JP5099567B2

JP5099567B2 - カードコネクタ

Info

Publication number: JP5099567B2
Application number: JP2010264846A
Authority: JP
Inventors: 孝一郎江尻
Original assignee: SMK Corp
Current assignee: SMK Corp
Priority date: 2010-11-29
Filing date: 2010-11-29
Publication date: 2012-12-19
Anticipated expiration: 2030-11-29
Also published as: CN102570184A; CN102570184B; JP2012119066A

Description

本発明は、ＩＣカードやＳＩＭカード等のカードを基板に接続するためのカードコネクタであって、カードの誤挿入を防止することができるカードコネクタに関する。

従来、この種のカードコネクタにおいては、ＩＣカードやＳＩＭカード等のカード端部の一方の側縁に傾斜辺により切欠いた形状の挿入方向確認用切欠等を設け、その位置を視認することによりコネクタハウジングに対する挿入方向を確認するようになっている（例えば、特許文献１）。

特開２００６−３０９９６７号公報

しかしながら上述の如き従来の技術では、視認によりカードの挿入方向を確認するのみで機械的に誤挿入を検知することができず、且つ誤った向きでもカードを挿入することができてしまうという問題があり、使用者は、視覚に頼らなければカードをハウジングに挿入することができず使い勝手が悪いという問題があった。

また、カードをハウジング内に誤った向きで挿入し、ハウジング内に保持されることにより破損や誤作動等の支障が生ずる虞があるという問題があった。

本発明は、このような従来の問題に鑑み、ＳＩＭカード等のカードが誤った向きで挿入されるのを防止することができるカードコネクタの提供を目的としてなされたものである。

上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項1に記載の発明の特徴は、カードと共にハウジング内を出入り方向に移動可能なスライダーと、該スライダーを押し出し方向に付勢する復帰バネと、前記カードを挿入した際に所定の押し込み位置で前記スライダーの移動を規制するロック機構とを備えてなるカードコネクタにおいて、前記ロック機構は、前記ハウジングに回動可能に支持された回動駒と、一端が該回動駒に支持されたロックピンとを備え、該ロックピンは、他端に前記スライダーと互いに係合することにより前記スライダーの移動が規制されるようにする規制部を有し、前記回動駒の回動に連動して前記規制部が前記スライダーの移動を規制する位置と規制が解除された位置とに切り替えられるようにし、且つ、前記ロック機構は、前記カードが誤った方向で挿入された際に前記回動駒が前記移動を規制する位置側に回動するのを防止する誤挿入防止手段を備えたことにある。

請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記誤挿入防止手段は、前記回動駒のカード側縁部に操作用凸部を備え、該操作用凸部が前記カードの側縁部に形成された挿入方向確認用切欠部と互いに係合したときにのみ前記移動を規制する位置側に前記回動駒が回動できるようにしたことにある。

請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１又は２の何れかの請求項の構成に加え、前記ロック機構は、前記スライダーにハートカム式のループ状をしたピンガイド溝を有し、該ピンガイド溝に前記規制部が摺動可能に挿入され、初めのカード押し込み動作により前記規制部がハートカムと係合する位置に移動し、再度の押し込み動作により前記ハートカムとの係合が解除されるプッシュイン・プッシュアウト方式とし、前記ピンガイド溝は、ハートカムの両側部に配置された往路部及び復路部を備えて構成され、前記往路部には、前記規制部がハートカムと係合する位置側と往路部側とに二分する配置に形成された段部を有し、前記カードが誤った方向で挿入された際には前記回動駒が前記規制部を往路部側に付勢する方向に回動するようにしたことにある。

請求項４に記載の発明の特徴は、請求項１〜３の何れか１の請求項の構成に加え、前記回動駒は、前記ロックピンの端部が収容される押し付け凹部を備え、該押し付け凹部の内側部に押されて前記ロックピンが移動を規制する位置側又は規制を解除する位置側に移動されるようにしたことにある。

