WO2006093294A1

WO2006093294A1 - カードコネクタ及び電子機器

Info

Publication number: WO2006093294A1
Application number: PCT/JP2006/304163
Authority: WO
Inventors: Toshinobu Ogatsu
Original assignee: Nec Corporation
Priority date: 2005-03-04
Filing date: 2006-03-03
Publication date: 2006-09-08
Also published as: JP4720824B2; US20090081890A1; CN100546104C; JPWO2006093294A1; US7794232B2; CN101133518A

Abstract

カードコネクタは、コネクタ本体を電子機器内に固定し、トレイをコネクタ本体に対して長手方向にスライドするように設ける。トレイは、その全体がコネクタ本体内に進出した進出位置と、その一部がコネクタ本体から引き出された引出位置との間で移動可能とする。そして、トレイにチルト爪を設け、コネクタ本体にこのチルト爪を長手方向に案内するスライド溝及び引出位置において上方に案内するチルト溝を形成し、トレイが引出位置にあるときに、トレイが、トレイのカード搭載面とコネクタ本体の上板部との間隔が大きくなるように傾斜するようにする。これにより、電子機器に大きな開口部を必要とせず、着脱に際してカードに過剰な負荷がかからず、小型化及び薄型化が可能であるカードコネクタが得られる。

Description

明細書

カードコネクタ及び電子機器

技術分野

[0001] 本発明は、電子機器に組み込まれ、この電子機器に対して電子的な情報を入力及び Z又は出力するカードを装着するカードコネクタ及びそれを備えた電子機器に関する。

背景技術

[0002] 従来より、移動体通信機等の電子機器に ICカードを装着して、この ICカードと電子機器との間で情報のやりとりを行う技術が開発されている。特に、近時、契約者情報を記録した SIM (Subscriber Identity Module)カードを移動体通信機に挿入することにより、複数の通信機を同じ契約者扱いで使用したり、 1台の通信機を複数の契約者が自分専用の通信機として機能させたりする技術が開発されている。

[0003] このようなカードは、利用者が容易に電子機器に着脱可能であることが必要である。このため、電子機器には、カードが着脱可能であり、カードが装着されたときには力ードを確実に保持し、更に電子機器の内部回路との間で電気的接続を確保する力ードコネクタが設けられている。カードコネクタには、カードの着脱が容易であると共に、電気信号の接点が衝撃に強いことが要求される。カードに情報を書き込んだり、カードから情報を読み込んだりしている状態で、電子機器に外部から衝撃等の負荷が印加されたときに、カードがカードコネクタ力も外れてしまったり、カードコネクタから外れないまでも電気的接続が取れなくなったりすると、カードに情報が誤って記録されたり、情報が消去されたりする可能性がある。

[0004] 従来、移動体通信機に組み込まれる SIMカードのコネクタには、カードをカードコネクタの端子とカードの端子との間の接触面に垂直な方向に移動させて着脱する垂直接点タイプ (例えば、特許文献 1及び 2参照）と、カードを前記接触面に平行な方向にスライドさせて着脱する挿入タイプとがある。挿入タイプには、トレィを使わずに力ードを直接装着するタイプ (例えば、特許文献 3参照）と、専用のトレィを引き出してこのトレイにカードを搭載してトレィを挿入するタイプ (例えば、特許文献 4参照）がある [0005] 特許文献 1 :特許第 3121747号公報

特許文献 2：特開 2001— 244004号公報

特許文献 3：特開 2003— 17183号公報

特許文献 4：特開 2004 - 79494号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] し力しながら、上述の従来の技術には、以下に示すような問題点がある。例えば特許文献 1及び 2に記載されているような垂直接点タイプのカードコネクタにおいては、このカードコネクタを搭載する電子機器の筐体にカードの外形よりも大きな開口部を設ける必要がある。この結果、電子機器のデザインの自由度が損なわれる。特に、小型化が進んでいる移動体通信機においては、筐体の全表面に占める前記開口部の割合が大きいため、デザインの自由度が大きく損なわれる。なお、特許文献 2には、 2 次電池の裏側にカードを収納する技術が開示されているが、この場合は 2次電池を外さないとカードを外すことができず、利用者の利便性を阻害する。また、 2次電池の裏側にカードを収納する場合でも、やはり電子機器の設計の自由度が制約されてしまつ。

[0007] また、例えば特許文献 3に記載されて、るようなトレイを使用しなヽ挿入タイプのコネクタにおいては、カード自体には挿抜のための機構、例えば突起又は溝等が設けられていないため、カードを挿抜する機構、カードを保持する機構、落下等の衝撃からカードを保護する機構が、カードコネクタの内部に必要となる。例えば特許文献 3に記載されたカードコネクタは、コネクタ内部に極めて複雑な機構を備えている。この結果、移動体通信機に本来要求される小型化、薄型化を阻害してしまう。

[0008] 更に、このような挿入タイプのカードコネクタにおいては、カードの保持及び電気的接続を確実に実現するために、カード挿入部の内形寸法をカードの外形寸法と略等しくする必要がある。このため、カードをコネクタに挿入する際に、カードがスムーズに挿入されずにカードに座屈荷重が加わったり、操作性が悪いために、カードをコネクタカも抜き取る際に、カードに無理な力を加えたりすることがあり、カードに負荷をかけてしまうことがある。

[0009] 更にまた、例えば特許文献 4に記載されているような専用のトレィを備えたカードコネクタにおいては、トレイの引き出し部にカードを搭載した上でトレィをスライドさせて装着するため、トレイの引き出し部をカードの外形よりも大きくする必要がある。このため、このトレィを収納するカードコネクタもカードの外形よりもかなり大きなものとなり、電子機器の小型化、薄型化を阻害する。特に、小型化、薄型化が強く要求されている移動体通信機にぉ、ては、この問題は深刻である。

