JP2009266558A - カード用コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】カードを排出する工程の初期において強い付勢力をカードに付与し、カードを確実に排出することができるとともに、構造が簡素でコストを低くすることができ、小型化することができるようにする。
【解決手段】カードを挿入方向と反対の方向に付勢する付勢部材を備え、カードをロック位置で保持してカードの端子部材が接続端子と接触している状態を維持し、ロック位置で保持されているカードを挿入方向に押込むプッシュ動作によってカードが挿入方向に移動して終端点まで到達すると、付勢部材の付勢力によって、カードを終端点から挿入方向と反対の方向に移動させて排出するカード案内機構とを有し、ロック位置で保持されているカードよりも挿入方向奥側に配設され、終端点からロック位置までの間でカードを挿入方向と反対の方向に付勢する補助付勢部材を有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、カード用コネクタに関するものである。
従来、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistant)、デジタルカメラ、ビデオカメラ、音楽プレーヤ、ゲーム機、車両用ナビゲーション装置等の電子機器においては、SIM(Subscriber Identity Module)カード、MMC(R)(Multi Media Card)、SD(R)(Secure Digital)カード、ミニSD(R)カード、マイクロSD(R)カード、メモリスティック(R)、スマートメディア(R)等の各種メモリカードを利用するために、カード用コネクタを備えている。
そして、該カード用コネクタからメモリカードを取出す動作を容易に行うことができるように、スプリングの力を利用してメモリカードを排出するカード用コネクタが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
図8は従来のカード用コネクタを示す図である。
図において、811はカード用コネクタのハウジングであり、コイルスプリング881によって一方向に付勢されたスライド部材821がスライド可能に取付けられている。図に示される例において、カード用コネクタは、いわゆるプッシュ/プッシュタイプコネクタであり、前記スライド部材821にはハートカムのカム溝823が形成され、該カム溝823内には、一端がハウジング811に掛止されたピン部材871の自由端が係合している。
そして、メモリカード901がハウジング811内に挿入され、ユーザの手指によってプッシュされると、前記メモリカード901はハウジング811の奥方向(図における上方向)に押込まれる。すると、メモリカード901の側縁に形成された凹部912にスライド部材821が係合し、該スライド部材821は、コイルスプリング881の反発力に抗して、メモリカード901とともにハウジング811の奥方に移動する。そして、ハートカムの作用によってピン部材871の自由端がカム溝823に掛止されてスライド部材821が停止すると、メモリカード901もハウジング811内に挿入された状態で停止する。
次に、メモリカード901をハウジング811から取出す際に、ユーザの手指によってメモリカード901がプッシュされると、ピン部材871の自由端がカム溝823に掛止された状態が解除される。これにより、スライド部材821は開放され、コイルスプリング881の発揮する力によって、メモリカード901とともに手前方向(図における下方向)に移動するので、メモリカード901がハウジング811から排出される。なお、図には、メモリカード901が排出される工程が開始された直後の状態が示されている。
特表2002−517834号公報
しかしながら、前記従来のカード用コネクタでは、メモリカード901をハウジング811から取出す際に、ユーザの手指によってプッシュされたメモリカード901がハウジング811に引っ掛かってしまい、排出されないことがある。
近年、電子機器の急速な小型化に伴って、メモリカード901及びカード用コネクタは、急速に小型化される傾向にある。そのため、コイルスプリング881も小型化せざるを得ず、メモリカード901を排出させるための排出力が低下している。
また、コイルスプリング881とスライド部材821とを含むスライド機構は、ハウジング811を小型化するために、該ハウジング811の左右両側に配設することができず、片側のみに配設せざるを得ない。そのため、排出力がスライド部材821を介してメモリカード901の片側のみに作用するので、これにより、メモリカード901を回転させるモーメントが発生し、図8に示されるように、メモリカード901が傾斜してしまう。図に示される例においては、メモリカード901の前端901aとハウジング811の奥壁部811aとの間隔が左右両端で相違することから、メモリカード901が時計回り方向に回転して傾斜していることが分かる。その結果、ハウジング811におけるスライド部材821と反対側の側壁にメモリカード901の側面が押付けられることとなり、これにより発生する前記側壁と側面との摩擦によって、メモリカード901の排出が阻害される。
さらに、近年では、メモリカード901の表面が平滑でなく、粗くなっている場合もあり、そのため、ハウジング811の内面とメモリカード901の表面との摩擦が傾斜していないときに比べ更に増大し、メモリカード901の排出が更に阻害される。
さらに、メモリカード901のコンタクトパッドとカード用コネクタの接続端子との接触圧力は、接続信頼性を確保するために極端に接触圧力を低くすることはできないため、排出力の低下はメモリカード901の排出を阻害する要因となる。
本発明は、前記従来のカード用コネクタの問題点を解決して、カードをロック位置よりも挿入方向に変位させると前記カードを挿入方向と反対の方向に付勢する付勢力を発揮する補助付勢部材を、前記ロック位置におけるカードの前端よりも挿入方向側に配設することによって、カードを排出する工程の初期において強い付勢力をカードに付与し、該カードを確実に排出することができるとともに、構造が簡素でコストを低くすることができ、小型化することができるカード用コネクタを提供することを目的とする。
