(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクタボディ内への挿入によって電気的に接続されるカードを備えたカードコネクタであって、
前記コネクタボディは、前記カードの電気接点に接触する端子部材が設けられたハウジングと、
そのハウジングを覆うメタルシェルと、
そのメタルシェルとハウジングとの間に設けられたカード挿入口と、
前記カードの挿入態様が正常でないときにカードの挿入途中で進入を阻止するストッパリブと、
前記端子部材の配列方向において前記ストッパリブと反対側に設けられ、前記カードの挿入態様が正常でないときにカードの挿入途中でカードを前記メタルシェル側へ変位させる変位手段と、を備え、
前記ストッパリブのカード挿入側の端部は、前記変位手段のカード挿入側の端部よりもカード挿入側へ位置する、
端子保護装置付きカードコネクタ。
【請求項２】
前記カードの変位手段は、前記ハウジングに設けられたリブで構成されている、請求項１に記載の端子保護装置付きカードコネクタ。
【請求項３】
前記リブは、前記カードの挿入方向に向かうに従って前記メタルシェル側へ向かうガイド斜面を備えている、請求項２に記載の端子保護装置付きカードコネクタ。
【請求項４】
前記メタルシェルは、前記コネクタボディの表面を覆う上板部と左右の側板部とを備え、前記上板部が前記ハウジングから離れる方向へ湾曲可能な金属板で形成されている、請求項１に記載の端子保護装置付きカードコネクタ。
【請求項５】
前記カードの挿入態様が正常であるとき、前記カード挿入口の正面形状と、前記カードの挿入方向の端面形状とが互いに合致している、請求項１に記載の端子保護装置付きカードコネクタ。
【請求項６】
前記カードの両側部に、カードの長さ方向に延びる薄肉部分が形成され、その薄肉部分
はカードの裏面に設けた段差部によって形成されている、請求項１に記載の端子保護装置付きカードコネクタ。
【請求項７】
前記メタルシェルの上板部には開口部が設けられている、請求項１〜６の何れか１項に記載の端子保護装置付きカードコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型で薄型のカード形デバイスを接続するカードコネクタに関し、特に、カード挿入時における端子保護装置を備えたカードコネクタの技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コネクタボディーに対するカードのセット位置への挿入と、セット位置からの排出とを、いわゆるプッシュ・プッシュ操作によって行う方式のイジェクト装置を備えたカードコネクタが知られている。
【０００３】
この種のカードコネクタは、実開平１−７５９８３号、実開平１−１５０３８７号公報等に記載されている。これらの公報に記載されているカードコネクタにおいては、カード側の電気接点端子に対応する接点を備えた端子部材がコネクタボディに組み込まれれている。更に、このコネクタボディーには、スライダをカードの挿入方向の前後にスライド自在に保持させている。そして、カードを挿入することにより、カードの先端がスライダ側の係合部に突き当たり、そのスライダがカードと共に押し込まれるように設計されている。
【０００４】
また、プッシュ・プッシュ操作を可能にするために、カム機構が採用されている。このカム機構は、カム部とそのカム部に対応するピン部材との組み合わせで構成されていて、スライダの下面とその下面に対応するコネクタボディの底面とに振り分けて配備されている。このカード用コネクタでは、カム部とピン部材とをコネクタボディーの厚さ方向に振り分けて配備しているため、カード用コネクタ全体の薄型化を図り難い。
【０００５】
この点に配慮したカードコネクタとして、例えば特開平１１−１３５１９２号公報に記載されたものが知られている。この公報に記載のカードコネクタでは、スライダを、その前進位置と後退位置、及びそれらの中間位置とに択一的に位置決めするためのカム機構を装備している。そして、カム機構のカム部とピン部材とを、スライダの側部とその側部に対向するコネクタボディの側壁とに振り分けて配置することで薄型化を図っている。
【０００６】
この種のカードコネクタの中でも、特に近年において注目されている、小型・薄型カード用のコネクタにおいては、長さ数センチ程度のメモリスティックを含む、より小型のカードが用いられている。そのため、このタイプのカードコネクタでは、これを搭載する電子機器（例えばモバイルコンピュータ、デジタルカメラ、携帯型デジタルビデオカメラ等）の小型化、軽量化に寄与するために、カードコネクタ自体のさらなる小型化、及び薄型化を図っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このプッシュ・プッシュ式のイジェクト装置を備えたカード用のコネクタでは、カードサイズが小さいために、カード自体の前後、表裏の区別が付きにくい。そのため、カードの挿入態様が正常であるか否かの判断も付きにくい。このことから、既存のカードコネクタでは、次の(1)〜(3)に示す誤挿入パターンが発生していた。
