WO2002063725A1 - Flash memory card connector - Google Patents

Description

明 細 書

フラッシュメモリカード用コネクタ 技術分野

この発明は、 S Dカード、 スマートメディア、 マルチメディアカードぉよび メモリスティック等のフラッシュメモリカードを各種 βの実装配線基板に装 着するために用いられるフラッシュメモリカード用コネクタに関する。 背景技術

フラッシュメモリカードは、 メモリチップを力一ド型外殻に封止したカード 形状に形成されている。 このフラッシュメモリカードには、 S Dカード、 マル チメディアカード、スマートメディア、コンパクトフラッシュ (C F)カード、 メモリスティックなどの種々の規格のものがある。

パーソナルコンピュータなどの情報機器、 とくに P D A (Personal Digital Assistant) および携帯電話機に代表される携帯型情報機器には、 フラッシュメ モリカードを装着するためのカードスロットが設けられていることが多い。 こ のカードスロットは、 機器の筐体から露出するスロット口を有し、 その奥部に フラッシュメモリカードとの電気接続のためのコネクタが配置されている。 こ のコネクタは、 スロットロを介して、 フラッシュメモリカードが実装配線基板 と平行な方向に揷抜される構造になっている。

しかし、 この構造のコネクタでは、 誤って »を落下させたりしたときの衝 搫により、フラッシュメモリカードがコネクタから脱落するという問題がある。 また、 コネクタを実装配線基板の外周部に配置しなければならないから、 配置 の自由度が制限されるという問題もある。

さらに、 とくに携帯電話機においては、 筐体の外周部にスロット口を設ける ことが困難であり、 たとえば背面において着脱されるバッテリを取り外すこと によって露出する平坦部に S Dカード等を取り付けたいという要求がある。 発明の開示 この発明の目的は、 配置の自由度を増大することができるフラッシュメモリ カード用コネクタを提供することである。

この発明の他の目的は、 実装配線基板に対向する方向からフラッシュメモリ カードを装着することができるフラッシュメモリカード用コネクタを提供する ことである。

この発明のフラッシュメモリカード用コネクタは、 一端辺付近に信号接続部 を有するフラッシュメモリカード （100) を実装 ¾線基板に接続するための コネクタ （10) であって、 カード装着空間 （3) が形成されたコネクタ本体 (1) と、 このコネクタ本体の一端部に対して回動自在に取り付けられ、 上記 カード装着空間の少なくとも一部を閉じる閉状態において、 上記フラッシュメ モリカードの一端部を上記カード装着空間内に規制するカバー部材 (5) と、 このカバ一部材を上記コネクタ本体に対して閉状態に口ックするためのロック (54 a, 56 a, 17) と、 上記コネクタ本体の上記一端部に対向する 他端部において上記フラッシュメモリカードの信号接続部に圧接する接点部 (21)、および上記実装 線基板に電気接続される接続部（22) を有する信 号接続コンタクト （2) と、 上記コネクタ本体の上記他端部付近に設けられ、 上記フラッシュメモリカードの他端部に係合して、 この他端部を上記力一ド装 着空間内に規制する規制部材 （4) とを含む。 括弧内の英数字は、 後述の実施 形態における対応構成要素等を表すが、 このことは、 本発明が実施形態に限定 して解釈されるべきことを意図するものではない。以下、この項において同じ。 上記規制部材は、 コネクタ本体と協働して、 フラッシュメモリカードの上記 他端部を受け容れる断面ほぼコ字形の外殻を形成するものであってもよい。 こ の規制部材は、 コネクタ本体とは別部品であってもよいし、 コネクタ本体と一 体成形されたものであってもよい。

