JP5794254B2 - コネクタ用接点ばねおよびこれを利用したカードコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタ用接点ばねおよびこれを利用したカードコネクタに関する。

従来、例えばマイクロＳＤカードのようなメモリカードや、ＳＩＭカードのようなＩＣカード（以下、カードと総称する）に対してデータを読み書きするために、カードを装着するカードコネクタが普及している。カードコネクタは、例えば電子機器に内蔵された基板に取り付けられている。

この種のカードコネクタには、カードと基板とを接続するための接点ばねが設けられている。図７に示すように、接点ばね１００としては、第１の固定部１１０と、第２の固定部１２０と、第１のばね部１３０と、第２のばね部１４０と、接点部１５０と、実装部１６０と、を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

第１の固定部１１０および第２の固定部１２０は、適宜間隔を開けてコネクタ本体２００に固定されている。

第１のばね部１３０には第１の固定部１１０および第２の固定部１２０が連続して形成されている。第１のばね部１３０は、第１の固定部１１０および第２の固定部１２０に対して弾性変形可能になっている。

第２のばね部１４０は、第１のばね部１３０の略Ｕ字形状の底部から第１の固定部１１０および第２の固定部１２０側に向けて設けられている。第２のばね部１４０は、第１のばね部１３０に対して弾性変形可能になっている。

接点部１５０は、第２のばね部１４０に設けられるとともに、カードの電極端子３００に接触可能になっている。

実装部１６０は、第１の固定部１１０を挟んで第１のばね部１３０とは反対側に、第１の固定部１１０から突出して設けられている。実装部１６０は、はんだ付けなどにより基板の端子に接続されるようになっている。

特開２０００−６７９７７号公報

しかしながら、従来の接点ばね１００にあっては、実装部１６０が第１の固定部１１０を挟んで第１のばね部１３０とは反対側に設けられているので、接点ばね１００を一枚の部材から打ち抜いて形成する場合に材料取りにおける歩留まりが悪い。また、接点ばね１００が第１の固定部１１０および第２の固定部１２０と第１のばね部１３０とにより囲まれる範囲よりも大きくなってしまうので、カードコネクタの小型化が困難になってしまう。

また、カードコネクタにカードを装着した場合、隣接する接点ばねの領域まで延出する電極端子を有するカードがある。そのようなカードを装着した場合、振動等により、隣接接点ばねが、接続対象ではない電極端子に誤接触することがある。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、小型化を図ることができるとともに、材料取りにおける歩留まりを向上することができ、また、カードの電極端子との誤接触を防止することができるコネクタ用接点ばねおよびこれを利用したカードコネクタを提供することを目的とする。

本発明に係るコネクタ用接点ばねは、上記目的達成のため、電極端子を備えるカードに対してデータを読み書きするために前記カードを保持可能なコネクタ本体を有するとともに基板に取り付けられるカードコネクタに設けられ、前記カードと前記基板とを電気的に接続するコネクタ用接点ばねにおいて、前記コネクタ本体に固定される固定部と、前記固定部から、前記固定部とは対辺側に位置する対辺部と、前記固定部と前記対辺部とを連結する側辺部と、を備える辺部が連続して環状を形成するとともに、前記固定部に対して弾性変形可能な第１のばね部と、前記第１のばね部の１つの辺部の内周側の一部から連続して設けられるとともに、前記第１のばね部に対して弾性変形可能な第２のばね部と、前記第２のばね部の前記固定部と前記対辺部との間に設けられるとともに前記電極端子に接触可能な接点部と、前記固定部の少なくとも一部から連続して前記第１のばね部の内周側に突出して設けられるとともに、前記基板に取り付けられる実装部と、を備え、前記コネクタ本体に形成された本体側支持部材によって、前記第１のばね部の前記１つの辺部と前記第２のばね部との連結部が支持されて、前記基板との間隔が確保されているとともに、前記カードは複数の電極端子を備え、前記第２のばね部が連続して設けられた前記辺部の前記内周側の一部に対向する位置にある前記第１のばね部の前記辺部の外周側縁部の一部に、前記第２のばね部の前記接点部側に突出し、前記外周側縁部が隣接する前記電極端子に接触することを防ぐための突出部が形成されていることを特徴とする。

本発明の構成により、コネクタ用接点ばねの実装部は、固定部の少なくとも一部から連続して第１のばね部の内周側に突出して設けられている。このため、従来のように実装部が第１のばね部の外周側に突出して設けられている場合に比べて、コネクタ用接点ばねを小さくすることができるので、カードコネクタの全体を小型化することができる。

また、従来のように実装部が第１のばね部の外周側に突出して設けられている場合に比べて、コネクタ用接点ばねを一枚の部材から打ち抜いて形成する際に材料取りにおける歩留まりを向上することができる。よって、従来に比べて、材料費を低減することができるようになる。

このコネクタ用接点ばねにおいて、前記第２のばね部が連続して設けられた前記第１のばね部の前記辺部の外周側縁部の一部に突出部が形成され、前記外周側縁部の一部が、前記第２のばね部が連続して設けられた前記辺部の前記内周側の一部に対向する位置にあってもよい。