そのために、本発明のカード用コネクタにおいては、収容するカードと接続する接続端子を備えるハウジングと、前記カードを挿入方向と反対方向に付勢する補助付勢部材と、前記カード挿入方向と反対方向に付勢する付勢部材を備えるカード案内機構とを備えるカード案内機構とを有するカード用コネクタであって、前記付勢部材及び補助付勢部材は、協働して前記カードを移動させる。
本発明の他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記カード案内機構は、端子部材を備える前記カードをロック位置で保持し、端子部材が前記ハウジングの接続端子と接触している状態を維持し、前記ロック位置で保持されているカードを挿入方向に押込むプッシュ動作によってカードが挿入方向に移動して終端点まで到達すると、前記付勢部材の付勢力によって、前記カードを終端点から挿入方向と反対の方向に移動させて排出し、前記補助付勢部材は、前記ロック位置で保持されているカードよりも挿入方向奥側に配設され、前記終端点からロック位置までの間で前記カードを挿入方向と反対の方向に付勢する。
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記ハウジングに取付けられ、前記ハウジング及び該ハウジングに収容された前記カードの少なくとも一部の上方を覆うカバー部材を更に有し、前記補助付勢部材は前記カバー部材に取付けられる。
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記補助付勢部材は、前記カードがロック位置にあるときは付勢力を発揮しない。
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記カード案内機構は、前記カードの一方の側端と係合してカードを移動させ、前記補助付勢部材は、前記カードの他方の側端寄りの部位に付勢力を付与する。
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記ハウジングは、底壁部と、該底壁部の奧側縁に立設する奧壁部を備え、該奧壁部には、前記補助付勢部材が収容される収容凹部を備える。
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記カードの端子部材が前記接続端子と接触していることを検出するカード検出スイッチを更に有し、該カード検出スイッチは、前記カードの他方の側端と当接して変位する第1接点部材と、該第1接点部材と接触して導通状態となる第2接点部材とを備える。
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、端子部材を備えるカードを収容するハウジングと、該ハウジングに取付けられ、前記カードの端子部材と接触する接続端子と、前記カードを挿入方向と反対の方向に付勢する付勢部材を備え、前記カードの一方の側端と係合し、前記カードをロック位置で保持してカードの端子部材が接続端子と接触している状態を維持し、前記ロック位置で保持されているカードを挿入方向に押込むプッシュ動作によってカードが挿入方向に移動して終端点まで到達すると、前記付勢部材の付勢力によって、前記カードを終端点から挿入方向と反対の方向に移動させて排出するカード案内機構とを有するカード用コネクタであって、前記ロック位置で保持されているカードよりも挿入方向奥側に配設され、前記終端点からロック位置までの間で前記カードを挿入方向と反対の方向に付勢する補助付勢部材と、前記ハウジングの挿入方向手前側端に配設され、前記カードの他方の側端と当接して弾性的に変形する弾性部材とを更に有する。
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記ハウジングに取付けられ、前記ハウジング及び該ハウジングに収容された前記カードの少なくとも一部の上方を覆うカバー部材を更に有し、前記補助付勢部材及び弾性部材は前記カバー部材に取付けられる。
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記弾性部材は、前記カードの他方の側端によってハウジングの側方に変位させられると、前記カードを逆方向に付勢する。
本発明によれば、カード用コネクタは、カードをロック位置よりも挿入方向に変位させるとカードを挿入方向と反対の方向に付勢する付勢力を発揮する補助付勢部材が、ロック位置におけるカードの前端よりも挿入方向側に配設されている。これにより、カードを排出する工程の初期において強い付勢力をカードに付与し、カードを確実に排出することができる。また、構造を簡素化してコストを低くすることができ、小型化することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本発明の実施の形態におけるカード用コネクタの分解図、図2は本発明の実施の形態におけるカード用コネクタを示す第1の斜視図、図3は本発明の実施の形態におけるカード用コネクタを示す第2の斜視図、図4は本発明の実施の形態におけるカード用コネクタのシェルを取除いた状態を示す平面図である。なお、図4において、シェルの一部は示されている。
図において、1は本実施の形態におけるカード用コネクタであり、図示されない電子機器に取付けられる。そして、前記カード用コネクタ1の内部には後述されるカード101が挿入され、前記カード用コネクタ1を介して、前記電子機器にカード101が装着される。なお、前記電子機器は、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、PDA、デジタルカメラ、ビデオカメラ、音楽プレーヤ、ゲーム機、車両用ナビゲーション装置等であるが、いかなる種類の機器であってもよい。
また、カード101は、例えば、SIMカード、MMC(R)、SD(R)カード、ミニSD(R)カード、xDピクチャーカード(R)、メモリスティック(R)、メモリスティックDuo(R)、スマートメディア(R)、T−Flash(Trans−Flash)メモリカード、マイクロSD(R)カード等のICカードであり、いかなる種類のカードであってもよいが、本実施の形態においては、マイクロSD(R)カードであるものとして説明する。