【０００８】
(1)  コネクタボディに対するカードの前後逆挿入による誤挿入。
(2)  コネクタボディに対するカードの表裏逆挿入による誤挿入。
(3)  カードの前後逆挿入＋カードの表裏逆挿入（(1)＋(2)）。
【０００９】
こうした誤挿入が発生すると、コネクタボディーに設けてある端子部材や、その端子部材に接触させるカードの電気接点を損傷させたり曲げたりする原因を招く。
【００１０】
ここで、(1)の前後逆挿入に対する防止策については既に採用されているコネクタもある。例えば、ハウジングにおける端子部材（コンタクト）の接点部の手前側にストッパリブを設け、このストッパリブによって、前後逆挿入（尻挿入）されてきたカードのそれ以上の挿入を阻止する構成としたものである。
【００１１】
しかしながら、この対策には問題があった。それは、尻挿入したカードに数キログラム程度の力を加えると、カードはストッパリブを乗り越えて挿入されてしまう点である。このとき、ストッパリブによるカードへの反作用として、カードを偏心させる力が加わるため、ストッパリブを設けている部位と反対側の部位にある端子部材に大きな変位力が加えられる。その結果、端子部材に「へたり」が生じ、接点部の接触力（反発力）が低下する問題があった。
【００１２】
よって、本発明の課題は、カードの挿入態様が正常ではなく誤挿入であった場合にも端子部材を効果的に保護することができる端子保護装置付きカードコネクタを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る端子保護装置付きカードコネクタは、コネクタボディ内への挿入によって電気的に接続されるカードを備え、コネクタボディは、カードの電気接点に接触する端子部材が設けられたハウジングと、そのハウジングを覆うメタルシェルと、そのメタルシェルとハウジングとの間に設けられたカード挿入口と、カードの挿入態様が正常でないときにカードの挿入途中でカードをメタルシェル側へ変位させる変位手段とを備える構成とした。
【００１４】
本発明によれば、カードの挿入途中でカードをメタルシェル側へ変位させる変位手段を設けている。これにより、挿入口に対するカードの挿入態様が正常でないときに、カードの挿入途中でカードを端子部材から離すことができる。従ってカードが誤挿入された場合でも端子部材を効果的に保護することができる。
【００１５】
前記カードの変位手段としては、ハウジングに設けられたリブで構成されていることが望ましい。通常、ハウジングは樹脂製であり、ハウジングの成形時に一緒にリブを形成することができるからである。したがって、変位手段のための部材を別途に設けなくても済む構成とすることが可能なる。
【００１６】
前記リブは、カードの挿入方向に向かうに従ってメタルシェル側へ向かうガイド斜面を備えていることが望ましい。ガイド斜面によって、カードを確実にメタルシェル側へ変位させることができるからである。また、単なる斜面であるのでリブの成形時に同時に形成しておくことができる。
【００１７】
前記メタルシェルは、コネクタボディの表面を覆う上板部と左右の側板部とを備え、上板部がハウジングから離れる方向へ湾曲可能な金属板で形成されていることが望ましい。このように構成すれば、湾曲可能な金属板の性質を有効利用することができる。即ち、変位手段によってカードに加わる上板部側への変位力をその上板部の湾曲変形によって吸収することができる。これにより、端子部材の保護作用がより効果的に発揮される。
【００１８】
前記カードの挿入態様が正常であるとき、カード挿入口の正面形状と、カードの挿入方向の端面形状とが互いに合致していることが望ましい。このようにすれば、カードの挿入態様が正常な場合にはカードの挿入が許容され、正常でない場合にはカードの挿入が規制される。特に、前後逆挿入の場合にも正常な挿入と同様に最初は挿入可能であるが、途中でメタルシェル側へ持ち上がるように変位させられて挿入不可能となり、端子部材が保護される。
【００１９】
前記カードの両側部に、カードの長さ方向に延びる薄肉部分が形成され、その薄肉部分はカードの裏面に設けた段差部によって形成されていることが望ましい。カードの両側部に薄肉部分を形成した場合、カードの端面が長方形にならない。即ち、厚肉部分に対する薄肉部分によってキー部分が形成される。