この構成によると、隣接するコネクタ用接点ばねとカードの電極端子との誤接触を防止することができる。

また、本発明に係るカードコネクタは、上記目的達成のため、カードを保持可能で基板に取り付けられるコネクタ本体と、前記コネクタ本体に搭載される上述したコネクタ用接点ばねと、を備えるよう構成する。この構成により、上述したコネクタ用接点ばねを搭載したカードコネクタでは、コネクタ用接点ばねを小さくすることができるので、カードコネクタの全体を小型化することができる。しかも、コネクタ用接点ばねの歩留まりを向上させることができるので、カードコネクタのコストを低減できるようになる。

本発明によれば、小型化を図ることができるとともに、材料取りにおける歩留まりを向上することができ、また、カードの電極端子との誤接触を防止することができるコネクタ用接点ばねおよびこれを利用したカードコネクタを提供することができる。

本発明の第１および第２の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを搭載したカードコネクタを示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねをカードコネクタに搭載してカードを装着した状態の一例を示す一部断面側面図である。 本発明の第２の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねをカードコネクタに搭載してカードを装着した状態の一例を示す一部断面側面図である。 本発明の第３の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを示す斜視図である。 従来のコネクタ用接点ばねを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図をそれぞれ示す。 本発明の第４の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを示す斜視図である。 本発明の第４の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを図８において下方から見上げた方向から示す斜視図である。 図８に示すＢ−Ｂ線方向に見た本発明の第４の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねの断面図である。 本発明の第４の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねをカードコネクタに搭載してカードを装着した状態の一例の構成の一部を拡大して示す平面図である。 本発明の第４の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねをカードコネクタに搭載してカードを装着した状態の一例を示す一部断面側面図である。 本発明の第５の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを示す斜視図である。 本発明の第５の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを図１３において下方から見上げた方向から示す斜視図である。 本発明の第６の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを搭載したカードコネクタを示す斜視図である。 本発明の第６の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを示す斜視図である。 本発明の第６の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねを図１６において下方から見上げた方向から示す斜視図である。 図１６に示すＣ−Ｃ線方向に見た本発明の第６の実施の形態に係るコネクタ用接点ばねの側面断面図である。

以下、本発明の第１および第２の実施の形態に係るコネクタ接点ばねについて、図面を参照して説明する。本実施の形態においては、本発明に係るコネクタ用接点ばねをＳＩＭカード用のカードコネクタに搭載した場合について説明する。

まず、構成について説明する。

図１に示すように、カードコネクタ１は、コネクタ本体１０と、シールドカバー２０と、コネクタ用接点ばねとしての第１の実施の形態の接点ばね３０と、第２の実施の形態の接点ばね４０および接点ばね５０とを備えている。

コネクタ本体１０は、カード２に対してデータを読み書きするためにカード２を収容して保持可能なケースからなり、例えば携帯電話などの電子機器に内蔵された基板３に取り付けられている（図２参照）。本実施の形態では、カード２は、カードの平面に沿った方向にコネクタ本体１０に対して差し入れおよび取り出しされるようになっている。

シールドカバー２０は、コネクタ本体１０を覆い、コネクタ本体１０に収容されたカード２が外部に飛び出すことを防止している。

本実施の形態では、カード２は、８つの電極端子２ａ，２ｂ，２ｃを有し、それらの電極端子は、片面に略正方形状に配置されている。具体的には、カード２の挿入方向Ａの前側３個と後側３個が電極端子２ａ、挿入方向Ａの右側の中央１個が電極端子２ｂ、挿入方向Ａの左側の中央１個が電極端子２ｃである。

接点ばね３０は、コネクタ本体１０に収容されたカード２の６個の電極端子２ａに対応する６箇所に配置されている。

接点ばね３０は、図２および図３に示すように、コネクタ本体１０に固定される固定部３１と、第１のばね部３３と、第２のばね部３４と、接点部３５と、実装部３６と、を備えている。また、接点ばね３０は、一枚の板材、例えば、薄い金属板を打ち抜くことにより形成されている。

本実施の形態では、固定部３１は、コネクタ本体１０に対して、モールド一体成形などにより固定されるようになっている。コネクタ本体１０の内部に固定部３１が埋設されることで、コネクタ本体１０の強度が高くなり、特に、カードコネクタ１をリフローによって実装する際の熱によるコネクタ本体１０の反り変形を抑制することができる。

本実施の形態では、第１のばね部３３は略Ｕ字形状をしており、第１のばね部３３の両端部が固定部３１の両端部に連続して一体となっていて、固定部３１と第１のばね部３３とによって連続する略四角形の環状を形成している。また、第１のばね部３３は、固定部３１とは対辺側に位置する対辺部３３ａと、固定部３１と対辺部３３ａとを連結する一対の側辺部３３ｂと、を備えている。さらに、第１のばね部３３は、固定部３１に対して弾性変形可能になっている。また、対辺部３３ａおよび一対の側辺部３３ｂは本発明に係る第１のばね部の辺部を構成する。

第２のばね部３４は、第１のばね部３３の内周側の一部から連続して設けられている。つまり、接点ばね３０では、第２のばね部３４は、第１のばね部３３の対辺部３３ａから内周側に向けて連続して突出するように形成されている。また、第２のばね部３４は、第１のばね部３３に対して弾性変形可能になっている。

ここで、第１のばね部３３と第２のばね部３４とのばね剛性は同等であるようになっている。すなわち、第１のばね部３３の側辺部３３ｂの幅を２倍した値と、第２のばね部３４の幅は、互いに近似する値となる。

