体２０の底板部２１裏面（下面）に略面一に露出されている。

本実施形態は、図５に示すように、カード１の各接続端子４と電気的に接続する複数本（８本）のコンタクト４０を、ハウジング１１内に並設して備えている。各コンタクト４０は、金属薄板を打抜き加工及び曲げ加工して、側面視の形状が略「へ」の字形に形成された細幅の板バネからなり、前部がハウジング本体２０の底板部２１に圧入又はインサート成形により固定支持され、後部がハウジング本体２０の底板部２１の上に上下方向に弾性変位可能に突出されている。各コンタクト４０の前端部には、前記プリント配線基板に対する半田付け用の脚部４１が設けられ、この脚部４１の下面もハウジング本体２０の底板部２１裏面に略面一に露出されている。また各コンタクト４０の後端部には、カード１の接続端子４に接触させる山形の接点部４２が設けられている。

本実施形態は、図５に示すように、ハウジング１１内の右側部に配置され、カード挿入口１０からハウジング１１内に挿入されたカード１と共に前後方向に移動する樹脂製（絶縁性）のスライド部材５０を備えている。スライド部材５０は、底面がハウジング本体２０の底板部２１表面（上面）に摺動自在に支持され、右側面がハウジング本体２０の右側壁部２２内面に摺動自在に支持され、上面がカバー３０の天板部３１内面に摺動自在に支持されて、左右方向の移動が規制され、前後方向の移動のみが許容されている。カバー３０の左側壁部３３と対向するスライド部材５０の左側面には、カード１の切欠き２に嵌込む張出し部５１が設けられると共に、この張出し部５１の後端部（スライド部材５０の後端部）から左側に向かって垂直に突出させてカード１の先端面を当接させるカード受止め部５２が設けられている。

スライド部材５０は、プッシュ／プッシュ型のイジェクト機構を構成するもので、スライド部材５０はこれとハウジング本体２０の後側壁部２３間に設けられたコイルバネ６０により前方（カード排出方向）に向かって常時付勢されている。またスライド部材５０の上面にはハート型のカム溝７０が設けられており、両端部を一方向に直角に折曲げた細長い金属棒からなり、一端側折曲げ部をハウジング本体２０の右側壁部２２に回転自在に軸着したカムピン７１の他端側折曲げ部が、スライド部材５０のカム溝７０に摺動自在に嵌込まれている。このカムピン７１は、カバー３０の天板部３１の一部で形成された板バネ３７（図４参照）により常時下方に付勢され、ハウジング本体２０の右側壁部２２に設けられた軸受け孔にカムピン７１の一端側折曲げ部が挿入保持されると共に、スライド部材５０のカム溝７０底面にカムピン７１の他端側折曲げ部先端が摺動自在に押当てられている。さらにスライド部材５０にはハーフロックバネ８０が設けられている。このハーフロックバネ８０は、後部をスライド部材５０に固定支持し、前部を左右方向に弾性変位可能とした片持ち支持の板バネからなり、スライド部材５０の張出し部５１より手前側に延出するハーフロックバネ８０の前端部にカード１の係合溝３に嵌込む山形の係合部８１が設けられている。

而して、プッシュ／プッシュ型のイジェクト機構は、カード挿入口１０を通してハウジング１１内に挿入されるカード１にハーフロックバネ８０等でなる係合部材により係合され、カード１と共にカード挿抜方向に移動可能なスライド部材５０と、スライド部材５０を常時カード排出方向に付勢するコイルバネ６０等でなる付勢部材と、１回目のカード１の押込み操作により付勢部材に抗してスライド部材５０をカード１の装着位置に保持するロック機能、及び２回目のカード１の押込み操作によりロックを解除するロック解除機能を有するハート型のカム溝７０及びカムピン７１等でなるカム機構と、から構成されている。このプッシュ／プッシュ型のイジェクト機構は、カード１が挿入されていない場合、図５に示すように、スライド部材５０がカード排出方向の移動終端位置である初期位置に保持され、カムピン７１の他端側折曲げ部がカム溝７０の一端側起点部７０ａに嵌込む初期状態に保持されている。

