JP5471420B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタ、又はコネクタのゴミ除去方法に関する。

メモリカード等の挿入媒体をコネクタに挿入すると、挿入媒体の接点上に付着していたゴミが、接点に接して摺動するコンタクト部によって掻き集められる。このゴミが原因となり、挿入媒体の接点とコンタクト部との間で接触不良が起きる危険性がある。このため、コネクタ内にばね部を設け、挿入された挿入媒体を押し戻すことで、掻き集められたゴミとコンタクト部とを引き離す技術の一例が、特許文献１又は２に記載されている。また、挿入媒体の挿入時に接点に付着しているゴミを除去する技術の一例が、特許文献３に記載されている。

特開２００７−２９９５８９号公報 特開２００８−００４４３４号公報 特開２００８−２３５１６３号公報

上述した特許文献１に示した発明では、コネクタ内にばね部として弾性体を設け、挿入された挿入媒体を押し戻すが、コンタクト部と掻き集めたゴミとの間は離れても、接点上には掻き集められたゴミが付着したままであり、挿入媒体を挿入するたびに接点上に掻き集められるゴミの量が増加することとなり、接触不良の危険性があるという問題点があった。

上述した特許文献２に示した発明では、コネクタ内にばね部としてコイルばねを設け、挿入された挿入媒体を押し戻すが、コンタクト部と掻き集めたゴミとの間は離れても、接点上には掻き集められたゴミが付着したままであり、挿入媒体を挿入するたびに接点上に掻き集められるゴミの量が増加することとなり、接触不良の危険性があるという問題点があった。

上述した特許文献３に示した発明では、コネクタへ挿入媒体を挿入する際に、挿入口側に挿入媒体の接点上のゴミを除去するクリーナー部を設けているが、クリーナー部で除去しきれない微細なゴミは、コネクタ内のコンタクト部で掻き集められて接点上に残り、さらに、ばね部を設けていないため挿入媒体は押し戻されず、コンタクト部とゴミとが接した状態となり、接触不良の危険性があるという問題点があった。

そこで、本発明の目的は、挿入媒体の接点に付着したゴミを掻き集め、掻き集めたゴミを確実に除去することで、接点の接触不良の危険性を下げるコネクタ、又はコネクタのゴミ除去方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のコネクタは、コネクタ内に設けられ、前記コネクタに挿入された挿入媒体を押し戻すばね部と、前記コネクタ内に設けられ、前記挿入媒体の接点に接して摺動し、前記挿入媒体を電気的に接続するコンタクト部と、前記コンタクト部と同列に前記コネクタ内の挿入口側に設けられ、前記コネクタに挿入された前記挿入媒体の接点に付着していたゴミを掻き集め、かつ前記ばね部によって押し戻された前記挿入媒体の接点及び前記コンタクト部の間で掻き集められたゴミを除去するゴミ除去部とを備える。

また、上記目的を達成するために、本発明のコネクタのゴミ除去方法は、コネクタに挿入された挿入媒体の接点に付着していたゴミを、前記コネクタ内の挿入口側に設けられたゴミ除去部で掻き集めるゴミ収集手順と、前記コネクタ内に設けられたコンタクト部で、前記挿入媒体の接点に接して摺動し、前記挿入媒体を電気的に接続する接触手順と、前記コネクタに挿入された前記挿入媒体を、前記コネクタ内に設けられたばね部で押し戻す押し戻し手順と、押し戻された前記挿入媒体の接点に前記コンタクト部が摺動して掻き集めたゴミを、前記ゴミ除去部で除去するゴミ除去手順とを順に有する。

本発明によれば、挿入媒体の接点に付着したゴミを掻き集め、掻き集めたゴミを確実に除去することで、接点の接触不良の危険性を下げることができる。

本発明のコネクタの構成を示す概略図である。 本発明のコネクタの構成を示す概略図である。 本発明のコネクタの構成を示す詳細図である。 本発明のコネクタの構成を示す詳細図である。 本発明のコネクタの構成の実施形態を示す概略図である。 本発明のコネクタの構成の実施形態を示す概略図である。 本発明のコネクタのゴミ除去方法を示すフローチャートである。 本発明のコネクタのゴミ除去方法を示すフローチャートである。

