(57)【要約】【課題】本発明は簡単な構造で、コネクタの低背化が可能なカードコネクタ１０を提供する。【解決手段】本目的は少なくとも２枚以上のカード６０と接続するカードコネクタ１０において、カード６０数に対応するコンタクト１４と、少なくとも２枚以上のカード６０が設置可能なトレイ１６と、トレイ１６が入る１つの嵌合口２０を有するとともに前記コンタクト１４が保持・配列されるハウジング１２とを備えることにより達成でき、４枚のカード６０と接続するカードコネクタ１０においては４種類のコンタクト１４と、４枚のカード６０が設置可能なカード装着部２２を有するトレイ１６と、トレイ１６が入る１つの嵌合口２０を有するとともに４種類のコンタクト１４が保持・配列されるハウジング１２とを備えることで達成できる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２枚以上のカードと接続するカードコネクタにおいて、
前記カード数に対応するコンタクトと、少なくとも２枚以上のカードが設置可能なトレイと、該トレイが入る１つの嵌合口を有するとともに前記コンタクトが保持・配列されるハウジングとを備えるカードコネクタ。
【請求項２】
４枚のカードと接続するカードコネクタにおいて、
４種類のコンタクトと、４枚のカードが設置可能なカード装着部を有するトレイと、該トレイが入る１つの嵌合口を有するとともに４種類の前記コンタクトが保持・配列されるハウジングとを備えるカードコネクタ。
【請求項３】
前記トレイには１枚のカードしか設置できないように各カードの一部がラップするような位置関係にカード装着部を設けることを特徴とする請求項１又は２記載のカードコネクタ。
【請求項４】
前記トレイには少なくとも２枚以上のカードがラップしないように設置可能な位置関係にカード装着部を設けるとともに使用するカードを認識する機構を設けることを特徴とする請求項１又は２記載のカードコネクタ。
【請求項５】
前記ハウジングの嵌合口側に、前記トレイの飛び出しを防止するストッパー手段を設けることを特徴とする請求項１、２又は３、４記載のカードコネクタ。
【請求項６】
前記トレイが装着された状態で、前記トレイを押すことで前記トレイがある程度抜去できる機構を有することを特徴とする請求項１から５項のうちいずれか１項記載のカードコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器内の電子・電気機器やプリンターやカードリーダに使用されるカードコネクタに関するもので、特にトレイを用いることでカードコネクタを低背化した構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、種々の情報の媒体となる異なるカードが存在し、コネクタを情報機器に取り付け、コネクタを介して媒体の蓄積情報の取り出しまたは蓄積を行なっている。
また、カードとの接続にあたっては、コネクタに所要数のカードが挿入できる複数の嵌合口を設け、該嵌合口内にコンタクトの接触部を突出させ、該接触部と前記カードが接触することで電気的導通が得られる構造になっている。
この種のカードコネクタの場合には、所要数のカード数分だけの嵌合口を設けるとか、複数のカードを同一嵌合口で対応させることが考えられる。特許文献１や特許文献４や特許文献２の図８のようにカードが挿入できる嵌合口を２段に配置したものや特許文献３のように複数のカードが挿入できる嵌合口を有するコネクタ等がある。
【特許文献１】特開２００１−３５７９１７の要約によると、カードを複数段挿入でき、基板の占有面積が小さく、容易に複数段のコンタクトを基板に接続できるメモリーカード用コネクタのコンタクト配列方法を提供することを目的とし、例えば、２枚のカードが着脱自在に挿入されるメモリーカード用コネクタであって、２枚のカードが挿入される挿入口を有するハウジングと、このハウジングに保持・固定されるコンタクトとからなる該メモリーカード用コネクタのコンタクト配列方法において、上段に挿入されるカードと接触するコンタクトを該ハウジングの幅方向両側に突出させると共に基板のパターンに接続可能に配置する構造のものが開示されている。図１のように、カードが挿入できる嵌合口が２段に配置されている。