本実施形態は、図１〜図３に示すようなカード検出スイッチ機構を備えている。図１は、本実施形態に備えるカード検出機構の平面説明図、図２は、本実施形態に備えるカード検出機構の斜視説明図である。また図３（Ａ）〜（Ｄ）は、本実施形態に備えるカード検出スイッチ機構の動作説明図であり、（Ａ）は可動接点と相手方接点が接触していないスイッチＯＦＦ状態を示し、（Ｂ）は可動接点の摺動接点部が相手方接点の第１の相手方接点部に接触した時のスイッチＯＮ状態を示し、（Ｃ）は可動接点の突合せ接点部が相手方接点の第２の相手方接点部に接触する直前のスイッチＯＮ状態を示し、（Ｄ）可動接点の摺動接点部と突合せ接点部が相手方接点の第１の相手方接点部と第２の相手方接点部に接触したスイッチＯＮ状態を示す。図１〜図３、図５に示すように、カード検出スイッチ機構９０は、ハウジング１１のハウジング本体２０に取付けられ、カード挿入に伴うスライド部材５０の移動によりスライド部材５０の移動方向とは垂直方向の左右方向に変位する可動接点９１と、ハウジング１１のハウジング本体２０に取付けられ、可動接点９１の変位に伴い該可動接点９１が接離する相手方接点９２と、から構成されている。

ハウジング本体２０の後部右側部には、ハウジング本体２０の右側壁部２２を部分的に切欠いて形成した接点収容空間２７が設けられると共に、この接点収容空間２７の前後中間部には、ハウジング本体２０の右側壁部２２内面と面一の内面を有し、かつハウジング本体２０の右側壁部２２よりも厚さ寸法が薄い接点係止壁２８が立設されている。

可動接点９１は、ハウジング本体２０の後部右側の角部に沿うように長さ方向に沿ってＬ形に曲げられた金属製（導電性）の板バネからなり、ハウジング本体２０の後側壁部２３の右端部に固定支持される固定片部９１ａと、固定片部９１ａから延設され、下面がハウジング本体２０の底板部２１裏面に略面一に露出されるプリント配線基板に対する半田付け用の脚部９１ｂと、固定片部９１ａから曲り部９１ｃを介して接点係止壁２８より後側の接点収容空間２７後部に左右方向に弾性変位可能に延出される片持ち支持の可動接片部９１ｄと、可動接片部９１ｄの先端部に該部を長さ方向に沿って「く」の字形に曲げることで設けられ、先端側の斜辺先端部が接点係止壁２８の外側（右側）に延設される山形先端部９１ｅと、山形先端部９１ｅの先端側斜辺の下縁先端部から真下に向かって突出される摺動接点部９１ｆと、山形先端部９１ｅの先端側斜辺の先端面中央部から先端側斜辺の傾斜に沿って突出される突合せ接点部９１ｇと、を有し、図１の実線，図３（Ａ），図５に示すように、スライド部材５０が初期位置にある時、可動接片部９１ｄの弾性により山形先端部９１ｅの先端側斜辺先端部を接点係止壁２８の後部外面に設けられた接点係止面２８ａに押当てて係止させることにより、可動接片部９１ｄをプリロード荷重が生じる初期位置に保持し、山形先端部９１ｅの頂部を接点収容空間２７後部からハウジング１１内右側部のスライド部材５０移動領域に突出保持すると共に、摺動接点部９１ｆと突合せ接点部９１ｇを相手方接点９２に対して離反保持するように構成している。なお、摺動接点部９１ｆと突合せ接点部９１ｇの先端形状はそれぞれ半円状に盛上げられた形状に形成されている。

