KR100679441B1 - 카드의 튀어 나감과 배출 실패를 동시에 방지하는 카드커넥터 - Google Patents

Abstract

카드 (21) 와 접속하는 카드 커넥터 (29) 에서, 하우징 (39) 에는 카드와 접촉하는 접촉부가 카드 커넥터에 제공되어 있다. 카드 커넥터로 부터 카드를 배출시키기 위해서, 배출 기구는 하우징에 연결되어 카드의 삽입 및 배출 방향으로 이동가능한 이젝터 바 (53) 를 포함하다. 이젝터 바의 작동을 제어하기 위해서, 캠 기구가 이젝터 바에 연결되었다. 탄성 요소 (57) 로 이젝터 바는 항상 카드의 배출 방향으로 가압된다. 이젝터 바는 카드를 보유하기 위한 보유부 (71) 를 구비한다. 이젝터 바가 상기 카드 커넥터로 부터 카드를 배출시키기 위하여 작동될 때, 상기 이젝터 바는 그의 보유부가 카드를 보유한 상태에서 카드와 함께 이동한다.

Description

카드의 튀어 나감과 배출 실패를 동시에 방지하는 카드 커넥터{CARD CONNECTOR THAT CAN PREVENT BOTH LEAPING-OUT AND EJECTION FAILURE OF A CARD}

도 1a 는 일 예로서 보인 일반적인 카드 커넥터를 도시하는 평면도,

도 1b 는 도 1a 의 선 IB-IB 를 따라 취한 단면도,

도 2 는 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 카드 커넥터의 전체 구조를 나타내는 사시도,

도 3 은 커버가 제거된 도 2 로 보여진 카드 케넥터의 사시도,

도 4 는 이젝터 바와 결합하는 브레이크 근처에서 도 2 에 보여진 카드 커넥터의 일부를 도시하는 부분 사시도,

도 5 는 도 2 에 보여진 카드 커넥터의 카드 배출 기구를 도시하는 부분 분해도,

도 6 은 카드의 삽입전 또는 배출후의 상태를 나타내며, 브레이크의 작동을 설명하는 도 2 에 보여진 카드 커넥터의 단면도 및,

도 7 은 카드가 로딩된 상태를 나타내며, 브레이크의 작동을 설명하는 도 2 로 보여진 카드 커넥터의 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

11: 카드 커넥터 13: 하우징

15: 커버 17: 이젝터 바

19: 코일 스프링 21: 카드

23: 브레이크 25: 화살표

29: 카드 커넥터 31: 바닥부

33, 35 : 측벽 37: 후벽

39: 하우징 41: 커버 프레임

43: 개구 45: 구멍

47: 접촉부 53: 이젝터 바

55: 브레이크 57: 코일 스프링

59: 하트형 캠 (heart-cam) 홈 61: 내측 돌출 단부

63: 캠 종동자 65: 핀

67: 구멍 69: 돌출부

71: 스프링 79: 화살표

본 발명은 IC (integrated circuit card) 카드와 같은 카드와 접속하는 카드 커넥터에 관한 것이다. 본 출원은 일본 특허 출원 JP 2003-433079 에 우선한 것이며, 본 명세서에서는 참조로 개시되어 있다.

카드가 밀려질 때 마다 카드의 로딩 및 배출을 번갈아 반복하는 소위 W-푸쉬 기능을 가지는 카드 커넥터에서, 카드는 카드를 밀어 코일 스프링을 변형시킬 때 생기는 힘에 의해 강제로 배출된다.

그러나 상기 방법은 조작 방식에 따라 카드가 커넥터 외부로 튀어나가는 단점을 가지고 있다.

대책으로서, 카드에 마찰력을 작용시켜 커넥터 밖으로 카드가 튀어나가는 것이 방지되도록 카드 커넥터에 브레이크를 제공하는 방법이 일반적으로 사용되었다.