【特許文献２】特開２００１−３５１７０９の要約によると、厚みの異なる複数のメモリーカードを同一のコネクタに選択的に挿入して情報機器を操作することを目的とし、コネクタ本体は左右側壁及び奥壁よりなり、左右側壁には使用されるメモリーカードの側壁に合わせた受容部がその全長に亘って形成され、側壁の内側面にはカード識別端子が複数段配置され、奥壁にはカードの蓄積情報を取り出し、叉はカードに電子情報を書き込むための端子が適宜配置され、通常の書込み禁止のための保護端子が他側の側壁の適所に配置され、カード識別端子はばね状の金属帯片からなり、複数段に亘ってコンタクトの一側壁に配置されるとともに、夫々の識別端子の接触によりカードの存在を識別する識別タブが、カードを挿入しない状態では端子と離間して、側壁内に配置されている構造のものが開示されている。図７や図８のようにカードが挿入できる嵌合口が２段に配置されている。
【特許文献３】特願２００４−３０７７９４の要約によると、簡単な構造で、１枚のカードが挿入されると他のカードの挿入を防止できるとともに、小型化もでき、基板の回路設計上も制限なく、高密度化にも支障がなく、筐体設計もし易く、カードの抜去もし易いカードコネクタを提供せんとすることを目的とし、複数のメモリカードが着脱自在に挿抜されるカードコネクタであって、複数のメモリカードの接続部と接触する複数のコンタクトと、複数のメモリカードが挿入される複数の挿入口を有するとともにコンタクトが配列・保持されるハウジングとを備えるカードコネクタにおいて、ハウジングの所定の位置に、複数の挿入口の一部を形成する所要数のスライダーとスライダーを移動可能に固定する所要数のホルダーとを配置し、スライダーにより１種のメモリカードしか挿入できないようにする構造のものが開示されている。図１のように５枚のカードが挿入できる嵌合口が適宜配置されている。
【特許文献４】特願２００４−３２１６４５の要約によると、基板設計やコネクタ設計の自由度を制限されることなく、コンタクトの接続部の配置が複雑にならず、コネクタ組立性や客先での実装性がよいカードコネクタを提供することを目的とし、複数枚のカードが挿抜されるカードコネクタであって、カードと接触する接触部を有する所要数のコンタクトと、コンタクトが保持・配列されるとともにカードが挿入される１又は複数の嵌合口を有するハウジングとを備えるカードコネクタにおいて、コンタクトには少なくとも２以上のカードと接触する接触部を備え、同一コンタクトで少なくとも２以上のカードと接触可能にする構造のものが開示されている。図１のように、共用化している部分はあるが、カードが挿入できる嵌合口が２段に配置されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、情報機器の小型化が進み、基板やカードの小型化も進む中、基板の占有面積にも限りがある。基板の占有面積の制限は、必然的に基板の複数化となり、また、複数のメモリーカードを交換する際に、別々のコネクタを用意しておくことは、情報機器を大型化することになり、携帯等に不便である。
特に、高さ方向に制限がある場合には、上述した特許文献１〜４のような構造のものでは、カードが挿入できる嵌合口を複数段重ねているため、コネクタの低背化が出来ないといった課題があった。
また、厚みの相違する複数のカードを同一嵌合口で対応する構造のものでは、カードの幅やカードの挿入方向の長さが相違し、構造が複雑化してしまう。
さらに、カードの種類によっては、カードの長手寸法が短いために、通常のスロット方式では挿入・抜去がし難いと言った問題もあった。
【０００４】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構造で、コネクタの低背化が可能なカードコネクタ１０を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的は、少なくとも２枚以上のカード６０と接続するカードコネクタ１０において、前記カード６０数に対応するコンタクト１４と、少なくとも２枚以上のカード６０が設置可能なトレイ１６と、該トレイ１６が入る１つの嵌合口２０を有するとともに前記コンタクト１４が保持・配列されるハウジング１２とを備えることにより達成できる。
【０００６】
上記目的は、４枚のカード６０と接続するカードコネクタ１０においては、４種類のコンタクト１４と、４枚のカード６０が設置可能なカード装着部２２を有するトレイ１６と、該トレイ１６が入る１つの嵌合口２０を有するとともに４種類の前記コンタクト１４が保持・配列されるハウジング１２とを備えることにより達成できる。
【０００７】
前記トレイ１６には１枚のカード６０しか設置できないように各カード６０の一部がラップするような位置関係にカード装着部２２を設ける。その他の構造でも１枚のカード６０しか設置できないようにすることが可能であり、センサーやカード認識の金属ばねスイッチや金属ドームスイッチなどを挙げることができ、コストや組立し易さを考慮すると金属ばねスイッチが好ましい。
