JP4623753B2 - メモリカード用コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、メモリカードを挿入するカードコネクタに関するものであり、詳しくは、メモリカードの長辺側に合わせてカード挿入口を形成した場合のコンタクトのフェイルセーフ構造に関するものである。

従来、様々なメモリカード及びそのコネクタが提案されている。例えば、携帯電話機に使用されるＳＩＭカードは、長さ×幅×厚さ＝２５ｍｍ×１５ｍｍ×０．５ｍｍ程度の大きさであり、この他にも様々なメモリカードが存在するが、これらのメモリカードの挿入／抜去の方法には、スライド方式が一般的に使用されている。スライド方式を採用したメモリカード用コネクタとしては、例えば、特許文献１、特許文献２などが既に提案されている。

また、スライド方式においてはメモリカードの掴み代分だけコネクタの挿入口から出っ張らせておく必要があるため、この出っ張りを少なくする方法として、プッシュ・イン／プッシュ・アウト方式がある。このプッシュ・イン／プッシュ・アウト方式を採用したものとして、例えば、特許文献３が提案されている。この特許文献３は、ハート形カムを使用し、最初のプッシュでハート形カムの一方の側面を移動してロック溝部分に係止し、つぎのプッシュでロック溝部分を外れ、他方の側面を移動してもとへ戻るようにしたものである。このような構成とすることで、掴み代部分を必要とせず、単にハート型カムのストロークと略同じ距離分だけ進退すればよい。
特開２００１−３２６０２８号公報 特開２００３−１７３８４４号公報 特開２００３−３１７８６０号公報

ところで、前記特許文献１乃至３におけるコネクタは、概長方形型のメモリカードの短辺側の長さに合わせた挿入口を形成して長辺側を挿入奥行き方向と設定してコネクタを形成している。
一方で、近年は、基板中央部に多くの機能部品を搭載する必要があるという基板実装上の制約から、奥行きを浅くするために概長方形型のメモリカードの長辺側の長さに合わせた挿入口を形成して短辺側を挿入奥行き方向と設定したコネクタのニーズが高まっている。

図５（ａ）に示すのは、メモリカードの長辺側の長さに合わせた挿入口を形成するに際し、従来方式のコンタクトを採用した場合のコネクタ１５を簡単に示した模式図である。この図５（ａ）におけるコネクタ１５は、ハウジング１１と天面プレート１２との間にメモリカード１０の長辺側に合わせた挿入口１３を形成してあり、メモリカード１０の接点数だけハウジング１１からコンタクト１４が突出した構造となっている。図５（ｂ）に示すように、コンタクト１４は、挿入手前側から奥に向かうにしたがって上方に延びており、メモリカード１０の挿入に伴って弾性変形して下方に逃げる構造となっている。また、コンタクト１４は略直線的に形成されており、ハウジング１１内の逃げ溝の高さを低くすることができるため、図５（ｂ）に示すように、コンタクト１４の先端からハウジング１１までの高さＡに対してハウジング１１の厚みＢを薄く構成することが出来る。

しかし、この図５（ａ）に示すコネクタ１５のコンタクト１４の構造だと、図５（ａ）に示すようにメモリカード１０を短辺側から挿入して矢印の方向に回転させようとすると、コンタクト１４の側面にメモリカード１０が接触してコンタクト１４を破壊してしまう可能性がある。すなわち、長辺側を挿入口とする場合にこの図５に示すコンタクト１４をそのまま採用することは出来ない。

一方、図６（ａ）に示すのは、メモリカード１０の接触による破壊を回避可能なコネクタ１６を示した模式図である。このコネクタ１６において採用されているコンタクト１７は、絞り加工等によって中心の接点部分を最も高くして外周に向かって傾斜した構造（概ピラミッド型）の先端部を有することを特徴とするものであり、外周部分はハウジング１１のメモリカード１０のスライド面よりも低くなるように構成してある。

この図６（ａ）に示すコンタクト１７を採用することによって、メモリカード１０を短辺側から挿入して回転させるような場合であってもコンタクト１７が破損することがなくなる。しかし、このコンタクト１７は、カード非挿入時点において外周部分をスライド面よりも低く設定しているため、カードが挿入されて下方に弾性変形して逃げた場合の逃げスペースが大きく必要となる。すなわち、図６（ｂ）に示すように、コンタクト１７の先端からハウジング１１までの高さＡに対してハウジング１１の厚みＢが大きくなってしまい、コネクタ１６全体を小型化できないという問題が生じる。