일본 특허 No. 3383917 (JP-B) (이제부터 참조 문헌 1 이라 한다) 는 하우징 및 이 하우징을 덮는 커버를 포함하는 카드 커넥터를 개시한다. 하우징내 일면에서 커넥터에는 카드 배출 기구로서 L-형 이젝터 바 및 이젝터 바를 커넥터의 전방단쪽으로 가압하는 코일 스프링이 또한 포함되어 있다. L-형 이젝터 바의 말단 곡단부는 카드의 삽입측단부와 결합되어 있어, 이젝터 바는 카드의 삽입에 따라 커넥터의 후방단쪽으로 이동된다.

카드가 로딩 또는 배출을 위해 밀려질 때 마다, 하트형 캠 기구에 의해 이젝터 바는 코일 스프링의 가압력에 대항하여 후방단에서 제동된 잠금상태와, 코일 스프링의 가압력에 의해 전방으로 이동된 잠금 해제 상태를 번갈아 반복하게 된다.

커버에는 절단으로 형성된 플레이트 형상의 브레이크가 제공되어 있다. 이 브레이크는 탄성력을 가지고 있고 카드의 삽입시에 그 카드에 의해 바깥쪽으로 밀리어 카드의 일면과 항상 슬라이딩 접촉을 하게 된다. 커넥터로 부터 카드를 배출 시킬 때, 브레이크는 카드와 미끄럼 접촉하면서 마찰력을 카드에 계속 작용시킴으로써 커넥터 밖으로 카드가 튀어나가는 것을 방지하게 된다.

그러나 전술한 카트 커넥터에서는, 코일 스프링으로 카드를 배출시키는 힘 보다 마찰력이 클 때, 카드는 완전히 배출되지 않고 커넥터 내부에서 정지하는 문제점이 존재한다. 이러한 이유 때문에, 정지력을 증가시켜 카드의 튀어나감을 억제하는 것이 어려웠다.

이와 유사하게, 일본 실용 신안 등록 (JP-Y) No. 2568489 및 (JP-Y) No. 2597283 과 일본 실개평 (JP-U) No. H05-66768 (이제 부터 각각 참조 문헌 2, 참조 문헌 3, 참조 문헌 4 라 한다) 의 각각은 브레이크를 가지는 카드 커넥터를 개시한다. 이 카드 커넥터는 버튼을 눌러 레버를 통해 카드를 배출하는 구조를 가진다. 구체적으로, 카드가 안내되는 부분에 로크 또는 브레이크가 제공되어 있으며, 제동은 카드를 브레이크와 카드 가이드 사이에 끼워서 이루어진다. 제동이 카드를 배출시키거나 버튼을 누르는 힘에 대한 마찰력으로 작용하기 때문에, 배출 실패가 일어날 수 있다.

다른 한편으로, 일본 특허 출원 (JP-A) No. H11-53486 (이제부터 참조 문헌 5 라고 한다) 은 카드가 배출 레버의 직접 조작으로 배출되는 구조를 개시한다. 제동은 카드를 로크 또는 브레이크와 카드를 안내하는 부분 사이에 끼워서 달성된다. 제동이 카드를 배출시키는 힘 또는 배출 레버를 조작시키는 힘에 대한 마찰력으로 작용하기 때문에, 배출 실패의 가능성이 있다.

본 발명의 목적은 카드의 튀어나감과 배출 실패를 동시에 방지하는 카드 커넥터를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 하기에 기술되어 있다.