また、前記トレイ１６には少なくとも２枚以上のカード６０がラップしないように設置可能な位置関係にカード装着部２２を設けるとともに使用するカード６０を認識する機構を設ける。即ち、複数のカード６０を設置した場合に、使用するカード６０を認識する機構としては、センサーやカード認識の金属ばねスイッチや金属ドームスイッチなどを挙げることができ、コストや組立し易さを考慮すると金属ばねスイッチが好ましい。
前記ハウジング１２の嵌合口２０側に、前記トレイ１６の飛び出しを防止するストッパー手段を設ける。
さらに、前記トレイ１６が装着された状態で、前記トレイ１６を押すことで前記トレイ１６がある程度抜去できる機構を有する。抜去できる機構としては、コイルばね１８とハートカムを使用した方法やイジェクターレバー・スライダーを使用した方法などを挙げることができ、コストや組立し易さ、コネクタの小型化を考慮するとコイルばね１８とハートカムを使用する方法が好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
以上の説明から明らかなように、本発明のカードコネクタ１０によると、次のような優れた顕著な効果が得られる。
（１）少なくとも２枚以上のカード６０と接続するカードコネクタ１０において、前記カード６０数に対応するコンタクト１４と、少なくとも２枚以上のカード６０が設置可能なトレイ１６と、該トレイ１６が入る１つの嵌合口２０を有するとともに前記コンタクト１４が保持・配列されるハウジング１２とを備えているので、トレイ１６に複数のカード６０を設置し、前記トレイ１６を１つの嵌合口２０内に挿入するだけで容易にカード６０とコンタクト１４との接続が図れ、コネクタの低背化を図ることができる。
【０００９】
（２）４枚のカード６０と接続するカードコネクタ１０においては、４種類のコンタクト１４と、４枚のカード６０が設置可能なカード装着部２２を有するトレイ１６と、該トレイ１６が入る１つの嵌合口２０を有するとともに４種類の前記コンタクト１４が保持・配列されるハウジング１２とを備えているので、トレイ１６に４枚のカード６０を設置し、前記トレイ１６を１つの嵌合口２０内に挿入するだけで容易にカード６０とコンタクト１４との接続が図れ、コネクタの低背化を図ることができる。
【００１０】
（３）前記トレイ１６には１枚のカード６０しか設置できないように各カード６０の一部がラップするような位置関係にカード装着部２２を設けているので、前記トレイ１６には１つのカード６０しか設置できないため簡単な構造でカード６０をコントロールするＩＣにエラーが発生することがなく、安定したカード６０との接続が図れる。
（４）前記トレイ１６には少なくとも２枚以上のカード６０がラップしないように設置可能な位置関係にカード装着部２２を設けるとともに使用するカード６０を認識する機構を設けているので、複数のカード６０を同時に挿入しても使用するカード６０を限定する構造のため簡単な構造でカード６０をコントロールするＩＣにエラーが発生することがなく、安定したカード６０との接続が図れる。
（５）前記ハウジング１２の嵌合口２０側に、前記トレイ１６の飛び出しを防止するストッパー手段を設けているので、前記トレイ１６が前記ハウジング１２から外れることがなく、前記トレイ１６や前記カード６０の破損に繋がることがない。
（６）前記トレイ１６が装着された状態で、前記トレイ１６を押すことで前記トレイ１６がある程度抜去できる機構を有しているので、容易に前記トレイ１６を抜去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１から図６に基づいて、本発明の一実施例について説明する。
図１（Ａ）は本発明のコネクタを嵌合口側からみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明のコネクタを嵌合口の反対側よりみた斜視図である。図２（Ａ）はトレイを抜いた状態の本発明のコネクタを嵌合口側からみた斜視図であり、（Ｂ）はトレイを抜いた状態の本発明のコネクタを嵌合口の反対側よりみた斜視図である。図３（Ａ）はトレイの斜視図であり、（Ｂ）はトレイに１枚のカード６０を設置した状態の斜視図である。図４（Ａ）はトレイの斜視図であり、（Ｂ）はトレイに複数のカード６０を設置した状態の斜視図である。図５はトレイを引き抜いた状態の本発明の嵌合口方向からみた斜視図である。図６はトレイのプッシュアウトを説明する図面である。
本発明のカードコネクタ１０は、主に複数のコンタクト１４とハウジング１２とトレイ１６とを備えている。
【００１２】
