(57)【要約】【課題】簡易な構成のロック機構を有するカード用コネクタを提供する。【解決手段】コネクタ１０は、カード１が挿抜される凹部２１を有するハウジング２と、ハウジング２を覆うカバー３を備える。スライダ４は、カード１の斜辺１ａに当接する係合片４１を有し、カード１と平行に進退する。圧縮コイルばね６はスライダ４を付勢する。板ばね３２はカバー３と一体に成形される。板ばね３２の先端部３２ａは、ハート状のカム溝４２に従動して、スライダ４をロックできる。【選択図】図１
2008198443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略矩形に形成されたカードが挿抜される開口を有する第１凹部を形成する板状のハウジングと、この第１凹部を覆うカバーと、を備えるカード用コネクタであって、
前記第１凹部の片翼に配置され、前記カードの挿抜方向と平行する方向に進退が許容されるスライダと、
前記ハウジングに保持され、前記スライダを前記カードが排出される方向に力を付勢する圧縮コイルばねと、を備え、
前記カードは、一方の側面途上に形成された斜辺と、この斜辺に隣接される略方形の第２凹部と、を有し、
前記スライダは、前記第１凹部の片翼側から当該第１凹部に突出して前記カードの斜辺に当接する係合片と、表面に形成されるハート型のカム溝と、を有し、
前記カバーは、基端部が当該カバーに固定され、先端部が前記ハート型のカム溝に従動可能に連結する第１板ばねを有するカード用コネクタ。
【請求項２】
基端側が前記スライダに固定され、先端側が前記第１凹部の開口に向かって突出する第２板ばねを備え、
前記第２板ばねは、前記カードの第２凹部に表面側から出入りし、当該第２凹部に弾性をもって係止する半円弧爪を先端部に有する請求項１記載のカード用コネクタ。
【請求項３】
前記ハウジングは、前記スライダを移動可能に案内する溝と、この溝に連通し、前記第２板ばねの先端縁が近接して移動する通路と、を有し、
前記通路の底面は、前記第１凹部の開口側から奥側に向かう途上まで開口され、この途上から終端に至るまでは封鎖されている請求項２記載のカード用コネクタ。
【請求項４】
前記カバーは、前記第１板ばねを一体成形している請求項１から３のいずれかに記載のカード用コネクタ。
【請求項５】
前記カバーは、プリント基板にはんだ接合可能な複数のリード部を設けている請求項１から４のいずれかに記載のカード用コネクタ。
【請求項６】
前記カードがｍｉｃｒｏＳＤカードである請求項１から５のいずれかに記載のカード用コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カード用コネクタに関する。特に、本発明は、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ）カードなどのメモリカードが挿入されることによって、このメモリカードと電気的に接続するカード用コネクタの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
カード型の記憶装置であるメモリカードは、記憶媒体としてフラッシュメモリを採用している。メモリカードは非常に小型であり、データの読み書きにほとんど電力を消費しないため、例えば、カメラ付き携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）に代表される携帯型情報機器の記録メディアとして普及している。
【０００３】
フレキシブルディスク（ＦＤ）や光磁気ディスク（ＭＯ）などのディスク型の記憶装置に比較して、このメモリカードは記憶容量が小さく、又、高価であるとされてきた。しかし、近年の技術進歩やメモリカードを使用する機器の普及に伴う量産効果により、最大で１２８ＭＢ程度の大記憶容量となり、低価格となってきている。
【０００４】
更に、メモリカードは、データの読み書きにＦＤやＭＯなどのように駆動装置を必要としないというメリットがあるため、消費電力や携帯性が重要視されるデジタルカメラやノート型パソコン、携帯音楽プレーヤーには好適である。
【０００５】
このようなメモリカード用のコネクタとして、メモリカードがコネクタから不用意に飛び出すことを防止でき、又、より簡易な構成のロック機構を有するメモリカード用コネクタが発明されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
特許文献１のメモリカード用コネクタは、ハウジングとハウジングを覆うカバーを備えている。そして、ハウジングは、カード保持部と複数のカンチレバーコンタクトを備えている。カード保持部は、メモリカードが挿入されるカード挿入口を有している。カンチレバーコンタクトは、カード挿入口に対向して配列され、メモリカードに備わる面上接続端子と電気的に接触できる。
【０００７】
更に、特許文献１のメモリカード用コネクタは、揺動スライダ、引張コイルばね、及び案内棒を備えている。揺動スライダは、メモリカードが入るためにハウジングに形成された凹部の片側の側部平面に対して変位可能に配置されている。又、揺動スライダは、ハート状のカム溝を上面に形成している。
【０００８】
引張コイルばねは、両端にフックを有し、一方のフックがハウジングに係止し、他方のフックが揺動スライダに係止している。引張コイルばねは、揺動スライダをメモリカードの反挿入方向に付勢し、かつ揺動スライダの姿勢を復帰できる。案内棒は、一端がハート状のカム溝に連結し、他端がハウジングに回転自在に保持されている。
