JP7280773B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタに関し、特にカード型デバイスと接続されるコネクタに関する。

特許文献１は、いわゆるヒンジタイプのカードコネクタの一例を開示している。図９に示されるように、特許文献１のカードコネクタ９０は、ベースプレート９２と、ベースプレート９２に取り付けられたカードホルダ９４とを有している。カードホルダ９４は、ベースプレート９２に対して開閉可能である。

図９から理解されるように、特許文献１のカードコネクタ９０は、二枚のカード（カード型デバイス）９６と接続可能である。カードホルダ９４には、一方のカード９６の面端子９６２に接触するホルダコンタクト９４２が設けられている。また、ベースプレート９２には、残りの一方のカード９６の面端子９６２に接触する二列の前側ベースコンタクト９２２と、ホルダコンタクト９４２に接触する一列の後側ベースコンタクト９２４とが設けられている。

特開２００３－１４２１８４号公報

特許文献１のカードコネクタ９０は、二枚のカード９６を厚み方向に並べて収容するように構成されているので、閉状態において、上下方向のサイズが大きい。そのため、二枚のカード９６の機能を一枚のカード型デバイスに集約し、それによってコネクタの低背化を実現したいという要求がある。そして、この要求に応えるには、コンタクトの数に応じたコンタクトの構成と配置とが大きな問題となる。

本発明は、カード型デバイスに接続されるヒンジタイプのコネクタであって、低背化を実現することができるコネクタを提供することを目的とする。

本発明は、第１のコネクタとして、カード型デバイスと接続されるコネクタであって、
第１コンタクト列、第２コンタクト列、第３コンタクト列、ベース部材及びカバーを備えており、
前記ベース部材には、前後方向における一方の端部にヒンジ機構が設けられており、
前記カバーは前記ヒンジ機構を用いて前記ベース部材に移動可能に取り付けられており、
前記第１コンタクト列、前記第２コンタクト列及び前記第３コンタクト列は、前記前後方向において前記ヒンジ機構から遠い順に並ぶように、前記ベース部材に保持されており、
前記第１コンタクト列、前記第２コンタクト列及び前記第３コンタクト列の夫々は、複数のコンタクトを有しており、
前記第１コンタクト列及び前記第２コンタクト列の前記コンタクトの夫々は、前記ベース部材に保持される被保持部と、接点と、前記被保持部から延びて前記接点を支持するばね部とを有しており、
前記第１コンタクト列の前記コンタクトの前記接点と前記第２コンタクト列の前記コンタクトの前記接点とは、前記前後方向において互いに向かい合っており、
前記カバーが開位置にあるとき、前記前後方向と直交する上下方向に沿って見たとき、前記接点と前記ばね部とは視認可能である
コネクタを提供する。

また、本発明は、第２のコネクタとして、第１のコネクタであって、
前記第３コンタクト列の前記コンタクトの夫々は、前記ベース部材に保持される被保持部と、接点と、前記被保持部から延びて前記接点を支持するばね部とを有しており、
前記第３コンタクト列の前記コンタクトの前記ばね部は、前記第２コンタクト列の前記コンタクトの前記ばね部と同じ方向へ延びている
コネクタを提供する。

さらに、本発明は、第３のコネクタとして、第１又は第２のコネクタであって、
前記ベース部材は、前記第１コンタクト列、前記第２コンタクト列及び前記第３コンタクト列を夫々保持する第１保持部、第２保持部及び第３保持部を有しており、
前記前後方向において、前記第３保持部のサイズは、前記第１保持部のサイズ及び前記第２保持部のサイズよりも大きい
コネクタを提供する。

本発明のコネクタにおいて、第１コンタクト列のコンタクトの接点と第２コンタクト列のコンタクトの接点とは互いに向かい合っている。また、第１コンタクト列のコンタクト及び第２コンタクト列のコンタクトは、カバーが開位置にあるとき、上下方向に沿って見ると、それらの接点とばね部とを視認することができる。この構成により、コネクタの低背化を実現することができるとともに、不適切に挿入されたカード型デバイスとの衝突による第２コンタクト列のコンタクトの座屈を防止することができる。

本発明の一実施の形態によるコネクタを示す斜視図である。カバーは、開位置に位置している。 図１のコネクタを示す別の斜視図である。カバーは、カード型デバイスを保持している。 図１のコネクタを示す別の斜視図である。カバーは閉位置に位置している。 図１のコネクタを示すさらに別の斜視図である。カバーはロック位置に位置している。 図３のコネクタを示す平面図である。 図４のコネクタに含まれるコネクタ本体を示す平面図である。 図１のコネクタに含まれる第２コンタクトを示す斜視図である。 図５のコネクタ本体を示す別の平面図である。カバーを取り外した状態で、コネクタ本体の収容部には、カード型デバイスが収容されている。 特許文献１に記載されているカードコネクタを示す斜視図である。カードコネクタに収容可能な二枚のカードも、カードコネクタとともに示されている。