なお、本実施の形態において、カード用コネクタ1の各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、カード用コネクタ1又はその部品が図に示される姿勢である場合に適切であるが、カード用コネクタ1又はその部品の姿勢が変化した場合には、姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。
ここで、前記カード用コネクタ1は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に成形されたハウジング11と、金属等の導電性材料から成る板材に打抜き、折曲げ等の加工を施すことによって一体的に成形され、ハウジング11の上側に取付けられたカバー部材としてのシェル61とを有する。該シェル61は、ハウジング11及び該ハウジング11に収容されたカード101の少なくとも一部の上方を覆うようになっている。そして、前記カード用コネクタ1は、概略、扁(へん)平な直方体形状を備え、前記電子機器に取付けられ、前方(図2における左下方)からカード101が挿入される。
なお、図4は、説明のためにシェル61を除去した状態のハウジング11の平面図であるが、位置関係を示すために、前記シェル61が備える補助付勢部材82及び弾性部材83が描画されている。
図に示されるように、ハウジング11は、カード101の挿入方向に関して手前側となる前縁側(図4における下側)が略U字状又は略コ字状に切取られた形状を備える底壁部11b、及び、該底壁部11bの奥部において奥側(図4における上側)の縁に沿って延在し、底壁部11bから立設する奥壁部11aを有する。ここで、底壁部11bは、上面に接続端子としての端子51が取付けられた端子保持部11eを備える。該端子保持部11eの上面には、前後方向(図4における上下方向)に延在するように形成された端子装填(てん)溝が複数形成され、各端子装填溝に接続端子としての端子51が挿入されて取付けられている。
そして、該端子51は、その基部51aが前記端子装填溝内に取付けられ、その先端部51bが奥壁部11aに向けて斜め上方に延在して底壁部11bの上面より上方に突出している。前記端子51の先端部51bは、接触部として機能し、カード101の下面に配設された端子部材としてのコンタクトパッドに接触して電気的に接続される。また、前記端子51の根本部から延在するソルダーテール部51cは、底壁部11bの手前側の縁から手前側(図4における下方向)に向けて突出し、前記電子機器における配線基板等に形成された信号線、コンタクトパッド、端子等、すなわち、相手側端子部材に、はんだ付等によって電気的に接続される。
さらに、前記底壁部11bにおける端子51の先端部51bの下方に対応する部分には、底壁部11bを厚さ方向に貫通する開口部11iが形成されている。なお、該開口部11iは、必要に応じて省略することもできる。
そして、ハウジング11は、底壁部11bの一方の側縁に沿って前後方向に延在する断面L字状の側壁としての第1側壁部11c、底壁部11bの他方の側縁に沿って前後方向に延在する側壁としての第2側壁部11d、及び、前記第1側壁部11cよりも手前側であってハウジング11の手前側端に形成された挿入口当接部12を有する。
前記第2側壁部11dの内側にはカード案内機構収容部11hが形成され、該カード案内機構収容部11hにカード用コネクタ1内に挿入されたカード101を案内するためのカード案内機構のスライド部材21が前後方向にスライド可能に取付けられている。ここで、該スライド部材21は、カード101を保持するためのカード保持部21aと、移動カム部材としてのスライドカム部21bとから成る。なお、前記カード保持部21aとスライドカム部21bとは一体的に形成されている。
そして、前記カード保持部21aは、その内側の側面から突出するように形成された第1係合部21c及び第2係合部21dを備える。第1係合部21c及び第2係合部21dは、カード101の側面に形成された後述される係合部としての係合凸部111及び係合凹部112と係合する。そして、スライド部材21は、カード保持部21aの第1係合部21c及び第2係合部21dによってカード101を保持し、該カード101とともに前後方向に移動する。
また、カード保持部21aの奥側の側面は、コイルスプリングから成る付勢部材81の付勢力を受ける付勢力受部21eとして機能する。該付勢力受部21eには、付勢部材81を係止する係止突起21fが形成され、付勢部材81の一端が取付けられている。また、該付勢部材81の他端は、奥壁部11aの係止部11fに取付けられている。なお、該係止部11fも付勢部材81を係止する係止突起を備える。これにより、前記スライド部材21は、付勢部材81によって、カード101の挿入方向と反対の方向、すなわち、カード101の排出方向に付勢される。
そして、前記カード用コネクタ1は、該カード用コネクタ1内にカード101を挿入する際にも、カード用コネクタ1内からカード101を取出す際にも、該カード101を押込む動作を必要とする、いわゆる、プッシュインプッシュアウトタイプ、又は、プッシュ/プッシュタイプと通称されるものである。このような動作は、押しボタンスイッチの分野におけるオルタネイト動作(位置保持型、プッシュオン・プッシュオフ型)と同様のものである。そして、前記スライドカム部21bは、プッシュ/プッシュタイプの動作を行うためのハート状カムのカム機構におけるスライドカムとして機能する。
そのため、スライドカム部21bの上面には、カム溝23が形成され、該カム溝23には固定カム部材としての細長いピン部材71の自由端が係合している。また、該ピン部材71の他端は、固定端として、ハウジング11の第2側壁部11dの手前端に形成されたストッパ部11gの上面に掛止され、ピボット結合されている。そして、前記ピン部材71とカム溝23とが協働することによって、カード101とともに移動するスライド部材21にプッシュ/プッシュの動作を行わせるようになっている。これにより、前記カード案内機構は、カード101を挿入方向に押込むプッシュ動作によってカード101が挿入方向に移動して終端点まで到達すると、前記付勢部材81の付勢力により、前記カード101を終端点から挿入方向と反対の方向に移動させて排出することができる。