構成部品を説明する前に、カード６０について説明する。前記カード６０はプリンターやカードリーダ等に使用されるものであって、前記カード６０には主にコンタクト１４の接触部２４と接触する接触部と該接触部から回路へ繋がるパターンと該パターン上に搭載されたＩＣやＣＰＵと接続する接続部とを備えている。本発明のカードコネクタ０に使用されるカード６０としては、マルチメディアカード（登録商標）、ＳＤカード（Secure  Digital  memory  card、登録商標）、Mini−ＳＤカード（Mini  Secure  Digital  memory  card、登録商標）、メモリースティック（登録商標）、スマートメディア（登録商標）、コンパクトフラッシュ（登録商標）、ｘDカード（登録商標）、RS−MMCカード（Reduce Size MMC card、登録商標）、Transflashカード（登録商標）、Sカード（S card、登録商標）などのように、ＣＰＵあるいはメモリー用のＩＣが内臓されたＩＣカードが挙げられる。
本実施例のカードコネクタ１０では、前記トレイ１６にMini-SDカードとRS-MMCカードとTransflashカードとSカードとを設置できるもので、Mini-SDカードとRS-MMCカードはどちらか一方が設置できる構造になっている。
【００１３】
まず、本発明のポイントであるトレイ１６について説明する。このトレイ１６は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。
前記トレイ１６は挿入完了した状態で、前記トレイ１６を引き易くするために０．５〜２ｍｍ程度突出させ、挿入完了状態では前記トレイ１６が衝撃等で抜け難くするために金属ばねや樹脂ばね等を使用した係合手段を幅方向両側に設けている。
前記トレイ１６には、複数のカード６０が設置できるカード装着部２２が設けられている。前記カード装着部２２の形状は設置されるカード６０の形状に合わせることで誤設置がないようにしている。
【００１４】
図３の実施例における前記カード装着部２２の配列としては、使用するカード６０のみしか設置できないようにカード６０の一部分がラップするようにし、コネクタの小型化（基板占有面積の縮小化）や前記コンタクト１４の前記ハウジング１２への保持スペース等を考慮して適宜設計している。本実施例では嵌合口２０側にMini-SDカードかRS-MMCカードが入るカード装着部２２を、嵌合口２０と反対側にTransflashカードとSカードが幅方向に並行に入るようにカード装着部２２を設けている。それぞれのカード装着部２２はそれぞれに設置されるカード６０より０．１〜０．３ｍｍ程度大きくしている。
【００１５】
図４の実施例における前記カード装着部２２の配列としては、複数のカード６０が設置できるようにカード６０はラップしないようにし、コネクタの小型化（基板占有面積の縮小化）や前記コンタクト１４の前記ハウジング１２への保持スペース等を考慮して適宜設計している。また、使用するカード６０を認識するために、センサー等の機構を有する構造にしている。配列は図３の実施例と同様である。
【００１６】
次に、ハウジング１２について説明する。このハウジング１２は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。前記ハウジング１２には、前記トレイ１６が挿入できる１つの嵌合口２０が設けられている。前記嵌合口２０の大きさは前記トレイ１６が挿入できる大きさであればよく、前記トレイ１６が挿入完了した状態でカード６０に対応する前記コンタクト１４の接触部２４と安定した接続ができるように適宜設計している。前記嵌合口２０内には、複数の前記コンタクト１４の接触部２４が前記トレイ１６が挿入完了した状態の対応する前記カード６０と対応する位置に突出するように保持・配列されている。また、前記ハウジング１２には前記コンタクト１４を保持・配列するための所要数の挿入孔２８が設けられている。
【００１７】
前記ハウジング１２の嵌合口２０側に、前記トレイ１６の飛び出しを防止するストッパー手段が設けられている。図示はしないが、前記ハウジング１２の嵌合口２０付近に孔を設け、該孔に金属製若しくはプラスチック製の部材を挿入・突出させる。前記トレイ１６の所定の位置に凸部を設けて、前記部材と前記凸部とが引っ掛かる構造にすることで、ストッパーにしている。前記部材と前記凸部の位置関係及び大きさは、前記トレイ１６を引き抜いた際に抜け落ちることがなく、かつ、前記トレイ１６に前記カード６０が装着できるように適宜設計する。前記部材を別部品として説明したが、前記ハウジング１２と一体であってもよい。前記ストッパー手段としては、バランスを考えると前記ハウジング１２の幅方向両側に設けることが望ましいが、どちらか一方であっても役割を満足すればよい。