[0010] 本発明は力かる問題点に鑑みてなされたものであって、電子機器に大きな開口部を必要とせず、着脱に際してカードに過剰な負荷力 Sかからず、小型化及び薄型化が可能であるカードコネクタ及びそれを備えた電子機器を提供することを目的とする。課題を解決するための手段

[0011] 本発明に係るカードコネクタは、電子機器に搭載され、この電子機器に対して電子的な情報を入力及び Z又は出力するカードを前記電子機器に着脱するカードコネクタにおいて、前記電子機器内に固定されたコネクタ本体と、前記コネクタ本体に対してその一部が前記コネクタ本体から引き出された引出位置と前記コネクタ本体内に進出した進出位置との間を移動可能に設けられたトレイと、前記トレイが前記引出位置にあるときに前記トレイのカード搭載面と前記コネクタ本体との間の間隔が大きくなるように前記トレイの移動方向に対して前記トレィを傾斜させる傾斜手段と、を有することを特徴とする。

[0012] 本発明においては、カードをトレイに搭載してコネクタ本体に挿入するため、電子機器に大きな開口部を必要とせず、また、小型化及び薄型化が可能である。また、傾斜手段が、トレイが引出位置にあるときに、トレイのカード搭載面とコネクタ本体との間の間隔が大きくなるようにトレイの移動方向に対してトレィを傾斜させるため、カードに無理なカを加えることなぐ挿抜を行うことができる。更に、カードの挿抜時においてトレィを引き出す長さを小さく抑えることができ、カードコネクタを小型化することができる。更にまた、挿抜時に印加する力はカード自体ではなくトレイに加わるため、カードを破損する危険性が小さい。

[0013] また、前記傾斜手段は、前記トレイに設けられ前記トレイの移動方向に交差する方向に延出した爪と、前記コネクタ本体に形成され前記トレイが前記引出位置にあるときに前記爪が嵌合し前記爪を前記カード搭載面に垂直な方向に案内することによつて前記トレィを傾斜させるチルト溝と、を有することが好ましい。これにより、単純な構成により、トレイが引出位置にあるときに、トレィを傾斜させることができる。

[0014] 更に、前記コネクタ本体に、前記トレイの移動方向に延び、その前記引出位置側の先端が前記チルト溝に連通し、前記トレイが前記進出位置と前記引出位置との間を移動するときに、前記爪がその内部に勘合しながら移動することによって前記トレィを案内するスライド溝が形成されていることが好ましい。これにより、トレイが引出位置にあるときに爪がチルト溝において固定され、カードをトレイに搭載するときに、トレイが動いてしまうことがなぐ操作性が高い。また、トレイがコネクタ本体力も分離することがない。

[0015] 更にまた、前記コネクタ本体は、前記トレイの下方に配置された第 1の底板部と、この第 1の底板部における前記トレイの移動方向に延びる両端縁から上方に向力つて夫々起立した 1対の第 1の側板部と、この第 1の側板部の上端部力内側に延出した上板部と、を有し、前記トレィは、その上面が前記カード搭載面となる第 2の底板部と、この第 2の底板部における前記トレイの移動方向に延びる両端縁から上方に向かつて夫々起立した 1対の第 2の側板部と、を有し、前記チルト溝は前記第 1の側板部から前記上板部に渡って形成され前記爪を前記第 1の底板部から遠ざ力る方向に案内するものであり、前記爪は前記第 2の側板部に形成されており、前記第 1の側板部及び前記上板部が前記第 1の底板部よりも前記引出位置側に延出しており、前記第 1 の底板部における前記引出位置側の端縁が前記チルト溝よりも前記引出位置側に配置されていてもよい。そして、このとき、前記トレィは、このトレイが前記引出位置にあるときに前記トレイにおける前記爪が配置されている部分を前記第 1の底板部から遠ざ力る方向に向けて付勢する弾性部材を有することが好ましい。これにより、トレイが弓 I出位置にあるときにトレイを確実に傾斜させることができる。

[0016] 更にまた、前記コネクタ本体にロック溝が形成されており、前記トレイにこのトレイが前記進出位置にあるときに前記ロック溝に嵌合するロック爪が設けられていることが好ましい。これにより、カードの保持、電気的接続の確保、カードの保護を確実に行うことができる。

[0017] 更にまた、前記コネクタ本体は、前記カードの端子を前記内部回路に接続する複数の接点端子と、この複数の接点端子が埋設され前記複数の接点端子を相互に絶縁する絶縁板と、を有し、前記トレイにおける前記カードの端子に相当する位置に切込が形成されていてもよい。

[0018] 又は、本発明に係るカードコネクタは前記電子機器内に固定された接点部品を有し、この接点部品は、前記カードの端子を前記内部回路に接続する複数の接点端子と、この複数の接点端子が埋設され前記複数の接点端子を相互に絶縁する絶縁板と、を有し、前記トレイにおける前記カードの端子に相当する位置に切込が形成されていてもよい。これにより、コネクタ本体と接点部品とを別部品として製造することができ、接点部品を汎用的に設計すると共に、コネクタ本体をこのカードコネクタが搭載される電子機器の仕様に合わせて、個別に設計することができる。

[0019] また、前記コネクタ本体が、前記トレイの下方に配置される第 1の底板部を有し、前記トレイが、その上面が前記カード搭載面となる第 2の底板部を有し、前記第 1及び第 2の底板部の合計の厚さが、前記接点端子の高さと等しいことが好ましい。これにより、カードコネクタの薄型化を図ることができる。

[0020] 本発明に係る電子機器は、前記カードコネクタを有することを特徴とする。また、本発明に係る電子機器は移動体通信機であってもよぐ前記カードが SIMカードであつてもよい。

発明の効果

[0021] 本発明によれば、トレイが引出位置にあるときに、トレイのカード搭載面とコネクタ本体との間の間隔が大きくなるようにトレィを傾斜させることにより、電子機器に大きな開口部を必要とせず、着脱に際してカードに過剰な負荷力 Sかからず、小型化及び薄型化が可能であるカードコネクタを得ることができる。