また、カード２がコネクタ本体１０に挿入されて接点ばね３０が撓んだ際に、接点ばね３０のいずれの部分も基板３に接触しないように、接点ばね３０の撓み量やコネクタ本体１０の厚さなどが設定されている。

接点部３５は、第２のばね部３４に設けられるとともに、カード２の装着時にカード２の電極端子２ａに接触可能になっている。ここで、第２のばね部３４と第１のばね部３３の対辺部３３ａとの連結部３７から接点部３５への方向は、カード２の挿入方向Ａと一致するように設けられている。これにより、カード２をカードコネクタ１に挿入する際に、カード２の電極端子２ａが第２のばね部３４の先端に引っ掛かることを防止できる。

実装部３６は、固定部３１から連続して第１のばね部３３の内周側に突出して設けられている。実装部３６は、基板３の端子３ａにはんだ付けにより取り付けられている（図３）。これにより、第１の接点ばね３０は、カード２と基板３とを電気的に接続するようになっている。

さらに、コネクタ本体１０には、本体側支持部材１１が形成されている。本体側支持部材１１は、第１のばね部３３の対辺部３３ａおよび連結部３７と、基板３と、の間に介在されるとともに、対辺部３３ａおよび連結部３７と基板３との間隔を確保するようになっている。ただし、接点ばね３０はカード２に押されることによって撓んだとしても基板３に接触しないように形成することもできるので、本体側支持部材１１は、必ずしも必要とするものではない。

次に、接点ばね４０は、コネクタ本体１０に収容されたカード２の電極端子２ｂに対応する１箇所に配置されている。

接点ばね４０は、図４および図５に示すように、固定部４１と、第１のばね部４３と、第２のばね部４４と、接点部４５と、実装部４６と、を備えている。また、接点ばね４０は、一枚の板材、例えば、薄い金属板を打ち抜くことにより形成されている。

本実施の形態では、固定部４１は、コネクタ本体１０に対して、モールド一体成形などにより固定されるようになっている。コネクタ本体１０の内部に固定部４１が埋設されることで、コネクタ本体１０の強度が高くなり、特に、カードコネクタ１をリフローによって実装する際の熱によるコネクタ本体１０の反り変形を抑制することができる。

また、本実施の形態では、第１のばね部４３は略Ｕ字形状をしており、第１のばね部４３の両端部が固定部４１の両端部に連続して一体となっていて、固定部４１と第１のばね部４３とによって連続する略四角形の環状を形成している。

また、第１のばね部４３は、固定部４１とは対辺側に位置する対辺部４３ａと、固定部４１と対辺部４３ａとを連結する一対の側辺部４３ｂと、を備えている。さらに、第１のばね部４３は、固定部４１に対して弾性変形可能になっている。また、対辺部４３ａおよび一対の側辺部４３ｂは、本発明に係る第１のばね部の辺部を構成する。

第２のばね部４４は、第１のばね部４３の内周側の一部から連続して設けられている。つまり、接点ばね４０では、第２のばね部４４は、第１のばね部４３の一方の側辺部４３ｂから内周側に向けて連続して突出するように形成されている。第２のばね部４４は、第１のばね部４３に対して弾性変形可能になっている。

また、カード２がコネクタ本体１０に挿入されて接点ばね４０が撓んだ際に、接点ばね４０のいずれの部分も基板３に接触しないように、接点ばね４０の撓み量やコネクタ本体１０の厚さなどが設定されている。

接点部４５は、第２のばね部４４に設けられるとともに、カード２の装着時にカード２の電極端子２ｂに接触可能になっている。ここで、第２のばね部４４と第１のばね部４３の側辺部４３ｂとの連結部４７から接点部４５の先端部への方向は、カード２の挿入方向Ａと一致するように設けられている。これにより、カード２をカードコネクタ１に挿入する際に、カード２の電極端子２ｂが第２のばね部４４の先端に引っ掛かることを防止できる。

実装部４６は、固定部４１から連続して第１のばね部４３の内周側に突出して設けられている。実装部４６は、基板３の端子３ａにはんだ付けにより取り付けられている（図５）。これにより、接点ばね４０は、カード２と基板３とを電気的に接続するようになっている。

接点ばね５０（図１）は、コネクタ本体１０の中心軸を中心にして、接点ばね４０と構成が左右対称であるだけであるので、詳細な説明は省略する。

次に、動作について説明する。

まず、カードコネクタ１にカード２を装着する動作について説明する。図１に示すように、使用者は、コネクタ本体１０に向けてカード２を挿入する。カード２は、接点ばね３０、接点ばね４０、接点ばね５０を次々に押圧し、コネクタ本体１０に収容される。

接点ばね３０は、図３に示すように、カード２により押圧されることにより、接点部３５が基板３側に押し込まれ、第２のばね部３４が本体側支持部材１１により支持された対辺部３３ａまたは連結部３７を支点として基板３側に撓む。同時に、第１のばね部３３が、固定部３１と本体側支持部材１１により各端部を支持されながらまたは連結部３７を支点として、中央部分を基板３側にして撓むようになる。

また、接点ばね４０は、図５に示すように、カード２により押圧されることにより、接点部４５が基板３側に押し込まれ、第２のばね部４４が第１のばね部４３の側辺部４３ｂおよび連結部４７を支点にして基板３側に撓む。同時に、第１のばね部４３の対辺部４３ａが、固定部４１に支持されながら、基板３側に撓む。