また、 上記フラッシュメモリカードは、 一般に、 メモリチップをカード塑外 殻に封止したものであり、 SDカード、 マノレチメディアカード、 スマートメデ ィァ、 メモリスティック、 コンパク トフラッシュカードなどが含まれる。 この発明によれば、 フラッシュメモリカードはコネクタ本体のカード装着空 間に装着され、 その一端部がカバー部材をコネクタ本体に口ックすることによ つて規制され、 他端部が規制部材によって規制される。 このような構成によつ て、フラッシュメモリカードをカード装着空間に確実に保持することができる。 そして、規制部材によるフラッシュメモリカードの上記他端部の規制によって、 信号接続コンタタトとフラッシュメモリカードとの電気接続を確実に保持する ことができる。 これにより、 高い耐衝撃性を実現できる。

さらに、 カバー部材を開放状態としてフラッシュメモリカードを装着するこ とができるので、 このフラッシュメモリカードは実装 線基板に対向する方向 から装着することができる。 したがって、 実装酉 a 基板の外周部にコネクタを 配置する必要もないので、 コネクタの配置の自由度を増大できる。

上記フラッシュメモリカード用コネクタは、 ほぼ矩形であって一角部に誤装 着防止用の切欠き ( 1 0 1 ) が形成された形状のフラッシュメモリカードを実 装配線基板に接続するためのものであってもよい。 この場合に、 上記カード装 着空間は、 上記フラッシュメモリカードに合 ¾- るほぼ矩形形状に形成されて おり、 上記コネクタ本体には、 上記切欠きに対応した誤装着防止部 （3 1 ) 力 S 上記カード装着空間に張り出して設けられていることが好ましい。

この構成によれば、 力一ド装着空間に張り出した誤装着防止部とフラッシュ メモリカードの切欠きとを整合させることによって、 フラッシュメモリカード の誤装着を防止できる。 カード装着空間は、 実装配線基板に対向する方向から フラッシュメモリカードを受け容れるので、 フラッシュメモリカードを装着し ようとする操 は、 その装着前に誤装着防止部を視認することができる。 こ れにより、 操作者は、 フラッシュメモリカードの正しレ、装着姿勢を直ちに認識 することができるので、 速やかにフラッシュメモリカードを装着できる。 上記カバー部材は、 金属で形成されていることが好ましい。 これにより、 フ ラッシュメモリカードから発生する熱を力バー部材を介して周囲に放散させる ことができるとともに、 ノイズ遮蔽をも行うことができる。

良好なノイズ遮蔽効果を得るためには、 カバー部材の閉状態において、 この カバー部材を実装 锒基板の低ィンピーダンス部 （電源部またはグランド部） に接続するノィズ遮蔽用接続部材がさらに備えられていることが好ましい。 また、 カバー部材の側部に装着空間の一部を側方から覆う延長部 （ 5 4〜 5 7 ) を設けておけば、 ノイズ遮蔽効果を増大させることができる。

上記カバー部材は、 フラッシュメモリカードの外表面に圧接するばね片を備 えていることが好ましい。

この構成により、 フラッシュメモリカードから発生する熱を、 ばね片 (たと えば、 カバー部材と一体の金属製のもの） を介して放熱させることができる。 上記コネクタ本体には、 上記カバー部材の閉状態においてこのカバー部材に 圧接するとともに、 上記実装酉锒基板に接合されて、 上記実装酉線基板への放 熱経路を形成する伝熱部材が取り付けられていることが好ましい。

この構成によれば、 フラッシュメモリカードで発生した熱は、 ばね片を介し て金属製のカバー部材を通り、 さらに伝熱部材 （上記ノィズ遮蔽用接続部材と 兼用の部材でもよい。） を介して実装 ¾線基板へと伝達される。 これによつて、 フラッシュメモリカードの過熱を効果的に防止することができる。