以上のように、メモリカードの長辺側の長さに合わせた挿入口を形成して短辺側を挿入奥行き方向と設定したコネクタにおいて、図５に示す従来のコンタクトを適用するとコンタクトの破壊のおそれが生じ、図６に示す従来のコンタクトを適用するとコネクタ全体を小型化できないという問題が生じてしまう。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、メモリカードの誤挿入によってコンタクト破壊のおそれがなく、かつコネクタ全体を小型化可能なメモリカード用コネクタを提供することを目的とするものである。

請求項１記載の発明は、本体正面に挿入口を設け、底面部分のハウジングからコンタクトを突出させて構成し、メモリカードをスライドさせて挿入するメモリカード用コネクタにおいて、少なくとも１つのコンタクトは、二又に分かれた２本の乗り上げ片と、乗り上げ片が繋がっている先端に形成された接点部と、２本の乗り上げ片のそれぞれの先端に形成されたハウジング接続部とで構成され、挿入手前側にハウジング接続部、奥行き側に接点部が来るようにして、ハウジング接続部を底面のハウジングに接続し、乗り上げ片が挿入奥行き方向に向かうに連れて底面から徐々に上方に傾斜させて設置したことを特徴とするメモリカード用コネクタである。

請求項２記載の発明は、請求項１に加えて、前記２つの乗り上げ片のそれぞれの内側に下方に延伸させて形成した呼び込み片を形成し、この呼び込み片の先端はカードのスライド面よりも下方に位置するように構成したことを特徴とするメモリカード用コネクタである。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２に加えて、本体上面は弾性部材からなる天面プレートによって構成し、コンタクトを配置した位置と略重なる天面プレートの該当箇所に部材を切片状に切欠いて挿入口の奥に向かうに連れて内側下方にやや屈曲させて形成したコンタクト保護用切片を設けたことを特徴とするメモリカード用コネクタである。

請求項１記載の発明によれば、少なくとも１つのコンタクトは、二又に分かれた２本の乗り上げ片と、乗り上げ片が繋がっている先端に形成された接点部と、２本の乗り上げ片のそれぞれの先端に形成されたハウジング接続部とで構成され、挿入手前側にハウジング接続部、奥行き側に接点部が来るようにして、ハウジング接続部を底面のハウジングに接続し、乗り上げ片が挿入奥行き方向に向かうに連れて底面から徐々に上方に傾斜させて設置したので、２つの乗り上げ片はある程度の開口角度をもたせて形成してあるため、かなりの確率で何れか一方の乗り上げ片にメモリカードが乗り上げることとなり、その結果コンタクト全体が押し下げられてコンタクトが破壊されることを防止できる。

請求項２記載の発明によれば、２つの乗り上げ片のそれぞれの内側に下方に延伸させて形成した呼び込み片を形成し、この呼び込み片の先端はカードのスライド面よりも下方に位置するように構成したので、メモリカードの角部が２つの乗り上げ片の間に入り込んでしまうような挿入状態においても、呼び込み片によってメモリカードの角部が乗り上げ片まで呼び込まれるため、引っ掛かることなく挿入可能となり、コンタクトが破壊されることを防止できる。

請求項３記載の発明によれば、本体上面は弾性部材からなる天面プレートによって構成し、コンタクトを配置した位置と略重なる天面プレートの該当箇所に部材を切片状に切欠いて挿入口の奥に向かうに連れて内側下方にやや屈曲させて形成したコンタクト保護用切片を設けたので、メモリカードの長辺側に合わせた挿入口を形成してあるメモリカード用コネクタにおいてメモリカードの短辺側から挿入して奥まで挿入した後で回転させて正しい挿入位置に移動させるような動作を行う場合や、複数のメモリカードに対応した複合コネクタにおいて幅の狭いメモリカードを挿入したあとで挿抜方向ではない方向にスライドさせる動作を行う場合などに、内側下方にやや屈曲させたコンタクト保護用切片の側面にメモリカードが引っ掛かってそれ以上の移動を阻止するため、コンタクト保護用切片の下方に設置したコンタクトが破壊されることを防止することができる。