【０００９】
そして、凹部の片側の側部平面には、第１ガイド、円柱状の突起、第２ガイドを形成している。第１ガイドは、カード挿入口に向かって延出している。円柱状の突起は、第１ガイドの終端に形成されている。第２ガイドは、第１ガイドと近接して平行に形成され、第１ガイドよりも凹部の中央寄りに配置されている。
【００１０】
一方、揺動スライダの底面には、座ぐり長穴、溝、及び凹部を形成している。座ぐり長穴は、円柱状の突起を案内し、引張コイルばねに付勢される揺動スライダの停止位置を規制する。溝は、座ぐり長穴の端部に形成されており、第１ガイドとすべり結合している。溝は、終端に向かってＶ字状に開口しているので、揺動スライダを揺動できる。凹部は、第２ガイドと揺動自在にすべり結合し、引張コイルばねに抗して揺動スライダが移動するときに、揺動スライダの直線運動を確保できる。
【００１１】
更に、揺動スライダは、Ｌ字状の第１爪と、第２爪を有している。Ｌ字状の第１爪は、メモリカードの挿入側隅部に当接される。第２爪は、メモリカードの側面に形成される凹部に出入りできる。メモリカードは、一方の隅部が直角に形成され、他方の隅部が斜面部を形成し、第２爪は、このメモリカードの側面を押圧するように、カード保持部に突出配置されている。
【００１２】
特許文献１によるメモリカード用コネクタは、ハート状のカム溝を有する揺動スライダを動節となるカムとし、案内棒を従動節とし、揺動スライダと案内棒とは、カムと従動節が相対変位するカム装置を構成している。そして、特許文献１のメモリカード用コネクタは、揺動スライダがメモリカードの側面に形成される凹部との係合状態を維持しつつ、ハート状のカム溝の軌跡に従動して、メモリカードの装着状態又は抜去可能状態とすることができる。
【特許文献１】特開２００５−７１６６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献１によるカード用コネクタは、小型のｍｉｎｉＳＤカードを接続対象としている。近年では、超小型メモリカードであるｍｉｃｒｏＳＤカードが出現している。ｍｉｃｒｏＳＤカードの外形は、１１ｍｍ（幅）×１５ｍｍ（長さ）×１．０ｍｍ（厚さ）となっており、ｍｉｎｉＳＤカードの外形が２０ｍｍ（幅）×２１．５ｍｍ（長さ）×１．４ｍｍ（厚さ）であるのと比較して、幅で約半分、体積で約１／４に減縮されている。
【００１４】
このような超小型のｍｉｃｒｏＳＤカードが接続されるカード用コネクタは、カードを排出するときに、カードに慣性力が作用して、カードが不用意に飛び出してしまうことが考えられる。カード用コネクタは、カードの不用意な飛び出しをより確実に防止する構造が求められる。カード用コネクタは、カードの装着状態を確実に維持する構造が求められる。又、超小型のｍｉｃｒｏＳＤカードが接続されるカード用コネクタは、カードの装着状態を確実に維持する構造が求められる。
【００１５】
又、特許文献１によるカード用コネクタは、揺動スライダ、引張コイルばね、及び案内棒で、ロック機構を構成しており、従来のカード用コネクタと比較して、簡易な構成のロック機構を有するカード用コネクタが提供されている。
【００１６】
しかし、大量生産されるカード用コネクタのコスト競争は厳しく、更なる簡易な構成のロック機構を有するカード用コネクタが求められている。そして、このことが本発明の課題といってよい。
【００１７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、ロック機構を有するカード用コネクタにおいて、カードの装着状態を確実に維持できる簡易な構成のロック機構を有するカード用コネクタ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】
【００１８】
発明者は、ハウジングを覆うカバーに板ばね片を設け、この板ばね片がハート状のカム溝を有するスライダに従動されることにより、簡易な構成のロック機構が可能なことを見出し、これに基づいて、以下のような新たなカード用コネクタを発明するに至った。
【００１９】
（１）  略矩形に形成されたカードが挿抜される開口を形成する第１凹部を有する板状のハウジングと、この第１凹部を覆うカバーと、を備えるカード用コネクタであって、前記第１凹部の片翼に配置され、前記カードの挿抜方向と平行する方向に進退が許容されるスライダと、前記ハウジングに保持され、前記スライダを前記カードが排出される方向に力を付勢する圧縮コイルばねと、を備え、前記カードは、一方の側面途上に形成される斜辺と、この斜辺に隣接される略方形の第２凹部と、を有し、前記スライダは、前記第１凹部の片翼側から当該第１凹部内に突出して前記カードの斜辺に当接する係合片と、表面に形成されるハート型のカム溝と、を有し、前記カバーは、基端部が当該カバーに固定され、先端部が前記ハート型のカム溝に従動可能に連結する第１板ばねを有するカード用コネクタ。
【００２０】
（１）の発明によるカード用コネクタは、板状のハウジングとカバーを備えている。ハウジングは、略矩形に形成されたカードが挿抜される開口を形成する第１凹部を有している。カバーは、ハウジングの第１凹部を覆っている。又、（１）の発明によるカード用コネクタは、スライダ、及び圧縮コイルばねを備えている。