ここで、接点ばね４０に関しては、接点ばね３０のような本体側支持部材１１は設けられていない。しかしながら、第２のばね部４４が第１のばね部４３の側辺部４３ｂおよび連結部４７を支点にして基板３側に撓むことにより、側辺部４３ｂの外周側は基板３とは離れる方向に傾斜されるので、第１のばね部４３がそのまま基板３側に撓んで接触してしまうことは無い。

カードコネクタ１からカード２を取り出す際は、カード２を引き抜くことにより、接点ばね３０、接点ばね４０および接点ばね５０が解放される。これにより、接点ばね３０、接点ばね４０および接点ばね５０は原位置に復元する。

以上のように、本実施の形態に係るコネクタ用接点ばねによれば、実装部３６，４６が、固定部３１，４１から連続して第１のばね部３３，４３の内周側に突出して設けられている。このため、従来のように実装部が第１のばね部の外周側に突出して設けられている場合に比べて、接点ばね３０、接点ばね４０および接点ばね５０を小さくすることができるので、カードコネクタ１の全体を小型化することができる。

また、本実施の形態に係るコネクタ用接点ばねによれば、従来のように実装部が第１のばね部の外周側に突出して設けられている場合に比べて、コネクタ用接点ばねを一枚の部材から打ち抜いて形成する際に材料取りにおける歩留まりを向上することができる。よって、従来に比べて、材料費を低減することができるようになる。

また、実装部３６，４６が、固定部３１，４１から連続して設けられるとともに、基板３にはんだ付けされていることにより、固定部３１，４１のコネクタ本体１０に対する固定強度を高めることができる。すなわち、実装部３６，４６が固定部３１，４１と連動して、固定部３１，４１を補助するように作用する。よって、第１のばね部３３，４３および第２のばね部３４，４４に荷重が作用しても、固定部３１，４１がコネクタ本体１０から浮き上がったり外れてしまうことを抑制して、接点ばね３０、接点ばね４０および接点ばね５０の耐久性を向上することができる。

また、本実施の形態に係るコネクタ用接点ばねによれば、固定部３１と第１のばね部３３との全体が連続して環状になって枠を形成する。このため、接点ばね３０の全体の強度が高くなり、長期間の使用でも壊れにくく耐久性を向上することができる。

接点ばね４０についても、固定部４１と第１のばね部４３とが一体であるので、同様の効果を得ることができる。また、接点ばね５０についても同様である。

また、本実施の形態に係るコネクタ用接点ばねによれば、一枚の板材を打ち抜くことにより形成されているので、複数部材を一体化して一枚の板状に形成する場合に比べて、製造が容易で安価に得ることができる。

また、本実施の形態に係るコネクタ用接点ばねによれば、第１のばね部３３と第２のばね部３４とのばね剛性が同等であるので、カード２が接点ばね３０を押圧した場合に、第１のばね部３３と第２のばね部３４とがバランスよく撓むようになる。このため、例えば、第１のばね部３３と第２のばね部３４との片方の撓み量が極端に小さくてばね力を得られないようなことが無く、接点ばね３０の全体としてばね力を効率よく利用することができる。

接点ばね４０においても、固定部４１と第１のばね部４３とが一体であるので、同様の効果を得ることができる。また、接点ばね５０についても同様である。

そして、本実施の形態に係る接点ばね３０によれば、第２のばね部３４は第１のばね部３３の対辺部３３ａに形成されているので、固定部３１をカード２の挿入方向Ａの奥側に配置することができる。また、本実施の形態に係る接点ばね４０によれば、第２のばね部４４は第１のばね部４３の側辺部４３ｂに形成されているので、固定部４１をカード２の挿入方向Ａの左側に配置することができる。さらに、本実施の形態に係る接点ばね５０によれば、第２のばね部は第１のばね部の側辺部に形成されているので、固定部をカード２の挿入方向Ａの右側に配置することができる。

よって、カード２の挿入方向Ａや電極端子２ａ，２ｂ，２ｃの配置に合わせて、適切な形状の接点ばねを選択できるようになる。このため、接点ばねの形状や配置の最適化のための自由度を高めることができるので、従来のように挿入方向Ａや電極端子２ａ，２ｂ，２ｃの配置を考慮せずに接点ばねを配置する場合に比べて、カードコネクタ１の小型化を図ることができる。

また、本実施の形態に係るカードコネクタ１によれば、接点ばね３０の連結部３７と基板３との間に本体側支持部材１１を設けた場合には、接点ばね３０が基板３に接触することを確実に抑制できる。また、本体側支持部材１１が無い場合に比べて、本体側支持部材１１が荷重を受けることができるので、接点ばね３０による接点圧を高めることができる。よって、所定の大きさの接点圧を得る場合は、本体側支持部材１１が無い場合に比べて、接点ばね３０の小型化を図ることができるようになる。

上述した本実施の形態のコネクタ用接点ばねにおいては、固定部３１が連続して形成されていて第１のばね部３３と一体に形成されている場合について説明している。しかしながら、本発明に係るコネクタ用接点ばねにおいては、これに限られず、図６に示すように、第３の実施の形態に係る接点ばね３０ａの固定部３１は、第１の固定部３１ａと第２の固定部３１ｂとに分離されていてもよい。