相手方接点９２は、中間部で９０度捻られた金属製（導電性）の板バネからなり、ハウジング本体２０の接点収容空間２７より前側の右側壁部２２に固定支持される垂直な固定片部９２ａと、固定片部９２ａから延設され、下面がハウジング本体２０の底板部２１裏面に略面一に露出されるプリント配線基板に対する半田付け用の脚部９２ｂと、固定片部９２ａから捻り部９２ｃを介して接点係止壁２８より前側の接点収容空間２７前部に水平に延出される長さ方向に沿ってＺ曲げされた片持ち支持の可動接片部９２ｄと、可動接片部９２ｄの先端部に連設され、接点係止壁２８の外側（右側）に配置される略Ｌ字状の相手方接点部９２ｅと、相手方接点部９２ｅの水平側片部によって形成される第１の相手方接点部９２ｆと、相手方接点部９２ｅの水平側片部の外側部（右側部）から垂直に立設する垂直片部によって形成される第２の相手方接点部９２ｇと、を有し、図１の実線，図３（Ａ），図５に示すように、スライド部材５０が初期位置にあり、可動接点９１の可動接片部９１ｄが初期位置にある時、第１の相手方接点部９２ｆを摺動接点部９１ｆの横外側（右側）に、摺動接点部９１ｆと突合せ接点部９１ｇの変位方向に沿って略水平に配置すると共に、第２の相手方接点部９２ｇを突合せ接点部９１ｇの横外側（右側）に、摺動接点部９１ｆと突合せ接点部９１ｇの変位方向に対して垂直に配置するように構成している。なお、第１の相手方接点部９２ｆは全体的に基端側から先端側に向かって緩やかな下り傾斜が付けられると共に、摺動接点部９１ｆの接触・摺動面となる第１の相手方接点部９２ｆの表面（上面）は台形状に盛上げられている。

なお、スライド部材５０には、この後部右側の角部を斜めに落とし（面取り）、スライド部材５０の初期位置から後側への移動時に、可動接点９１の可動接片部９１ｄの山形先端部９１ｅ頂点部を外側（右側）に押圧しながら接触・摺動し、可動接点９１の可動接片部９１ｄの山形先端部９１ｅを該可動接片部９１ｄの外側（右側）への弾性変位を伴ってスライド部材５０の右側面の上に乗上げさせるための傾斜ガイド面５３が設けられている。

上記のように構成された本実施形態は、例えば携帯電話機等の電子機器筺体に内蔵されるプリント配線基板に表面実装され、カバー３０の各脚部３６と各コンタクト４０の脚部４１とカード検出スイッチ機構９０の各接点９１，９２の脚部９１ｂ，９２ｂとがプリント配線基板の配線パターンに半田付けされて固着され、電気的に接続された状態で使用される。カバー３０の脚部３６の全て又はいくつかはアースに電気接続され、人からの静電気をカバー３０を通じてアースに逃がし、プリント配線基板に実装される各種電子部品等の静電破壊を防止するようになっている。

次に本実施形態にカード１が挿入された場合の動作について説明する。

図６は、本実施形態にカードが挿入された場合の挿入初期の状態の内部構造を示す平面図、図７は、本実施形態にカードが挿入されて最押込み位置まで押込まれた状態の内部構造を示す平面図、図８は、本実施形態にカードが挿入されて装着された状態の内部構造を示す平面図である。

カード１がこの裏面を下にして幅の小さい先端部からカード挿入口１０を通してハウジング１１の内部に正規挿入されると、カード１はこの切欠き部２にスライド部材５０の張出し部５１が嵌込みながらスライド部材５０とカバー３０の左側面部３３間に嵌込み、カード１の先端面がスライド部材５０のカード受止め部５２に当接する。この挿入初期において、カード１の切欠き部２がハーフロックバネ８０の係合部８１を通過する際、ハーフロックバネ８０の係合部８１は右側への弾性変位を伴ってカード１の切欠き部２と係合溝３間の側面部に乗上がり、スライド部材５０の受止め部５２がカード１の先端面との当接によりカード１を受止めるのと略同時に、カード１の係合溝３がハーフロックバネ８０の係合部８１に対向し、ハーフロックバネ８０の係合部８１がハーフロックバネ８０の左側への弾性復帰を伴ってカード１の係合溝３に嵌込む。これにより、カード１とスライド部材５０とがカード挿抜方向（前後方向）で係合され、カード１にハーフロックが掛けられる（図６参照）。