【００２１】
スライダは、第１凹部の片翼に配置され、カードの挿抜方向と平行する方向に進退が許容される。圧縮コイルばねは、ハウジングに保持され、スライダをカードが排出される方向に力を付勢している。
【００２２】
カードは、斜辺と略方形の第２凹部を有している。斜辺は、カードの一方の側面途上に形成されている。第２凹部は、斜辺に隣接されている。スライダは、係合片とハート型のカム溝を有している。係合片は、第１凹部の片翼側から第１凹部内に突出してカードの斜辺に当接する。ハート型のカム溝は、スライダの表面に形成される。
【００２３】
又、カバーは、第１板ばねを有している。第１板ばねの基端部はカバーに固定される。第１板ばねの先端部は、ハート型のカム溝に従動可能に連結する。
【００２４】
ここで、ハウジングは絶縁性を有している。絶縁性のハウジングとは、非導電性の材料からなるハウジングのことであってよく、合成樹脂を成形して、所望の形状の絶縁性のハウジングを得ることができる。そして、ハウジングの第１凹部に、複数のコンタクトが並設配置されている。並設とは、近接して一列に揃え、並べて設けることを意味している。コンタクトは導電性を有しており、導電性の金属板を打ち抜き加工又は折り曲げ加工して、所望の形状の導電性のコンタクトを得ることができる。コンタクトは加工の容易性や、ばね特性、導電性などを考慮すれば、例えば、銅合金が好ましく用いられるが、銅合金に限定される訳ではない。
【００２５】
一般に、カードは、絶縁性のプラスチック筐体の内部にＩＣチップが収納されている。このＩＣチップは、筐体の表面に貼り付けられた複数の金属箔に接続されている。そして、並設配置された複数の金属箔がカードの接続端子となっている。ここで、個別のコンタクトは、個別の金属箔端子と一対一に接続されてよく、機械的及び電気的に接続する。
【００２６】
コンタクトは、ばねの働きが片持ち梁であるカンチレバーコンタクトが好ましく用いられる。コンタクトは、弾性アームと固定アームで構成されてよく、弾性アームは、第１凹部の底面から突出して、カードに形成された接続端子に接触する接点を設けてよく、固定アームは、第１凹部に圧入して固定することができる。固定アームは、ハウジングと一体成形してもよい。リード部を固定アームの端部に形成してもよく、このリード部をプリント基板にはんだ接合することにより、このカード用コネクタを表面実装用コネクタとすることができる。
【００２７】
ハウジングは、対向する一対の側壁と、一対の側壁と直交してカードの先端縁と対向する対向壁を有し、一対の側壁と対向壁で囲われた薄直方体状の空間を「カードが挿抜される第１凹部」と規定できる。又、薄直方体状の空間をカード保持部とすることもできる。一方の側壁はスライダの側壁を利用し、他方の側壁をハウジングに形成してもよい。そして、この第１凹部がカバーで覆われることにより、対向壁と対向してカードが挿入される長方形の開口が形成される。ここで、対向する一対の側壁の距離は、カードの幅よりも僅かに広く、一対の側壁によりカードの姿勢（傾き）が規制され、カードに配列される接続端子とハウジングに並設配置されるコンタクトとが正しく位置合わせできる。
【００２８】
カバーは、金属薄板からなり、展開された金属薄板を成形加工することにより、所望の形状のカバーを得ることができる。カバーは、導電性の金属薄板からなることが好ましく、カバーがハウジングを覆うことによりシールド効果が得られる。
【００２９】
カバーは、両翼が直角に折り曲げ加工されてよく、これらの折り曲げ片に矩形穴を形成し、ハウジングの両側面に突出するランスに係止するようにしてもよい。又、プリント基板にはんだ接合されるリード部をカバーに設けてよく、プリント基板との接合強度を補強でき、カバーをプリント基板のグランドに接地することもできる。ここで、第１凹部と対向するカバーの面には、後述する第１板ばねを設けている。
【００３０】
第１凹部の対向壁側には、カードが装着位置に在ることを電気的に検出するカード検出スイッチが設けられてもよい。例えば、カード検出スイッチは、可動板と固定板で構成されてよく、カードが装着位置に在るときは、カードに押されて可動板の先端が固定板に接触して、カード検出スイッチが電気的に接続状態となる。カードを抜去すると、可動板は復帰して固定板から離反し、カード検出スイッチが電気的に遮断状態となる。このように、カードの有無が検出される。
【００３１】
ハウジングの一方の片翼には、後述するように、スライダを移動可能に案内する溝が設けられている。そして、スライダは、この溝に規制されてカードの挿抜方向と平行する方向に進退できる。スライダは、進退する直線運動のみが許容される。
【００３２】
例えば、スライダには、溝と平行に突出する第１円柱突起が形成される。一方、ハウジングには、第１円柱突起に対向し、溝と平行に突出する第２円柱突起が形成される。そして、圧縮コイルばねの両コイル端部を第１及び第２円柱突起間に装架することにより、スライダをカードが排出される方向に力を付勢することができる。カードが挿入されない状態では、スライダは圧縮コイルばねに付勢されて、第１凹部の開口側に停止している。
【００３３】
第１板ばねの基端部は、カバーに固定されてよく、第１板ばねの先端部は、スライダの表面に穿設されたハート型のカム溝に連結する。そして、第１板ばねの先端部は、ハート型のカム溝に従動する。第１板ばねは、ばねの働きが片持ち梁であってよく、第１板ばねの先端部がハート型のカム溝に従動することにより、曲げモーメントが作用して弾性変形する。
