(57)【要約】【課題】振動、衝撃に対してカードがコンタクトから離れることを防止すること。【解決手段】カード４１と接続する導電性のコンタクト１１と、該コンタクト１１を保持しているハウジング２１と、前記カード４１と共に移動するスライダ３１とを有し、前記ハウジング２１は前記スライダ３１に設けたカム部３１ｃと係合し、前記カード４１が前記スライダ３１を介して前記コンタクト１１に向けて押圧されることにより前記カード４１と前記コンタクト１１とを接続させるカム機構と、前記カード４１と接続した際、前記スライダ３１の端部３１ａと係合し前記コンタクト１１の弾性変位力を受けるストッパー部２１ｇとを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カードと接続する導電性のコンタクトと、該コンタクトを保持した絶縁性のハウジングとを含むカード用コネクタにおいて、前記カードと共に移動するスライダを有し、前記ハウジングは前記スライダに設けたカム部と係合し前記スライダを介して前記カードを前記コンタクトに向けて押圧することにより、前記カードと前記コンタクトとを接続させるカム機構と、前記カードと接続した際に前記スライダの端部と係合し前記スライダが撓んだ際の前記スライダの撓みを抑制するストッパー部とを有することを特徴とするカード用コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カードを挿入して接続対象物に電気的に接続するカード用コネクタに属する。
【背景技術】
【０００２】
最近、クレジットカードとして使用されるＥＴＣカードを用いるＥＴＣ車載器では、乗員による衝撃や、他の物体が走行中の振動、衝撃により衝突するといった不慮の振動、衝撃が加わる可能性が多くある。
【０００３】
ＥＴＣカードはやわらかく容易に撓むので、カード端子部（接触パッド）はほぼ中央部分に存在する。カード端子部にはコンタクトにより常時基板から遠ざける力が働き、カード端子部がＥＴＣ車載器に設けられている基板から遠ざかるように撓もうとする。このとき、カード端子部は振動や衝撃によりさらに基板から遠ざかる力が働き、ＥＴＣカードはさらに大きく撓もうとする。この撓みみをカード用コネクタで抑えるには非常に高い剛性を必要とする。
【０００４】
ＥＴＣカードとＥＴＣ車載器とは、走行中、常に信号の送受を行っており、一度でもＥＴＣカードとＥＴＣ車載器との間で電気的な瞬断が生じると信号の送受信が不可能となり、高速道路などにおける料金所のゲートが開かないことになる。
【０００５】
また、ＥＴＣ車載器は、自動車への後付けがなされるため、小型化が要求されており、ＥＴＣ車載器に搭載されるカード用コネクタも小型化が必要とされている。また、ＥＴＣ車載器は、飲食店や物品販売店で使用されており、ＥＴＣカードによる料金支払いに使用されており、ＥＴＣ車載器をテーブルなどに激しく置くことにより電気的な瞬断が生じ料金支払い不能となり得る可能性がある。
【０００６】
従来のカード用コネクタとしては、コンタクト端子のバネ片部を複数のバネ片ユニットとして形成し、各バネ片ユニットのＩＣカードの装填時における共振周波数を異ならせ、衝撃、振動が発生しても、複数のバネ片ユニットにうち、いずれかは常にカードの接触パッドに接触させ、各コンタクト端子と接触バッドとを瞬断なく常に保持するものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００７】
【特許文献１】特許第３５０７４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１おけるカード用コネクタでは、個々のコンタクト端子の接点がそれぞれ瞬断を生じることは解決されておらず、カードの接触パッドが接点の自由高さから離れるほど浮いた場合にはカード用コネクタとしての役目を果たすことができない。
【０００９】
また、振動、衝撃時のカード端子の浮き量は曲げ剛性に依存し、衝撃時には、衝撃エネルギーの大きさに依存し、振動時には振動エネルギー及び固有振動数に依存して大きくなり得る。
【００１０】
したがって、ある限界点を越えればコンタクト端子の接点は離れるので、予期せぬ振動、衝撃に対して限界点を定めることが困難であり、小型化を要求されるものの、剛性向上にも限界があり確実に接触を保つ保証はできないという問題がある。
【００１１】