カード１が上記挿入初期の状態からさらにハウジング１１内の後側（奥側）に挿入されると、カード１はこの先端面でスライド部材５０の受止め部５２を後側へ押圧し、スライド部材５０がコイルバネ６０の付勢力に抗してカード１の挿入に伴い初期位置からハウジング１１内の後側へと押込まれる。その後、カード１は先端面がハウジング本体２０の後側壁部２３に突当たる最押込み位置まで押込まれ、スライド部材５０もコイルバネ６０の付勢力に抗してカード１の押込みに伴い後端面がハウジング本体２０の後側壁部２３に突当たるカード挿入方向の移動終端位置である最押込み位置まで押込まれる（図７参照）。

上記のようにカード１が最押込み位置に押込まれた状態で、カード１の押込み力を解除すると、スライド部材５０がコイルバネ６０の付勢力により最押込み位置から前側へ押戻され、これに伴ってカード１も最押込み位置から前側へ押戻される。このスライド部材５０の初期位置からの一連の動作により、カムピン７１の他端側折曲げ部がカム溝７０の一端側起点部７０ａから往路７０ｂを通過して他端側係止部７０ｃに導入係止され、スライド部材５０の前側への移動が最押込み位置より少し手前のカード装着位置で規制され、スライド部材５０がハウジング本体２０に対してロックされる。これにより、スライド部材５０とカード挿抜方向で係合しているカード１はカード装着位置に保持され、カード１の各接続端子４に各コンタクト４０の接点部４２が接触し、カード１の各接続端子４と各コンタクト４０が電気的に接続され、カード装着状態となり、電子機器とカード１間で信号の送受が行えるようになる（図８参照）。

また上記のカード挿入装着時、スライド部材５０は、初期位置から後側へ移動する過程において、スイッチＯＦＦ状態のカード検出スイッチ機構９０の可動接点９１における初期位置にある可動接片部９１ｄの山形先端部９１ｅ頂点部をスライド部材５０の傾斜ガイド面５３により外側（右側）に押圧しながら初期位置の可動接片部９１ｄをそれ自体の弾性に抗して外側（右側）に撓ませて変位させ、カード装着位置を通過する直前において、山形先端部９１ｅをスライド部材５０の右側面の上に乗上がらせ、以降最押込み位置を経てカード装着位置に達する移動範囲において、山形先端部９１ｅ頂点部をスライド部材５０の右側面により外側に押圧しながら可動接片部９１ｄをそれ自体の弾性に抗して外側に撓ませて変位させ、カード装着位置において、山形先端部９１ｅ頂点部をハウジング本体２０にロックされたスライド部材５０の右側面により外側に押圧保持し、可動接片部９１ｄをそれ自体の弾性に抗して外側に撓ませたままで変位保持する（カード検出スイッチ機構９０のスイッチＯＮ状態を保持する）。

そして、カード検出スイッチ機構９０は、上記のようにカード挿入に伴うスライド部材５０の初期位置からカード装着位置への移動による可動接点９１における可動接片部９１ｄの初期位置からの外側（右側）への変位により、図３（Ａ）に示すスイッチＯＦＦ状態から図３（Ｂ），図３（Ｃ）に示すスイッチＯＮ状態を経て図３（Ｄ）に示すスイッチＯＮ状態となる。

図３（Ａ）では、スライド部材５０が初期位置にあって、可動接点９１の可動接片部９１ｄはプリロード荷重が生じる初期位置に保持されている。これにより、可動接点９１の摺動接点部９１ｆと突合せ接点部９１ｇは相手方接点９２に対して離反保持される。したがって、カード検出スイッチ機構９０は可動接点９１とその相手方接点９２が接触していないスイッチＯＦＦ状態である。