【００３４】
ハート型のカム溝を有するスライダを動節となるカムとし、第１板ばねを従動節とすれば、スライダと第１板ばねとは、カムと従動節が相対変位するカム装置を構成していると言える。ここで、カム溝は、ハート型の軌跡を描く平面曲線となっており、第１板ばねの先端部は、ハート型のカム溝の軌跡に従動して、揺動するように弾性変形する。スライダと第１板ばねとで構成されるカム装置は、スライダの停止位置を規定できる。
【００３５】
更に、ハート型のカム溝は、始点からの行き行程の軌跡と始点に戻る帰り行程の軌跡とを描いている。ハート型のカム溝の軌跡は、第１板ばねの先端部が部分的に逆行することはあっても、全行程において第１板ばねの先端部が逆行しない不可逆の連続軌跡を描いている。実体として、ハート型のカム溝は、行き行程の軌跡と帰り行程の軌跡の分岐点に、Ｖ字状に陥没するＶ字溝が形成されている。第１板ばねの先端部がこのＶ字溝に係止することにより、圧縮コイルばねに付勢されて、カードの装着位置でスライダをロックできる。ハート型のカム溝と第１板ばねで構成するカム装置は、スライダの停止位置を規定するということもできる。
【００３６】
例えば、後述する第２板ばねは、基端側をスライダに圧入することにより固定できる。第２板ばねの先端側が第１凹部の開口に向かって突出するようにスライダに配置される。そして、第２板ばねとスライダとが、一体となって進退できる。第２板ばねは、ばねの働きが片持ち梁であってよく、第２板ばねの先端部に形成された半円弧爪にカードが荷重として作用することにより、弾性変形する。
【００３７】
カードは、略矩形に形成されており、接続端子が配置される先端側は、基端側より幅が狭くなっている。カードの先端側は、平行する両側面の内、一方の側面が鈍角に開角された斜辺を形成し、基端側に平行する両側面の内の一方の側面に連続している。すなわち、カードの先端側は、一方の隅部が片刃状に切り欠かれた形状となっている。そして、略方形の第２凹部がカードの斜辺に隣接されている。
【００３８】
カードをハウジングの第１凹部に挿入すると、斜辺が半円弧爪に当接する。更に、カードを挿入すると、半円弧爪は斜辺とスライドしつつ、押し下げられる。そして、斜辺が係合片の先端縁に当接した状態では、半円弧爪はカードの表面をスライドして、カードの第２凹部に突出する。なお、係合片の先端縁は、カードの斜辺と同じ勾配をもつ斜面が形成されてもよい。続いて、カードを押すと、スライダはハウジングの第１凹部の奥方向（対向壁側）に移動する。
【００３９】
カードを押し切って、若干戻った状態では、第１板ばねの先端部がＶ字溝に係止して、カードの装着位置で、スライダがハウジングにロックされる。カードの装着位置では、第２板ばねの先端部にある半円弧爪がカードの第２凹部に弾性をもって係止しているので、カードの装着状態を確実に維持できる。
【００４０】
カードの装着状態から、カードを一旦押すと、第１板ばねの先端部はＶ字溝から解放されて、帰り行程に移動する。そして、圧縮コイルばねに付勢されて、スライダは、カードを第１凹部の開口側に移動させる。第１板ばねの先端部がハート型のカム溝の始点に相対的に戻った時点で、スライダが停止する。ここで、カードには、慣性力が作用するが、半円弧爪がカードの第２凹部に弾性をもって係止しているので、カードの不用意な飛び出しを確実に防止できる。そして、カードを比較的強い力で引く抜くことによりカードをコネクタから離脱できる。
【００４１】
このように、（１）の発明によるカード用コネクタは、ハウジングを覆うカバーに第１板ばね片を設け、第１板ばね片がハート状のカム溝を有するスライダに従動されることにより、簡易な構成のロック機構が可能であり、かつ、カードの装着状態を確実に維持できる。
【００４２】
（２）  基端側が前記スライダに固定され、先端側が前記第１凹部の開口に向かって突出する第２板ばねを備え、前記第２板ばねは、前記カードの第２凹部に表面側から出入りし、当該第２凹部に弾性をもって係止する半円弧爪を先端部に有する（１）記載のカード用コネクタ。
【００４３】
（２）の発明によるカード用コネクタは、進退移動するスライダに半円弧爪を有する第２板ばねを設け、この半円弧爪がカードに形成された方形の第２凹部に嵌合することにより、カードの不用意な飛び出しをより確実に防止できる。
【００４４】
（３）  前記ハウジングは、前記スライダを移動可能に案内する溝と、この溝に連通し、前記第２板ばねの先端縁が近接して移動する通路と、を有し、前記通路の底面は、前記第１凹部の開口側から奥側に向かう途上まで開口され、この途上から終端に至るまでは封鎖されている（２）記載のカード用コネクタ。
【００４５】
（３）の発明によるカード用コネクタは、ハウジングが溝とこの溝に連通する通路を有している。溝は、スライダを移動可能に案内する。通路は、第２板ばねの先端縁が近接して移動する。そして、通路の底面は、第１凹部の開口側から奥側に向かう途上まで開口され、この途上から終端に至るまでは封鎖されている。
【００４６】
溝は、第１凹部の片翼に形成されてよく、略長方形に開口されて、ハウジングの平面の一部が陥没するように形成される。この溝にスライダが進退可能に収納される。第１凹部の底面が段差となって、溝の一方の側面が形成される。この溝の一方の側面に沿って、係合片が移動する。溝は第１凹部の一部を含むこともできる。