본 발명에 따르면, 카드와 접속되는 카드 커넥터가 제공되어 있다. 카드 커넥터는 카드와 접촉하는 접촉부와 이 접촉부가 제공된 하우징 및 카드 커넥터로 부터 카드를 배출하기 위한 배출 기구를 포함한다. 배출 기구는 하우징에 연결되어 카드의 삽입 및 배출 방향으로 이동가능한 이젝터 바와 이 이젝터 바에 연결되어 이젝터 바의 작동을 제어하기 위한 캠 기구 및 이젝터 바를 항상 카드의 배출 방향으로 가압하는 탄성 요소를 포함한다. 이젝터 바는 카드를 보유하기 위한 보유부를 구비한다. 이젝터 바가 상기 카드 커넥터로 부터 카드를 배출시키기 위하여 작동될 때, 상기 이젝터 바는 그의 보유부가 카드를 보유한 상태에서 카드와 함께 이동한다.

보유부는 한쌍의 스프링 편을 포함하고, 스프링 접촉부 사이에 카드를 끼운다.

바람직한 실시 형태의 설명

본 발명의 이해를 돕기 위해서, 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명하기 이전에 일반적인 카드 커넥터를 도 1a 와 도 1b 를 참조로 설명한다.

참조 문헌 1 에 따른 카드 커넥터 (11) 는 도 1a 와 도 1b 에서 볼 수 있듯이, 하우징 (13) 과 이 하우징을 덮는 커버 (15) 를 포함한다. 하우징 (13) 내 한 측면에는 L-형 이젝터 바 (17) 가 있고, 이젝터 바는 화살표 (27) 로 지시된 바와 같이 코일 스프링 (19) 에 의해 커넥터 (11) 의 전방단을 향하여 가압되어 있 다. L-형 이젝터 바 (17) 의 돌출부는 카드 (21) 의 삽입측단과 결합되어 이젝터 바 (17) 는 카드 (21) 의 삽입에 따라 커넥터 (11) 의 후방단을 향하여 이동한다. 커버 (15) 에는 커넥터 (11) 의 내측을 향해 기울어지게 절단에 의해 형성된 브레이크 (23) 가 제공되어 있다. 카드 (21) 가 로딩 또는 배출을 위해 눌러질 때 마다, 하트형 캠 기구 (도시안됨) 에 의해 이젝터 바 (17) 는 코일 스프링 (19) 의 가압력에 대항하여 후방단에서 정지된 잠금상태와, 코일 스프링 (19) 의 가압력에 의해 전방으로 이동된 잠금 해제 상태를 번갈아 반복하게 된다.

브레이크 (23) 는 탄성을 가지며, 카드 (21) 의 삽입시 그 카드에 의해 바깥쪽으로 밀리면서 카드 (21) 의 일면과 항상 슬라이딩 접촉을 이루게 된다. 커넥터 (11) 로 부터 카드 (21) 를 배출 시킬 때, 브레이크 (23) 는 카드 (21) 와 미끄럼 접촉하면서 화살표 (25) 로 지시된 바와 같이 마찰력을 카드 (21) 에 작용시켜 카드 (21) 가 커넥터 (11) 밖으로 튀어나가지 않도록 한다.

그러나 일반적인 카드 커넥터 (11) 에서는, 코일 스프링 (19) 으로 카드 (21) 를 배출시키는 힘 보다 마찰력이 클 때, 카드 (21) 가 완전히 배출되지 않고 커넥터 (11) 내부에서 멈추는 문제점이 존재한다. 이러한 이유 때문에, 정지력을 증가시켜 카드 (21) 의 튀어나감을 억제하는 것이 어려웠다.

이제 부터 본 발명의 바람직한 실시 형태를 도 2 ~ 도 7 을 참조로 설명한다.