本発明に係るカードコネクタは、上述したように、カードと共にハウジング内を出入り方向に移動可能なスライダーと、該スライダーを押し出し方向に付勢する復帰バネと、前記カードを挿入した際に所定の押し込み位置で前記スライダーの移動を規制するロック機構とを備えてなるカードコネクタにおいて、前記ロック機構は、前記ハウジングに回動可能に支持された回動駒と、一端が該回動駒に回動可能に支持されたロックピンとを備え、該ロックピンは、他端に前記スライダーと互いに係合することにより前記スライダーの移動が規制されるようにする規制部を有し、前記回動駒の回動に連動して前記規制部が前記スライダーの移動を規制する位置と規制が解除された位置とに切り替えられるようにし、且つ、前記ロック機構は、前記カードが誤った方向で挿入された際に前記回動駒が前記移動を規制する位置側に回動するのを防止する誤挿入防止手段を備えたことにより、挿入方向が決められたカード、例えば、斜辺で切欠いた形状の挿入方向確認用切欠部を有するカードやその他の類似する形状（斜辺で切欠いた形状の挿入方向確認用切欠部を有しないもの等）のカードの誤挿入を機械的に検知することができ効率よくカードの誤挿入を防止することができる。

また本発明において、前記誤挿入防止手段は、前記回動駒のカード側縁部に操作用凸部を備え、該操作用凸部が前記カードの側縁部に形成された挿入方向確認用切欠部と互いに係合したときにのみ前記移動を規制する位置側に前記回動駒が回動できるようにしたことにより、的確に誤挿入を検知することができる。

更に本発明において、前記ロック機構は、前記スライダーにハートカム式のループ状をしたピンガイド溝を有し、該ピンガイド溝に前記規制部が摺動可能に挿入され、初めのカード押し込み動作により前記規制部がハートカムと係合する位置に移動し、再度の押し込み動作により前記ハートカムとの係合が解除されるプッシュイン・プッシュアウト方式とし、前記ピンガイド溝は、ハートカムの両側部に配置された往路部及び復路部を備えて構成され、前記往路部には、前記規制部がハートカムと係合する位置側と往路部側とに二分する配置に形成された段部を有し、前記カードが誤った方向で挿入された際には前記回動駒が前記規制部を往路部側に付勢する方向に回動するようにしたことにより、プッシュイン・プッシュアウト方式においても誤挿入を防止することができる。

更に本発明において、前記回動駒には、前記ロックピンの端部が収容される押し付け凹部を備え、該押し付け凹部の内側部に押されて前記ロックピンが移動を規制する位置側又は規制を解除する位置側に移動されるようにしたことにより、的確に切り替えを行うことができる。

本発明に係るカードコネクタの一例を示す分解斜視図である。（ａ）は図１中のカードを示す平面図、（ｂ）は同底面図である。図１に示すコネクタのロック機構部分であってスライダーの移動を規制する位置側に切り替えられた状態を示す平面図である。同上のコネクタのロック機構部分であって規制が解除された位置側に切り替えられた状態を示す平面図である。図３中のＡ−Ａ線断面図である。同上のＢ−Ｂ線断面図である。同上のピンガイド溝部を示す平面図である。同上のコネクタのロック機構部分の他の実施例を示す平面図である。（ａ）〜（ｃ）は正しい方向でカードが差し込まれる際の一連の動作を示す部分断面平面図である。（ａ）〜（ｃ）はカードが誤って挿入された際の状態を示す部分断面平面図である。

次に、本発明に係るカードコネクタの実施の態様を、図面に示した実施例に基づいて説明する。尚、図中符号ＡはＳＩＭカード等のカードである。

このカードコネクタは、カードＡをハウジング１に挿入することにより、カードＡの片面に配置された端子部２，２...がハウジング１内に支持されたコンタクト３，３...と弾性的に接触し、コンタクト３を介してカードＡをハウジング１が設置された基板に電気的に接続させるようになっている。

カードＡは、図２に示すように、端部の一方の側縁に斜辺４ａにより切り欠いた形状の挿入方向確認用切欠部４が形成されており、この挿入方向確認用切欠部４のハウジング１に対する位置により挿入方向の正誤が確認できるようになっている。

ハウジング１は、絶縁樹脂製のモールドケース５と、シールドケース６とを組み合わせて構成され、前面に開口したカード挿入部７を有している。

このカード挿入部７の側部には、カードＡの出入り方向に移動可能なスライダー８と、モールドケース５に反力をとってスライダー８を押し出し方向に付勢する復帰バネ９とを備え、カードＡと共にスライダー８が出入り方向に移動するようになっている。