本発明によるメモリカード用コネクタは、本体正面に挿入口を設け、底面部分のハウジングからコンタクトを突出させて構成し、メモリカードをスライドさせて挿入するメモリカード用コネクタにおいて、少なくとも１つのコンタクトは、二又に分かれた２本の乗り上げ片と、乗り上げ片が繋がっている先端に形成された接点部と、２本の乗り上げ片のそれぞれの先端に形成されたハウジング接続部とで構成され、挿入手前側にハウジング接続部、奥行き側に接点部が来るようにして、ハウジング接続部を底面のハウジングに接続し、乗り上げ片が挿入奥行き方向に向かうに連れて底面から徐々に上方に傾斜させて設置したことを特徴とするものである。以下、図面に基づいて詳細に説明を行う。

本発明の実施例１を図面に基づいて説明する。
図１に示すのは、本発明によるメモリカード用コネクタの実施例を表したものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）はＢ−Ｂ線における側方断面図である。
この図１において、メモリカード用コネクタ２０は、ハウジング２１と天面プレート２２との間にメモリカード１０の長辺側に合わせた挿入口を形成してあり、メモリカード１０の接点数だけハウジング２１からコンタクト２３が突出した構造となっている。この実施例では、メモリカード１０として携帯電話等に使用されているＳＩＭカードを例に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。ＳＩＭカードを利用する場合の接点数が６箇所であることから、本実施例においてもコンタクト２３の数を６個としたが、他のメモリカード用のコネクタの場合にはコンタクト２３の数も接点数に合わせて適宜変更可能である。

図１（ａ）乃至（ｃ）に示すように、本発明のメモリカード用コネクタ２０は、底面及び両側面を形成するハウジング２１と上面及び背面を形成する天面プレート２２とで囲まれた空間の正面側を開口させてカード挿入口を構成している。天面プレート２２は、両側面と背面部分で底面側に折り返し部分を設けてハウジング２１に固定されている。

前記ハウジング２１の底面には、コンタクト２３が挿入手前から奥行き方向に３個×２列の計６箇所に設けてある。このコンタクト２３は、図１（ｃ）に示すように、ハウジング２１の底面から突出させて、挿入手前側から奥行き方向に向かうに連れて上方に延伸させてあり、先端部分が接点部２９となっている。このコンタクト２３は、カード挿入時に弾性変形して下方へ屈曲して逃げる構成となっており、ハウジング２１の該当部分には逃げ溝２５が形成してある。各コンタクト２３は、ハウジング内部の配線部を介して基板接続用端子２６にそれぞれ接続されている。

前記天面プレート２２は、金属等の弾性部材で形成されており、３個×２列で形成されたコンタクト２３のうち正面から見て右側の１列のコンタクト２３の上側部分に、図１に示すように、天面プレート２２の一部を切欠いてコンタクト保護用切片２４が形成されている。このコンタクト保護用切片２４は、挿入手前側から奥行き方向に向かうに連れて底面側に屈曲させてあり、カード挿入時に弾性変形して天面プレート２２と同一平面に戻るようになっている。

図２に示すのは、本発明におけるコンタクト２３の形状を表した斜視図である。コンタクト２３は、二又に分かれた（Ｖ字状若しくはＹ字状の開口部の２辺を構成する）２本の乗り上げ片２７と、乗り上げ片２７が繋がっている先端に形成された接点部２９と、２本の乗り上げ片２７のそれぞれの内側から下方に屈曲させて形成された呼び込み片２８と、２本の乗り上げ片２７の先端に形成されたハウジング接続部３０とで構成されている。

以上のような構成における本発明のメモリカード用コネクタ２０の作用を説明する。
本発明のメモリカード用コネクタ２０は、メモリカード１０の長辺側に合わせた挿入口を形成してあり、通常はメモリカード１０の長辺側を挿入口に当接させた状態でカードの挿入を行うことになる。この場合、カードを挿入していくと手前側にある２つのコンタクト２３のそれぞれの乗り上げ片２７に略同時にメモリカード１０が乗り上げて、コンタクト２３を押し下げる。メモリカード１０の挿入を続けると、順次後方のコンタクト２３も押し下げられて、最終的には全てのコンタクト２３が逃げ溝２５内に収容された段階で、メモリカード１０の６つの接点とコンタクト２６の接点部２９が接触してカードの挿入が完了する。