図３（Ｂ）では、スライド部材５０が初期位置から後側へ移動し、可動接点９１の可動接片部９１ｄは山形先端部９１ｅの頂点部がスライド部材５０の傾斜ガイド面５３により外側に押圧されて初期位置から外側（矢印のａ方向）に変位している。これにより、可動接点９１の摺動接点部９１ｆが初期位置から外側（矢印のａ方向）に変位し、摺動接点部９１ｆ先端部が相手方接点９２の第１の相手方接点部９２ｆ先端部に接触する。この時点で、カード検出スイッチ機構９０は可動接点９１とその相手方接点９２が摺動接点部９１ｆと第１の相手方接点部９２ｆとの接触により導通し、スイッチＯＮ状態となる。

図３（Ｃ）では、スライド部材５０が初期位置からさらに後側へ移動し、可動接点９１の可動接片部９１ｄは山形先端部９１ｅ頂点部がスライド部材５０の傾斜ガイド面５３によりさらに外側に押圧されて図３（Ｂ）よりさらに外側（矢印のａ方向）に変位している。これにより、可動接点９１の摺動接点部９１ｆが図３（Ｂ）よりさらに外側（矢印のａ方向）に変位し、摺動接点部９１ｆ先端部が相手方接点９２の第１の相手方接点部９２ｆを下方に押圧しながら第１の相手方接点部９２ｆの表面（上面）に乗上って摺動し、ワイピングを生じ、摺動接点部９１ｆと第１の相手方接点部９２ｆとの接触面がセルフクリーニング効果を受ける。このように、摺動接点部９１ｆと第１の相手方接点部９２ｆは摺動接触方式で接触するため、接触の安定性、高信頼性を得ることができる。

この際、相手方接点９２の中間部には９０度の捻り部９２ｃが設けられ、第１の相手方接点部９２ｆと第２の相手方接点部９２ｇが垂直な固定片部９２ａに捻り部９２ｃ及び水平な可動接片部９２ｄを介して連設支持されているため、第１の相手方接点部９２ｆと第２の相手方接点部９２ｇ（相手方接点部９２ｅ）は水平な可動接片部９２ｄの捻り部９２ｃとの連設部である水平な可動接片部９２ｄの基端部を起点にして一体に摺動接点部９１ｆによる押圧方向（矢印のｂ方向）に変位（下側に移動）する。

図３（Ｄ）では、スライド部材５０が初期位置からさらに後側へ移動し、可動接点９１の可動接片部９１ｄは山形先端部９１ｅ頂点部がスライド部材５０の傾斜ガイド面５３から右側面の上に乗上がり、スライド部材５０の右側面により外側に押圧されて図３（Ｃ）よりさらに外側（矢印のａ方向）に変位している。これにより、可動接点９１の摺動接点部９１ｆが図３（Ｃ）よりさらに外側（矢印のａ方向）に変位し、摺動接点部９１ｆ先端部が相手方接点９２の第１の相手方接点部９２ｆの表面（上面）の上でさらに摺動する。その後、摺動接点部９１ｆが第１の相手方接点部９２ｆと接触したままで可動接点９１の突合せ接点部９１ｇが略４５度の角度を持って相手方接点９２の第２の相手方接点部９２ｇを外側（矢印のａ方向）に押圧しながら突合せ接触する。つまり突合せ接点部９１ｇと第２の相手方接点部９２ｇが突合せ接触方式で接触する。この時点で、カード検出スイッチ機構９０は可動接点９１とその相手方接点９２が、摺動接触方式で接触する接点部９１ｆ，９２ｆと突合わ接触方式で接触する接点部９１ｇ，９２ｇの２点で接触するため、接触の安定性、高信頼性を得ることができる。