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施形態であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。

まず、図１を参照して、本発明のコネクタの構成を説明する。図１は、本発明のコネクタの構成を説明する概略図であり、図１（ａ）は、挿入媒体１４−１が挿入される前のコネクタの蓋１９−１を外した状態の上面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。そして、図１（ｃ）は、挿入媒体１４−１が挿入された後のコネクタの蓋１９−１を外した状態の上面図であり、図１（ｄ）は、図１（ｃ）のＡ−Ａ断面図である。図１において、本発明のコネクタは、コネクタ内に設けられ、コネクタに挿入された挿入媒体１４−１を押し戻すばね部１０−１と、コネクタ内に設けられ、挿入媒体１４−１の接点１３−１に接して摺動し、前記挿入媒体を電気的に接続するコンタクト部１１−１と、コンタクト部１１−１と同列にコネクタ内の挿入口側に設けられ、コネクタに挿入された挿入媒体１４−１の接点１３−１に付着していたゴミを掻き集め、かつばね部１０−１によって押し戻された挿入媒体１４−１の接点１３−１及びコンタクト部１１−１の間で掻き集められたゴミを除去するゴミ除去部１２−１とを備える。

ばね部１０−１は、コネクタ内に設けられる弾性体であり、コネクタに挿入される挿入媒体１４−１を押し戻す向きの反発力を発生する。具体例として、板ばね、コイルばねが挙げられる。図１（ｄ）に示すように、コンタクト部１１−１は、コネクタに挿入される挿入媒体１４−１上の接点１３−１と接して摺動し、コネクタ外へと電気信号を仲介する。接して摺動しているため、接点１３−１上のゴミを掻き集めることになる。ゴミ除去部１２−１は、コネクタ内にコンタクト部１１−１と同列に挿入口側に設けられ、コネクタに挿入される挿入媒体１４−１上の接点１３−１と接して摺動する。ゴミ除去部１２−１は、挿入媒体１４−１の挿入時と挿入媒体１４−１の押し戻し時とでそれぞれ機能が異なる。例えば、挿入媒体１４−１の挿入時には、挿入媒体１４−１の接点１３−１上のゴミを挿入口側に掻き集める。また、挿入媒体１４−１が押し戻された時には、コンタクト部が掻き集めた接点１３−１上のゴミを削り取って除去する。挿入媒体１４−１は接点１３−１を有し、接点１３−１を介してコンタクト部１１−１と接することで電気信号を送受信する。挿入媒体１４−１の具体例として、メモリカード、ネットワークコネクタが挙げられる。接点１３−１は、挿入媒体１４−１と、コンタクト部を電気的に接続する。挿入媒体１４−１に設けられており、コンタクト部１１−１と接するために覆われておらず、空気中のゴミ、又は挿入媒体１４−１を手で扱う場合には汚れ等が付着する。これらのゴミにコンタクト部１１−１が乗り上げると、接触不良の原因となる。

ここで、図２に示すように、挿入媒体１４−２がばね部１０−２によって押し戻される距離は、コンタクト部１１−２が接点１３−２と接する範囲内において、コンタクト部１１−２とゴミ除去部１２−２との間の間隔以上であってもよい。図２は、本発明のコネクタへ挿入媒体１４−２が挿入された後のコネクタの蓋１９−２を外した状態の上面図であって、挿入媒体１４−２がばね部１０−２によって押し戻された時の、押し戻される距離Ｘ０について示している。なお、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。距離Ｘ０は、コンタクト部１１−２とゴミ除去部１２−２との間隔Ｘ１以上であれば、コンタクト部１１−２が掻き集めたゴミを除去でき、かつコンタクト部１１−２が接点１３−２の範囲内Ｘ２に接していれば接触不良は起きない。以上のように構成することで、ゴミの除去のために必要な最低限の押し戻し距離を確保しつつ、挿入された挿入媒体１４−２が抜け落ちず、また、接触不良の危険性を下げることができる。