スライダー８は、矩形状に形成され、そのカード挿入部側端部側縁にカードＡの前縁部が当接される受け用凸部８ａが突設されている。

また、このハウジング１の側部には、所定の押し込み位置でスライダー８の移動を規制するロック機構を備えている。

ロック機構には、所謂プッシュイン・プッシュアウト方式のものを使用し、初めのカードＡ挿入動作時に所定の押し込み位置で停止させ、再度の押し込み動作により停止状態が解除されてカードＡが押し出されるようになっている。

また、このロック機構は、ハウジング１に回動可能に支持された回動駒１０と、回動駒１０と連動するロックピン１１とを備え、回動駒１０の回動に連動してロックピン１１がスライダー８に対してその移動を規制する位置と規制を解除した位置とに切り替えられるようになっており、且つロック機構は、カードＡが誤った方向で挿入された際には回動駒１０が移動を規制する位置側に回動するのを防止する誤挿入防止手段を備えている。

ロックピン１１は、図５に示すように、一端に下向きに折り曲げた形状の駒側枢軸部１２を備え、この枢軸部１２が回動駒１０の枢支穴１３に挿入され、ロックピン１１の回動中心軸を構成している。また、ロックピン１１の他端部には、下向きに折り曲げた形状の規制部１４が形成されており、この規制部１４が後述するスライダー８に形成されたピンガイド溝１５内に挿入されている。

また、ロックピン１１は、シールドケース６に打ち抜きにより形成された押し下げバネ６ａによってピンガイド溝１５の底部側に付勢され、規制部１４がピンガイド溝１５の底部より浮き上がらないようにしている。

ピンガイド溝１５は、図７に示すように、スライダー８の表面にハートカム式のループ状に形成され、ハートカム１６の両側部に配置された往路部１５Ａ及び復路部１５Ｂと、ハートカム１６のくぼみ側に配置されたロック部１５Ｃとにより構成されている。尚、図中符号１５Ｄは、往路部１５Ａと復路部１５Ｂとが合流する往復共通部である。

このピンガイド溝１５にロックピン１１の先端の規制部１４が挿入されて、往路部１５Ａ、ロック部１５Ｃ及び復路部１５Ｂに沿って順次循環するようになっており、規制部１４が循環中逆戻りしないように、往路部１５Ａ、ロック部１５Ｃ及び復路部１５Ｂの底部は、移動方向の終端側が高くなるように傾斜して形成され、各部の繋ぎ目部分に移動方向規制用の段部１７，１８，１９，２０が形成されている。

段部１７は、往路部１５Ａの終端部に配置され、終端部をカードＡ側とロック部側１５Ａａとに二分する配置に形成されている。

規制部１４が往路部１５ＡのカードＡ側を移動する際には、段部１７から落ち込むことなく底部上を移動でき、往路部１５Ａのハートカム側を移動する際には、底部より低い往路ロック部側１５Ａａに落ち込むようになっている。

段部１８は、往路ロック部側１５Ａａに落ち込んだ規制部１４が、往路部１５Ａ側には戻らずにロック部１５Ｃのハートカム１６の窪み部である戻り止め停止位置ｄに移動するように設けられている。

段部１９は、戻り止め停止位置ｄから復路部１５Ｂに進むロックピン１１の規制部１４が戻り止め停止位置ｄに戻らないように設けられている。

段部２０は、ハートカム１６の先端部で復路部１５Ｂの末端から往復共通部１５Ｄに移動したロックピン１１の規制部１４が復路部１５Ｂに戻らないように設けられている。

ロックピン１１の規制部１４は、押し出し状態、即ちカードＡが引き出し方向に移動されている状態では、押し出し停止位置ａにあり、カードＡ押し込み動作の際、回動駒１０に連動してロックピン１１がスライダー８に対して規制を解除した位置に切り替えられて往路部１５ＡのカードＡ側を移動し、切り替えがなされない限り、往路終端位置ｂまで往路１５Ａのカード側を移動し、押し込み操作力を解除すると復帰バネ９により押し出し停止位置ａ側に戻るようになっている。一方、往路部１５Ａの末端位置において、回動駒１０に連動してロックピン１１がスライダー８に対してその移動を規制する位置に切り替えられた場合は、ロック部側１５Ａａに落ち込み動作末端停止位置ｃに移動し、その位置で押し込み操作力を解除することにより戻り止め停止位置ｄに移動する。