図面の簡単な説明

[0022] [図 1]本発明の第 1の実施形態に係るカードコネクタを示す斜視図である。

[図 2]このカードコネクタのコネクタ本体を示す斜視図である。

[図 3]このカードコネクタのトレィを示す斜視図である。 [図 4]本実施形態に係るカードコネクタにおいてトレィを引き出した状態を示す側面図である。

[図 5] (a)乃至 (c)は、本実施形態に係るカードコネクタにお、てカードを装着する動作をその工程順に示す斜視図である。

[図 6] (a)及び (b)は、本実施形態に係るカードコネクタにおいてカードを装着する動作をその工程順に示す斜視図であり、図 5 (c)の次の工程を示す。

[図 7]本実施形態に係るカードコネクタにおいてカードを装着した状態を示す斜視図である。

[図 8]本発明の第 2の実施形態に係るカードコネクタを示す斜視図である。

[図 9]本実施形態に係るカードコネクタを示す分解斜視図である。

[図 10]本実施形態に係るカードコネクタのコネクタ本体を下方力も見た斜視図である

[図 11]本発明の第 3の実施形態に係るカードコネクタのトレィを示す斜視図である。

[図 12]本実施形態に係るカードコネクタにおけるトレイが引き出された状態を示す斜視図である。

符号の説明

1 ;カードコネクタ

2 ; SIMカード

100 ;コネクタ本体

100a ;底板部

100b ;側板部

100c ;上板部

101 ;切欠

102 ;チルトばね用切欠

103 ;固定部分

104 ;絶縁性榭脂板

105 ;接点端子

106 ;スライド溝 107;チルト溝

108;固定部分

109;ロック溝

110;ストッパ

111;ガイド

121;チルト爪

200;トレイ

200a;底板部

200b;側板部

201;接点用切欠

202;カード受け

203;チノレ卜ばね

204;切欠

205;切込

206;カード受け

207;スライド爪

208;チルト切欠

209;ロックヒンジ

210;ロック爪

211;ロックつまみ

300;コネクタ本体

300a;底板部

300c;上板部

301;接点部品用切欠

302;押さえリブ

400;接点部品

発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。先ず、本発明の第 1の実施形態について説明する。図 1は本実施形態に係るカードコネクタを示す斜視図であり、図 2はこのカードコネクタのコネクタ本体を示す斜視図であり、図 3はこのカードコネクタのトレィを示す斜視図である。本実施形態に係るカードコネクタは、電子機器、例えば移動体通信機に搭載され、この電子機器に対して SI Mカードを着脱するものである。

[0025] 図 1に示すように、本実施形態に係るカードコネクタ 1は、コネクタ本体 100とトレイ 2 00とが組み合わされて構成されており、内部に SIMカード 2が装着されるようになつている。コネクタ本体 100は電子機器内の実装基板（図示せず）に実装されており、電子機器内に固定されている。 SIMカード 2の形状は略矩形の板状であり、矩形の 1 つの角部が斜めに切り落とされている。トレイ 200は、コネクタ本体 100に対して相対的に長手方向にスライドするようになっており、トレイ 200全体がコネクタ本体 100内に進出した進出位置と、トレイ 200の一部がコネクタ本体 100から引き出された引出位置との間を移動可能となっている。

[0026] 先ず、コネクタ本体 100の構成について説明する。図 2に示すように、コネクタ本体 100は、その長手方向に直交する断面の形状が C字形状となっており、矩形状の底板部 100aと、この底板部 100aの長辺部、即ち、トレイの移動方向に延びる両端縁から夫々上方に向力つて起立した 1対の側板部 100bと、この側板部 100bの上端部から相互に近づく方向に延出した 1対の上板部 100cとから構成されている。上板部 10 Oc同士は連結しておらず、その間は開口されている。コネクタ本体 100の構成は、その短手方向中央部に位置し、その短手方向に直交し長手方向に平行な仮想平面に関して、面対称となっている。

[0027] コネクタ本体 100における長手方向の一端部においては、底板部 100aが設けられておらず、切欠 101となっている。また、コネクタ本体 100の長手方向の他端部においては、底板部 100aの短手方向中央部が欠落しており、チルトばね用切欠 102となつている。底板部 100aの長手方向の他端部におけるチルトばね用切欠 102の両側には、チルトばね用切欠 102の内部、即ち、底板部 100aの短手方向中央部に向かつて延出した 1対の固定部分 103が設けられている。以下、コネクタ本体 100の長手方向における切欠 101側を前面側と、、チルトばね用切欠 102側を後面側と、う。なお、前述のトレイ 200の進出位置は引出位置に対して後面側にあり、トレイ 200の引出位置は進出位置に対して前面側にある。これについては、後で詳しく説明する。

[0028] 底板部 100aの短手方向中央部には、絶縁性の樹脂からなる絶縁性榭脂板 104が設けられており、この絶縁性榭脂板 104の表面には例えば 6個の接点端子 105が埋設されて!/、る。絶縁性榭脂板 104の前面側及び後面側の端縁は夫々切欠 101及びチルトばね用切欠 102に面している。絶縁性榭脂板 104の厚さは底板部 100aにおける絶縁性榭脂板 104以外の部分よりも厚くなつており、その表面は周囲よりも高い位置にある。接点端子 105は絶縁性榭脂板 104の表面において露出しており、その露出面には金めつきが施されている。接点端子 105は、底板部 100aの長手方向に 2 列、短手方向に 3列のマトリクス状に配列されており、相互に離隔しており、絶縁性榭脂板 104によって相互に絶縁されている。接点端子 105は SIMカード 2の端子と接続されるちのである。

[0029] 側板部 100bにおいては、後面側（チルトばね用切欠 102側）の略 3分の 2の部分に、長手方向に延びるスライド溝 106が形成されている。そして、スライド溝 106の前面側 (切欠 101側）の端部には矩形のチルト溝 107が形成されており、スライド溝 106 と連通している。チルト溝 107はスライド溝 106から上方に向力つて延びており、上板部 100cの一部にまで渡っている。チルト溝 107は、底板部 100aの前面側の端縁よりも後面側に配置されている。