この際、相手方接点９２の中間部には９０度の捻り部９２ｃが設けられ、第１の相手方接点部９２ｆと第２の相手方接点部９２ｇが垂直な固定片部９２ａに捻り部９２ｃ及び水平な可動接片部９２ｄを介して連設支持されているため、第１の相手方接点部９２ｆと第２の相手方接点部９２ｇ（相手方接点部９２ｅ）は捻り部９２ｃの固定片部９２ａとの連設部である捻り部９２ｃの基端部を起点にして一体に突合せ接点部９１ｇによる押圧方向（矢印のａ方向）に変位（外側に移動）する。この際、突合せ接点部９１ｇが略４５度の角度を持って第２の相手方接点部９２ｇに接触しているため、接触後に第２の相手方接点部９２ｇの上で摺動し、ワイピングを生じ、突合わ接触方式で接触する突合せ接点部９１ｇと第２の相手方接点部９２ｇとの接触面がセルフクリーニング効果を受ける。このため、接触の安定性、高信頼性を得ることができる。しかも第１の相手方接点部９２ｆと第２の相手方接点部９２ｇは略Ｌ字状の相手方接点部９２ｅを形成しているため、突合せ接点部９１ｇが第２の相手方接点部９２ｇを押圧する力が第１の相手方接点部９２ｆにこれを摺動接点部９１ｆに押付ける力として作用し、摺動接触方式で接触している接点部９１ｆ，９２ｆの接触圧が増大する。このため、接触の安定性、高信頼性を得ることができる。

その後、スライド部材５０がカード装着位置に達し、可動接点９１の可動接片部９１ｄは山形先端部９１ｅ頂点部がハウジング本体２０にロックされたスライド部材５０の右側面により外側に押圧保持され、可動接片部９１ｄ自体の弾性に抗して外側に撓ませたままで変位保持される。これにより、カード検出スイッチ機構９０は可動接点９１とその相手方接点９２が、摺動接触方式で接触する接点部９１ｆ，９２ｆと突合わ接触方式で接触する接点部９１ｇ，９２ｇの２点で接触し、導通した図３（Ｄ）の状態に保持され、スイッチＯＮ状態に保持される。したがって、カード１の装着を検出することができる。

一方、上記のカード装着状態でカード１の押込み操作を行うことにより、カード１とスライド部材５０が共に再び最押込み位置へ押込まれる。このスライド部材５０の動作により、カムピン７１の他端側折曲げ部が、カム溝７０の係止部７０ｃから離脱して復路７０ｄに導入され、スライド部材５０のカード装着位置でのロックが解除される。この時点でカード１の押込み力を解除することにより、スライド部材５０はコイルバネ６０の付勢力により最押込み位置から前方へ押戻されて初期位置へと復帰し、スライド部材５０とカード挿抜方向で係合されているカード１が排出（イジェクト）されて挿入初期の位置に保持される。この挿入初期の位置まで排出されたカード１は、カード挿入口１０からハウジング１１の外側に突出している端部を指で摘んで引っ張ることにより、ハーフロックバネ８０の係合部８１がハーフロックバネ８０の右側への弾性変位を伴ってカード１の係合溝３から抜出してカード１の切欠き部２と係合溝３との間の側面に乗上がり、カード１のハーフロックが解除され、ハウジング１１内からカード挿入口１０を通して抜去ることができる。

また上記のカードイジェクト時、カード検出スイッチ機構９０はスライド部材５０のカード装着位置から初期位置への復帰移動により、上記のカード挿入装着時とは逆に、図３（Ｄ）に示すスイッチＯＮ状態から図３（Ｃ），図３（Ｂ）に示すスイッチＯＮ状態を経て図３（Ａ）に示すスイッチＯＦＦ状態となる。

上記のように本実施形態は、カード検出スイッチ機構９０の可動接点９１とその相手方接点９２が、突合わ接触方式で接触するだけでなく、ワイピングを生じ、かつ十分なワイピング量を確保できる摺動接触方式でも接触するため、摺動接触方式で接触する接点部表面がセルフクリーニングを受ける。また可動接点９１とその相手方接点９２は最終的に摺動接触方式で接触する接点部と突合わ接触方式で接触する接点部の２点で接触する。このため、接触信頼性の高いカード検出スイッチ機構９０となっている。