戻り止め停止位置ｄに規制部１４が位置することにより、ハートカム１６を介して規制部１４がスライダー８と互いに係合され、それによりロックピン１１が突っかえ棒の役割を担い、スライダー８の移動を規制するようになっている。

一方、係止解除のために再度のカードＡ押し込み動作、即ちプッシュアウト動作によって動作末端停止位置ｅに移動し、その位置で押し込み操作力を解除することにより復路部１５Ｂ及び往路復路共通部１５Ｄを通って押し出し停止位置ａに復帰するようになっている。

回動駒１０は、矩形状に形成され、支持軸１０ａがモールドケース５に形成された枢支穴５ａに挿入されてハウジング１に回動可能に支持されている。

また、回動駒１０には、その出入方向手前側のカードＡ側部に誤挿入防止手段を構成する操作用凸部２１が突設されている。

操作用凸部２１は、三角形状に形成され、開口側の斜辺はカード側面と鋭角を成す形状とし、奥側の斜辺はカードの挿入方向確認用切欠部４と互いに係合するような形状に形成されている。

更に、出入方向奥側のカードＡ側部には、カードＡ挿入時に規制が解除された位置側（反時計回り）に回動できるようにするための傾斜した逃げ部２２が形成されている。

尚、図中符号２３は押し出しバネであり、操作用凸部２１がカードＡ側に突出する向きに回動駒１０を付勢するようになっている。この押し出しバネ２３は、シールドケース６の側部に切り出し加工により形成されている。

また、回動駒１０には、スライダー側に開口してロックピン１１の端部が収容される押し付け凹部２４が形成されている。

この押し付け凹部２４は、枢支穴部を要としてスライダー８側に広がる扇型状に形成され、回動駒１０の回動に伴い凹部２４の内側面に押されてロックピン１１を移動を規制する位置側又は規制を解除する位置側に移動させるようになっている。

尚、押し付け凹部２４の形状は、上記扇型状、図８に示すＵ字型状の他、四角形状等であって回動駒１０の回動に伴い凹部２４の内側部（内側面又は開口側角部等）に押されてロックピン１１を、移動を規制する位置側又は規制を解除する位置側に移動させることができる形状であればよい。また、押し付け凹部２４の形状は、凹部内でロックピン１１が回動駒１０に対し回動できるようにしてもよく、両内側面でロックピン１１の端部を挟み込み回動駒１０に対しロックピン１１の回動を規制するようにしてもよい。

この回動駒１０は、カードＡが挿入された際に、操作用凸部２１がカードの側面に接触し、カードＡ側面に押されて回動軸１２を中心に反時計回りに回動し、押し付け凹部２４の内側面２４ａに押されてロックピン１１を規制が解除されている位置、即ちガイド溝往路部１５ＡのカードＡ側に付勢し、挿入方向確認用切欠部４と操作用凸部２１が互いに係合することにより移動を規制する位置側（時計回り）に回動し、押し付け凹部２４の内側面２４ｂに押されてロックピン１１が移動を規制する位置、即ちロック部側に付勢される。

このように構成されたカードコネクタでは、カードＡが正しい方向で挿入された際には、まず、図９（ａ）〜（ｂ）に示すように、操作用凸部２１がカードＡの側縁に押されて回動駒１０を規制が解除された位置側、即ち反時計回りに回動させ、それに伴い押し付け凹部２４の内側面２４ａに押されてロックピン１１を往路部１５ＡのカードＡ側に付勢する。そして、所定の押し込み位置に到達すると、図９（ｃ）に示すように、その位置で操作用凸部２１が挿入方向確認用切欠部４と互いに係合することができ、回動駒１０が移動を規制する位置側、即ち時計回りに回動し、それに伴い押し付け凹部２４内側面２４ｂに押されてロックピン１１をロック部側に付勢し、ロックピン１１の規制部１４が往路ロック部側に落ち込み動作末端停止位置ｃを経て戻り止め停止位置ｄに移動する。

一方、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、カードＡが誤った方向に挿入された際には、操作用凸部２１がカードＡの側縁に押されて回動駒１０を規制が解除された位置側、即ち反時計回りに回動させ、それに伴い押し付け凹部２４の内側面２４ａに押されてロックピン１１を往路部１５Ａカード側に付勢する。