図１及び図２を参照すると、本発明の一実施の形態によるコネクタ１０は、コネクタ本体（コネクタ）２０とカバー４０とを備えている。カバー４０は、ヒンジ機構５０を用いてコネクタ本体２０に移動可能に取り付けられている。このコネクタ１０は、カード型デバイス６０と接続されるものである。

図１及び図２から理解されるように、ヒンジ機構５０は、前後方向において、コネクタ本体２０の一方の端部に設けられている。本実施の形態において、前後方向はＹ方向である。＋Ｙ方向が前方であり、－Ｙ方向が後方である。ヒンジ機構５０は、コネクタ本体２０の後側の端部に設けられている。

図１から図５までの図から理解されるように、ヒンジ機構５０は、カバー４０に設けられた軸部５２と、コネクタ本体２０に設けられた軸受容部５４とで構成されている。但し、本発明はこれに限られない。ヒンジ機構５０は、コネクタ本体２０に設けられた軸部と、カバー４０に設けられた軸受容部とで構成されてもよい。

図１から図４までの図から理解されるように、軸受容部５４は、少なくとも部分的に軸部５２を受容し、軸部５２の回転を許容する。これにより、カバー４０は、コネクタ本体２０に対し、軸部５２を回転軸として回転可能である。換言すると、カバー４０は、コネクタ本体２０に対して開閉可能である。詳しくは、カバー４０は、図１及び図２に示される開位置と図３に示される閉位置との間で、コネクタ本体２０に対して回転可能である。

図３及び図４から理解されるように、軸受容部５４は、所定範囲内において、軸部５２の前後方向の移動を許容する。これにより、カバー４０は、コネクタ本体２０に対して、所定範囲内において前後方向に移動可能である。詳しくは、カバー４０は、図３に示される閉位置と図４に示されるロック位置との間で前後方向に移動可能である。なお、カバー４０は、閉位置とロック位置との間を移動する間に、ロック操作及びロック解除操作を行うのに必要な範囲内において、コネクタ本体２０に対して回転可能である。

図１から図５に示されるように、カバー４０は、主板部４２と、一対の腕部４４と、一対のカード保持部４６と、一対の被ロック部４８とを有している。主板部４２は、概ね矩形の形状を有している。カバー４０が閉位置（図３参照）又はロック位置（図４及び図５参照）にあるとき、腕部４４は、前後方向と直交する横方向において主板部４２の両側に位置し、前後方向において主板部４２の後部と同じ位置に位置している。また、カバー４０が閉位置又はロック位置にあるとき、腕部４４は、前後方向及び横方向の双方と直交する上下方向において下方へ延びた後、後方へ延びている。腕部４４の先端には、軸部５２が設けられている。なお、本実施の形態において、横方向はＸ方向である。また、上下方向はＺ方向である。＋Ｚ方向が上方であり、－Ｚ方向が下方である。

図１から図５までの図から理解されるように、カバー４０のカード保持部４６は、横方向において主板部４２の両側に位置し、前後方向において腕部４４よりも前方に位置している。カバー４０が閉位置（図３参照）又はロック位置（図４及び図５参照）にあるとき、カード保持部４６は、下方へ突出する側板４６０と、側板４６０の下端から横方向において内側へ突出する保持片４６２とを有している。

図１及び図２から理解されるように、カバー４０が開位置にあるとき、カード型デバイス６０は、カバー４０の斜め上方から主板部４２と保持片４６２との間、且つ側板４６０の間に挿入され、カバー４０に緩く保持される。図１から図３までの図から理解されるように、カバー４０が開位置と閉位置との間で移動するとき、カード型デバイス６０も一緒に移動する。図３、図４及び図８から理解されるように、カバー４０が閉位置又はロック位置に位置するとき、カード型デバイス６０は、カード収容部３６（図６参照）に収容される。カバー４０が閉位置とロック位置との間で移動するとき、カード型デバイス６０は、実質的に移動しない。

図３から図５に示されるように、カバー４０の被ロック部４８は、カバー４０が閉位置又はロック位置にあるとき、カード保持部４６の側板４６０の前端部から横方向外側へ突出している。被ロック部４８には、カバー４０が閉位置又はロック位置にあるとき、上下方向に貫通する孔が設けられている。被ロック部４８は、ベース部材３０に設けられたロック部３２２とともにロック機構を構成する。被ロック部４８は、ロック部３２２と係り合うことで、カバー４０がロック位置から開位置へ直接移行することを規制する。