前記ピン部材71は、シェル61の板ばね65によって上から下方向に付勢されることにより保持されている。前記板ばね65は、シェル61の一部をハウジング11の底壁部11bの方向に押圧可能に折曲げ加工することによって形成されており、ピン部材71は、前記板ばね65とスライド部材21又はハウジング11との間に位置し、スライド部材21又はハウジング11から離脱しないように保持されている。
また、該ハウジング11におけるカード案内機構と反対側(図4における左側)には、カード101の端子部材としてのコンタクトパッドと端子51とが接触していることを検出して、カード101がカード用コネクタ1に装填されていることを検出するカード検出スイッチが配設されている。該カード検出スイッチは、前記第1側壁部11cに取付けられた第1接点部材52及び第2接点部材53によって形成される。
前記第1接点部材52は、第1側壁部11cに取付けられた取付部52a、基端が該取付部52aに接続され奥壁部11a方向に向けて延出するカンチレバー状の本体部52b、該本体部52bの自由端に接続され、奥壁部11a方向かつ第2側壁部11d方向に向けて斜めに延出するループのような形状である突出部52c、及び、ループ状に曲げられた該突出部52cの自由端であって、奥壁部11aと反対方向かつ第1側壁部11c方向に向けて斜めに延出する当接部52dを有する。そして、前記突出部52cの湾曲した凸部は、第2側壁部11dよりもハウジング11の内方へ突出し、カード101が挿入されると、該カード101の後述される側端101bに当接する。
一方、前記第2接点部材53は、第1側壁部11cに取付けられた取付部53a、基端が前記取付部53aに接続され奥壁部11a方向に向けて延出するカンチレバー状の本体部53b、及び、該本体部53bの自由端に接続され、更に奥壁部11a方向に向けて延出する当接部53cを有する。そして、前記第2接点部材53は、第1接点部材52よりも外側に、かつ、該第1接点部材52から離間して配設されている。そのため、カード101が挿入されていない状態においては、図4に示されるように、第1接点部材52と第2接点部材53とは非接触であり、カード検出スイッチは非導通状態、すなわち、オフ(OFF)になっている。
なお、カード101が挿入され、コンタクトパッドと端子51とが接触する位置に到達すると、カード101の側端101bによって第1接点部材52の突出部52cが外側に押出されて変位し、当接部52dが第2接点部材53の当接部53cに当接する。これにより、第1接点部材52と第2接点部材53とが接触し、カード検出スイッチは導通状態、すなわち、オン(ON)になる。
また、シェル61は、概略矩(く)形の天板部62と、該天板部62の側縁の複数箇所から立設する複数の側板部64とを有する。該側板部64には、複数の掛止開口63が形成され、図2及び3に示されるように、シェル61をハウジング11の上側に取付けると、該ハウジング11の奥壁部11a、第1側壁部11c及び第2側壁部11dの外側面に形成された掛止突起13に前記掛止開口63が掛止され、これにより、シェル61がハウジング11に固定される。
さらに、シェル61は、前記板ばね65、補助付勢部材82及び弾性部材83を有する。前記板ばね65は、天板部62の一部を切起こすことによって形成されている。
また、前記補助付勢部材82は、天板部62の側縁から立設する取付部82a、基端が前記取付部82aに接続されたカンチレバー状の本体部82b、及び、該本体部82bの自由端である先端部82cを備える。シェル61がハウジング11に取付けられると、前記補助付勢部材82は、ハウジング11内に収容された状態となり、図4に示されるように、底壁部11bの上であって、カード101の挿入方向に関して奥壁部11aの手前に位置する。
より詳細には、前記取付部82aは、奥壁部11aに近接し、かつ、該奥壁部11aに沿って延在し、前記本体部82bは、先端部82cが第1側壁部11c方向に向けて、かつ、前方、すなわち、奥壁部11aから離れる方向に向くように、斜めに延出する。なお、前記先端部82cは、ハウジング11の幅方向に関して第1側壁部11c寄りに位置し、かつ、挿入されたカード101の幅方向に関し、カード101の前方幅狭部101cの中心軸C1又は後方幅広部101dの中心軸C2よりも第1側壁部11c寄りに位置する。
補助付勢部材82が外力を受けない状態において、先端部82cは奥壁部11aよりも前方に位置する。そして、挿入されたカード101が更に挿入方向に、すなわち、奥壁部11aに向けて変位させられると、前記先端部82cは、カード101の前端101aによって挿入方向に押出されて変位する。これにより、本体部82bが弾性的に変形し、手前側に向けて、すなわち、反挿入方向にばねとしての付勢力を発揮する。
さらに、奧壁部11aには、手前側から奥側に向けて凹状の収容凹部11jが形成されており、補助付勢部材82は収容凹部11jに収容されるように形成されている。カード101が挿入されると、補助付勢部材82の先端部82cがカード101の前端に当接し、挿入されるにしたがって徐々に前方、つまり、奧壁部11aへ変位する。そして、挿入されたカード101の前端101aが奧壁部11aの手前縁に当接することにより、カード101の挿入が停止される。カード101が終端点に到達した状態において、補助補正部材82は収容凹部11jに収容されるため、本体部82bは、前方、すなわち、奧壁部11aから離れる方向に向くように斜めに延出している状態となっている。これにより、補助付勢部材82が、本体部82bが奧壁部11aと平行になるまでの過度な変形を防止することができる、つまり、弾性領域内での変形となるため、安定的、かつ、継続的な付勢力を維持することができ、かつ、小型化することができる。
また、前記弾性部材83は、天板部62のひとつの側板部64の側縁に接続された取付部83a、基端が前記取付部83aに接続され、シェル61の幅方向中心に向けて延出する本体部83b、該本体部83bの自由端に接続され、ループ状に曲げられて湾曲した突出部83c、及び、該突出部83cの自由端である先端部83dを備える。シェル61がハウジング11に取付けられると、前記弾性部材83は、図4に示されるように、第1側壁部11cよりも手前側であってハウジング11の手前側端に形成された挿入口当接部12の周囲に位置する。