도 2 ~ 도 7 을 참조하여 알 수 있듯이, 본 실시형태에 따른 카드 커넥터 (29) 는 카드가 밀려질 때 마다 IC 카드 형의 카드 (21) 의 로딩과 배출을 번갈아 반복하는 W-푸쉬 기능을 가지고 있다. 커넥터 (29) 는 하우징 (39) 과 커버 프레임 (41) 을 포함한다. 하우징 (39) 은 "]" 형상의 단면을 가지는 사각형 박스 형상을 이루는 바닥부 (31) 와 측벽 (33, 35) 및 후벽 (37) 을 가지고 있다. 커버 프레임 (41) 은 "]" 형상의 단면을 가지고 있고 하우징 (39) 을 덮는다. 하우징 (39) 과 커버 프레임 (41) 에 의해 형성된 박스는 전방단을 가지고 있으며 이 전방단에는 카드 (21) 의 삽입 및 제거를 위한 개구 (43) 가 형성되어 있다. 다음 설명에서, 카드 삽입 방향은 제 1 방향이라 정의하고, 이 제 1 방향에서 개구 (43) 가 형성된 커넥터 (29) 의 단부는 전방단으로, 그 맞은편 단부는 후방단으로 정의한다. 또한, 커넥터 (29) 의 폭 방향은 제 2 방향으로, 그 높이 방향은 제 3 방향으로 정의되며, 상기 제 1, 제 2, 제 3 방향은 서로 수직을 이룬다.

도 3 에서 보인 바와 같이, 커넥터 (29) 는 카드 (21) 에 전기 접속되는 접촉부 (51) 를 또한 포함한다. 접촉부 (51) 는 하우징 (39) 의 바닥부 (31) 에 제공되어 있어, 제 2 방향으로 두 열로 배열된 사각형 탑재 구멍 (45) 으로 부터 바닥부의 접촉부 (47) 가 돌출되어 있다. 하우징 (39) 은 카드 (21) 및 이젝터 바 (53) 를 위한 가이드로서 또한 작용한다.

또한 도 4 및 도 5 를 참조하여 알 수 있듯이 커넥터 (29) 는, 하우징 (39) 의 측벽 (33) 내측에서, 측벽 (33) 의 내면을 따라 제 1 방향으로 뻗어있는 이젝터 바 (53) 및 이젝터 바 (53) 와 결합하는 브레이크 (55) 그리고 후방단으로 부터 전방단을 향하여 제 1 방향으로 이젝터 바 (53) 를 가압하는 코일 스프링 (57) 을 포함한다. 이젝터 바 (53) 에는 브레이크 (55) 의 베이스부가 고정 수용되는 부 분에서 하트형 캠 홈 (59) 이 형성되어 있다. 하트형 캠 홈 (59) 은 하트형 캠 기구의 일부를 구성한다. 하트형 캠 기구는 이젝터 바 (53) 와 하우징 (39) 의 측벽 (33) 사이에 제공된 캠 종동자 (63) 를 포함한다. 캠 종동자 (63) 에는 이젝터 바 (53) 의 측면에 있는 하트형 캠 홈 (59) 내부로 삽입되는 내향 돌출 선단부 (61) 가 형성되어 있다. 캠 종동자 (63) 의 후방단에는 측벽 (33) 을 통해 하우징 (39) 의 내부로 돌출해 있는 핀 (65) 을 수용하는 구멍 (67) 이 또한 형성되어 있기 때문에, 캠 종동자 (63) 는 핀 (65) 을 중심으로 회전가능하다. 하트형 캠 기구에 대한 자세한 사항은 참조 문헌 1 의 단락 [0013] , 단락 [0015] 및 도 4 에 설명되어 있다. 본 실시 형태에서, 카드 배출 기구는 이젝터 바 (53) , 브레이크 (55) , 코일 스프링 (57) 및 하트형 캠 기구를 포함한다. 도 5 에서 도면 부호 "75" 는 이젝터 바 (53) 의 가이드 홈을 지시하며, 도면 부호 "73" 은 이젝터 바 (53) 의 측면단을 지시한다.

이젝터 바 (53) 는 L-형상으로 되어 있어서 그의 후방단에서 카드 (21) 의 삽입측단과 결합하는 돌출부 (69) 를 가진다. 카드 (21) 는 카드 (21) 와 직접 접촉하는 이젝터 바 (53) 에 가해지는 코일 스프링 (57) 의 가압력에 의해 배출된다.