本発明における上述の、 またはさらに他の目的、 特徴および効果は、 樹寸図 面を参照して次に述べる実施形態の説明により明らかにされる。 図面の簡単な説明

図 1は、 この発明の一実施形態に係るフラッシュメモリカード用コネクタの 構成を示す斜視図である。

図 2は、 上記コネクタにフラッシュメモリカードを装着する過程を示す斜視 図である。

図 3は、 カバー部材を閉じた構成を示す斜視図である。 発明の実施の形態

図 1は、 この発明の一実施形態に係るフラッシュメモリカード用コネクタの 構成を示す斜視図であり、 図 2はフラッシュメモリカードの一例としての S D カードを上記コネクタに装着する途中の様子を示す斜視図である。 このフラッ シュメモリカード用コネクタ 1 0は、 S Dカード 1 0 0を携帯電話機、 ノート パソコン、 ディジタル家電 β等に代表される機器の実装配線基板に装着する ためのコネクタである。 このコネクタ 1 0は、 βの実装配線基板に実装されるコネクタ本体 1と、 このコネクタ本体 1に対して開閉自在に結合されたカバー部材 5とを備えてい る。 コネクタ本体 1は、 合成樹脂材料の成形品で構成されていて、 平面視にお いてほぼ矩形の枠形形状を有している。 このコネクタ本体 1の一方の短辺付近 には、 弾性を有する金属材料からなる複数 （この実施形態では 9本） のコンタ クト 2が並設されている。

各コンタクト 2は、 コネクタ本体 1の内方にカード装着空間 3を区画する底 面壁 1 1から突出した接点部 2 1と、 この接点部 2 1に連なり、 コネクタ本体 1の一方の端辺付近においてコネクタ本体 1の長手方向に沿うように突出した 接続部 2 2とを有している。 接続部 2 2は、 コネクタ本体 1の底面 （機器の実 装配線基板に対向する表面） とほぼ同一平面内に位置するように配置されてい る。 各接続部 2 2は、 機器の実装配線基板に半田接合されることになる。 接点部 2 1は、 底面壁 1 1に形成されたスリット 1 2に嵌まり込んで、 底面 壁 1 1の上方にほぼ円弧形状をなすように突出している。 スリット 1 2は、 コ ネクタ本体 1の長手方向に沿って複数個平行に形成されている。 中央付近の 2 つのスリット 1 2は、 コネクタ本体 1の長手方向に沿ってカード装着空間 3の 外方側に所定距離だけ位置をずらせて形成されている。 また、 一方端の 1つの スリット 1 2は、 コネクタ本体 1の長手方向に沿ってカード装着空間 3の内方 側に所定距離だけ位置をずらせて形成されている。 各コンタクト 2の接点部 2 1の配置は、 上記のようなスリット 1 2の配列に対応している。

S Dカード 1 0 0は、 ほぼ矩形のカード形状に形成されている。 この S D力 ード 1 0 0の一角部には、誤装着防止のための切欠き 1 0 1が形成されている。 これに応じて、 コネクタ本体 1のコンタクト 2側の端辺付近には、 切欠き 1 0 1に対応する位置においてカード装着空間 3へと張出した誤装着防止部 3 1が 一体的に形成されている。 切欠き 1 0 1は、 S Dカード 1 0 0の一角部を斜め に切欠いた形状を有しており、 これに対応して、 誤装着防止部 3 1は、 平面視 においてほぼ矩形のカード装着空間 3の一角部に張り出していて、 この角部を 斜めに切り取る形状の規制面 3 1 aを有している。 この構成により、 S Dカー ド 1 0 0の誤装着を確実に防止できる。 コネクタ本体 1のコンタクト 2側の端辺には、 カード装着空間 3に装着され る S Dカード 1 0 0の一方の端部を規制するための規制部材 4力 \ 両側面 1 5 に形成された圧入部 2 9， 3 0に圧入されて取り付けられている。これにより、 カード装着空間 3の一端部には、 S Dカード 1 0 0の一方端部を受け容れる、 断面がほぼコ字状の外殻が形成されている。