それ故に、本発明の課題は、振動、衝撃に対してカードがコンタクトから離れることを確実に防止できるカード用コネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、カードと接続する導電性のコンタクトと、該コンタクトを保持した絶縁性のハウジングとを含むカード用コネクタにおいて、前記カードと共に移動するスライダを有し、前記ハウジングは前記スライダに設けたカム部と係合し前記スライダを介して前記カードを前記コンタクトに向けて押圧することにより、前記カードと前記コンタクトとを接続させるカム機構と、前記カードと接続した際に前記スライダの端部と係合し前記スライダが撓んだ際の前記スライダの撓みを抑制するストッパー部とを有することを特徴とするカード用コネクタであることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のカード用コネクタによれば、スライダに設けたカム部と係合しスライダを介してカードをコンタクトに向けて押圧することによりカードとコンタクトとを接続させるカム機構と、カードと接続した際にスライダの端部と係合しコンタクトの弾性変位力を受けるストッパー部とを有し、スライダの撓み量をハウジングにて制限させることにより外形を大きくすることなく振動、衝撃印加時に安定した接触を得られるという利点がある。
【００１４】
また、スライダは、カードが排出している時にカードがコンタクトから離れているので、コンタクトやカードの表面の磨耗することを防止でき、高寿命化が可能であり、カードに生じる摺動痕を最小限に抑えることができるので，カードの美観を損なわないカード用コネクタを提供できる。
【００１５】
さらに、スライダの端部は、自由端部となっているので、カードの挿入又は排出を妨げることなく、円滑かつ感触の良い挿入又は排出操作が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明のカード用コネクタは、カードと接続する導電性のコンタクトと、該コンタクトを保持した絶縁性のハウジングとを含み、前記カードと共に移動するスライダを有し、前記ハウジングは前記スライダに設けたカム部と係合し前記スライダを介して前記カードを前記コンタクトに向けて押圧することにより前記カードと前記コンタクトとを接続させるカム機構と、前記カードと接続した際に前記スライダの端部と係合し前記スライダが撓んだ際の前記スライダの撓みを抑制するストッパー部とを有することにより実現した。
【実施例１】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明に係るカード用コネクタの実施例１を説明する。図１は、カードが挿入されていない実施例１のカード用コネクタを示している。図２は、カードを有しカードが排出された状態のカード用コネクタを示している。図３及び図４は、カードを有しカードが排出された後のカード用コネクタを断面によって示している。
【００１８】
図１乃至図４を参照して、カード用コネクタは、導電性のコンタクト１１と、複数のコンタクト１１を保持している絶縁性のハウジング２１と、所定方向へ移動可能にハウジング２１に保持されているスライダ３１と、ハウジング２１に取り付けられているイジェクトバー３７とを有している。
【００１９】
コンタクト１１は、保持部１３と、保持部１３の一端に接続されている接触部１５と、保持部１３の他端に接続されている端子部１７とを有している。接触部１５の先端には、円弧状に曲げられている接点部１５ａが形成されている。
【００２０】
ハウジング２１は、コンタクト１１の保持部１３を保持しているベース部２３と、互いに平行な一対のフレーム部２５と、フレーム部２５の一端部間を橋渡すように接続しているブリッジ部２７とを有している。
【００２１】
ハウジング２１には、図３及び図４に示したカード４１を挿抜可能となすカードスロット２１ｂが形成されている。カードスロット２１ｂは、カード４１を挿入する方向である挿入方向Ｉ及びカード４１を排出する排出方向ＩＩで、排出方向ＩＩ側の一対のフレーム２５部及びベース部２３、ベース部２３に対向しているカバー部２９によって構成されている。
【００２２】
ベース部２３には、複数の開口２３ａが形成されている。開口２３ａのそれぞれは、ほぼ平板状のスライダ３１に対向している。開口２３ａには、ベース部２３に保持されているコンタクト１１の保持部１３から延びている接触部１５が位置している。ベース部２３とブリッジ部２７の内側壁部との間に形成されている空間には、コンタクト１１の端子部１７が位置している。
【００２３】
スライダ３１は、金属製の薄板をプレス打ち抜きした後に曲げ加工を施すことによって作ることができる。スライダ３１は、カード４１をハウジング２１において挿入又は排出する時にフレーム部２５に沿ってカード４１とともに挿入方向Ｉ及び排出方向ＩＩに移動する。スライダ３１は、カバー部２９よりも挿入方向Ｉ側に位置しており、一対のフレーム部２５にスライド可能に支持されている。スライダ３１の挿入方向Ｉ側の端部は、スライダ３１の先端部分が曲げられている爪部３１ａとなっている。爪部３１ａは、スライダ３１の板面と垂直方向に段差をもつように曲げられている平板部分である。