より詳細には、前記取付部83aはハウジング11の外側に位置し、前記本体部83bはハウジング11の内側に進入し、前記突出部83cの湾曲した凸部は、挿入口当接部12よりもハウジング11の内方へ突出し、前記先端部83dは、挿入口当接部12が備える凹部12a内に収容される。
そして、カード101が挿入されると、該カード101の第1側壁部11c側の側端101bは、前記突出部83cに当接又は近接する。そして、カード101が排出される際に、スライド部材21を介してカード101の第2側壁部11d側の側端101bに作用する付勢部材81の付勢力によってカード101が傾斜すると、前記突出部83cは、カード101の第1側壁部11c側の側端101bによってハウジング11の外方に押出されて変位する。これにより、本体部83bが弾性的に変形し、ハウジング11の内方に向けて、ばねとしての付勢力を発揮する。
次に、前記構成のカード用コネクタ1の動作について説明する。まず、カード101を挿入する場合の動作について説明する。
図5は本発明の実施の形態におけるカード用コネクタのカードがロック位置にあるときのシェルを取除いた状態を示す平面図である。
この場合、利用者が手指等によってカード101をカード用コネクタ1の前方から挿入する。なお、カード101は、前端101aがハウジング11の奥壁部11aの方を向き、コンタクトパッドが配設された面が底壁部11bと対向し、コンタクトパッドが配設されていない面がシェル61の天板部62と対向するような姿勢で挿入される。これにより、カード101は、一方の側端101bがハウジング11の第1側壁部11cに沿って、かつ、他方の側端101bがハウジング11の第2側壁部11dに沿って進行する。
続いて、利用者がカード101をプッシュして更に押込むと、スライド部材21の第1係合部21c及び第2係合部21dがカード101の係合凸部111及び係合凹部112と各々係合し、前記カード101は、スライド部材21とともに、奥壁部11aに向けて移動する。この際、利用者の手指等が発揮する押圧力は、カード101の係合凸部111から第1係合部21cを介してスライド部材21に伝達される。そして、該スライド部材21がコイルスプリングから成る付勢部材81を圧縮するので、スライド部材21及びカード101は、付勢部材81の反発力を受けるが、該反発力が利用者の手指等が発揮する押圧力よりも小さいので、前記反発力に抗して移動する。この場合、スライド部材21は第2側壁部11dに沿ってスライドし、カード101は、一方の側端101bがハウジング11の第1側壁部11cに沿って、かつ、他方の側端101bがハウジング11の第2側壁部11dに沿って、スライド部材21とともに進行する。そして、該スライド部材21及びカード101は、最も前進した位置である終端点に到達してフルストローク状態となる。
続いて、利用者がカード101をプッシュする動作を止め、カード101に対する押圧力を解除すると、付勢部材81の反発力によって、スライド部材21及びカード101は奥壁部11aから離脱する向きに移動させられる。そして、スライド部材21及びカード101は、図に示されるように、カード用コネクタ1内でカード101をロックした状態で保持するロック位置で停止する。これは、スライド部材21のスライドカム部21bの上面に形成されたカム溝23と係合しているピン部材71の自由端が、カム溝23の一部に掛止されてスライド部材21の動きを停止させることによって、該スライド部材21を前記ロック位置で停止させているからである。
そして、カード101は、ロック位置に保持されることによって、カード用コネクタ1が実装された基板を備える電子機器の演算手段等との間でデータの送受信を行うことができる状態となる。なお、カード101がロック位置に保持されている場合、前記カード101の図示されないコンタクトパッドは、端子51の先端部51bと接触して導通している。また、カード検出スイッチの第1接点部材52の突出部52cは、図に示されるように、カード101の側端101bによって外側(図における左側)に押出されて変位し、当接部52dが第2接点部材53の当接部53cに当接している。これにより、第1接点部材52と第2接点部材53とが接触し、カード検出スイッチはオンになっている。
なお、カード101の前端101aは、図に示されるように、補助付勢部材82の先端部82cに到達してない。したがって、補助付勢部材82は、外力を受けない状態にあり、付勢力を発揮していない。なお、図には、補助付勢部材82は、ロック位置に保持されているカード101の前端101aとハウジング11の奥壁部11aとの間に位置することが、明瞭に示されている。さらに、先端部82cが、カード101の幅方向に関し、それら中心軸C1又はC2よりも第1側壁部11c寄りに位置することも、明瞭に示されている。
また、カード101の第1側壁部11c側の側端101bは、弾性部材83の突出部83cに当接又は近接しているが、該突出部83cに押付けられていない。したがって、弾性部材83も、力を受けない状態にあり、付勢力を発揮していない。
次に、カード101をカード用コネクタ1から排出させる動作について説明する。
図6は本発明の実施の形態におけるカード用コネクタのカードが終端点に到達したときのシェルを取除いた状態を示す平面図、図7は本発明の実施の形態におけるカード用コネクタのカードが付勢部材の付勢力によって排出される途中のシェルを取除いた状態を示す平面図である。
この場合、利用者が手指等によってカード101をプッシュして押込むと、スライド部材21及びカード101は、ロック位置から奥壁部11aに向けて移動させられる。そして、利用者がカード101をプッシュして更に押込むと、スライド部材21及びカード101は、図6に示されるように、最も前進した位置である終端点に到達してフルストローク状態となる。
カード101がロック位置から終端点に到達する間に、その前端101aは、補助付勢部材82の先端部82cに当接し、さらに、該先端部82cを挿入方向、すなわち、奥壁部11aに向けて押出して変位させる。そして、カード101が終端点に到達すると、補助付勢部材82の本体部82bは、図6に示されるように、大きく弾性的に変形した状態となる。