【００４７】
通路は、第１凹部の一部を含み、第１凹部の底面から陥没した方形の通路が形成される。この通路は、溝と平行に形成されてよく、一端は第１凹部の開口に連通し、他端は溝に連通する。ここで、通路の底面が開口されているとは、半円弧爪の先端縁が開口に向けて撓みえることを意味している。一方、通路の底面が封鎖されているとは、半円弧爪の先端縁が通路の底面に当接して、撓み困難であることを意味している。
【００４８】
このように、（３）の発明によるカード用コネクタは、ハウジングが第２板ばねの先端縁が近接して移動する通路を構成されているので、カードの装着状態では、半円弧爪が容易に撓むことなく、カードを確実に保持する。一方、カードを排出するときは、前述のとおり、カードの飛び出しをより確実に防止でき、カードの装着状態と比較して弱い力で、カードを引き抜くことができる。
【００４９】
（４）  前記カバーは、前記第１板ばねを一体成形している（１）から（３）のいずれかに記載のカード用コネクタ。
【００５０】
例えば、展開された金属薄板には、第１板ばねの基端部を除いて、この第１板ばねの輪郭が形成されるように、予め打ち抜き加工されてよく、次に、第１板ばねが折り曲げ加工されることにより、カバーは第１板ばねを一体成形できる。前記打ち抜き加工と前記折り曲げ加工が一括される複合金型を用いてもよい。
【００５１】
（４）の発明によるカード用コネクタは、ハート型のカム溝に連結する第１板ばねがカバーに一体成形されるので、特許文献１で示されたような、別部品である案内棒を不要としている。したがって、案内棒を製造するコストや、案内棒を組み立てるコストが削減され、カード用コネクタの製造原価を低減することに寄与できる。
【００５２】
（５）  前記カバーは、プリント基板にはんだ接合可能な複数のリード部を設けている（１）から（４）のいずれかに記載のカード用コネクタ。
【００５３】
複数のリード部は、プリント基板に備わるグラウンドパターンにはんだ接合されてもよく、シールド効果が得られる。又、複数のリード部がプリント基板にはんだ接合されることにより、このカード用コネクタのはんだ接合強度を補強できる。
【００５４】
（６）  前記カードがｍｉｃｒｏＳＤカードである（１）から（５）のいずれかに記載のカード用コネクタ。
【発明の効果】
【００５５】
本発明によるカード用コネクタは、ハウジングを覆うカバーに第１板ばね片を設け、第１板ばね片がハート状のカム溝を有するスライダに従動されることにより、簡易な構成のロック機構が可能であり、かつ、カードの装着状態を確実に維持できる。
【００５６】
又、本発明によるカード用コネクタは、ハート型のカム溝に連結する第１板ばねがカバーに一体成形されるので、カード用コネクタの製造原価を低減することに寄与できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００５８】
図１は、本発明によるカード用コネクタ（以下、コネクタと略称する）の一実施形態を示す斜視分解組立図である。図２は、前記実施形態によるコネクタの斜視分解組立図であり、図１と異なる方向からコネクタを観ている。図３は、前記実施形態によるコネクタの平面図であり、カバーを取り外した状態図である。
【００５９】
図４は、前記実施形態によるコネクタに備わるスライダの斜視外観図であり、スライダを裏面から観ている。図５は、前記実施形態によるコネクタに備わるカバーの斜視外観図であり、カバーを裏面から観ている。図６は、前記実施形態によるコネクタの斜視外観図であり、カードが装着された状態図である。図７は、前記実施形態によるコネクタに備わるスライダの側面図である。
【００６０】
図８は、前記実施形態によるコネクタの要部を拡大した斜視外観図であり、カバーの一部を破断している。図９は、前記実施形態によるコネクタの要部を拡大した斜視外観図であり、スライダを断面で示している。図１０は、前記実施形態によるコネクタの要部平面図であり、スライダの一連の状態変化を示している。
【００６１】
最初に、本発明によるコネクタの構成を説明する。図１又は図２において、コネクタ１０は、板状のハウジング２とカバー３を備えている。ハウジング２は、カード１が挿抜される開口２２を形成する凹部２１を有している。カバー３は、ハウジング２の凹部２１を覆っている。ハウジング２は、絶縁性の合成樹脂材で矩形状に成形されている。カバー３は、金属板で形成され、両翼がＬ字状に折り曲げられている。
【００６２】
又、図１から図３において、コネクタ１０は、スライダ４、板ばね５、圧縮コイルばね６を備えている。スライダ４は、カード１の挿抜方向と平行する方向に進退するように、凹部２１の片翼に配置されている。又、スライダ４は、ハート型のカム溝４２を表面に形成している。板ばね５は、基端側がスライダ４に固定され、先端側が凹部２１の開口２２に向かって突出している。圧縮コイルばね６は、ハウジング２に保持され、スライダ４をカード１が排出される方向に力を付勢している。
【００６３】
更に、図１又は図２において、スライダ４は、凹部２１の片翼側から凹部２１に突出し、カード１の側面途上に形成された斜辺１ａに当接する係合片４１を有している。板ばね５は、カード１の斜辺１ａに隣接される略方形の凹部１ｂに表面側から出入りし、凹部１ｂに弾性をもって係止する半円弧爪５１を先端部に有している。