図１、図２及び図６に示されるように、コネクタ本体２０は、第１コンタクト列２２と、第２コンタクト列２４と、第３コンタクト列２６と、ベース部材３０とを備えている。ベース部材３０は、第１コンタクト列２２、第２コンタクト列２４及び第３コンタクト列２６を保持している。第１コンタクト列２２、第２コンタクト列２４及び第３コンタクト列２６は、前後方向において、ヒンジ機構５０から遠い順に並んでいる。

図１、図２及び図６から理解されるように、ベース部材３０は、フレーム３２と、樹脂部３４とを有している。フレーム３２は、複数の被固定部３２０と一対のロック部３２２とを有している。フレーム３２は、単一の又は複数の金属板からなる。樹脂部３４は、一対の後部側壁３４０、一対の前部側壁３４２、前壁３４４、中央部底板３４６、後部底板３４８及び一対の側部底板３５０を有している。樹脂部３４は、絶縁樹脂製であり、第１コンタクト列２２、第２コンタクト列２４、第３コンタクト列２６及びフレーム３２と一体に成形されている。ベース部材３０は、カード型デバイス６０を収容するカード収容部３６を規定する。

図６に示されるように、後部側壁３４０は、前後方向に延び、横方向において互いに離れて平行に配置されている。後部底板３４８及び中央部底板３４６は、後部側壁３４０を互いに連結している。前部側壁３４２は、前後方向に延び、横方向において互いに離れて平行に配置されている。前部側壁３４２は、後部側壁３４０から離れて、後部側壁３４０の前方に配置されている。側部底板３５０は、前部側壁３４２と後部側壁３４０とを夫々連結している。また、側部底板３５０は、中央部底板３４６と前壁３４４とを連結している。前壁３４４は、横方向に延びて前部側壁３４２を互いに連結している。

図６に示されるように、前壁３４４は、第１コンタクト列２２を保持している。中央部底板３４６は、第２コンタクト列２４を保持している。後部底板３４８は、第３コンタクト列２６を保持している。このように、前壁３４４、中央部底板３４６及び後部底板３４８は、第１コンタクト列２２、第２コンタクト列２４及び第３コンタクト列２６を夫々保持する第１保持部３４４、第２保持部３４６及び第３保持部３４８である。

図６から理解されるように、第１コンタクト列２２は、複数の第１コンタクト２２０で構成されている。第２コンタクト列２４は、複数の第２コンタクト２４０で構成されている。第３コンタクト列２６は、複数の第３コンタクト２６０で構成されている。第１コンタクト２２０は、横方向において等間隔に並べられている。第２コンタクト２４０及び第３コンタクト２６０についても同様である。本実施の形態において、第１コンタクト２２０の数、第２コンタクト２４０の数及び第３コンタクト２６０の数は、夫々１３本である。但し、本発明はこれに限られない。第１コンタクト２２０の数と配置、第２コンタクト２４０の数と配置及び第３コンタクト２６０の数と配置は、カード型デバイス６０（図２又は図８参照）が備えるカード接点（図示せず）の数と配置に依存して決定される。

図６から理解されるように、第１コンタクト２２０は、互いに同じ形状とサイズを有している。第２コンタクト２４０及び第３コンタクト２６０ついても同様である。本実施の形態において、第１コンタクト２２０と第２コンタクト２４０とは同じ形状とサイズを有している。第３コンタクト２６０は、第１コンタクト２２０及び第２コンタクト２４０と類似の形状を有しているが、異なるサイズを有している。但し、本発明はこれに限られない。第１コンタクト２２０と第２コンタクト２４０とは互いに異なる形状を有してもよいし、互いに異なるサイズを有してもよい。第３コンタクト２６０は、第１コンタクト２２０及び第２コンタクト２４０と同一の形状及び同一のサイズを有していてもよい。

図７から理解されるように、第２コンタクト２４０の夫々は、被保持部２８０と、接点２８２と、ばね部２８４と、被固定部２８６とを有している。同様に、第１コンタクト２２０及び第３コンタクト２６０の夫々も、被保持部２８０と、接点２８２と、ばね部２８４と、被固定部２８６とを有している。

図６及び図７から理解されるように、被保持部２８０は、樹脂部３４に保持される部分である。接点２８２は、カード型デバイス６０（図２又は図８参照）が備えるカード接点（図示せず）と接触する部分である。ばね部２８４は、被保持部２８０から延びて接点２８２を支持している。被固定部２８６は、被保持部２８０からばね部２８４とは反対の方向へ延びている。被固定部２８６は、コネクタ１０が回路基板等の搭載面（図示せず）に搭載される際に、その搭載面に半田付けにより、固定される部分である。