なお、図6に示されるように、カード検出スイッチの第1接点部材52の突出部52cは、依然として、カード101の側端101bによって外側に押出されて変位し、当接部52dが第2接点部材53の当接部53cに当接しているので、カード検出スイッチはオンのままになっている。また、カード101の第1側壁部11c側の側端101bは、依然として、弾性部材83の突出部83cに押付けられていないので、弾性部材83は力を受けない状態のままになっている。
続いて、利用者がカード101をプッシュする動作を止め、該カード101に対する押込力を解除すると、付勢部材81の付勢力によって、終端点に位置しているスライド部材21及びカード101は、奥壁部11aから離脱する向きに移動させられ、挿入方向と反対の方向に移動させられる。この場合、スライド部材21がロック位置に到達しても、スライド部材21のカム溝23と係合しているピン部材71の自由端がカム溝23の一部に掛止されないので、スライド部材21の動きが規制されず、前記ロック位置で停止させることができない。そのため、図7に示されるように、スライド部材21及びカード101は、前記ロック位置を通過し、カード101の挿入方向と反対の方向に更に移動する。
ところで、カード101が終端点に位置しているとき、補助付勢部材82は、本体部82bが大きく弾性的に変形した状態となっているので、付勢力を発揮する。したがって、スライド部材21及びカード101は、終端点からロック位置まで移動する間、付勢部材81の付勢力に加えて、補助付勢部材82の付勢力も受けることとなる。そのため、カード101を排出する工程の初期において、大きな排出力、すなわち、付勢力がスライド部材21及びカード101に付与されるので、該カード101は、停止することなく、確実に排出される。
これにより、カード101の表面がハウジング11及び/又はシェル61の内面と擦(こす)れることによって、カード101が受ける摩擦が大きい場合であっても、スライド部材21及びカード101に付与される大きな付勢力が摩擦に打ち勝つので、カード101は確実に挿入方向と反対の方向に移動して排出される。
なお、カード101がロック位置にあるときは、補助付勢部材82は付勢力を発揮しないのであるから、スライド部材21及びカード101が補助付勢部材82の付勢力を受けるのは終端点からロック位置までの間のみである。しかし、静摩擦は動摩擦よりも大きいのであるから、カード101が終端点から動き出す時点、すなわち、カード101を排出する工程の最初に時点で静摩擦に打ち勝つ程度に大きな排出力が付与されて移動が開始されれば、その後は、排出力が小さくなっても動摩擦に打ち勝つので、スライド部材21及びカード101の移動が動摩擦によって阻害されることがない。
また、仮に、動摩擦がある程度大きく、カード101の挿入方向と反対の方向に移動するスライド部材21及びカード101が、ロック位置を通過して、補助付勢部材82の付勢力が消滅した時点で停止したとしても、図5及び7に示されるように、カード101の後端がハウジング11の前縁から大きく突出しているので、利用者は、手指等によって引張ることによって、容易にカード101を取出すことができる。したがって、問題なく該カード101を排出することができる。
スライド部材21及びカード101に付与される付勢力が大きすぎる場合には、排出されたカード101がカード用コネクタ1から飛出してしまうことがある。この場合、カード101を紛失する恐れがある。しかし、本実施の形態において、補助付勢部材82の付勢力は、終端点からロック位置までの間のみで発揮され、スライド部材21及びカード101がロック位置を通過すると消滅するのであるから、カード用コネクタ1からのカード101の飛出しを防止することができる。
また、補助付勢部材82の付勢力が終端点からロック位置までの間のみで発揮されるので、カード101をカード用コネクタ1に挿入する場合、利用者の手指等が受ける反発力が大きくなることがない。したがって、カード101をカード用コネクタ1に挿入する際の操作性が低下してしまうことがない。
ところで、スライド部材21は、その第1係合部21c及び第2係合部21dがカード101の一方の側端101bに形成された係合凸部111及び係合凹部112と係合し、第2側壁部11dに沿って移動する。そのため、付勢部材81の付勢力は、カード101の第2側壁部11d寄りの部分に作用するので、カード101を図6における時計回り方向に回転させるモーメントが発生する。
これに対し、補助付勢部材82の付勢力がカード101に作用する作用点である先端部82cは、カード101の幅方向に関し、それら中心軸C1又はC2よりも第1側壁部11c寄りに位置している。そのため、補助付勢部材82の付勢力は、カード101の前端101aにおける第1側壁部11c寄りの部分に作用するので、カード101を図6における反時計回り方向に回転させるモーメントが発生する。
したがって、付勢部材81の付勢力によって発生するモーメントが、補助付勢部材82の付勢力によって発生するモーメントにより、減殺される。これにより、付勢部材81の付勢力によって発生するモーメントに起因してカード101の側端101bが第1側壁部11cに押付けられる力が減少し、カード101の側端101bと第1側壁部11cとの摩擦が減少するので、スライド部材21及びカード101の移動が該カード101の側端101bと第1側壁部11cとの摩擦によって阻害されることがない。
また、付勢部材81の付勢力によって発生するモーメントにより、カード101が時計回り方向に回転して傾斜すると、図7に示されるように、弾性部材83の突出部83cは、カード101の第1側壁部11c側の側端101bにおける後端に近い部分によってハウジング11の幅方向外側に向けて押出され、変位する。そのため、本体部83bが弾性的に変形し、弾性部材83は、ハウジング11の幅方向内側に向けた付勢力を発揮する。これにより、付勢部材81の付勢力によって発生するモーメントに起因してカード101の側端101bが第1側壁部11cに押付けられる力が減少し、カード101の側端101bと第1側壁部11cとの摩擦が減少するので、スライド部材21及びカード101の移動がカード101の側端101bと第1側壁部11cとの摩擦によって阻害されることがない。