次に、本発明のメモリカード用コネクタ２０は、メモリカード１０の長辺側に合わせた広い開口幅の挿入口を形成しているため、メモリカード１０の短辺側からの挿入や斜め方向からの挿入が可能である。このような短辺側からの挿入や斜め方向からの挿入であっても、コンタクト２３の２つの乗り上げ片２７はＶ字状若しくはＹ字状にある程度の開口角度をもたせて形成してあるため、かなりの確率で何れか一方の乗り上げ片２７にメモリカード１０が乗り上げることとなり、その結果コンタクト２３全体が押し下げられてコンタクト２３が破壊されることを防止できる。また、このコンタクト２３を採用することによって、ハウジング２１の底面の厚さを薄く形成することが可能となるため、コンタクト２３の保護とコネクタ全体の小型化の２つの課題を共に解決することが可能となる。

このように、コンタクト２３は２つの乗り上げ片２７をＶ字状若しくはＹ字状にある程度の開口角度をもたせて形成してあるため、かなりの確率で何れか一方の乗り上げ片２７にメモリカード１０が乗り上げることとなるが、図３に示すように、メモリカード１０の角部が２つの乗り上げ片２７の間に入り込んでしまうと、メモリカード１０が乗り上げ片２７に乗り上げずに引っ掛かってしまう。そこで、本発明では２つの乗り上げ片２７のそれぞれの内側に下方に屈曲させて形成された呼び込み片２８を設けている。この呼び込み片２８は、メモリカード１０の挿入面よりも下方まで先端を延伸させてあるため、メモリカード１０の角部が２つの乗り上げ片２７の間に入り込んでしまっても必ず呼び込み片２８がメモリカード１０の下方に入り込むことになる。その後メモリカード１０の挿入を続けると、呼び込み片２８に乗り上げるようにしてメモリカード１０が引っ掛かることなく挿入され、かつ呼び込み片２８に乗り上げることでコンタクト２３全体が下方に押し下げられる。さらに挿入を続けると呼び込み片２８から乗り上げ片２７へメモリカード１０が乗り上げて、その後は問題なく挿入が可能となる。

ところで、本発明のメモリカード用コネクタ２０は、メモリカード１０の長辺側に合わせた挿入口を形成してあるので、図４に示すように、メモリカード１０の短辺側から挿入して奥まで挿入した後で回転させて正しい挿入位置に移動させるような動作が可能となる。このとき、（本発明のようにコンタクト保護用切片２４が形成されていない場合には）回転動作によって図４の右側の１列のコンタクト２３が破壊されてしまうおそれがあった。しかし、本発明においては、コンタクト保護用切片２４を形成してメモリカード１０の回転動作を防止している。このコンタクト保護用切片２４は、天面プレート２２の一部を切欠いて形成されており挿入手前側から奥行き方向に向かうに連れて底面側に屈曲させてあるため、メモリカード１０を回転させようとしてもコンタクト保護用切片２４の側面部分にメモリカード１０の端部が引っ掛かって回転させることが出来なくなる。これによって、図４の右側の１列のコンタクト２３が破壊されることを防止できる。

このコンタクト保護用切片２４は、メモリカード１０の長辺側を挿入口に合わせて挿入する場合やコンタクト保護用切片２４の真下にメモリカード１０を短辺側から挿入する場合には、天面プレート２２と同一平面に至るまで弾性変形によって逃げるため、挿入の妨げとなることはない。このコンタクト保護用切片２４の形成位置として望ましいのは、コンタクト保護用切片２４が天面プレート２２と同一平面に至るまで弾性変形によって逃げる挿入状況において図４の右側の１列のコンタクト２３も弾性変形によって下方の逃げ溝２５に逃げるような状況である。即ち、コンタクト２３を破壊から保護する意味において、コンタクト保護用切片２４が上方へ逃げる挿入状態でコンタクト２３の乗り上げ片２７にメモリカード１０が乗り上げていない状況を避ける必要があるため、コンタクト保護用切片２４の左端とコンタクト２３の左側の乗り上げ片２７の位置が略重なるようにしてコンタクト保護用切片２４を形成することが望ましい。