図１、図２、図６及び図７から理解されるように、ばね部２８４は、片持ち梁状に形成されており、弾性変形可能である。詳しくは、ばね部２８４は、前後方向において、前方又は後方へ延びるとともに、前後方向及び横方向の双方と直交する上下方向において上方へ延びている。ばね部２８４は、接点２８２を少なくとも上下方向に移動可能に支持している。ばね部２８４が片持ち梁状に形成されているので、ばね部２８４の上下方向のサイズが小さくても、接点２８２に必要な移動量と、必要な反発力とを確保することができる。これにより、第１、第２及び第３コンタクト２２０，２４０，２６０のサイズを小さくすることができ、コネクタ本体２０の低背化を実現することができる。

図１、図２及び図６から理解されるように、カバー４０が開位置に位置するとき、第１、第２及び第３コンタクト２２０，２４０，２６０の夫々の接点２８２とばね部２８４全体とは、上下方向に沿って見たとき視認することができる。換言すると、コネクタ本体２０は、ばね部２８４の上方及び下方を覆う保護部等を有していない。これにより、コネクタ１０をさらに低背化することができる。

図６に示されるように、第１コンタクト２２０のばね部２８４は、前後方向において後方へ延びている。一方、第２コンタクト２４０のばね部２８４は、前後方向において前方へ延びている。このように、第１コンタクト２２０のばね部２８４と第２コンタクト２４０のばね部２８４とは互いに向き合うように延びている。その結果、第１コンタクト２２０の接点２８２と第２コンタクト２４０の接点２８２とは、前後方向において互いに向かい合う。この構成により、第１コンタクト２２０の接点２８２と第２コンタクト２４０の接点２８２との間隔を、第１コンタクト２２０のばね部２８４の長さ及び第２コンタクト２４０のばね部２８４の長さに関係なく狭めることができる。換言すると、この構成は、カード型デバイス６０（図２又は図８参照）のカード接点（図示せず）の間隔がより一層狭くなった場合にも対応することができる。

図６に示されるように、第３コンタクト２６０のばね部２８４は、前後方向において前方へ延びている。この構成により、カード型デバイス６０（図２又は図８参照）がコネクタ１０に不適切に挿入された場合、即ち、カバー４０に適切に挿入されなかった場合に、カード型デバイス６０が第３コンタクト２６０のばね部２８４を座屈させることを防止できる。詳しくは、図１及び図２から理解されるように、カード型デバイス６０がカバー４０に挿入され損なってカバー４０に保持されなかった場合、カード型デバイス６０の先端縁は、カード収容部３６内を前方へスライドする。第３コンタクト２６０のばね部２８４は、前後方向において前方へ延びているので、カード型デバイス６０の先端縁に抗することなく押下げられ弾性変形する。こうして、第３コンタクト２６０のばね部２８４は、カード型デバイス６０に抗することなく、その移動を許容する。これにより、第３コンタクト２６０のばね部２８４の座屈が防止される。

図６に示されるように、第２コンタクト２４０のばね部２８４は、第３コンタクト２６０のばね部２８４と同様に、前後方向において前方へ延びている。この構成により、カード型デバイス６０（図２又は図８参照）がコネクタ１０に不適切に挿入された場合、即ち、カバー４０に挿入され損なった場合に、第３コンタクト２６０のばね部２８４のみならず、第２コンタクト２４０のばね部２８４もまた、その座屈が防止される。

図６に示されるように、前後方向において、第２コンタクト２４０は、第１コンタクト２２０のばね部２８４の自由端と第３コンタクト２６０のばね部２８４の自由端との間に位置している。これにより、第２コンタクト２４０は、第１コンタクト２２０の被固定部２８６の位置及び第３コンタクト２６０の被固定部２８６の位置による制約を受けない。それゆえ、第２コンタクト２４０は、前後方向において、その長さを長くすることができる。