次に、図３を参照して、本発明のコネクタの構成の詳細を説明する。図３は、図１（ｃ）におけるＡ−Ａ断面の詳細図であり、本発明のコネクタへ挿入媒体が挿入された時のコンタクト部１１−３、接点１３−３及びゴミ除去部１２−３の位置関係を示している。図３に示すように、コネクタに挿入媒体１４−３が、図３の右から左へ挿入されると、接点１３−３と、ゴミ除去部１２−３とが接して摺動し、接点１３−３上に付着していたゴミ１６−１を掻き集める。このとき掻き集められなかったゴミは、そのまま接点１３−３上に残る。そして、接点１３−３とコンタクト部１１−３とが接して摺動し、接点１３−３上に残されていたゴミ１５−１がコンタクト部１１−３と接点１３−３との間で掻き集められる。

次に、図４を参照して、本発明のコネクタの構成の詳細を説明する。図４は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面の詳細図であり、本発明のコネクタへ挿入された挿入媒体が押し戻された時のコンタクト部１１−４、接点１３−４及びゴミ除去部１２−４の位置関係を示している。図４に示すように、コネクタに挿入媒体１４−４が、ばね部によって図４の左から右へ押し戻されると、コンタクト部１１−４が掻き集めたゴミ１５−２は、挿入媒体１４−４が移動したことに伴い、コンタクト部１１−４から離れ、ゴミ除去部１２−４によって削り落とされて除去される。また、ゴミ１６−２は、挿入媒体１４−４が移動したことによって、ゴミ除去部１２−４から離れる。

以上のように構成することで、挿入媒体１４−４の挿入時に、ゴミ除去部１２−４が挿入媒体１４−４の接点１３−４に付着したゴミ１６−２を掻き集めることができる。また、挿入媒体１４−４の挿入時に掻き集められなかったゴミはコンタクト部１１−４によって掻き集められ、挿入媒体１４−４が押し戻された時に、コンタクト部１１−４から掻き集めたゴミ１５−２が離れるだけでなく、ゴミ除去部１２−４が掻き集めたゴミ１５−２を確実に除去することで、コンタクト部１１−４と接点１３−４との接触不良の危険性を下げることができる。

また、接点１３−４と接するゴミ除去部１２−４の先端部は、ゴミ除去部１２−４の付け根から挿入口側と反対側に傾斜しているとよい。ゴミ除去部１２−４の向きをコンタクト部１１−４と向き合う方向とすることで、挿入媒体１４−４が押し戻され、移動したコンタクト部１１−４が集めたゴミ１５−２を、ゴミ除去部１２−４の先端部で確実に除去できる。さらに、接点１３−４と接するゴミ除去部１２−４の先端部は、鋭角を成しているとよい。ゴミ除去部１２−４の形状は、ゴミ１５−２の下に潜り込み、削り取る形状としておくことで、ゴミ１５−２を確実に除去できる。

次に、図５を参照して、本発明のコネクタの実施形態を説明する。図５は、本発明のコネクタの実施形態の構成を説明する概略図であり、図５（ａ）は挿入媒体１４−５が挿入される前のコネクタの蓋１９−３を外した状態の上面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図５（ｃ）は挿入媒体１４−５が挿入された後のコネクタの蓋１９−３を外した状態の上面図を示している。図５（ｄ）は、図５（ｃ）のＡ−Ａ断面図である。具体的には、押し戻された挿入媒体１４−５をコネクタ内に保持する保持ばね部１８を備えるとよい。図５において、コネクタ内には、挿入媒体１４−５を押し戻すばね部として板ばね１７をコネクタ内の側面に設け、切り欠き２０を設けた挿入媒体１４−５を保持するための保持ばね部１８をコネクタ内の側面に設けている。挿入された挿入媒体１４−５は、板ばね１７に押し戻され、挿入媒体１４−５に設けられた切り欠き２０が保持ばね部１８に保持されることによって、コネクタ内に保持される。以上のように構成することで、挿入媒体１４−５を一定の位置に保持することができ、ゴミ除去部１２−５によって確実なゴミの除去ができる。