この場合、実装部３６は、第１の固定部３１ａおよび第２の固定部３１ｂの少なくとも一方から連続して、第１のばね部３３の内周側に突出するように形成される。これによれば、コネクタ用接点ばねの全体形状を環状にする必要が無いので、設計の自由度を高めることができる。

また、図６に示す接点ばね３０ａの固定部３１と同様に、接点ばね４０の固定部４１も２つの部分に分離してもよい。

また、上述した本実施の形態のコネクタ用接点ばねにおいては、一枚の板材を打ち抜くことにより形成される場合について説明している。しかしながら、本発明に係るコネクタ用接点ばねにおいては、これに限られず、例えば、複数の板材を一枚の板状に一体化して形成するようにしてもよい。この場合、一枚の板材から打ち抜く場合に比べて、コネクタ用接点ばねの形状の自由度を高めることができる。

また、上述した本実施の形態のカードコネクタ１においては、カード２は平面方向に沿ってコネクタ本体１０に対して挿入される場合について説明している。しかしながら、本発明に係るカードコネクタにおいては、これに限られず、例えば、コネクタ本体に装着されたカードに対し、コネクタ用接点ばねがカード面に垂直な方向から接近して電極端子に接触する構造としてもよい。

また、上述した本実施の形態のカードコネクタ１においては、接点ばね３０の連結部３７と基板３との間に本体側支持部材１１が設けられている場合について説明している。しかしながら、本発明に係るカードコネクタにおいては、これに限られず、例えば、本体側支持部材１１を設けずに、接点ばね３０の対辺部３３ａおよび連結部３７に、基板３との間隔を確保するための接点ばね側支持部材を設けるようにしてもよい。

あるいは、接点ばね３０の対辺部３３ａおよび連結部３７と基板３との間に支持部材を設けずに、間隔を開けるようにしてもよい。この場合、接点ばね３０に荷重が作用したときは、第２のばね部３４が連結部３７を支点にして基板３側に撓むことにより、対辺部３３ａの外周側が基板３とは離れる方向に傾斜される。第１のばね部３３および第２のばね部３４の撓みの進行に伴って、第１のばね部３３の一部が基板３に接触したとしても、接点部３５の先端が基板３に接触するまでの間は、接点ばね３０の弾性変形が継続する。

また、上述した本実施の形態のカードコネクタ１においては、接点ばね４０および接点ばね５０では、連結部と基板３との間に支持部材を設けていない場合について説明している。しかしながら、本発明に係るカードコネクタにおいては、これに限られず、例えば、連結部と基板３との間に基板側支持部材を設けたり、あるいは接点ばね側支持部材を設けるようにしてもよい。

また、上述した第１の実施の形態の接点ばね３０においては、第１のばね部３３と第２のばね部３４とのばね剛性が同等である場合について説明している。しかしながら、本発明に係るコネクタ用接点ばねにおいては、これに限られず、例えば、第１のばね部３３と第２のばね部３４との比が４：６〜６：４程度の範囲であればよい。この範囲であれば、接点部３５に荷重が採用した際に、第１のばね部３３と第２のばね部３４とがいずれもバランスよく撓んで荷重を受けることができる。

また、上述した本実施の形態のコネクタ用接点ばねにおいては、第２のばね部３４，４４はいずれも単数である場合について説明している。しかしながら、本発明に係るコネクタ用接点ばねにおいては、これに限られず、例えば、第２のばね部を複数設けるようにしてもよい。

また、上述した本実施の形態のコネクタ用接点ばねにおいては、実装部３６，４６はいずれも単数である場合について説明している。しかしながら、本発明に係るコネクタ用接点ばねにおいては、これに限られず、例えば、実装部を複数設けるようにしてもよい。

次に、図８から図１２を参照しながら、本発明の第４の実施の形態に係る接点ばね３０ｂについて説明する。

第４の実施の形態に係る接点ばね３０ｂは、第１の実施の形態に係る接点ばね３０の第１のばね部３３の対辺部３３ａの外周縁の一部に、突出部６０を形成したものである。接点ばね３０ｂにおいて、第１の実施の形態の接点ばね３０と共通する構成部分については、図面上同一の符号を付して説明を省略する。

突出部６０は、第２のばね部３４と第１のばね部３３の対辺部３３ａとの連結部３７の近くの対辺部３３ａの外周縁上に設けられている。連結部３７には第２のばね部３４が、第１のばね部３３の内周側に向けて突出するように連続して形成されている。

また、突出部６０は、第２のばね部３４の持ち上がった方向、言い換えると、第２のばね部３４の接点部３５が突出した側に、盛り上がって段差を形成している。本実施の形態では、対辺部３３ａの接点部３５側の面からの突出部６０の高さＨは、０．０３ｍｍである。

また、突出部６０は、第２のばね部３４と対辺部３３ａとの連結部３７の幅の範囲内、つまり、対辺部３３ａの長手方向への連結部３７の長さの範囲内に形成されることが望ましい。

突出部６０を第２のばね部３４が突出する対辺部３３ａの外周縁上に設けているのは、詳しくは後述のとおり、図１２に示すように、カードコネクタにカード２が挿入されると、カードによって接点部３５が押し下げられて、第１のばね部３３および第２のばね部３４が撓む。これにより、突出部６０の設けられた対辺部３３ａの外周縁がカード２のパッド（電極端子）２０ａに最も接近することになるからである。