【００２４】
挿入方向Ｉ及び排出方向ＩＩを平面において直交するスライダ３１の幅方向Ｗの両端には、カム部３１ｃが形成されている。カム部３１ｃは、一対のフレーム部２５のそれぞれに形成されているガイド溝（カム機構）２５ｆに係合して挿入方向Ｉ及び排出方向ＩＩへ移動可能となっている。ガイド溝２５ｆは、ブリッジ部２７へ延びており、ベース部２３側へ次第に近づくように傾斜している。
【００２５】
即ち、ガイド溝２５ｆは、カード４１と共に移動するスライダ３１を介してカム部３１ｃによってカード４１をコンタクト１１に向けて押圧することにより、カード４１とコンタクト１１とを接続させる役目を果たす。
【００２６】
さらに、ハウジング２１の挿入方向Ｉ側の端部には、ストッパー部（引っ掛け部）２１ｇが形成されている。ストッパー部２１ｇは、スライダ３１の爪部３１ａが挿入方向Ｉへ移動しカード４１とコンタクト１１とが接続した際に、爪部３１ａと係合しコンタクト１１の弾性変位力を受ける。
【００２７】
図１乃至図３に示したように、カード４１が存在しない状態を示したカード用コネクタにおいては、爪部３１ａがストッパー部２１ｇよりも排出方向ＩＩ側に位置して露出しており、ハウジング２１及びフレーム部２５と干渉していないため、挿入方向Ｉ及び排出方向ＩＩへ円滑に動作させることが可能である。
【００２８】
また、ベース部２３は、プリント回路基板のような基板６１に搭載される。このとき、コンタクト１１の端子部１７は、基板６１の回路に半田によって接続される。図３及び図４に示したように、カード４１が排出されている状態のコネクタでは、スライダ３１がフレーム部２５のガイド溝２５ｆにより、基板６１から遠ざかるようにガイドされるため、カード４１とコンタクト１１の接触部１５の接点１５ａとは接触していない。
【００２９】
したがって、スライダ３１は、カード４１が排出している時に基板６１から遠ざかっていることによりカード４１がコンタクト１１の接点１５ａから離れ、接点１５ａやカード４１の表面の磨耗することを防止するようになっている。
【００３０】
さらに、スライダ３１が撓まないときには、スライダ３1の爪部３１ａとストッパー部２１ｇとは接触せず、スライダ３１が撓んだときに爪部３１ａとストッパー部２１ｇと接触するので、カード４１とコンタクト１１の接点１５ａが離れることを防ぐことができる。
【００３１】
なお、イジェクトバー３７は、排出方向ＩＩの先端部にイジェクトボタン３７ａが設けられており、ハウジング２１に挿入されているカード４１がイジェクトボタン３７ａを挿入方向Ｉへ押圧することによって排出方向ＩＩへ排出されるものである。このイジェクトバー３７のイジェクト機構については周知な機構であるため、これ以上の説明を省略する。
【００３２】
図５は、カード４１を含まない状態で、スライダ３１を挿入方向Ｉへ移動した状態を示している。図６乃至図８は、カード４１を挿入した状態で、スライダ３１がカード４１と共に挿入方向Ｉへ移動した状態を示している。
【００３３】
図５乃至図８に示すように、カード４１をカードスロット２１ｂからハウジング２１へ挿入する時には、スライダ３１が基板６１へ近づく向きにガイドされることにより、カード４１がコンタクト１１の接点１５ａに接触する。
【００３４】
カード４１にはカード端子（接触バッド）４３か設けられており、カード４１に設けられているカード端子４３は、コンタクト１１の接点１５ａとスライダ３１によって挟みはさみ込むことにより安定した接触を実現する役割を果たす。この動作は、金属製の薄板に構成されたカバー部２７もしくは樹脂製のハウジング２１に設けられたガイド溝３１ｆにより案内される。
【００３５】
ストッパー部２１ｇは、カード４１を挿入するとき爪部３１ａを基板６１との間で挟むよう配置されており、スライダ３１が幅方向Ｗに基板６１に対して凸状部分になるように撓む力を受ける。
【００３６】
カード４１を挿入する時には、スライダ３１の爪部３１ａとハウジング２１のストッパー部２１ｇとが常時接触しており、ストッパー部２１ｇは、スライダ３１の爪部３１ａに対して基板６１の方向、又は基板６１の方向及びカード４１を排出する排出方向ＩＩへ荷重を印加している。
【００３７】
したがって、カード４１は、コンタクト１１とスライダ３１とによって弾性的に保持され、多少の振動、衝撃にも耐え得るように安定した電気的導通がなされる。このとき、スライダ３１の爪部３１ａは、図７に示したように、ストッパー部２１ｇに干渉しておらず、カード４１を挿入するときに、この状態へ移行する際の感触の悪化、またカード４１を排出するときにこの状態から移行する際の引っ掛かりによる排出不良などが生じない。