도면에서 볼 때 브레이크 (55) 는, 상부 및 하부측으로 부터의 압력하에 카드 (21) 를 끼우기 위한 카드 보유부로서 한쌍의 스프링 (접촉편, 71) 을 포함한다. 브레이크 (55) 는 이젝터 바 (53) 에 고정되어 있어 카드 (21) 의 삽입 및 배출시에 이젝터 바 (53) 와 함께 이동된다. 이렇게 해서, 카드 (21) 가 배출 될 때, 카드 (21) 가 커넥터 (29) 밖으로 튀어나가는 것이 방지된다.

브레이크 (55) 에서, 한쌍의 스프링 (71) 이 양측에서 균일하게 카드 (21) 를 집는 마찰력을 유발하는 탄성력을 갖고 있지만, 카드 (21) 는 삽입 또는 배출 시에 커넥터 (29) 밖으로 튀어나가지 못할 뿐 배출되지 못하는 것은 아니다. 카드 (21) 가 도 6 의 상태로 개구 (43) 를 통하여 삽입될 때, "<" 형상으로 배치된 브레이크 (55) 의 접촉편 (71) 은 밀려 개방되어 도 7 에 도시한 바와 같이 소정 압력으로 그 사이에서 카드 (21) 가 끼워진다. 보다 구체적으로, 도 7 에서 도시한 바와 같이, 카드 (21) 가 삽입될 때, 브레이크 (55) 의 접촉편 (71) 은 화살표 (79) 로 지시된 바와 같이 상부 및 하부측으로 부터 동일 하중을 카드 (21) 에 작용시켜 카드 (21) 를 그 사이에 끼워, 이젝터 바 (53) 와 함께 카드 로딩 위치로 이동하며, 이 로딩 위치에서 이젝터 바 (53) 는 하트형 캠 기구에 의해 잠겨져 카드 (21) 는 커넥터 (29) 에 로딩된다.

그후, 도 7 의 상태와 같이 카드 (21) 가 밀리면, 이젝터 바 (53) 는 하트형 캠 기구에 의해 잠금해제되어, 이젝터 바 (53) 는 화살표 (81) 로 지시된 바와 같이 카드 (21) 와 함께 코일 스프링 (57) 의 가압력에 의해 전방단으로 이동된다. 브레이크는 이젝터 바 (53) 에 고정된 상태이기 때문에, 카드 (21) 의 배출 동안에도 브레이크 (55) 는 소정의 압력으로 카드 (21) 를 끼운 채로 이젝터 바 (53) 와 함께 이동된다.

따라서, 브레이크 (55) 의 제동력은 이젝터 바 (53) 를 통하여 카드 (21) 를 배출시키는 코일 스프링 (57) 의 가압력에 대한 마찰력으로 작용하지 않기 때문에, 정지력을 증가시킬 수 있음과 동시에 카드의 배출 중에 카드 (21) 가 멈추는 것을 막을 수 있다. 더욱이, 카드 (21) 는 소정 압력하에 일정하게 끼워지기 때문에, 배출 동안에 카드 (21) 가 튀어나가는 것을 방지할 수 있다. 결과적으로, 카드 (21) 의 배출은 높은 신뢰성으로 이루어질 수 있다.

상기에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서 카드 배출 기구는 코일 스프링 (57) 을 사용하여 카드 (21) 를 배출시키도록 되어 있지만, 버튼을 눌러 레버를 통해 카드를 배출시키는 일반적인 기구와는 다르다. 따라서, 이젝터 바 (53) 가 카드 (21) 의 배출 중에 멈추는 것이 방지된다.