前記実施例において、コンタクト２３は、２つの乗り上げ片２７を略９０°の角度で開口させて形成したが、本発明はこれに限られるものではない。メモリカードの長辺と短辺の比率、コンタクトの設置位置などによって想定されるメモリカードの挿入角度も変わってくるため、これらを考慮して、２つの乗り上げ片２７の開口角度を決定することが望ましい。

また、２つの乗り上げ片２７のそれぞれの内側に設けた呼び込み片２８は、下方に屈曲させて構成しているが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、絞り加工等により丸みを持たせることによって、より呼び込み精度の高い呼び込み片２８とすることも可能である。また、挿入されるメモリカードの厚みなどに応じて呼び込み片２８の形状も適宜変更して対応することが望ましい。呼び込み片２８の条件としては、先端部分がカード挿入平面よりも下方に位置しており、かつ、呼び込むための傾斜若しくは曲面を有していることが必要であり、これを満たすものであれば実施例以外の形状も適用可能である。

なお、２つの呼び込み片２８は互いに独立させて構成しているが、これらが中央で繋がって一体の部材となっているようなものであっても構わない。即ち、呼び込み片２８の先端部分がカード挿入平面よりも下方に位置するように形成されていれば、先端部分が互いに繋がっているような構造であっても呼び込み片２８としての機能は果たされることになる。

前記実施例では、メモリカード１０の長辺側に合わせた挿入口を形成したメモリカード用コネクタ２０を例に説明を行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、メモリカードが直線的以外の角度から挿入される可能性のあるメモリカード用コネクタ全てにおいて適用可能なものである。例えば、複数のメモリカードに対応した複合コネクタにおいて幅の広いメモリカードに合わせて形成された挿入口に対して幅の狭いメモリカードを挿入するような場合においても有効な発明である。

本発明によるメモリカード用コネクタ２０を表したものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側方断面図である。 本発明におけるコンタクト２３の形状を表した斜視図である。 メモリカード１０の角部が２つの乗り上げ片２７の間に入り込んでしまう挿入状態を表した斜視図である。 メモリカード１０の短辺側から挿入して奥まで挿入した後で回転させて正しい挿入位置に移動させるような動作を行った場合のコンタクト保護用切片２４の機能を表した斜視図である。 メモリカードの長辺側の長さに合わせた挿入口を形成するに際し、従来方式のコンタクトを採用した場合のコネクタ１５を簡単に示した模式図である。 メモリカード１０の接触による破壊を回避可能なコンタクトを採用した場合のコネクタ１６を簡単に示した模式図である。

符号の説明

１０…メモリカード、１１…ハウジング、１２…天面プレート、１３…挿入口、１４…コンタクト、１５…コネクタ、１６…コネクタ、１７…コンタクト、２０…メモリカード用コネクタ、２１…ハウジング、２２…天面プレート、２３…コンタクト、２４…コンタクト保護用切片、２５…逃げ溝、２６…基板接続用端子、２７…乗り上げ片、２８…呼び込み片、２９…接点部、３０…ハウジング接続部。

Claims (3)

1. 本体正面に挿入口を設け、底面部分のハウジングからコンタクトを突出させて構成し、メモリカードをスライドさせて挿入するメモリカード用コネクタにおいて、少なくとも１つのコンタクトは、二又に分かれた２本の乗り上げ片と、乗り上げ片が繋がっている先端に形成された接点部と、２本の乗り上げ片のそれぞれの先端に形成されたハウジング接続部とで構成され、挿入手前側にハウジング接続部、奥行き側に接点部が来るようにして、ハウジング接続部を底面のハウジングに接続し、乗り上げ片が挿入奥行き方向に向かうに連れて底面から徐々に上方に傾斜させて設置したことを特徴とするメモリカード用コネクタ。
2. 前記２つの乗り上げ片のそれぞれの内側に下方に延伸させて形成した呼び込み片を形成し、この呼び込み片の先端はカードのスライド面よりも下方に位置するように構成したことを特徴とする請求項１記載のメモリカード用コネクタ。
3. 本体上面は弾性部材からなる天面プレートによって構成し、コンタクトを配置した位置と略重なる天面プレートの該当箇所に部材を切片状に切欠いて挿入口の奥に向かうに連れて内側下方にやや屈曲させて形成したコンタクト保護用切片を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載のメモリカード用コネクタ。

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