【００３８】
図９は、図６乃至図７に示したカード４１を挿入したコネクタに外部から衝撃が印加された場合の状態を示している。
【００３９】
図９を参照して、スライダ３１が基板６１から遠ざかるように撓もうとした際には、図８に示したカード端子部４３とコンタクト１１の接点１５ａとが接触している段階で、スライダ３１の爪部３１ａがストッパー部２１ｇに係合するので、スライダ３１はそれ以上撓まないので、強い振動、衝撃の印加時においても安定した電気導通が得られる。
【００４０】
したがって、カード用コネクタは、静的状態、又はある程度の振動衝撃時まではスライダ３１の剛性に依存してカード端子部４３がコンタクト１１から離れているが、ある程度以上の振動衝撃時はスライダ３１の撓み量が剛体とみなせるハウジング２１により制限されるため、確実な接触が得られる。
【００４１】
ちなみに、図１０に示すスライダ３１の爪部３１ａ及びストッパー部２１ｇがないコネクタでは、スライダ３１が基板６１から遠ざかるように撓もうとした際の衝撃方向Ｆに衝撃力が働いた際に、スライダ３１の中央部分にスライダ３１の爪部３１ａ及びストッパー部２１ｇがないため保持される部分がないので、振動、衝撃力により基板６１（図９を参照）から離れる方向に撓もうとする。この撓み量が大きくなると、カード４１とコンタクト１１の接点１５ａとが接触しなくなり、電気的な導通を図ることができないことになる。
【００４２】
なお、爪部３１ａは，幅方向Ｗ（図２を参照）に長く形成して、スライダ３１の面と基板６１の垂直方向に段差を持って配置することが望ましい。また、スライダ３１自体の曲げ剛性は、スライダ３１の撓みに対して断面二次モーメントを大きくすることにより大きくすることが可能である。
【００４３】
ストッパー部２１ｇは、カード端子をコンタクト１１の位置へ案内するようにスライダ３１を保持し基板６１に直接固定するか、又は他部品を介して間接的に基板６１に固定するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、外形が大きく厚さが薄いスマートカード又は接触式ＩＣカードなどのカードのカード端子部との電気的接続するために、カードを保持する必要がある携帯型決済端末あるいは金融決済端末機に搭載されるカード用コネクタとしての用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係るカード用コネクタを示す斜視図である（実施例１）。
【図２】図１に示したカード用コネクタのカードを含むカード排出時の状態を示す平面図である。
【図３】図２に示したカード用コネクタのＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２に示したカード用コネクタのＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】図１に示したカード用コネクタのカードを除いたカード排出時の形態を示す斜視図である。
【図６】図５に示したカード用コネクタのカードを含むカード排出時の状態を示す平面図である。
【図７】図６に示したカード用コネクタのＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】図６に示したカード用コネクタのＤ−Ｄ線断面図である。
【図９】図７に示したカード用コネクタに外部から衝撃が印加された状態の断面図である。
【図１０】図８に示したカード用コネクタに爪部及びストッパー部を持たない構成において、外部から衝撃が印加された状態を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１１    コンタクト
１３    保持部
１５    接触部
１５ａ    接点部
１７    端子部
２１    ハウジング
２１ｂ    カードスロット
２１ｇ    ストッパー部
２３    ベース部
２３ａ    開口
２５    フレーム部
２５ｆ    ガイド溝（カム機構）
２７    ブリッジ部
２９    カバー部
３１    スライダ
３１ａ    爪部（端部）
３１ｃ    カム部
３７    イジェクトバー
４１    カード
６１    基板
Ｉ    挿入方向
ＩＩ    排出方向
Ｗ    幅方向
【図１】
2006202693.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006202693.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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