しかし、誤った方向で挿入された場合には、誤挿入防止手段を構成する操作用凸部２１が挿入方向確認用切欠部４と係合することができず、ロックピン１１を往路部１５ＡのカードＡ側に付勢したままの状態とし、回動駒１０が移動を規制する位置側に回動するのを防止する。それによって、ロックピン１１の規制部１４は、往路部ロック部側１５Ａａに落ち込むことができず、押し込み停止位置ｄに移動することもできないので、スライダー８は、ロックピン１１によりロックされることなく、カードＡに対する押し込み操作力を解除するとスライダー８が復帰バネ９により押し出し方向に移動され、それに伴いカードＡも排出されてカードＡの誤挿入を防止することができる。

尚、上述の実施例では、ロック機構にハートカム式のプットイン・プットアウト機構を用いた例について説明したが、その他、規制部の位置を切り替えることにより所定の押し込み位置においてスライダーの移動を規制することができる機構であればよい。

また、上述の実施例では、カードの移動方向確認用切欠き部を斜辺により切欠いた形状のものについて説明したが、その他、カードの側縁に凹みを設けた形状であってもよい。

更に、誤挿入防止手段は、上述の回動駒に備えた操作用凸部をもって構成したものの他、カードの側縁に凸部を設け、該凸部と接触したときのみ回動駒の回動を操作するようにしたもの等、カードが誤って挿入された際に回動駒が移動を規制する位置側に回動するのを防止することができるものであればよい。

Ａカード
１ハウジング
２端子部
３コンタクト
４挿入方向確認用切欠部
５モールドケース
６シールドケース
７カード挿入部
８スライダー
９復帰バネ
１０回動駒
１１ロックピン
１２枢軸部
１３枢支穴
１４規制部
１５ピンガイド溝
１５Ａ往路部
１５Ａａ往路ロック部側部
１５Ｂ復路部
１５Ｃロック部
１５Ｄ往路復路共通部
１６ハートカム
１７〜２０段部
２１操作用凸部
２２逃げ部
２３押し出しバネ
２４押し付け凹部

Claims

カードと共にハウジング内を出入り方向に移動可能なスライダーと、該スライダーを押し出し方向に付勢する復帰バネと、前記カードを挿入した際に所定の押し込み位置で前記スライダーの移動を規制するロック機構とを備えてなるカードコネクタにおいて、
前記ロック機構は、前記ハウジングに回動可能に支持された回動駒と、一端が該回動駒に支持されたロックピンとを備え、該ロックピンは、他端に前記スライダーと互いに係合することにより前記スライダーの移動が規制されるようにする規制部を有し、前記回動駒の回動に連動して前記規制部が前記スライダーの移動を規制する位置と規制が解除された位置とに切り替えられるようにし、
且つ、前記ロック機構は、前記カードが誤った方向で挿入された際に前記回動駒が前記移動を規制する位置側に回動するのを防止する誤挿入防止手段を備えたことを特徴としてなるカードコネクタ。
前記誤挿入防止手段は、前記回動駒のカード側縁部に操作用凸部を備え、該操作用凸部が前記カードの側縁部に形成された挿入方向確認用切欠部と互いに係合したときにのみ前記移動を規制する位置側に前記回動駒が回動できるようにした請求項１に記載のカードコネクタ。
前記ロック機構は、前記スライダーにハートカム式のループ状をしたピンガイド溝を有し、該ピンガイド溝に前記規制部が摺動可能に挿入され、初めのカード押し込み動作により前記規制部がハートカムと係合する位置に移動し、再度の押し込み動作により前記ハートカムとの係合が解除されるプッシュイン・プッシュアウト方式とし、
前記ピンガイド溝は、ハートカムの両側部に配置された往路部及び復路部を備えて構成され、前記往路部には、前記規制部がハートカムと係合する位置側と往路部側とに二分する配置に形成された段部を有し、前記カードが誤った方向で挿入された際には前記回動駒が前記規制部を往路部側に付勢する方向に回動するようにした請求項１又は２に記載のカードコネクタ。
前記回動駒には、前記ロックピンの端部が収容される押し付け凹部を備え、該押し付け凹部の内側部に押されて前記ロックピンが移動を規制する位置側又は規制を解除する位置側に移動されるようにした請求項１、２又は３に記載のカードコネクタ。