また、突出部６０を第２のばね部３４と対辺部３３ａとの連結部３７の幅の範囲内の外周縁上に形成しているのは、例えば、突出部６０を対辺部３３ａの外周縁の全長上に形成したり対辺部３３ａの端部辺りに形成したりすると、そのような突出部６０が、隣接する接点ばね３０ｂに接触するパッド部分の延長部分に誤って接触する可能性があるからである。

突出部６０は、例えば、接点ばね３０ｂを打ち抜き成形する際に同時に対辺部３３ａの外周縁の一部をプレス加工して接点部３５側に盛り上げることで形成することができる。

次に、図１１および図１２を参照しながら、接点ばね３０ｂを備えるカードコネクタ１にメモリカード２を挿入した場合について説明する。

ここでは、図１に示すものと同様な形状のカードコネクタ１を用いた場合の一例を説明する。ただし、図１においてカードコネクタ１に取り付けられている接点ばね３０は、接点ばね３０ｂに置き換えられているものとする。図１１は、そのようなカードコネクタ１にメモリカード２を挿入したものを平面図として示すもので、一部の隣接する２つの接点ばね３０ｂを拡大して示す。

メモリカードの種類として、図１１に示すように、パッド２０ａの幅が接点ばね３０ｂの幅より大きなものを持つものがある。このようなパッド２０ａを持つメモリカード２を用いた場合には、パッド２０ａが、接続することのない隣接する接点ばね３０ｂの領域に入り込み、例えば、図１１に示すように、パッド２０ａの左側の側部が、左側に隣接する接点ばね３０ｂの右側の側辺部３３ｂの上方に重なることが起こり得る。

図１２は、そのようなパッド２０ａを有するカード２がカードコネクタに挿入された状態を側面から見た、一部を拡大した一部断面図である。

図１２に示すように、カード２によって接点部３５が基板３側に押さえられて、第２のばね部３４が、本体側支持部材１１により支持された対辺部３３ａまたは連結部３７を支点として基板３側に向かって撓んでいる。同時に、第１のばね部３３が、固定部３１と本体側支持部材１１とによって各端部を支持されながらまたは連結部３７を支点として、中央部分が基板３側に突出するように撓んでいる。

ここで、図１２に示すように第４の実施の形態の接点ばね３０ｂを用いた状態を、図３に示すように第１の実施の形態の接点ばね３０を用いた場合と比較して説明する。

図１２に示す第４の実施の形態の接点ばね３０ｂの撓む状態は、図３に示す第１の実施の形態の接点ばね３０の撓む状態と同じである。なお、ここでは、メモリカード２として、上記のパッド２０ａのように、パッド２０ａの幅が接点ばね３０、３０ｂの幅より大きなパッドを使用したものとする。この場合、パッド２０ａおよび接点ばね３０の寸法および位置関係は、図１１に示すパッド２０ａおよび接点ばね３０ｂの寸法および位置関係と同一であるとする。

図３および図１２に示すように、それぞれ、第１および第４の実施の形態の接点ばね３０，３０ｂが撓んだ状態で、カードコネクタ１が、車両に備えられた装置に設けられたり、携帯端末装置に設けられたりしている場合には、図１１および図３または図１２に示す状態で装置が振動すると、その振動に伴って、第１のばね部３３および第２のばね部３４が、振動するようにカード２側または基板３側に向かって撓むことがある。

図３に示す第１の実施の形態の接点ばね３０がそのように振動するように撓んだ場合には、図１１と同様の状況において、左側の接点ばね３０ｂ（３０）の右側の側辺部３３ｂの角の部分３３ｃが、パッド２０ａの左側の角の部分に接触することが起こり得る。

これは、図３に示すように、カード２が挿入されたことにより第１および第２のばね部３４，３５が撓み、これに伴い、対辺部３３ａの外周縁側が、原位置よりパッド２０ａに向かって持ち上がってパッド２０ａに接近しているため、振動の振幅の幅が狭くても接触が生じやすくなっているからである。

これに対し、図１２に示す第４の実施の形態の接点ばね３０ｂが振動するように撓んだ場合には、接点ばね３０ｂの突出部６０の上端面がパッド２０ａに接触したとしても、パッド２０ａと隣接する接点ばね３０ｂの側辺部３３ｂの端部３３ｃとの間には、突出部６０の高さに相当する一定間隔に近い距離が確保されることになる。これにより、幅広のパッド２０ａは、隣接する接点ばね３０ｂに接触することはない。

次に、図１３および図１４を参照しながら、本発明の第５の実施の形態に係る接点ばね４０ａについて説明する。

第４の実施の形態に係る接点ばね４０ａは、第２の実施の形態に係る接点ばね４０の第１のばね部４３の一方の側辺部４３ｂの外周縁の一部に突出部６０を形成したものである。接点ばね４０ａにおいて、接点ばね４０と共通する構成部分については、図面上同一の符号を付して説明を省略する。

突出部７０は、第１のばね部４３の一対の側辺部４３ｂのうち、第２のばね部４４が連続して形成されている側の側辺部４３ｂの外周縁上から盛り上がるように形成されている。その盛り上がりの方向は、第２のばね部４４の持ち上がった方向、言い換えると、第２のばね部４４の接点部４５が突出した方向と同一の方向である。