また、可動接点９１の摺動接点部９１ｆが相手方接点９２の第１の相手方接点部９２ｆを押圧しながら接触・摺動する際、相手方接点９２の第１の相手方接点部９２ｆと第２の相手方接点部９２ｇは可動接点９１の摺動接点部９１ｆの押圧方向に変位する。その後、可動接点９１の摺動接点部９１ｆが相手方接点９２の第１の相手方接点部９２ｆと接触したままで可動接点９１の突合せ接点部９１ｇが相手方接点９２の第２の相手方接点部９２ｇを押圧しながら突合せ接触する際、相手方接点９２の第１の相手方接点部９２ｆと第２の相手方接点部９２ｇは、可動接点９１の摺動接点部９１ｆが相手方接点９２の第１の相手方接点部９２ｆに接触・摺動する際とは異なる押圧方向に変位するため、摺動接触方式で接触する接点部９１ｆ，９２ｆの接触圧が増大する。

したがって、本実施形態は、カード検出スイッチ機構９０の可動接点９１とその相手方接点９２が、摺動接触方式で接触する接点部９１ｆ，９２ｆと突合せ接触方式で接触する接点部９１ｇ，９２ｇの２点で接触し、しかも摺動接触方式で接触する接点部９１ｆ，９２ｆの接触圧が増大するため、接触信頼性の高いカード検出スイッチ機構９０となり、カード検出スイッチ機構９０の接触信頼性を向上したものになっている。

図９（Ａ）〜（Ｃ）はカード検出スイッチ機構の可動接点の接点形状の模式図を示す。図９（Ａ）は、上記の本実施形態に備える可動接点９１の摺動接点部９１ｆと突合せ接点部９１ｇの接点形状の模式図を示し、図９（Ｂ）は、他の実施形態としての可動接点９１'の摺動接点部９１ｆ'と突合せ接点部９１ｇ'の接点形状の模式図を示し、可動接点９１'の摺動接点部９１ｆ'と突合せ接点部９１ｇ'は、円形の一部で形成されている。図９（Ｃ）は、さらに他の実施形態としての可動接点９１''の摺動接点部９１ｆ''と突合せ接点部９１ｇ''の接点形状の模式図を示し、可動接点９１''の摺動接点部９１ｆ''と突合せ接点部９１ｇ''は、楕円形の一部で形成されている。図９（Ｂ）（Ｃ）の可動接点９１'，９１''の摺動接点部９１ｆ'，９１ｆ''と突合せ接点部９１ｇ'，９１ｇ''においても、図９（Ａ）の可動接点９１の摺動接点部９１ｆと突合せ接点部９１ｇと同様に相手方接点９２の第１の相手方接点部９２ｆと第２の相手方接点部９２ｇと接触できることが理解できる。したがって、カード検出スイッチ機構の可動接点の接点形状は、スライド部材の移動方向とは垂直方向の互いに直交する２方向に張出す形状であれば、その２方向に張出す部分を摺動接点部と突合せ接点部として用いることができるものである。なお、各他の実施形態における可動接点の摺動接点部と突合せ接点部の接点形状以外の構造は本実施形態と同じ構造である。

以上、各実施形態は本発明の好適な実施形態の一例を示したが、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形実施することができる。

本実施形態に備えるカード検出スイッチ機構の平面説明図である。 本実施形態に備えるカード検出スイッチ機構の斜視説明図である。 本実施形態に備えるカード検出スイッチ機構の動作説明図であり、（Ａ）は可動接点と相手方接点が接触していないスイッチＯＦＦ状態を示し、（Ｂ）は可動接点の摺動接点部が相手方接点の第１の相手方接点部に接触した時のスイッチＯＮ状態を示し、（Ｃ）は可動接点の突合せ接点部が相手方接点の第２の相手方接点部に接触する直前のスイッチＯＮ状態を示し、（Ｄ）可動接点の摺動接点部と突合せ接点部が相手方接点の第１の相手方接点部と第２の相手方接点部に接触したスイッチＯＮ状態を示す。 本実施形態にカードが挿入された場合の挿入初期の状態を示す外観斜視図である。 本実施形態にカードが挿入されていない場合の内部構造を示す平面図である。 本実施形態にカードが挿入された場合の挿入初期の状態の内部構造を示す平面図である。 本実施形態にカードが挿入されて最押込み位置まで押込まれた状態の内部構造を示す平面図である。 本実施形態にカードが挿入されて装着された状態の内部構造を示す平面図である。 カード検出スイッチ機構の可動接点の接点形状を示す模式図であり、（Ａ）は本実施形態に備える可動接点の摺動接点部と突合せ接点部の接点形状の模式図を示し、（Ｂ）は他の実施形態に備える可動接点の摺動接点部と突合せ接点部の接点形状の模式図を示し、（Ｃ）はさらに他の実施形態に備える可動接点の摺動接点部と突合せ接点部の接点形状の模式図を示す。 本実施形態に装着されるカードを示し、（Ａ）は表面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は裏面図である。