規制部材 4は、 この実施形態では、 金属材料からなっており、 カード装着空 間 3に装着された S Dカード 1 0 0の一端部上に位置することになる平板状の 規制部 4 1と、 この規制部 4 1の両端からコネクタ本体 1の側面 1 5に沿って 垂下した垂下部 4 2と、 同じく規制部 4 1の両端付近においてコネクタ本体 1 の端面に沿って垂下した別の垂下部 4 4 , 4 5とを備えている。 垂下部 4 2， 4 4， 4 5の先端は、 機器の実装 線基板に沿うように L字状に屈曲成形され ていて、 この先端部が実装配線基板に半田接合されるようになっている。 コネクタ本体 1においてコンタタト 2とは反対個 jの端辺には、 カバー部材 5 が回動自在に結合される一対のカバー部材取付軸 1 3， 1 4が形成されている。 カバー部材取付軸 1 3， 1 4は、 コネクタ本体 1の短辺に沿って間隔をあけて 形成されている。 これらのカバー部材取付軸 1 3， 1 4に、 カバー部材 5の回 動取付部 5 1 , 5 2が回動自在に係合している。

カバー部材 5は、 金属板を加工して形成されていて、 コネクタ本体 1のカー ド装着空間 3の一部を覆う本体部 5 3と、 この本体部 5 3の回動基端部を一部 切り起こし、 さらにこの切り起こし部に成形加工を施して形成された上述の回 動取付部 5 1， 5 2と、 本体部 5 3の両側部に各一対形成された垂下部 （補強 タブ） 5 4， 5 5， 5 6 , 5 7と、 S Dカード 1 0 0の端部を受ける受け部 5 8とを備えている。 受け部 5 8は、 カバー部材 5の回動軸側端縁を折り曲げ加 ェして形成されており、 カバー部材 5の開状態において、 コネクタ本体 1に形 成された貫通孔を揷通して、 カード装着空間 3へと突出している。

垂下部 5 4〜 5 7は、 力パー部材 5を図 1図示の状態から図 3図示の状態へ と回動させてカード装着空間 3の一部を閉塞する閉状態としたときに、 コネク タ本体 1の側面に沿って垂下した姿勢をとる。

垂下部 5 ：〜 5 7のうち、 カバー部材 5の閉状態においてカード装着空間 3 の中央寄りに位置する一対の垂下部 5 4， 5 6の先端には、 カバー部材 5の閉 状態を保持するためのロック部 5 4 a , 5 6 aが形成されている。 これらの口 ック部 5 4 a， 5 6 aは、 カバー部材 5の閉状態にぉ ヽてカード装着空間 3に 向かって突出するとともに、 コネクタ本体 1の長手方向に沿う円筒状湾曲面を 形成している。

コネクタ本体 1の両側面 1 5には、 ロック部 5 4 a , 5 6 aが係合する口ッ ク用凹所 1 7が形成されている。 カバー部材 5をコネクタ本体 1に近接するよ うに回動させて閉状態に導くと、 ロック部 5 4 a， 5 6 aがロック用凹所 1 7 に係合する。 これにより、 カバー部材 5は閉状態にロックされる。

コネクタ本体 1の側面部には、 固定タブ 6 1， 6 2が圧入されている。 これ らの固定タブ 6 1， 6 2は、 実装 ¾線基板に半田接合され、 これにより、 コネ クタ本体 1を実装配線基板上に強固に固定する。

カード装着空間 3において、 コネクタ本体 1の一方の側面 1 5寄りの位置に は、 S Dカード 1 0 0の装着の有無を検出するためのスィツチ部材 9が配置さ れている。 スィッチ部材 9は、 それぞれ弹性を有する金属片からなる一対の接 点 9 1， 9 2を備えている。 これらの接点 9 1， 9 2の基端部は、 コネクタ本 体 1の側面 1 5から突出して形成された接点圧入部 2 7， 2 8にそれぞれ圧入 されている。 接点 9 1， 9 2の基端部は、 コネクタ本体 1の側面 1 5に沿って 垂下して、 コネクタ本体 1の底面付近まで達している。 そして、 これらの基端 部が、 実装配線基板上の酉線パターンにそれぞれ半田接合されることになる。 この実施形態では、 カード装着空間 3に S Dカード 1 0 0が装着されると、 一方の接点 9 1が弾性変形して、 他方の接点 9 2に接触し、 スィツチ部材 9が 導通するようになっている。 カード装着空間 3に S Dカード 1 0 0が装着され ていなければ、 接点 9 1， 9 2間は遮断状態に保持される。 したがって、 β 側においてスィツチ部材 9の導通/遮断を検出することで、 S Dカード 1 0 0 の装着の有無を検知することができる。