[0030] また、側板部 100bにおけるチルト溝 107よりも更に前面側の部分は、他の部分よりも外側に位置している。この外側に位置している部分は、側板部 100b全体の 4分の 1程度であり、底板部 100aにおける切欠 101が形成されて!、る部分と略一致して!/ヽる。これにより、コネクタ本体 100の切欠 101が形成されている部分は、他の部分とよりも外側に膨らんで、る。側板部 100bにおける前記外側に位置して、る部分の後面側の端部の下端部には、側板部 100bから外側に向かって延出した固定部分 108が設けられている。また、側板部 100bと上板部 100cとの境界部分における前面側の端部には、矩形のロック溝 109が形成されている。

[0031] 上板部 100cの後面側の端部における内側部分は、短手方向に延びる折線に沿つて下方に折り返されて、ストッパ 110となっている。短手方向におけるストッパ 110の幅は上板部 100cの略半分であり、ストッパ 110の上下方向の長さは側板部 100bの高さの略半分であり、長手方向におけるストッパ 110の位置はチルトばね用切欠 102 における前面側の端縁の位置と略一致する。また、上板部 100cにおけるストッパ 11 0よりも前面側の部分は、ガイド 111となって、る。

[0032] コネクタ本体 100における絶縁性榭脂板 104以外の部分は、薄型化と強度確保のために金属又は合金力もなる薄板により形成されており、例えば厚さが 0. 3mmのステンレス板により形成されている。なお、絶縁性榭脂板 104以外の部分はりん青銅等により形成されていてもよい。また、固定部分 103及び 108の表面には、実装時のはんだ濡れ性を確保するために金めつきが施されて、る。

[0033] 次に、トレイ 200の構成について説明する。図 3に示すように、トレイ 200は、底板部 200aと、この底板部 200aの長辺部力も上方に向力つて夫々起立した 1対の側板部 200bと力も構成されている。底板部 200aの長辺部は、トレイ 200の移動方向に延びる両端縁である。また、底板部 200aの上面は、 SIMカード 2を搭載する搭載面となつている。長手方向における側板部 200bの長さは底板部 200aの長さよりも長くなつており、側板部 200bの長手方向両端部は底板部 200aよりも突出している。

[0034] 底板部 200aにおいては、後面側、即ち、コネクタ本体 100のチルトばね用切欠 10 2に相当する側に、接点用切欠 201が形成されている。接点用切欠 201の形状は角部を丸めた矩形であり、その長手方向の長さは底板部 200a全体の長さの 4分の 3程度である。接点用切欠 201は、トレイ 200がコネクタ本体 100内に進出したときに、即ち、トレイが進出位置にあるときに、コネクタ本体 100の絶縁性榭脂板 104が嵌合される部分である。これにより、接点端子 105が SIMカード 2 (図 1参照）の端子に接続可能となる。

[0035] また、底板部 200aの後面側の端部における短手方向両端部は、短手方向に延びる折線に沿って上方に向力つて折り返されており、 1対のカード受け 202となっている。更に、一方のカード受け 202と接点用切欠 201との間の部分におけるカード受け 2 02よりも後面側の部分は、波状に湾曲されており、チルトばね 203となっている。なお、他方のカード受け 202と接点用切欠 201との間にはチルトばねは設けられておらず、他方のカード受け 202の端縁が接点用切欠 201の端縁となっている。従って、コネクタ本体 100とは異なり、トレイ 200の形状は面対称ではない。

[0036] 底板部 200aの前面側の端部における短手方向中央部には、切欠 204が形成されている。短手方向における切欠 204の位置は、接点用切欠 201の位置と同じである。また、底板部 200aの前面側端部におけるチルトばね 203が設けられている側の端部においては、底板部 200aが三角形に欠落しており、切込 205となっている。この切込 205は、 SIMカード 2 (図 1参照）を装着したときに、 SIMカード 2の切落し部に相当する部分である。更に、底板部 200aの前面側端部における切欠 204以外の部分は、上方に折り返されてカード受け 206となっている。カード受け 202及び 206は、 SI Mカード 2の外形に合わせて設けられて、る。

[0037] 1対の側板部 200bの後面側の端部の上端部には、夫々 1つのスライド爪 207が設けられている。スライド爪 207は、トレイ 200の移動方向に直交する方向であって底板部 200aの SIMカード搭載面に平行な方向（短手方向）のうち、相互に遠ざ力る方向、即ち、外側方向に向かって延出している。スライド爪 207は、コネクタ本体 100のスライド溝 106に嵌合し、スライド溝 106内を長手方向に移動すると共に、トレイ 200が引出位置にあるときに、チルト溝 107に嵌合して上方に移動するものである。なお、チルト溝 107及びスライド爪 207により傾斜手段が構成されている。スライド爪 207の厚さは、スライド溝 106の幅よりも若干小さくなつており、このため、スライド爪 207とスライド溝 106との間にはクリアランスが存在し、スライド爪 207はスライド溝 106に嵌合したまま長手方向にスライドすることができる。また、側板部 200bの長手方向中央部の下端部は欠落しており、長手方向に延びるチルト切欠 208となっている。

[0038] 側板部 200bにおける前面側略 3分の 1の部分は、側板部 200bの他の部分よりも外側に位置しており、底板部 200aに連結されておらず、ロックヒンジ 209となっている。これにより、ロックヒンジ 209は短手方向に沿って弾性変形するようになっており、トレイ 200が進出位置にあるときに、ロックヒンジ 209はコネクタ本体 100における外側に膨らんだ部分に収納され、コネクタ本体 100の側板部 100bを外側に向力つて押圧するようになって!/、る。 1対のロックヒンジ 209は左右対称に設けられて!/、る。