なお、カード101が終端点から動き出す時点、すなわち、カード101を排出する工程の最初に時点において、付勢部材81の付勢力によるモーメントが発生し始めると、カード101の第1側壁部11c側の側端101bにおける後端に近い部分がハウジング11の外方への変位を開始し、弾性部材83の突出部83cをハウジング11の外方に変位させる。すると、弾性部材83が発揮する付勢力によって突出部83cがハウジング11の内方へ変位し、カード101の第1側壁部11c側の側端101bにおける後端に近い部分をハウジング11の内方へ押戻す。これにより、カード101全体がハウジング11に対して変位し、カード101の側端101bと弾性部材83とは擦れるので、カード101の表面とハウジング11及び/又はシェル61の内面との摩擦が、静摩擦から動摩擦に変化して減少する。したがって、スライド部材21及びカード101の移動が摩擦によって阻害されることがなく、カード101は、終端点から確実に動き出し、挿入方向と反対の方向に移動して排出される。
そして、挿入方向と反対の方向に移動するスライド部材21及びカード101は、スライド部材21が第2側壁部11dの前端に形成されたストッパ部11gに当接することによって、停止する。また、カード検出スイッチの第1接点部材52の突出部52cは、本体部52bのばね性によって元の位置に復帰する。そのため、第1接点部材52と第2接点部材53とが非接触となるので、カード検出スイッチはオフになる。
このように、本実施の形態において、カード用コネクタ1は、コンタクトパッドを備えるカード101を収容するハウジング11と、ハウジング11に取付けられ、カード101のコンタクトパッドと接触する端子51と、カード101を挿入方向と反対の方向に付勢する付勢部材81を備え、カード101をロック位置で保持してカード101のコンタクトパッドが端子51と接触している状態を維持し、ロック位置で保持されているカード101を挿入方向に押込むプッシュ動作によってカード101が挿入方向に移動して終端点まで到達すると、付勢部材81の付勢力によって、カード101を終端点から挿入方向と反対の方向に移動させて排出するカード案内機構とを有し、ロック位置で保持されているカード101よりも挿入方向奥側に配設され、終端点からロック位置までの間でカード101を挿入方向と反対の方向に付勢する補助付勢部材82を更に有する。
これにより、カード101を排出する工程の初期において強い付勢力をカード101に付与し、カード101を停止させることなく、確実に排出することができる。また、カード用コネクタ1の構造を複雑化することなく、カード用コネクタ1のコストを抑制することができ、かつ、カード用コネクタ1を小型化することができる。
また、ハウジング11に取付けられ、ハウジング11及びハウジング11に収容されたカード101の少なくとも一部の上方を覆うシェル61を更に有し、補助付勢部材82はシェル61に取付けられる。これにより、ハウジング11の構造を簡素化することができる。
さらに、補助付勢部材82は、カード101がロック位置にあるときは付勢力を発揮しない。したがって、カード101をカード用コネクタ1に挿入する場合、利用者の手指等が受ける反発力が大きくなることがないので、カード101をカード用コネクタ1に挿入する際の操作性が低下してしまうことがない。
さらに、カード案内機構は、カード101の一方の側端101bと係合してカード101を移動させ、補助付勢部材82は、カード101の他方の側端101b寄りの部位に付勢力を付与する。したがって、付勢部材81の付勢力によって発生するモーメントが、補助付勢部材82の付勢力によって発生するモーメントにより、減殺される。これにより、付勢部材81の付勢力によって発生するモーメントに起因してカード101の側端101bが第1側壁部11cに押付けられる力が減少し、カード101の側端101bと第1側壁部11cとの摩擦が減少するので、スライド部材21及びカード101の移動がカード101の側端101bと第1側壁部11cとの摩擦によって阻害されることがない。
さらに、ハウジング11の挿入方向手前側端に配設され、カード101の他方の側端101bと当接して弾性的に変形する弾性部材83を有する。これにより、カード101の表面とハウジング11及び/又はシェル61の内面との摩擦が、静摩擦から動摩擦に変化して減少するので、スライド部材21及びカード101の移動が摩擦によって阻害されることがなく、カード101は、終端点から確実に動き出し、挿入方向と反対の方向に移動して排出される。
さらに、弾性部材83はシェル61に取付けられる。これにより、ハウジング11の構造を簡素化することができる。
さらに、弾性部材83は、カード101の他方の側端101bによってハウジング11の側方に変位させられると、カード101を逆方向に付勢する。これにより、付勢部材81の付勢力によって発生するモーメントに起因してカード101の側端101bが第1側壁部11cに押付けられる力が減少し、カード101の側端101bと第1側壁部11cとの摩擦が減少するので、スライド部材21及びカード101の移動がカード101の側端101bと第1側壁部11cとの摩擦によって阻害されることがない。
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
本発明の実施の形態におけるカード用コネクタの分解図である。 本発明の実施の形態におけるカード用コネクタを示す第1の斜視図である。 本発明の実施の形態におけるカード用コネクタを示す第2の斜視図である。 本発明の実施の形態におけるカード用コネクタのシェルを取除いた状態を示す平面図である。 本発明の実施の形態におけるカード用コネクタのカードがロック位置にあるときのシェルを取除いた状態を示す平面図である。 本発明の実施の形態におけるカード用コネクタのカードが終端点に到達したときのシェルを取除いた状態を示す平面図である。 本発明の実施の形態におけるカード用コネクタのカードが付勢部材の付勢力によって排出される途中のシェルを取除いた状態を示す平面図である。 従来のカード用コネクタを示す図である。