【００６４】
図１又は図２において、コネクタ１０は、ハウジング２にカバー３が取り付けられることにより、カード１が挿入される開口２２を形成し、薄直方体形状のカード保持部が形成される（図６参照）。そして、ハウジング２の凹部２１に８本のコンタクト７が並設配置されている。複数のコンタクト７は、カード１の表面に形成された複数の接続端子（図示せず）と一体一に電気的及び機械的に接触する。
【００６５】
図３において、コンタクト７は、ばねの働きが片持ち梁であるカンチレバーコンタクトであってよく、弾性アームと固定アームで構成される。弾性アームは、凹部２１の底面から突出して、カード１に形成された接続端子（図示せず）に接触する接点７１が設けられる（図１参照）。固定アームは、凹部２１に保持されている。又、リード部７２が固定アームの端部に形成され、リード部７２をプリント基板１ｐにはんだ接合することにより、コネクタ１０を表面実装用コネクタとすることができる（図２参照）。
【００６６】
図３において、ハウジング２は、対向する一対の側壁２１ａ・２１ｂと、一対の側壁２１ａ・２１ｂと直交してカード１の先端縁と対向する対向壁２１ｃを有している。一方の側壁２１ａは、実質的にスライダの側壁４１ａを利用している。一対の側壁４１ａ・２１ｂと対向壁２１ｃで囲われた薄直方体状の空間を凹部２１とすることができる。そして、凹部２１がカバー３で覆われることにより、対向壁２１ｃと対向してカード１が挿入される長方形の開口２２が形成される。対向する一対の側壁４１ａ・２１ｂの距離は、カード１の幅よりも僅かに広く、一対の側壁４１ａ・２１ｂによりカード１の姿勢が規制され、カード１の接続端子とコンタクト７とが正しく位置合わせできる。
【００６７】
図１又は図２において、カバー３は、両翼が直角に折り曲げ加工されている。これらの折り曲げ片には複数の矩形穴３ａが形成されている。複数の矩形穴３ａがハウジング２の両側面に突出するランス２ｒに係止することにより、カバー３が組み込まれる（図６参照）。又、カバー３には、プリント基板１ｐにはんだ接合されるリード部３ｒが設けられている（図２参照）。凹部２１と対向するカバー３の面３１には、後述する、板ばね３２が設けられている。
【００６８】
図１から図３において、凹部２１の一方の片翼には、スライダ４が配置されている。凹部２１の対向壁２１ｃには、カード１が装着位置に在ることを電気的に検出するカード検出スイッチ８が設けられている。カード検出スイッチ８は、可動板８ａと固定板８ｂで構成されている。カード１が装着位置に在るときは、カード１に押されて可動板８ａの先端が固定板８ｂに接触し、カード検出スイッチ８が電気的に接続状態となる。カード１を抜去すると、可動板８ａは復帰して固定板８ｂから離反し、カード検出スイッチが電気的に遮断状態となる。このように、カード１の有無が検出される。
【００６９】
図１又は図２において、ハウジング２の片翼には、スライダ４を移動可能に案内する溝２３が設けられている。スライダ４は、溝２３に規制されてカード１の挿抜方向と平行する方向に進退できる。スライダ４は、進退する直線運動のみが許容される。
【００７０】
図４に示されるように、スライダ４には、溝２３と平行に突出する第１円柱突起４ａが形成されている（図１又は図２参照）。一方、ハウジング２には、第１円柱突起４ａに対向し、溝２３と平行に突出する第２円柱突起２ａが形成されている（図１又は図２参照）。図３に示されるように、圧縮コイルばね６の両コイル端部を第１及び第２円柱突起４ａ・２ａ間に装架することにより、スライダ４をカード１が排出される方向に力を付勢することができる（図１又は図２参照）。カード１が挿入されない状態では、スライダ４は圧縮コイルばね６に付勢されて、凹部２１の開口２２側に停止している（図３参照）。
【００７１】
図１又は図２に示されるように、ハウジング２には、溝２３と、溝２３に連通する通路２４を有している。溝２３は、スライダ４を移動可能に案内する。通路２４は、板ばね５の先端縁が近接して移動する（図８及び図９参照）。そして、通路２４の底面は、凹部２１の開口側から奥側に向かう途上まで開口される矩形の開口２５を有し、この途上から終端に至るまでは封鎖されている。
【００７２】
図１又は図２に示されるように、溝２３は、略長方形に開口されて、ハウジング２の平面の一部が陥没するように形成されている。溝２３にスライダ４が進退可能に収納されている（図３参照）。ハウジング２の凹部２１の底面が段差となって、溝２３の一方の側面が形成されている。溝２３の一方の側面に沿って、係合片４１が移動する。通路２４は、凹部２１の一部を含み、凹部２１の底面から陥没した方形の通路２４が形成される。通路２４は、溝２３と平行に形成されており、一端は凹部２１の開口２２に連通し、他端は溝２３に連通している。
【００７３】
図５において、板ばね３２の基端部は、カバー３に固定されている。板ばね３２の先端部３２ａは、僅かに突出しており、スライダ４の表面に穿設されたハート型のカム溝４２に連結する（図１又は図２参照）。板ばね３２の先端部３２ａは、ハート型のカム溝４２に従動できる。板ばね３２は、ばねの働きが片持ち梁であってよく、板ばね３２の先端部３２ａがハート型のカム溝４２に従動することにより、曲げモーメントが作用して弾性変形する。
【００７４】