[0039] ロックヒンジ 209の前面側の端部近傍における上端部には、外側に延出したロック爪 210が設けられている。ロック爪 210は、トレイ 200が進出位置にあるときに、コネクタ本体 100のロック溝 109に嵌合するものである。また、ロックヒンジ 209の前面側の端部は、上下方向に延びる折線に沿って外側に折り返されており、ロックつまみ 211 となって!/、る。ロックつまみ 211の角部は面取りされて!/、る。

[0040] トレイ 200は、ばね性及び強度を確保するために、ステンレスのばね材により形成されている。また、その厚さは例えば 0. 2mmである。接点端子 105は、その弾性ばね力によって接点としての接触圧を保っために、ばね性を保っための空間がある程度必要であり、また接点端子 105を形成するためにも構造上の空間が必要である。このため、カードコネクタ 1の実装面力 SIMカード 2の接点部までの高さとして、例えば 0 . 5mm程度を要する。本実施形態においては、コネクタ本体 100における絶縁性榭脂板 104以外の部分の厚さを例えば 0. 3mmとし、トレイ 200の厚さを例えば 0. 2m mとすることにより、絶縁性榭脂板 104以外の部分におけるコネクタ本体 100の底板部 100a及びトレィ 200の底板部 200aの合計の厚さを例えば 0. 5mmとし、接点端子 105の高さと等しくしている。これにより、接点端子 105に必要な空間を確保すると共に、カードコネクタ 1の厚さを最小限の厚さとしている。

[0041] 次に、上述の如く構成された本実施形態に係るカードコネクタの動作について説明する。図 4は、本実施形態に係るカードコネクタにおいてトレィを引き出した状態を示す側面図であり、図 5 (a)乃至 (c)並びに図 6 (a)及び (b)は、本実施形態に係るカードコネクタにおいてカードを装着する動作をその工程順に示す斜視図であり、図 7は

、本実施形態に係るカードコネクタにおいてカードを装着した状態を示す斜視図である。

[0042] 先ず、トレイ 200が進出位置にあり、コネクタ本体 100内に進出している状態について、図 1乃至図 3を参照して説明する。なお、このとき、カードコネクタ 1内に SIMカードが装着されていないものとする。コネクタ本体 100は、固定部分 103及び 108が実装基板（図示せず)の実装面に半田付けされることにより、実装基板に実装され、電子機器内で固定されている。そして、トレイ 200のロック爪 210がコネクタ本体 100のロック溝 109に嵌合することにより、トレイ 200がコネクタ本体 100に対して固定されている。このとき、スライド爪 207はスライド溝 106の後面側の端部に嵌合しており、ロックつまみ 211は側板部 100bの前面側の端縁を回り込むようにして外側に向力つて突出している。

[0043] 次に、トレイ 200を進出位置から引き出す動作について説明する。先ず、トレイ 200 のロックつまみ 211を内側に押して、ロックヒンジ 209を内側に向力つて弾性変形させ、ロック爪 210をコネクタ本体 100のロック溝 109から外し、そのまま前面側に引き出す。これにより、スライド爪 207はスライド溝 106に嵌合したまま、スライド溝 106に沿つて前面側にスライドする。このとき、チルトばね 203がコネクタ本体 100の底板部 100 aを下方向に押圧するため、その反作用によりトレイ 200の後面側の部分は上方向に付勢されるが、スライド爪 207はスライド溝 106によって上下方向への移動を規制されて、るため、トレイ 200の底板部 200aはコネクタ本体 100の底板部 100aに対して平行な姿勢を維持したまま移動する。

[0044] そして、図 4に示すように、スライド爪 207がスライド溝 106の前面側の端部に形成されたチルト溝 107に到達すると、スライド爪 207の上方向への移動に対する拘束がなくなるため、チルトばね 203の付勢力によって、スライド爪 207がチルト溝 107に案内されて、上方、即ち、底板部 100aから遠ざ力る方向に移動する。このとき、トレイ 200 の前面側の部分、即ち、コネクタ本体 100から引き出された部分は自重により下方に移動する。チルト溝 107は、底板部 100aの前面側の端縁よりも後面側に配置されているため、トレイ 200の底板部 200aは、コネクタ本体 100の底板部 100aにおける前面側の端縁、即ち、切欠 101の後面側の端縁に接し、これにより、トレイ 200はこの端縁を支点として回動する。このとき、トレイ 200の側板部 200bにはチルト切欠 208が形成されて、るため、側板部 200bがコネクタ本体 100と干渉することがな、。

[0045] そして、スライド爪 207がチルト溝 107の上端部で係止することにより、トレイ 200はコネクタ本体 100に対して傾斜した状態、即ち、チルトした状態で固定される。このときのトレィ 200の位置が引出位置となる。このとき、トレイ 200はその全体が引き出されているわけではなぐその一部のみが引き出された状態である力トレイ 200におけるカード搭載面とコネクタ本体 100における上板部 100cとの間の間隔が大きくなるように、トレイ 200がその移動方向に対して傾斜し、 SIMカード 2の搭載面が開口するため、 SIMカード 2の搭載が可能になる。

[0046] 次に、図 5 (a)乃至（c)に示すように、 SIMカード 2をトレイ 200の上面におけるカード受け 202及び 206により囲まれた領域に搭載し、トレイ 200内に配置する。このとき、トレイ 200はコネクタ本体 100に対して固定されているため、 SIMカード 2の搭載によってトレイ 200が動き、コネクタ本体 100内に進出してしまい、 SIMカードが搭載し難くなるということはない。

[0047] なお、引出位置におけるトレイ 200のコネクタ本体 100に対する傾斜角、即ちチルト角は、コネクタ本体 100における切欠 110の深さ、即ち、長手方向における長さによつて決定される。 SIMカードの着脱を容易にするためには、トレイ 200のチルト角は大きい方が有利である力チルト角を大きくし過ぎると、カードコネクタ 1の下方に配置されカードコネクタ 1が実装された実装基板（図示せず）にトレイが接触してしまう。このため、トレイ 200のチルト角は、例えば 2乃至 3° 、例えば 2. 0乃至 2. 5° 程度とすることが好ましい。チルト角を 2乃至 3° とする場合は、切欠 110の深さは例えば約 8 mmとする。なお、切欠 110を十分に深く形成して、チルト切欠 208の切欠量を調整することにより、チルト角を制御することも可能である。