また、突出部７０が形成された部分は、第２のばね部４４と第１のばね部４３との連結部４７の近くである。

本実施の形態では、側辺部４３ｂの上面からの突出部７０の高さＨは、０．０３ｍｍである。また、突出部７０は、第２のばね部４４と側辺部４３ｂとの連結部４７の幅の範囲内に形成されることが望ましい。

突出部７０を第２のばね部４４が突出する側の側辺部４３ｂの外周縁上に設けているのは、図５に示すように、カードコネクタにカード２が挿入されると、カードによって接点部４５が押し下げられて、第１のばね部４３および第２のばね部４４が撓み、これにより、突出部７０が設けられた側辺部４３ｂの外周縁がカードに最も接近するからである。

図５の接点ばねには突出部７０が形成されていないが、接点ばね４０ａの場合における、カード挿入による第１のばね部４３および第２のばね部４４および側辺部４３ｂの外周縁の動きは、接点ばね４０のそれらの動きと同一である。

また、突出部７０を、第２のばね部４４と側辺部４３ｂとの連結部４７の幅の範囲内の外周縁上に形成しているのは、例えば、突出部７０を側辺部４３ｂの外周縁の全長上に形成したり側辺部４３ｂの端部近辺に形成したりすると、このような突出部７０は、隣接する接点ばね４０ａに接触するパッド部分の拡張部分に接触する可能性があるからである。

突出部７０は、例えば、接点ばね４０ａを打ち抜き成形する際に同時にその部分をプレス加工して接点部４５側に盛り上げることで形成することができる。

次に、図１５から図１８を参照しながら、本発明の第６の実施の形態に係る接点ばね８０について説明する。

図１５は、本発明の第６の実施の形態に係る接点ばね８０を備えるカードコネクタ１Ａを示す斜視図である。カードコネクタ１Ａは、２つのコネクタ本体１０Ａ，１０Ｂを有する。各コネクタ本体は本発明の第６の実施の形態に係る接点ばね８０を備えていて、各コネクタ本体にカードを装着することができる。

図１６から図１８に示すように、接点ばね８０は、コネクタ本体１０Ａまたは１０Ｂに固定される固定部８１と、第１のばね部８３と、第２のばね部８４と、接点部８５とを備えている。

本実施の形態では、第１のばね部８３は略Ｕ字形状をしており、第１のばね部８３の両端部には固定部８１の両端部が連続して一体に形成されている。これにより、固定部８１と第１のばね部８３とによって、連続する略四角形の環状が形成されている。

第１のばね部８３は、固定部８１とは対辺側に位置する対辺部８３ａと、固定部８１と対辺部８３ａとを連結する一対の側辺部８３ｂとを備えている。第１のばね部８３は、固定部８１に対して弾性変形することができる。また、固定部８１と対辺部８３ａとは、側辺部８３ｂの面の位置より下方に位置するように湾曲形成されている。

第２のばね部８４は、第１のばね部８３の連結部８７から第１のばね部８３の内周側に向かって突出するように連続して設けられている。連結部８７は、第１のばね部８３の対辺部８３ａと第２のばね部８４とを連結する部分である。これにより、第２のばね部８４は、第１のばね部８３に対して弾性変形することができる。

接点部８５は、二股に分割されていて、第２のばね部８４の先端部に設けられている。これにより、接点部８５は、カードの装着時にカードの電極端子（パッド）に接触可能になっている。

ここで、第２のばね部８４と第１のばね部８３の対辺部８３ａとの連結部８７から接点部８５への方向は、カード２の挿入方向Ａと一致するように設けられている。これにより、カードをカードコネクタ１０Ａ，１０Ｂに挿入する際に、カードの電極端子が第２のばね部８４の先端に引っ掛かることを防止できる。

また、連結部８７が設けられている第１のばね部８３の対辺部８３ａの一部には、切欠き部が形成されていて、切欠き部が形成された対辺部８３ａの外周縁上に、突出部９０が形成されている。

突出部９０が形成されている箇所は、対辺部８３ａの下方に湾曲した部分ではなく、側辺部８３ｂと同一の高さの位置にある外周縁の一部である。

これは、突出部９０は、第４及び第５の実施の形態に係る接点ばね３０ｂ，４０ａに形成された突出部６０，７０と同様の機能を有するように形成されているためである。つまり、第４及び第５の実施の形態に係る接点ばね３０ｂ，４０ａと同様に、本実施の形態の接点ばね８０も、カードコネクタ１０Ａ，１０Ｂにカードが挿入されて、カードによって第２のばね部８４の接点部８５が押し下げられると、第１のばね部８３および第２のばね部８４が撓み、それに伴い、突出部９０の上面が、その上方に位置するカードに最も接近することになるからである。

このため、突出部９０の上面によって、カードを、対辺部８３ａおよび側辺部８３ｂから一定間隔離隔させた位置に離しておくことができる。

なお、接点ばね８０は、一枚の板材、例えば、薄い金属板を打ち抜き加工およびプレス加工することにより形成することができる。

上記の第４から第６の実施の形態に係る接点ばねによると、突出部を設ける簡易な構成によって、カードのパッドと、隣接する接点ばねとの誤接触を防ぐことができる。

また、上記の第４から第６の実施の形態に係る接点ばねによると、突出部は接点ばねを打ち抜き加工により形成する際にプレス加工によって同時に形成することができるため、第４から第６の実施の形態に係る接点ばねを容易に製造することができる。