図５において、カバー３は板ばね３２を一体成形している。例えば、カバー３は、展開された金属薄板が成形される。この展開された金属薄板は、板ばね３２の基端部を除いて、板ばね３２の輪郭が形成されるように、予め打ち抜き加工される。次に、板ばね３２が折り曲げ加工されることにより、カバー３は板ばね３２を一体成形できる。この打ち抜き加工と折り曲げ加工とが一括される複合金型を用いて、カバー３を成形してもよい。
【００７５】
図１又は図２において、スライダ４と板ばね３２とは、カムと従動節が相対変位するカム装置を構成している。カム溝４２は、ハート型の軌跡を描く平面曲線となっており（図３参照）、カム溝４２の底面は平坦に形成されている。カバー３に設けられた板ばね３２の先端部３２ａは、ハート型のカム溝４２の軌跡に従動して、揺動するように弾性変形する。（図５参照）。ここで、スライダ４と板ばね３２とで構成されるカム装置は、スライダ４の停止位置を規定できる。
【００７６】
図３において、ハート型のカム溝４２は、始点Ａ１からの行き行程の軌跡と、始点Ａ１に戻る帰り行程の軌跡と、を描いている。ハート型のカム溝４２の軌跡は、板ばね３２の先端部３２ａが部分的に逆行することはあっても、全行程において板ばね３２の先端部３２ａが逆行しない不可逆の連続軌跡を描いている。そして、ハート型のカム溝４２は、行き行程の軌跡と帰り行程の軌跡の分岐点に、Ｖ字状に陥没するＶ字溝Ａ２が形成されている。
【００７７】
図２又は図７に示されるように、板ばね５は、基端側がスライダ４に圧入されて固定されている。そして、板ばね５の先端側が凹部２１の開口２２に向かって突出するように配置されている（図３参照）。板ばね５とスライダ４とは、一体となって進退する。板ばね５は、ばねの働きが片持ち梁であってよく、板ばね５の先端部に形成された半円弧爪５１に荷重が作用することにより、弾性変形する。
【００７８】
図１又は図２に示されるように、カード１は、略矩形に形成されており、接続端子（図示せず）が配置される先端側は、基端側より幅が狭くなっている。カード１の先端側は、平行する両側面の内、一方の側面が鈍角に開角された斜辺１ａを形成し、基端側に平行する両側面の内の一方の側面に連続している。カード１の先端側は、一方の隅部が片刃状に切り欠かれた形状となっている。又、略方形の凹部１ｂがカード１の斜辺１ａに隣接されている。
【００７９】
次に、本発明によるコネクタの動作及び作用を説明する。図１又は図２に示された状態から、カード１を凹部２１に挿入すると、カード１の斜辺１ａが半円弧爪５１に当接する（図８参照）。更に、カード１を挿入すると、半円弧爪５１は斜辺１ａとスライドしつつ、押し下げられる。そして、斜辺１ａが係合片４１の先端縁に当接した状態では、半円弧爪５１はカード１の表面をスライドして、カード１の凹部１ｂに突出する（図８参照）。なお、係合片４１の先端縁は、カード１の斜辺１ａと同じ勾配をもつ斜面が形成されている。続いて、カード１を押すと、スライダ４は凹部２１の奥方向に移動する（図３参照）。
【００８０】
図６において、カード１を押し切って、若干戻った状態で、板ばね３２の先端部３２ａがＶ字溝Ａ２に係止して、カード１の装着位置で、スライダ４がハウジング２にロックされる（図１０（Ｄ）参照）。図１０（Ｄ）に示されるカード１の装着位置では、板ばね５の先端部にある半円弧爪５１がカード１の凹部１ｂに弾性をもって係止しているので、カード１の装着状態を確実に維持できる（図９参照）。
【００８１】
図９に示されるカード１の装着状態から、カード１を一旦押すと、板ばね３２の先端部３２ａはＶ字溝Ａ２から解放されて、帰り行程に移動する（図１０（Ｅ）参照）。そして、圧縮コイルばね６に付勢されて、スライダ４は、カード１を凹部２１の開口２２側に移動させる。板ばね３２の先端部３２ａがハート型のカム溝４２の始点Ａ１に相対的に戻った時点で、スライダ４が停止する（図３参照）。ここで、カード１には、慣性力が作用するが、半円弧爪５１がカード１の凹部１ｂに弾性をもって係止しているので、カード１の不用意な飛び出しを確実に防止できる。そして、カード１を比較的強い力で引く抜くことによりカード１をコネクタ１０から離脱できる。
【００８２】
次に、ハート状のカム溝４２を有するスライダ４と、板ばね３２の先端部３２ａとの相対運動を図１０により説明する。
【００８３】
図１０（Ａ）は、カード１がコネクタ１０に装着される前の状態図であり、板ばね３２の先端部３２ａは、ハート型のカム溝４２の始点Ａ１に位置している。図１０（Ｂ）は、カード１がコネクタ１０に挿入されて、スライダ４が移動途上の状態図であり、板ばね３２の先端部３２ａは、ハート型のカム溝４２の一方の斜面に当接している。
【００８４】
図１０（Ｃ）は、カード１を更に挿入した状態図であり、板ばね３２の先端部３２ａは、ハート型のカム溝４２の一方の斜面に沿って変位している。図１０（Ｃ）に示された状態図では、板ばね３２は最大に撓んでいる。図１０（Ｄ）は、カード１を押し切って、若干戻った状態図であり、板ばね３２は弾性復帰して、板ばね３２の先端部３２ａがＶ字溝Ａ２に係止できる。すなわち、カード１の装着状態をロック（維持）できる。なお、このロック状態は、圧縮コイルばね６が援助すべく作用している（図３参照）。
【００８５】