さらに、図６を参照して、本発明のコネクタの実施形態を説明する。図６は、本発明のコネクタの実施形態の構成を説明する概略図であり、図６（ａ）は、挿入媒体が挿入される前のコネクタの蓋１９−４を外した状態の上面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ−Ａ断面図である。具体的には、ゴミ除去部１２−６は、コンタクト部１１−６と一体に成形されているとよい。図６において、コンタクト部１１−６及びゴミ除去部１２−６は、一つの部品として一体成形されている。コンタクト部１１−６及びゴミ除去部１２−６は、接点に接して摺動しており、挿入媒体が挿入されるたびにコンタクト部１１−６及びゴミ除去部１２−６は等しく磨耗する。このため、部品交換の際に、コンタクト部１１−６及びゴミ除去部１２−６を同時に交換することになるが、一体成形とすることで同時に交換することができ、部品交換の作業効率を高めることができる。

次に、図７を参照して、本発明のコネクタのゴミ除去動作を説明する。図７は、本発明のコネクタのゴミ除去方法を説明するフローチャートである。図７において、本発明のコネクタのゴミ除去方法は、まず、ゴミ収集手順Ｓ１０−１において、コネクタに挿入された挿入媒体の接点に付着していたゴミを、コネクタ内の挿入口側に設けられたゴミ除去部で掻き集める。次に、接触手順Ｓ１１−１において、コネクタ内に設けられたコンタクト部で、挿入媒体の接点に接して摺動する。ここで、ゴミ収集手順Ｓ１０−１で掻き集められなかった微細なゴミが、コンタクト部によって掻き集められる。そして、押し戻し手順Ｓ１２−１において、コネクタに挿入された挿入媒体を、コネクタ内に設けられたばね部で押し戻す。この動作により、コンタクト部から掻き集められたゴミが離れる。さらに、ゴミ除去手順Ｓ１３−１において、押し戻された挿入媒体の接点にコンタクト部が摺動して掻き集めたゴミを、ゴミ除去部で除去する。ゴミ収集手順Ｓ１０−１でゴミを掻き集めたゴミ除去部が、コンタクト部から離れたゴミを削り取り、除去する。また、ゴミ除去部からもゴミ収集手順Ｓ１０−１で掻き集めたゴミが離れる。

以上のように手順を実行することで、挿入媒体の挿入時に、ゴミ除去部が挿入媒体の接点に付着したゴミを掻き集めることができる。また、挿入媒体の挿入時に掻き集められなかったゴミはコンタクト部によって掻き集められ、挿入媒体が押し戻された時に、コンタクト部から掻き集めたゴミが離れるだけでなく、ゴミ除去部が掻き集めたゴミを確実に除去することで、コンタクト部と接点との接触不良の危険性を下げることができる。

ここで、押し戻し手順Ｓ１２−１において、挿入媒体がばね部によって押し戻される距離は、コンタクト部が接点と接する範囲内において、コンタクト部とゴミ除去部との間の間隔以上であるとよい。ゴミの除去のために必要な最低限の押し戻し距離を確保しつつ、挿入された挿入媒体が抜け落ちず、また、接触不良の危険性を下げることができる。

次に、図８を参照して、本発明のコネクタのゴミ除去動作の実施形態を説明する。図８は、本発明のコネクタのゴミ除去方法の実施形態を説明するフローチャートである。具体的には、押し戻し手順Ｓ１２−２とゴミ除去手順Ｓ１３−２との間の保持手順Ｓ１４において、挿入媒体をコネクタ内に設けられた保持ばね部によって保持するとよい。以上のように手順を実行することで、挿入媒体を一定の位置に保持することができ、ゴミ除去部によって確実なゴミの除去ができる。