[0048] 次に、前述のトレイの引き出しとは逆の動作によって、トレィをコネクタ本体 100内に進出させる。即ち、図 6 (a)に示すように、先ず、トレイ 200の前面側の端部を上方に押し上げて、トレイ 200をコネクタ本体 100に対して平行にする。これにより、スライド爪 207がチルト溝 107内を下方に移動し、スライド爪 207の固定が解除される。なお、この段階で既に、 SIMカード 2はトレイ 200のカード受け 202及び 206により長手方向の移動が規制され、側板部 200bにより短手方向の移動が規制され、底板部 200a 及びコネクタ本体 100のガイド 111により上下方向の移動が規制されて、るため、 SI Mカード 2がトレイ 200から脱落することはな!/、。

[0049] 次に、図 6 (b)に示すように、トレイ 200の姿勢をコネクタ本体 100に対して平行に保ったまま、トレイ 200を後面側に押圧してコネクタ本体 100内に挿入する。このとき、スライド爪 207はスライド溝 106内を滑りながら移動する。

[0050] そして、トレイ 200が進出位置に到達すると、図 7に示すように、トレイ 200のカード受け 202がコネクタ本体 100のストッパ 110に当接して、トレイ 200の移動が停止する。また、ロック爪 210がロック溝 109に嵌合し、トレイ 200がコネクタ本体 100に対して固定 (ロック）される。トレイ 200が進出位置に位置すると、 SIMカード 2が接点端子 1 05を介して電子機器の内部回路に接続される。なお、トレイ 200がー且ロックされると、ロックつまみ 211を操作しない限り、このロックは解除されないため、トレイ 200がコネクタ本体 100に対して動くことがない。このため、落下等によりカードコネクタ 1に衝撃荷重が印加されても、 SIMカード 2がカードコネクタ 1から外れたり、接触不良を起こしたりすることがない。

[0051] なお、トレイ 200が進出位置に到達するとき、カード受け 202がストッパ 110に当接することによりトレイ 200の移動が停止するため、スライド爪 207はスライド溝 106の端部には衝突せず、スライド爪 207が損傷することがない。また、 SIMカード 2はトレイ 2 00内に収納されて保護されているため、 SIMカード 2が損傷することもない。

[0052] また、図 7に示すように、トレイ 200が進出位置にあるとき、トレイ 200のチルトばね 2 03はコネクタ本体 100のチルトばね用切欠 102内に位置するため、チルトばね 203 には荷重が印加されず、チルトばね 203はその歪みが解放された状態となる。この結果、チルトばね 203に長期間に亘つて荷重が印加されることによりチルトばね 203が永久変形して経時劣化することを防止できる。

[0053] カードコネクタ 1から SIMカード 2を取り出すときは、前述と同様な動作によってトレィ 200を進出位置から引出位置まで移動させることにより、トレイ 200が、トレイ 200のカード搭載面と上板部 100cとの間隔が大きくなるようにコネクタ本体 100に対して傾斜し、その状態でロックされる。そして、 SIMカード 2をトレイ 200から取り出す。その後、前述と同様な動作によってトレイ 200を引出位置力も進出位置まで移動させ、進出位置においてロックする。

[0054] 次に、本実施形態の効果について説明する。第 1に、本実施形態に係るカードコネクタは、垂直接点タイプではなく挿入タイプであるため、このカードコネクタが搭載される電子機器の筐体に大きな開口部を設ける必要がない。このため、この電子機器のデザインの自由度が損なわれることがない。また、 2次電池の裏側に SIMカードを収納する必要もな、ため、 2次電池を外さな、と SIMカードの着脱ができな、と、つた問題も発生しない。

[0055] 第 2に、本実施形態においては、トレィを使用して SIMカードを装着しているため、カード自体に挿抜のための突起又は溝等が設けられていなくても、単純な構成によつて、 SIMカードの挿抜、保持、電気的接続の確保及び保護を行うことができる。このため、カードコネクタを小型化及び薄型化することができる。

[0056] 第 3に、本実施形態においては、トレイが引出位置にあるときに、トレイのカード搭載面がコネクタ本体 100の上板部 100cから離隔するように傾斜 (チルト）し、カード搭載面が開くため、カードの着脱が容易である。このため、カードに無理な力をカ卩えることなぐトレイに対して着脱することができるため、カードを破損する危険性が少ない。また、トレイの挿抜時に印加する力はカード自体ではなくトレイに加わるため、カードを破損する危険性をより小さくすることができる。

[0057] 第 4に、トレイが引出位置においてチルトするため、カードの着脱時においてトレイを引き出す長さを小さく抑えることができる。即ち、トレイの引き出し部をカードの外形よりも大きくする必要がなぐカードの収納に要する面積を小さくすることができ、カードコネクタの小型化を図ることができる。

[0058] 第 5に、カードコネクタの大部分を金属又は合金により形成することにより、コネクタ本体及びトレイの底板部の厚さを接点端子に必要とされる最低限の厚さまで薄くすることができる。これにより、カードコネクタの薄型化を図ることができる。

[0059] 第 6に、トレイが進出位置において固定 (ロック）されるため、カードの保持、電気的接続の確保、カードの保護を確実に行うことができる。また、コネクタ本体にスライド溝が形成されていることにより、トレイが引出位置にあるときにチルト爪がチルト溝において固定 (ロック）されるため、カードをトレイに搭載するときに、トレイが動いてしまうことがなぐ操作性が高い。また、トレイがコネクタ本体力も分離されることがないため、トレィを紛失する虞がない。