또한 본 실시형태에서, 브레이크 (55) 는 카드 (21) 를 배출시키는 이젝터 바 (53) 에 고정되며, 카드 (21) 는 브레이크 (55) 에 의해 보유된다. 따라서, 브레이크 (55) 의 보유력은 카드 (21) 를 배출시키기 위한 힘에 대한 마찰력으로 작용하지 않아, 카드 (21) 가 배출 중에 멈춰버리는 배출 실패의 발생을 방지한다.

상기에 설명한 바와 같이, 종래기술에서는 브레이크 스프링 (23) 이 케이스의 내부에 형성되어, 카드가 카드 (21) 의 배출 중에 종종 멈춰버리거나 카드가 튀어나가게 된다. 반대로, 본 실시형태에 따르면, 브레이크 스프링 (71) 은 이젝터 바 (53) 에 형성되어 있어, 카드 (21) 가 케이스로 밖으로 튀어나가지 않게 되거나 카드 (21) 의 배출 중에 멈춰버리지 않게 된다.

또한 본 실시형태에 따르면, 높은 신뢰성을 지닌 카드 커넥터가 제공되며, 이것으로 카드 (21) 가 튀어나가는 현상 및 배출 실패를 동시에 방지할 수 있다.

이러한 실시형태에서, 상기 설명은 카드가 IC 카드인 경우에 대한 것이지만, 본 발명이 상기 IC 카드에 한정되지 않고, 전자 회로 요소를 포함한 소위 전자 카드에 적용가능하다는 것은 당업자라면 쉽게 알 수 있다.

상기에 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 카드 커넥터는 높은 신뢰성을 갖기 때문에, PC 의 카드 슬롯 및 휴대용 모바일 단자, 다양한 디지탈 장치 및 다양한 전기전자장치의 카드 커넥터에 적용가능하다.

본 발명이 바람직한 실시형태와 함께 설명되었지만, 청구 범위에 설명된 범위를 벗어남 없이 본 발명을 다양한 다른 형태로 실시할 수 있다는 것은 당업자라면 쉽게 알 수 있다.

본 발명으로 카드가 튀어나가는 현상 및 배출 실패를 동시에 방지할 수 있다.

Claims (6)

1. 카드와 접속되는 카드 커넥터로서,

   카드와 접촉하는 접촉부와,

   상기 접촉부가 제공된 하우징과,

   카드를 상기 카드 커넥터로 부터 배출시키기 위한 배출 기구를 포함하며,

   상기 배출 기구는,

   상기 하우징에 연결되어 카드의 삽입 및 배출 방향으로 이동가능한 이젝터 바와,

   상기 이젝터 바에 연결되어 상기 이젝터 바의 작동을 제어하기 위한 캠 기구 및,

   상기 이젝터 바를 항상 카드의 배출 방향으로 가압하는 탄성 요소를 포함하며,

   상기 이젝터 바는 카드를 보유하기 위한 보유부를 구비하고, 상기 이젝터 바가 상기 카드 커넥터로 부터 카드를 배출시키기 위하여 작동될 때, 상기 이젝터 바는 그의 보유부가 카드를 보유한 상태에서 카드와 함께 이동하며, 상기 보유부는 한쌍의 스프링 편을 포함하여, 상기 스프링 접촉부 사이에 카드를 끼우는 것을 특징으로 하는 카드 커넥터.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 접촉부는 상기 카드 커넥터에 카드가 삽입되면 카드의 일 외면에 접하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 카드 커넥터.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 캠 기구는,

   상기 이젝터 바에 형성된 하트형 캠 홈 및,

   상기 하트형 캠 홈 내부에 삽입되는 제 1 단부 및 이 제 1 단부의 반대편에 위치하여 상기 하우징의 내벽에 회전가능하게 부착되는 제 2 단부를 구비하는 캠 종동자를 포함하는 것을 특징으로 하는 카드 커넥터.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 카드 커넥터는 일 표면이 전기회로보드의 표면에 접하여 탑재되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 카드 커넥터.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 카드는 IC 카드인 것을 특징으로 하는 카드 커넥터.

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