符号の説明
1 カード用コネクタ
11、811 ハウジング
11a、811a 奧壁部
11b 底壁部
11c 第1側壁部
11d 第2側壁部
11e 端子保持部
11f 係止部
11g ストッパ部
11h カード案内機構収容部
11i 開口部
11j 収容凹部
12 挿入口当接部
12a、912 凹部
13 掛止突起
21、821 スライド部材
21a カード保持部
21b スライドカム部
21c 第1係合部
21d 第2係合部
21e 付勢力受部
21f 係止突起
23、823 カム溝
51 端子
51a 基部
51b、82c、83d 先端部
51c ソルダーテール部
52 第1接点部材
52a、53a、82a、83a 取付部
52b、53b、82b、83b 本体部
52c、83c 突出部
52d、53c 当接部
53 第2接点部材
61 シェル
62 天板部
63 掛止開口
64 側板部
65 板ばね
71、871 ピン部材
81 付勢部材
82 補助付勢部材
83 弾性部材
101 カード
101a、901a 前端
101b 側端
101c 前方幅狭部
101d 後方幅広部
111 係合凸部
112 係合凹部
881 コイルスプリング
901 メモリカード

Claims (10)

  1. 収容するカード(101)と接続する接続端子(51)を備えるハウジング(11)と、
    前記カード(101)を挿入方向と反対方向に付勢する補助付勢部材(82)と、
    前記カード(101)挿入方向と反対方向に付勢する付勢部材(81)を備えるカード案内機構とを備えるカード案内機構とを有するカード用コネクタ(1)であって、
    前記付勢部材(81)及び補助付勢部材(82)は、協働して前記カード(101)を移動させることを特徴とするカード用コネクタ(1)。
  2. 前記カード案内機構は、端子部材を備える前記カード(101)をロック位置で保持し、端子部材が前記ハウジング(11)の接続端子(51)と接触している状態を維持し、前記ロック位置で保持されているカード(101)を挿入方向に押込むプッシュ動作によってカード(101)が挿入方向に移動して終端点まで到達すると、前記付勢部材(81)の付勢力によって、前記カード(101)を終端点から挿入方向と反対の方向に移動させて排出し、
    前記補助付勢部材(82)は、前記ロック位置で保持されているカード(101)よりも挿入方向奥側に配設され、前記終端点からロック位置までの間で前記カード(101)を挿入方向と反対の方向に付勢する請求項1に記載のカード用コネクタ(1)。
  3. 前記ハウジング(11)に取付けられ、前記ハウジング(11)及び該ハウジング(11)に収容された前記カード(101)の少なくとも一部の上方を覆うカバー部材(61)を更に有し、
    前記補助付勢部材(82)は前記カバー部材(61)に取付けられる請求項1又は2に記載のカード用コネクタ(1)。
  4. 前記補助付勢部材(82)は、前記カード(101)がロック位置にあるときは付勢力を発揮しない請求項2又は3に記載のカード用コネクタ(1)。
  5. 前記カード案内機構は、前記カード(101)の一方の側端(101b)と係合してカード(101)を移動させ、
    前記補助付勢部材(82)は、前記カード(101)の他方の側端(101b)寄りの部位に付勢力を付与する請求項1〜4のいずれか1項に記載のカード用コネクタ(1)。
  6. 前記ハウジング(11)は、底壁部(11b)と、該底壁部(11b)の奧側縁に立設する奧壁部(11a)を備え、
    該奧壁部(11a)には、前記補助付勢部材(82)が収容される収容凹部(11j)を備える請求項1〜5のいずれか1項に記載のカード用コネクタ(1)。
  7. 前記カード(101)の端子部材が前記接続端子(51)と接触していることを検出するカード検出スイッチを更に有し、
    該カード検出スイッチは、前記カード(101)の他方の側端(101b)と当接して変位する第1接点部材(52)と、該第1接点部材(52)と接触して導通状態となる第2接点部材(53)とを備える請求項5に記載のカード用コネクタ(1)。
  8. (a)端子部材を備えるカード(101)を収容するハウジング(11)と、
    (b)該ハウジング(11)に取付けられ、前記カード(101)の端子部材と接触する接続端子(51)と、
    (c)前記カード(101)を挿入方向と反対の方向に付勢する付勢部材(81)を備え、前記カード(101)の一方の側端(101b)と係合し、前記カード(101)をロック位置で保持してカード(101)の端子部材が接続端子(51)と接触している状態を維持し、前記ロック位置で保持されているカード(101)を挿入方向に押込むプッシュ動作によってカード(101)が挿入方向に移動して終端点まで到達すると、前記付勢部材(81)の付勢力によって、前記カード(101)を終端点から挿入方向と反対の方向に移動させて排出するカード案内機構とを有するカード用コネクタ(1)であって、
    (d)前記ロック位置で保持されているカード(101)よりも挿入方向奥側に配設され、前記終端点からロック位置までの間で前記カード(101)を挿入方向と反対の方向に付勢する補助付勢部材(82)と、
    (e)前記ハウジング(11)の挿入方向手前側端に配設され、前記カード(101)の他方の側端(101b)と当接して弾性的に変形する弾性部材(83)とを更に有することを特徴とするカード用コネクタ(1)。
  9. 前記ハウジング(11)に取付けられ、前記ハウジング(11)及び該ハウジング(11)に収容された前記カード(101)の少なくとも一部の上方を覆うカバー部材(61)を更に有し、
    前記補助付勢部材(82)及び弾性部材(83)は前記カバー部材(61)に取付けられる請求項8に記載のカード用コネクタ(1)。
  10. 前記弾性部材(83)は、前記カード(101)の他方の側端(101b)によってハウジング(11)の側方に変位させられると、前記カード(101)を逆方向に付勢する請求項8又は9に記載のカード用コネクタ(1)。
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