さらに、ゴミ除去部は、コンタクト部と一体に成形されているとよい。コンタクト部及びゴミ除去部は、接点に接して摺動しており、挿入媒体が挿入されるたびにコンタクト部及びゴミ除去部は等しく磨耗する。このため、部品交換の際に、コンタクト部及びゴミ除去部を同時に交換することになるが、一体成形とすることで同時に組み込むことができ、部品交換の作業効率を高めることができる。

１０−１，１０−２，１０−３：ばね部
１１−１，１１−２，１１−３，１１−４，１１−５，１１−６：コンタクト部
１２−１，１２−２，１２−３，１２−４，１２−５，１２−６：ゴミ除去部
１３−１，１３−２，１３−３，１３−４，１３−５：接点
１４−１，１４−２，１４−３，１４−４，１４−５：挿入媒体
１５−１，１５−２：コンタクト部が掻き集めたゴミ
１６−１，１６−２：ゴミ除去部が掻き集めたゴミ
１７：板ばね
１８：保持用ばね
１９−１，１９−２，１９−３，１９−４：蓋
２０：切り欠き
Ｓ１０−１，Ｓ１０−２：ゴミ収集手順
Ｓ１１−１，Ｓ１１−２：接触手順
Ｓ１２−１，Ｓ１２−２：押し戻し手順
Ｓ１３−１，Ｓ１３−２：ゴミ除去手順
Ｓ１４：保持手順

Claims (10)

1. コネクタ内に設けられ、前記コネクタに挿入された挿入媒体を押し戻すばね部と、
   前記コネクタ内に設けられ、前記挿入媒体の接点に接して摺動し、前記挿入媒体を電気的に接続するコンタクト部と、
   前記コンタクト部と同列に前記コネクタ内の挿入口側に設けられ、前記コネクタに挿入された前記挿入媒体の接点に付着していたゴミを掻き集め、かつ前記ばね部によって押し戻された前記挿入媒体の接点及び前記コンタクト部の間で掻き集められたゴミを除去するゴミ除去部と、を備えるコネクタ。
2. 前記挿入媒体が前記ばね部によって押し戻される距離は、前記コンタクト部が前記接点と接する範囲内において、前記コンタクト部と前記ゴミ除去部との間の間隔以上であることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. さらに、押し戻された前記挿入媒体を前記コネクタ内に保持する保持ばね部を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のコネクタ。
4. 前記接点と接する前記ゴミ除去部の先端部は、前記ゴミ除去部の付け根から挿入口側と反対側に傾斜していることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のコネクタ。
5. 前記接点と接する前記ゴミ除去部の先端部は、鋭角を成していることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のコネクタ。
6. さらに、前記ゴミ除去部は、前記コンタクト部と一体に成形されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のコネクタ。
7. コネクタに挿入された挿入媒体の接点に付着していたゴミを、前記コネクタ内の挿入口側に設けられたゴミ除去部で掻き集めるゴミ収集手順と、
   前記コネクタ内に設けられたコンタクト部で、前記挿入媒体の接点に接して摺動し、前記挿入媒体を電気的に接続する接触手順と、
   前記コネクタに挿入された前記挿入媒体を、前記コネクタ内に設けられたばね部で押し戻す押し戻し手順と、
   押し戻された前記挿入媒体の接点に前記コンタクト部が摺動して掻き集めたゴミを、前記ゴミ除去部で除去するゴミ除去手順と、を順に有するコネクタのゴミ除去方法。
8. 前記押し戻し手順において、前記挿入媒体が前記ばね部によって押し戻される距離は、前記コンタクト部が前記接点と接する範囲内において、前記コンタクト部と前記ゴミ除去部との間の間隔以上であることを特徴とする請求項７に記載のコネクタのゴミ除去方法。
9. 前記挿入媒体を、前記コネクタ内に設けられた保持ばね部によって保持する保持手順を、前記押し戻し手順と前記ゴミ除去手順との間に有することを特徴とする請求項７又は８に記載のコネクタのゴミ除去方法。
10. 前記ゴミ除去部は、前記コンタクト部と一体に成形されていることを特徴とする請求項７から９のいずれかに記載のコネクタのゴミ除去方法。

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