図１０（Ｅ）は、カード１の装着状態から、カード１を一旦押すことにより、板ばね３２の先端部３２ａがＶ字溝Ａ２から解放された状態図である。図１０（Ｄ）の状態図では、板ばね３２の先端部３２ａは、ハート型のカム溝４２の帰り行程に弾性復帰する余力を残している。板ばね３２の先端部３２ａがＶ字溝Ａ２から解放されることにより、板ばね３２の先端部３２ａは、ハート型のカム溝４２の帰り行程に移動する。なお、図１０（Ｅ）の状態では、板ばね３２は弾性変形していない。
【００８６】
図１０（Ｆ）は、圧縮コイルばね６に付勢されて、スライダ４が復帰途上の状態図である。板ばね３２の先端部３２ａは、ハート型のカム溝４２の他方の斜面に沿って変位している。板ばね３２は、ハート型のカム溝４２の他方の斜面に沿って弾性変形している。図１０（Ｇ）は、板ばね３２の先端部３２ａがハート型のカム溝４２に沿って、始点Ａ１に相対的に戻った状態図である。図１０（Ｇ）の状態では、スライダ４は圧縮コイルばね６に付勢されて、停止している。板ばね３２は弾性復帰して、図１０（Ａ）の状態と同じの初期の状態に戻っている。
【００８７】
このように、スライダ４と板ばね３２とは、カムと従動節が相対変位するカム装置を構成している。又、ハート型のカム溝４２の軌跡は、全行程において板ばね３２の先端部３２ａが逆行しない不可逆の連続軌跡を描いている。
【００８８】
本発明によるカード用コネクタは、スライダに半円弧爪を有する板ばね片を設け、この半円弧爪がカードに形成された方形の凹部に嵌合することにより、カードの不用意な飛び出しをより確実に防止でき、かつ、カードの装着状態を確実に維持できる。カードの制動（ブレーキ）手段として、金属体の板ばねを用いているので、耐摩耗性に優れている。
【００８９】
又、図９に示されるように、通路２４の底面は、凹部２１の開口２２側から奥側に向かう途上まで開口され、この途上から終端に至るまでは封鎖されている。図９において、通路２４の底面が開口されることにより、半円弧爪５１の先端縁が開口２５に向けて撓みことができる。一方、通路２４の底面が封鎖されることにより、半円弧爪５１の先端縁が通路２４の底面に当接して、撓み困難である。
【００９０】
本発明によるコネクタは、このように、板ばねの先端縁が近接して移動する通路が構成されているので、カードの装着状態では、半円弧爪が容易に撓むことなく、カードを確実に保持する。一方、カードを排出するときは、前述のとおり、カードの飛び出しをより確実に防止でき、カードの装着状態と比較して弱い力で、カードを引き抜くことができる。
【００９１】
又、本発明によるカード用コネクタは、ハート型のカム溝に連結する板ばねがカバーに一体成形されるので、カード用コネクタの製造原価を低減することに寄与できる。
【００９２】
実施の形態において、本発明によるコネクタは、ｍｉｃｒｏＳＤカードが挿抜されるカード用コネクタを開示したが、ｍｉｃｒｏＳＤカードに限定されることなく、斜辺と凹部を有するカード物にも応用できる。又、本発明によるコネクタは、プリント基板の表面にはんだ接合される表面実装用コネクタであってよく、スライダの表面にハート型のカム溝が形成されているので、実装高さを低く（低背化）できる。更に、本発明によるコネクタは、構成品を少なくしており、製造原価の低減に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明によるカード用コネクタの一実施形態を示す斜視分解組立図である。
【図２】前記実施形態によるカード用コネクタの斜視分解組立図であり、図１と異なる方向からコネクタを観ている。
【図３】前記実施形態によるカード用コネクタの平面図であり、カバーを取り外した状態図である。
【図４】前記実施形態によるカード用コネクタに備わるスライダの斜視外観図であり、スライダを裏面から観ている。
【図５】前記実施形態によるカード用コネクタに備わるカバーの斜視外観図であり、カバーを裏面から観ている。
【図６】前記実施形態によるカード用コネクタの斜視外観図であり、カードが装着された状態図である。
【図７】前記実施形態によるカード用コネクタのスライダの側面図である。
【図８】前記実施形態によるカード用コネクタの要部を拡大した斜視外観図であり、カバーの一部を破断している。
【図９】前記実施形態によるカード用コネクタの要部を拡大した斜視外観図であり、スライダを断面で示している。
【図１０】前記実施形態によるカード用コネクタの要部平面図であり、スライダの一連の状態変化を示している。
【符号の説明】
【００９４】
１  カード
１ａ  斜辺
１ｂ  凹部（第２凹部）
２  ハウジング
３  カバー
４  スライダ
５  板ばね（第２板ばね）
６  圧縮コイルばね
１０  コネクタ（カード用コネクタ）
２１  凹部（第１凹部）
２２  溝
３２  板ばね（第１板ばね）
４１  係合片
４２  ハート型のカム溝
５１  半円弧爪
【図１】
2008198443.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2008198443.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008198443.tif 000008
【図７】
2008198443.tif 000009
【図８】
2008198443.tif 000010
【図９】
2008198443.tif 000011
【図１０】
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