S Dカード 1 0 0は、 図 2に示されているように、 信号接続部としての金属 端子部 （図示せず） を、 コンタクト 2に対向させた姿勢で、 カード装着空間 3 に装着される。 より具体的には、 S Dカード 1 0 0は、 切欠き 1 0 1を誤装着 防止部 3 1に整合させてカード装着空間 3に装着することにより、 その金属端 子部がコンタクト 2側に位置することになり、 金属端子部側 （すなわち、 切欠 き 1 0 1側)の端部が、規制部材 4と底面壁 1 1との間の空間に差し込まれる。 規制部材 4のカード装着空間 3側の縁部には、 上向きに湾曲して形成された案 内部 4 6が設けられている。 この案内部 4 6は、 斜め上方から挿入される S D カード 1◦ 0の一端部を規制部材 4の下方の空間にスムーズに案内する。 カー ド装着空間 3は、 実装配線基板に対向する方向に開放しているから、 S Dカー ド 1 0 0を装着しようとする操作者は、 誤装着防止部 3 1を装着前に容易に視 認できる。 したがって、 S Dカード 1 0 0の正しい装着姿勢を即座に知ること ができるので、 不慣れな操作者であっても、 S Dカード 1 0 0の装着を速やか に行うことができる。

S Dカード 1 0 0の一端部が規制部材 4と底面壁 1 1との間に挿入された後、 S Dカード 1 0 0の他端部がカード装着空間 3へと押し込まれる。 このとき、 S Dカード 1 0 0の他端部は、 力バー部材 5の回動軸側端に形成された受け部 5 8に当接する。 この状態から、 S Dカード 1 0 0をさらにカード装着空間 3 に押し込むと、 S Dカード 1 0 0から受け部 5 8を介してカバー部材 5に閉方 向へのモーメントが与えられる。 これによつて、 S Dカード 1 0 0の装着操作 に伴って、 カバー部材 5は、 閉方向へと回動し始めることになる。 S Dカード 1 0 0をカード装着空間 3に押し込んだ後、 操作者は、 カバー部材 5をさらに 閉方向へと回動させ、 ロック部 5 4 a， 5 6 aをそれぞれロック用凹所 1 7に 係合させる。 これにより、 図 3に示された閉状態となる。

この状態では、 S Dカード 1 0 0の金属端子部はコンタクト 2の接点部 2 1 に弾性的に当接している。 この当接状態は、 S Dカード 1 0 0の一端部が規制 部材 4によつて規制され、 力バー部材 5が閉状態にロックされていることによ つて保持される。

以上、 この発明の一実施形態について説明したが、 この発明は他の形態で実 施することもできる。 たとえば、 上述の実施形態では、 カバー部材 5は、 カー ド装着空間 3の全部を覆うのではなく、 コンタクト 2とは反対側の端部付近の 一部の空間のみを覆う大きさに形成されているが、 カード装着空間 3の ^域 を覆う大きさのカバー部材を用いることとしてもよい。 ただし、 大きなカバー 部材の開閉のためには大きな空間が確保される必要があるから、 力バー部材の 開閉空間が制限される場合には、 上述の実施形態で示した小さなカバー部材 5 を用いることが好ましい。