【００１８】
最後に、コンタクト１４について説明する。このコンタクト１４は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作され、前記コンタクト１４の材質としてはバネ性や導電性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。
前記コンタクト１４ともに、少なくとも前記カード６０に接触する接触部２４と前記ハウジング１２に固定される固定部と基板に接続する接続部２６とを備えている。
【００１９】
図６に基づいて、トレイ１６のプッシュアウト構造について説明する。図６（Ａ）から（Ｉ）はコイルばね１８の先端がハートカム状の切込み溝３０を移動する状態を現したものである。本実施例ではコストや組立し易さやコネクタの小型化を考慮して、コイルばね１８とハートカムを使用する方法を使用している。前記ハウジング１２の幅方向のどちらか一方の側壁に、略カート形状をした切込み溝３０を設け、該切込み溝３０にコイルばね１８の先端を係合させて、コイルばね１８の中央部付近と前記トレイ１６が接するようにコイルばね１８の逆側の先端を所定の位置に前記ハウジング１２に保持する。前記トレイ１６が挿入される前（抜去された後）の状態では、前記コイルばね１８の先端はX位置に（図６（Ａ）及び（Ｉ）の状態）あり、前記トレイ１６が完全に挿入された状態では、前記コイルばね１８の先端はY位置に（図６（Ｅ）の状態）ある。前記トレイ１６を抜去する際には前記トレイ１６を幾分押すことで、前記コイルばね１８の先端は矢印「Z」側を通り、前記コイルばね１８の先端はX位置に移動し、前記トレイ１６は前記コイルばね１８の弾性力によって抜去される。前記トレイ１６を挿入する際には、前記コイルばね１８を前記トレイ１６で押圧することで前記コイルばね１８の先端は矢印「Z'」側を通り、前記コイルばね１８の先端はY位置に移動し、前記トレイ１６の挿入が完了する。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明の活用例としては、機器内の電子・電気機器やプリンターやカードリーダに使用されるカードコネクタ１０に活用され、特にトレイ１６を用いることでカードコネクタ１０を低背化した構造に関するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（Ａ）  本発明のコネクタを嵌合口側からみた斜視図である。（Ｂ）  本発明のコネクタを嵌合口の反対側よりみた斜視図である。
【図２】（Ａ）  トレイを抜いた状態の本発明のコネクタを嵌合口側からみた斜視図である。（Ｂ）  トレイを抜いた状態の本発明のコネクタを嵌合口の反対側よりみた斜視図である。
【図３】（Ａ）  トレイの斜視図である。（Ｂ）  トレイに１枚のカードを設置した状態の斜視図である。
【図４】（Ａ）  トレイの斜視図である。（Ｂ）  トレイに複数のカードを設置した状態の斜視図である。
【図５】トレイを引き抜いた状態の本発明の嵌合口方向からみた斜視図である。
【図６】トレイのプッシュアウトを説明する図面である。
【符号の説明】
【００２２】
１０                        カードコネクタ
１２                        ハウジング
１４                        コンタクト
１６                        トレイ
１８                        コイルばね
２０                        嵌合口
２２                        カード装着部
２４                        接触部
２６                        接続部
２８                        挿入孔
３０                        ハートカム切込み溝
６０                        カード
【図１】
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【図２】
2006302684.tif 000004
【図３】
2006302684.tif 000005
【図４】
2006302684.tif 000006
【図５】
2006302684.tif 000007
【図６】
2006302684.tif 000008