上記の実施の形態では、突出部をプレス加工によって形成したが、はんだ付けや溶接痕によって盛り上がりを形成してもよい。

また、上記の実施の形態では、突出部の形状を例えば図１１に示すように平面から見て対辺部３３ａの長手方向に沿った長方形として説明したが、正方形、円形、半円形でもよく、また、対辺部３３ａの長手方向と直交する方向に長手方向を持つ長方形であってもよい。また、突出部は、カードと接点ばねとを一定間隔離隔させるものなので、接点ばねの上面から所定の高さにカードを支持する部分を備える棒状のものであってもよい。

また、上記の実施の形態では、突出部を第２のばね部が連続して設けられた第１のばね部の一方の対辺部に形成したが、他方の対辺部に形成してもよく、また、カードと接点ばねとを一定間隔離隔させることができるのであれば、第１のばね部の他の位置に形成してもよい。

以上のように、本発明に係るコネクタ用接点ばねおよびこれを利用したカードコネクタは、小型化を図ることができるとともに、材料取りにおける歩留まりを向上することができ、また、接点ばねとカードの電極端子との誤接触を防止することができるという効果を奏するものであり、コネクタ用接点ばねおよびこれを利用したカードコネクタに有用である。

１ カードコネクタ
２ カード
２ａ 電極端子
２ｂ 電極端子
２ｃ 電極端子
３ 基板
１０ コネクタ本体
１１ 本体側支持部材
３０ 第１の接点ばね（コネクタ用接点ばね）
３１ 固定部
３１ａ 第１の固定部
３１ｂ 第２の固定部
３３ 第１のばね部
３３ａ 対辺部（辺部）
３３ｂ 側辺部（辺部）
３４ 第２のばね部
３５ 接点部
３６ 実装部
３７ 連結部
４０ 第２の接点ばね（コネクタ用接点ばね）
４１ 固定部
４３ 第１のばね部
４３ａ 対辺部
４３ｂ 側辺部
４４ 第２のばね部
４５ 接点部
４６ 実装部
４７ 連結部
５０ 第３の接点ばね（コネクタ用接点ばね）
６０，７０，９０ 突出部

Claims (11)

1. 電極端子を備えるカードに対してデータを読み書きするために前記カードを保持可能なコネクタ本体を有するとともに基板に取り付けられるカードコネクタに設けられ、前記カードと前記基板とを電気的に接続するコネクタ用接点ばねにおいて、
   前記コネクタ本体に固定される固定部と、
   前記固定部から、前記固定部とは対辺側に位置する対辺部と、前記固定部と前記対辺部とを連結する側辺部と、を備える辺部が連続して環状を形成するとともに、前記固定部に対して弾性変形可能な第１のばね部と、
   前記第１のばね部の１つの辺部の内周側の一部から連続して設けられるとともに、前記第１のばね部に対して弾性変形可能な第２のばね部と、
   前記第２のばね部の前記固定部と前記対辺部との間に設けられるとともに前記電極端子に接触可能な接点部と、
   前記固定部の少なくとも一部から連続して前記第１のばね部の内周側に突出して設けられるとともに、前記基板に取り付けられる実装部と、を備え、
   前記コネクタ本体に形成された本体側支持部材によって、前記第１のばね部の前記１つの辺部と前記第２のばね部との連結部が支持されて、前記基板との間隔が確保されているとともに、
   前記カードは複数の電極端子を備え、前記第２のばね部が連続して設けられた前記辺部の前記内周側の一部に対向する位置にある前記第１のばね部の前記辺部の外周側縁部の一部に、前記第２のばね部の前記接点部側に突出し、前記外周側縁部が隣接する前記電極端子に接触することを防ぐための突出部が形成されていることを特徴とするコネクタ用接点ばね。
2. 前記固定部は、第１の固定部および第２の固定部からなることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ用接点ばね。
3. 一枚の板状部材からの打ち抜きにより形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコネクタ用接点ばね。
4. 前記カードは平面方向に沿って前記コネクタ本体に対して挿入され、
   前記カードの挿入方向は、前記第２のばね部の前記第１のばね部との連結部から前記接点部への方向に一致することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のコネクタ用接点ばね。
5. 前記第１のばね部の前記１つの辺部と前記第２のばね部との連結部と、前記基板との間に間隔が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のコネクタ用接点ばね。
6. 前記第１のばね部と前記第２のばね部とのばね剛性が同等であることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載のコネクタ用接点ばね。
7. 第２のばね部は、前記対辺部に形成されることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のコネクタ用接点ばね。
8. 第２のばね部は、前記側辺部に形成されることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のコネクタ用接点ばね。
9. 前記突出部は、前記第１の前記辺部の上面から所定の距離だけ前記カードを離隔させて保持する部分を有する請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載のコネクタ用接点ばね。
10. 前記突出部は、突出方向と直交する方向の断面形状が、長方形、正方形、円形、楕円形、三角形のいずれかである請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載のコネクタ用接点ばね。
11. カードを保持可能で基板に取り付けられるコネクタ本体と、前記コネクタ本体に搭載される請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載のコネクタ用接点ばねと、を備えることを特徴とするカードコネクタ。

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