また、 コネクタ本体 1においてカバー部材 5の垂下部 5 4または 5 6に対応 する位置に、 これらとロック係合可能な金属製の伝熱部材を設けてもよい。 た とえば、 固定タブ 6 1に垂下部 5 4とロック係合可能なロック部を設け、 上記 のような位置に配置して伝熱部材として用いてもよい。 この伝熱部材を実装配 線基板に半田接合することにより、 S Dカード 1 0 0から発生した熱を、 カバ —部材 5およぴ伝熱部材を介して放熱することができる。

S Dカード 1 0 0の放熱を効果的に行うためには、 カバー部材 5において、 たとえば、 回動取付部 5 1， 5 2とは反対側の端部付近に、 本体部 5 3の一部 を切り起こして放熱用舌片を形成しておくことが好ましい。この放熱用舌片は、 ばね性を有していて、 カバー部材 5の閉状態において、 カード装着空間 3の内 方に向かって突出し、 S Dカード 1 0 0の外表面に弾性的に当接するものであ ることが好ましい。 これによつて、 S Dカード 1 0 0からの熱は、 放熱用舌片 に伝達され、 本体部 5 3から空気中に放熱されるほカゝ、 垂下部 5 4または 5 6 および伝熱部材を介して実装配線基板へと伝達されて放熱されることになる。 上記の放熱部材は、 実装 锒基板の金属部、 たとえば、 接地電位とされた幅 広の酉 パターンに半田接合されることが好ましい。 これにより、 金属材料か らなるカバー部材 5に、 ノイズ遮蔽機能を持たせることができる。 すなわち、 カバー部材 5の内方に位置することになる S Dカード 1 0 0に対する外部から の電磁ノイズを、 カバー部材 5によって遮蔽することができる。 カバー部材 5 には、 垂下部 5 4〜 5 7が設けられているが、 これらの垂下部 5 4〜5 7は、 カード装着空間 3を側方から覆うことにより、 ノイズ遮蔽機能の増大に寄与す ることができる。

また、 カード装着空間 3のほぼ全域を覆う大きなカバ一部材を用いる場合に は、 大きな放熱効果を期待することができるうえ、 外部ノイズの遮蔽も効果的 に行うことができる。 本発明の実施形態について詳細に説明してきたが、 これらは本発明の技術的 内容を明らかにするために用いられた具体例に過ぎず、 本発明はこれらの具体 例に限定して解釈されるべきではなく、 本発明の精神および範囲は 寸の請求 の範囲によつてのみ限定される。

この出願は、 2001年 2月 20に日本国特許庁に提出された特願 2001 -27231号に対応しており、 この出願の全開示はここに引用により糸且み込 まれるものとする。

Claims

請 求 の 範 囲

一端辺付近に信号接続部を有するフラッシュメモリカードを実装配線基板 に接続するためのコネクタであって、

力一ド装着空間が形成されたコネクタ本体と、

このコネクタ本体の一端部に対して回動自在に取り付けられ、上記カード 装着空間の少なくとも一部を閉じる閉状態において、上記フラッシュメモリ カードの一端部を上記カード装着空間内に規制するカバー部材と、 この力バー部材を上記コネクタ本体に対して閉状態にロックするための ロック機構と、

上記コネクタ本体の上記一端部に対向する他端部において上記フラッシ ュメモリカードの信号接続部に圧接する接点部、および上記実装 ¾線基板に 電気接続される接続部を有する信号接続コンタクトと、

上記コネクタ本体の上記他端部付近に設けられ、上記フラッシュメモリ力 一ドの他端部に係合して、この他端部を上記カード装着空間内に規制する規 制部材とを含む、 フラッシュメモリカード用コネクタ。

上記フラッシュメモリカード用コネクタは、 ほぼ矩形であって一角部に誤 装着防止用の切欠きが形成された形状のフラッシュメモリカードを実装配 線基板に接続するためのものであり、

上記カード装着空間は、上記フラッシュメモリカードに合 るほぼ矩形 形状に形成されており、

上記コネクタ本体には、上記切欠きに対応した誤装着防止部が上記カード 装着空間に張り出して設けられている、請求項 1記載のフラッシュメモリ力 ード用コネクタ。