図６に示されるように、第１コンタクト２２０の被保持部２８０を保持する前壁（第１保持部）３４４は、前後方向においてサイズＬ１を有している。第２コンタクト２４０の被保持部２８０を保持する中央部底板（第２保持部）３４６は、前後方向においてサイズＬ２を有している。第３コンタクト２６０の被保持部２８０を保持する後部底板（第３保持部）３４８は、前後方向においてサイズＬ３を有している。本実施の形態において、Ｌ１＝Ｌ２である。また、本実施の形態において、Ｌ３＞Ｌ１，Ｌ２である。但し、本発明は、これに限られない。サイズＬ１とサイズＬ２は互いに異なっていてもよい。サイズＬ３は、サイズＬ１又はサイズＬ２と等しくてもよい。しかしながら、サイズＬ３は、サイズＬ１及びサイズＬ２より大きいことが望ましい。なぜなら、後部底板３４８は、カード型デバイス６０（図２又は図８参照）がカバー４０に挿入されたときカード型デバイス６０の先端部が突き当たる部分であり、カード型デバイス６０がカバー４０に保持され損なったときに、カード型デバイス６０が第３コンタクト２６０に突き当たるのを防止できるからである。

以上のように、本実施の形態によるコネクタ１０は、第１、第２及び第３コンタクト２２０，２４０，２６０のばね部２８４を片持ち梁状に形成し、さらにそれらの接点２８２及びばね部２８４を目視可能としたことで低背化が可能である。加えて、第２コンタクト２４０のばね部２８４は、第３コンタクト２６０のばね部２８４と同様に前方へ延びているので、カード型デバイス６０がコネクタ１０に不適切に挿入されたときに第３コンタクト２６０のみならず第２コンタクト２４０についてもその座屈が防止される。

以上、本発明について、いくつかの実施の形態を掲げて具体的に説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本実施の形態によるコネクタ１０は、矩形のカード型デバイス６０に対応するよう構成されているが、矩形以外の形状、例えば切り取り部を有する形状のカード型デバイスに対応するよう構成されていてもよい。また、ヒンジ機構５０やロック機構の構造は、任意に設計することが可能である。

１０ コネクタ
２０ コネクタ本体（コネクタ）
２２ 第１コンタクト列
２２０ 第１コンタクト
２４ 第２コンタクト列
２４０ 第２コンタクト
２６ 第３コンタクト列
２６０ 第３コンタクト
２８０ 被保持部
２８２ 接点
２８４ ばね部
２８６ 被固定部
３０ ベース部材
３２ フレーム
３２０ 被固定部
３２２ ロック部
３４ 樹脂部
３４０ 後部側壁
３４２ 前部側壁
３４４ 前壁（第１保持部）
３４６ 中央部底板（第２保持部）
３４８ 後部底板（第３保持部）
３５０ 側部底板
３６ カード収容部
４０ カバー
４２ 主板部
４４ 腕部
４６ カード保持部
４６０ 側板
４６２ 保持片
４８ 被ロック部
５０ ヒンジ機構
５２ 軸部
５４ 軸受容部
６０ カード型デバイス

Claims (3)

1. カード型デバイスと接続されるコネクタであって、
   第１コンタクト列、第２コンタクト列、第３コンタクト列、ベース部材及びカバーを備えており、
   前記ベース部材には、前後方向における一方の端部にヒンジ機構が設けられており、
   前記カバーは前記ヒンジ機構を用いて前記ベース部材に移動可能に取り付けられており、
   前記第１コンタクト列、前記第２コンタクト列及び前記第３コンタクト列は、前記前後方向において前記ヒンジ機構から遠い順に並ぶように、前記ベース部材に保持されており、
   前記第１コンタクト列、前記第２コンタクト列及び前記第３コンタクト列の夫々は、複数のコンタクトを有しており、
   前記第１コンタクト列及び前記第２コンタクト列の前記コンタクトの夫々は、前記ベース部材に保持される被保持部と、接点と、前記被保持部から延びて前記接点を支持するばね部とを有しており、
   前記第１コンタクト列の前記コンタクトの前記接点と前記第２コンタクト列の前記コンタクトの前記接点とは、前記前後方向において互いに向かい合っており、
   前記カバーが開位置にあるとき、前記前後方向と直交する上下方向に沿って見たとき、前記接点と前記ばね部とは視認可能である
   コネクタ。
2. 請求項１に記載のコネクタであって、
   前記第３コンタクト列の前記コンタクトの夫々は、前記ベース部材に保持される被保持部と、接点と、前記被保持部から延びて前記接点を支持するばね部とを有しており、
   前記第３コンタクト列の前記コンタクトの前記ばね部は、前記第２コンタクト列の前記コンタクトの前記ばね部と同じ方向へ延びている
   コネクタ。
3. 請求項１又は請求項２に記載のコネクタであって、
   前記ベース部材は、前記第１コンタクト列、前記第２コンタクト列及び前記第３コンタクト列を夫々保持する第１保持部、第２保持部及び第３保持部を有しており、
   前記前後方向において、前記第３保持部のサイズは、前記第１保持部のサイズ及び前記第２保持部のサイズよりも大きい
   コネクタ。

Images