[0060] 次に、本発明の第 2の実施形態について説明する。図 8は、本実施形態に係るカードコネクタを示す斜視図であり、図 9は、その分解斜視図であり、図 10は、コネクタ本体を下方力も見た斜視図である。図 8乃至図 10に示すように、本実施形態に係る力ードコネクタにおいては、コネクタ本体力端子接点及び絶縁性榭脂板を分離し、別部品としている。

[0061] 即ち、本実施形態においては、前述の第 1の実施形態におけるコネクタ本体 100の替わりに、コネクタ本体 300及び接点部品 400が設けられている。そして、コネクタ本体 300の底板部 300aには、接点部品用切欠 301が形成されており、この接点部品用切欠 301に接点部品 400が嵌合されるようになつている。また、コネクタ本体 300 の上板部 300cは 1枚の連続した板状となっており、長手方向に延びる 2本の押さえリブ 302が形成されている。押さえリブ 302は、上板部 300cが下方、即ち、底板部 300 a側に突出するように加工されて形成されている。また、接点部品 400には、接点端子 105及びこの接点端子 105が埋設された絶縁性榭脂板 104が設けられている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第 1の実施形態と同様である。

[0062] 本実施形態においては、コネクタ本体 300と接点部品 400とを分離することにより、接点部品 400を汎用的に設計すると共に、コネクタ本体 300をこのカードコネクタが搭載される電子機器の仕様に合わせて、個別に設計することができる。これにより、コストを大きく増カロさせることなぐ多様なニーズに対応することができる。

[0063] また、コネクタ本体 300と接点部品 400とを別部品とすることにより、製造上、コネクタ本体の上板部 300cを連続した 1枚の板状部材とすることが可能となる。これにより、コネクタ本体の強度を向上させ、接続信頼性を向上させることができる。また、上板部 300cに押さえリブ 302を形成することができるため、 SIMカード 2を上方力も接点部品 400に向けて押圧することができる。これにより、接点部品 400の接点端子 105 力も SIMカード 2に印加される力を、 SIMカード 2に負荷をかけることなぐコネクタ本体 300で受けることができる。この結果、 SIMカード 2に与える負荷をより一層低減することがでさる。

[0064] なお、本実施形態にぉ、ては、コネクタ本体 300及び接点部品 400を相互に独立して実装基板（図示せず）に実装することになるため、コネクタ本体 300と接点部品 4 00との間の位置関係の精度は、各部品の実装精度に依存する。但し、 SIMカードの接点端子は十分に大きいため、要求される位置関係の精度は、汎用の部品実装装置の精度によって十分に満たされる範囲である。本実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第 1の実施形態と同様である。

[0065] 次に、本発明の第 3の実施形態について説明する。図 11は、本実施形態に係る力ードコネクタのトレィを示す斜視図であり、図 12は、本実施形態に係るカードコネクタにおけるトレイが引き出された状態を示す斜視図である。図 11に示すように、本実施形態においては、前述の第 1の実施形態と比較して、コネクタ本体のスライド溝 106 ( 図 2参照)及びトレイのスライド爪 207 (図 3参照）が設けられておらず、その替わりにトレイの後面側の端部の上端部に、内側に向かって延出した 1対のチルト爪 121が設けられている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第 1の実施形態と同様である。

[0066] 次に、本実施形態の動作について説明する。本実施形態においては、スライド溝及びスライド爪が設けられていないため、スライド爪力スライド溝に嵌合することはなく、トレイが進出位置と引出位置との間を移動するときは、トレイの側板部 200bがコネクタ本体の底板部 100a、側板部 100b及びガイド 111に案内されて移動する。このとき、チルト爪 121はガイド 111に接しており、上方への移動が規制されている。そして、トレイが引出位置に到達すると、トレイのチルト爪 121がチルト溝 107に嵌合し、上方に移動可能となる。これにより、前述の第 1の実施形態と同様な動作により、トレイがコネクタ本体の底板部 100aの前面側の端縁を支点として回動し、トレイが、トレイの力ード搭載面がコネクタ本体の上板部 100cから遠ざ力る方向に傾斜する。また、トレイが引出位置にあるときに、トレィをコネクタ本体に対して平行にすることにより、チルト爪 121をチルト溝 107から外し、この状態からトレィを更に引き出すことにより、トレイをコネクタ本体力も外すことができる。本実施形態における上記以外の動作は、前述の第 1の実施形態と同様である。

[0067] 本実施形態においては、前述の第 1の実施形態とは異なり、トレィをコネクタ本体から抜き取ることができる。また、スライド溝が不要となるために、トレイの引き出し量を大きくとることができる。本実施形態は、特に、電子機器の筐体の形状により、トレイの引き出し量を大きくとりたい場合に有効である。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第 1の実施形態と同様である。

[0068] なお、前述の第 1及び第 2の実施形態において、カードコネクタの各部分を榭脂材料により形成してもよい。この場合、コネクタ本体が実装されている実装基板（図示せず)をカードコネクタの構造材料として使用することにより、カードコネクタの厚さの増加を極力抑えることができる。これにより、カードコネクタの実装面積及び厚さは増すものの、コストを削減することができる。 [0069] また、前述の各実施形態にお!、て、チルト溝 107を底板部 100aの前面側の端縁よりも前面側に配置して、スライド爪 207を下方に案内するものとしてもよい。

[0070] 次に、本発明の第 4の実施形態について説明する。本実施形態は、前述の各実施形態のうちいずれかの実施形態に係るカードコネクタを搭載した電子機器の実施形態である。本実施形態に係る電子機器は、例えば移動体通信機であり、例えば所謂携帯電話である。この移動体通信機においては、搭載されたカードコネクタを使用して、契約者情報が記録された SIMカードを挿抜することが可能である。これにより、複数の通信機を同じ契約者扱いで使用したり、 1台の通信機を複数の契約者が自分専用の通信機として機能させたりすることができる。