１ カード
１０ カード挿入口
１１ ハウジング
５０ スライド部材
９０ カード検出スイッチ機構
９１ 可動接点
９１ｆ 摺動接点部
９１ｇ 突合せ接点部
９２ 相手方接点
９２ｃ 捻り部
９２ｆ 第１の相手方接点部
９２ｇ 第２の相手方接点部

Claims (3)

1. 前側面にカード挿入口を開口した箱状のハウジングと、前記ハウジング内の一側部にカード挿抜方向となる前後方向に移動可能に配置され、前記カード挿入口から前記ハウジング内に挿入されたカードと共に前後方向に移動するスライド部材と、カード検出スイッチ機構とを備えたカードコネクタにおいて、前記カード検出スイッチ機構は、可動接点と該可動接点が接触する相手方接点とから構成され、前記可動接点は、カード挿入に伴う前記スライド部材の移動によって前記スライド部材の移動方向とは垂直方向に変位するよう、前記ハウジングに取付けられる板バネからなり、前記スライド部材の移動領域のカード側とは反対側となる外側で前後方向に延設し、前記スライド部材の移動方向とは垂直方向の左右方向に弾性変位可能な片持ち支持の可動接片部と、前記可動接片部の先端部を曲げて前記スライド部材の移動領域に頂部を突出させる山形先端部とを有し、前記スライド部材によって前記山形先端部が外側に押圧されるようになっており、前記山形先端部には、該山形先端部から下側に向かって突出する摺動接点部と外側に向かって突出する突合せ接点部とを設け、前記相手方接点は、前記可動接点の外側への変位に伴い該可動接点が前記摺動接点部と突合せ接点部との２点で接触するよう、前記ハウジングに取付けられる板バネからなり、前記スライド部材の移動領域の外側で前記可動接点に対して前後方向に並べて前後方向に延設し、前記可動接点の変位方向とは垂直方向の上下方向に弾性変位可能な片持ち支持の可動接片部と、前記可動接片部の先端側に連設され、前記可動接点の山形先端部の外側に配置される略Ｌ字状の相手方接点部とを有し、前記相手方接点部の下部にある一片部によって、前記可動接点の変位方向に対して傾斜し、前記可動接点の外側への変位により前記摺動接点部が接触後に摺動する第１の相手方接点部を形成し、前記相手方接点部の下部にある一片部の外側部から立ち上がる他片部によって、前記可動接点の変位方向に対して垂直であって、前記可動接点の外側への変位により前記摺動接点部が前記第１の相手方接点部と接触したままで前記突合せ接点部が突合せ接触する第２の相手方接点部を形成していることを特徴とするカードコネクタ。
2. 前記第１の相手方接点部と前記第２の相手方接点部とを、前記摺動接点部が前記第１の相手方接点部に接触・摺動する際の押圧方向となる下方向に一体に変位させ、かつ前記突合せ接点部が前記第２の相手方接点部に突合せ接触する際の押圧力によって、前記第１の相手方接点部が前記摺動接点部に押付く方向に回転変位させるために、前記相手方接点は、前記ハウジングに固定支持される固定片部に捻り部を介して前記可動接片部が連設されている請求項１に記載のカードコネクタ。
3. 前記捻り部は、前記相手方接点を形成する板バネの前記固定片部の形成箇所と前記可動接片部の形成箇所の間を９０度捻って形成した請求項２に記載のカードコネクタ。

Images