[0071] なお、本実施形態にぉ、ては、電子機器として移動体通信機を例示したが、本発明はこれに限定されず、電子機器として、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、 PD A (Personal Digital Assistance :携帯型情報端末）、ノート型パーソナルコンピュータ一等の使用可能である。また、挿抜するカードも SIMカードに限定されず、例えば、 SIMカード以外の ICカード、メモリカード等、電子機器との間で電子的な情報を入力及び Z又は出力するカードに対して広く利用可能である。

産業上の利用可能性

[0072] 本発明は、例えば移動体通信機、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、 PDA,ノート型パーソナルコンピュータ一等の電子機器に SIMカード等の電子的な情報を入力及び Z又は出力するカードを挿抜するためのカードコネクタ及びこれを搭載した電子機器に好適に利用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 電子機器に搭載され、この電子機器に対して電子的な情報を入力及び Z又は出力するカードを前記電子機器に着脱するカードコネクタにおいて、前記電子機器内に固定されたコネクタ本体と、前記コネクタ本体に対してその一部が前記コネクタ本体力引き出された引出位置と前記コネクタ本体内に進出した進出位置との間を移動可能に設けられたトレイと、前記トレイが前記引出位置にあるときに前記トレイのカード搭載面と前記コネクタ本体との間の間隔が大きくなるように前記トレイの移動方向に対して前記トレィを傾斜させる傾斜手段と、を有することを特徴とするカードコネクタ。

[2] 前記引出位置は前記トレイのカード搭載面に前記カードを搭載可能となる位置であり、前記進出位置は前記カードが前記電子機器の内部回路に接続される位置であることを特徴とする請求項 1に記載のカードコネクタ。

[3] 前記傾斜手段は、前記トレイに設けられ前記トレイの移動方向に交差する方向に延出した爪と、前記コネクタ本体に形成され前記トレイが前記引出位置にあるときに前記爪が嵌合し前記爪を前記カード搭載面に垂直な方向に案内することによって前記トレィを傾斜させるチルト溝と、を有することを特徴とする請求項 1又は 2に記載のカードコネクタ。

[4] 前記コネクタ本体に、前記トレイの移動方向に延び、その前記引出位置側の先端が前記チルト溝に連通し、前記トレイが前記進出位置と前記引出位置との間を移動するときに、前記爪がその内部に勘合しながら移動することによって前記トレィを案内するスライド溝が形成されていることを特徴とする請求項 3に記載のカードコネクタ。

[5] 前記コネクタ本体は、前記トレイの下方に配置された第 1の底板部と、この第 1の底板部における前記トレイの移動方向に延びる両端縁から上方に向力つて夫々起立した 1対の第 1の側板部と、この第 1の側板部の上端部力内側に延出した上板部と、を有し、前記トレィは、その上面が前記カード搭載面となる第 2の底板部と、この第 2の底板部における前記トレイの移動方向に延びる両端縁から上方に向力つて夫々起立した 1対の第 2の側板部と、を有し、前記チルト溝は前記第 1の側板部から前記上板部に渡って形成され前記爪を前記第 1の底板部力遠ざ力る方向に案内するものであり、前記爪は前記第 2の側板部に形成されており、前記第 1の側板部及び前記上板部が前記第 1の底板部よりも前記引出位置側に延出しており、前記第 1の底板部における前記引出位置側の端縁が前記チルト溝よりも前記引出位置側に配置されていることを特徴とする請求項 3又は 4に記載のカードコネクタ。

[6] 前記トレィは、このトレイが前記引出位置にあるときに前記トレイにおける前記爪が配置されている部分を前記第 1の底板部力遠ざ力る方向に向けて付勢する弾性部材を有することを特徴とする請求項 5に記載のカードコネクタ。

[7] 前記弾性部材が前記第 2の底板部に設けられたばね部材であることを特徴とする請求項 6に記載のカードコネクタ。

[8] 前記コネクタ本体にロック溝が形成されており、前記トレイにこのトレイが前記進出位置にあるときに前記ロック溝に嵌合するロック爪が設けられていることを特徴とする請求項 1乃至 7のいずれ力 1項に記載のカードコネクタ。

[9] 前記コネクタ本体は、前記カードの端子を前記内部回路に接続する複数の接点端子と、この複数の接点端子が埋設され前記複数の接点端子を相互に絶縁する絶縁板と

、を有し、前記トレイにおける前記カードの端子に相当する位置に切込が形成されていることを特徴とする請求項 1乃至 8のいずれ力 1項に記載のカードコネクタ。

[10] 前記電子機器内に固定された接点部品を有し、この接点部品は、前記カードの端子を前記内部回路に接続する複数の接点端子と、この複数の接点端子が埋設され前記複数の接点端子を相互に絶縁する絶縁板と、を有し、前記トレイにおける前記カードの端子に相当する位置に切込が形成されていることを特徴とする請求項 1乃至 8のいずれか 1項に記載のカードコネクタ。

[11] 前記コネクタ本体が、前記カードを前記接点部品に向けて押圧する押さえリブを有することを特徴とする請求項 10に記載のカードコネクタ。

[12] 前記コネクタ本体が、前記トレイの下方に配置される第 1の底板部を有し、前記トレィ力その上面が前記カード搭載面となる第 2の底板部を有し、前記第 1及び第 2の底板部の合計の厚さが、前記接点端子の高さと等しいことを特徴とする請求項 9乃至 1

1のいずれ力 1項に記載のカードコネクタ。

[13] 前記絶縁板を除く部分が金属又は合金により形成されていることを特徴とする請求項 9乃至 12のいずれ力 1項に記載のカードコネクタ。

[14] 前記絶縁板を除く部分が榭脂により形成されていることを特徴とする請求項 9乃至 12 の！、ずれ力 1項に記載のカードコネクタ。

[15] 請求項 1乃至 14のいずれか 1項に記載のカードコネクタを有することを特徴とする電子機器。

[16] 移動体通信機であり、前記カードが SIMカードであることを特徴とする請求項 15に記載の電子機器。