【００２０】
前記メタルシェルの上板部には開口部が設けられていることが望ましい。上板部に開口部を設けた場合、上板部がより湾曲変形しやすい形態とすることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を圧肉部と薄肉部を有するカード用のコネクタに適用した実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態に係るコネクタのハウジングの平面図である。図２はそのコネクタボディの挿入口側から見た正面図である。図３はコネクタボディに対するカードの挿入態様が正常もしくは前後逆挿入の場合を示す正面図である。図４は外形を示す図である。
【００２２】
このカードコネクタ１は、全体として平面ほぼ矩形に形成されている。コネクタ１は、コネクタボディＢ内に挿入されるカードＣのイジェクト装置ＥＪを備えている。コネクタボディＢは、カードＣの挿入口２１を有するハウジング２と、そのハウジング２を覆うメタルシェル３とで構成されている。ハウジング２は絶縁性樹脂にて形成され、底板部２ａと、左右の側壁部分２２、２３と、ハウジング２の一端部側に寄せて設けた端子装着部２４とを有する。
【００２３】
メタルシェル３は、バネ性のある薄い金属板の打ち抜き及び曲げ加工により形成され、上板部３１と、左右の側板部３２、３３とを有する。このメタルシェル３はコネクタ全体の電磁シールド機能を発揮できるように導電性金属板により形成されている。メタルシェル３の上板部３１には開口部３５が設けられている。上板部３１に開口部３５を設けることで、上板部３１がより湾曲変形しやすい形態としている。
【００２４】
端子装着部２４には、カードＣの電気接点ｅと接触する接点部４ａを有する端子部材４が複数装着されている。これらの端子部材４はハウジング２の幅方向に間隔をおいて設けられている。端子部材数は図１に示すように１番から９番までである。各端子部材４は、カードＣの電気接点ｅに接触する接点部４ａの他に、図示しない回路基板に接続されるソルダーテール４ｂを備えている。接点部４ａ及びソルダーテール４ｂは、カードＣの挿入口２１よりもカードＣの挿入方向（反対側）へ離れた位置に配置されている。
【００２５】
この実施の形態では、カードＣの挿入態様が正常でないときに、つまり前後逆挿入のときに、カードＣの挿入途中でカードＣをメタルシェル３側へ変位させる変位手段２０が設けられている。この変位手段２０を設けた理由は、挿入口２１に対するカードＣの挿入態様が前後逆挿入のときに、カードＣを端子部材４から確実に離すためである。これにより、カードＣが誤挿入された場合でも端子部材４を効果的に保護できるように配慮している。
【００２６】
カードＣの変位手段２０は、ここではハウジング２に設けられたリブで構成されている。ハウジング２は樹脂製であり、ハウジング２の成形時に一緒にリブ２０ｆを形成することができるからである。したがって、変位手段２０のための部材を別途に設けなくても済む構成としている。
【００２７】
リブ２０ｆは、カードＣの挿入方向に向かうに従ってメタルシェル３側へ向かうガイド斜面２０ｇを備えている。これは、ガイド斜面２０ｇによって、カードＣを確実にメタルシェル３側へ変位させることができるように配慮したものである。また、単なる斜面であるのでリブ２０ｆの成形時に同時に形成しておくことができる。
【００２８】
メタルシェル３は、上記のようにコネクタボディＢの表面を覆う上板部３１と左右の側板部３２、３３とを備え、上板部３１がハウジング３から離れる方向へ湾曲可能な金属板で形成されている。この構成は、湾曲可能な金属板の性質を有効利用できるようにするためである。即ち、変位手段２０によってカードＣに加わる上板部３１側への変位力をその上板部３１の湾曲変形によって吸収できるようにしている。これにより、端子部材４の保護作用がより効果的に発揮される。
【００２９】
変位手段２０は、図１に示す例では７番と８番の端子部材４間に設けている。
即ち、カードＣの挿入方向から見て左側に寄せた位置である。その理由については後述の通りである。変位手段２０と反対側（図１において右側）になる９番の端子部材４が設けられている部位には、ストッパリブ９０が設けられている。
【００３０】
このストッパリブ９０は、カードＣの前後逆挿入（尻挿入）を防止するためのリブである。このストッパリブ９０の高さは低く（カードＣの厚さの１／３程度に）設定されている。ストッパリブ９０のストッパ部分９１の位置は端子部材４の接点部４ａよりもカードの挿入方向手前側（挿入口２１側）である。従って、カードＣが尻挿入されると、このストッパ部分９１によってそれ以上の進入を阻止される。
【００３１】
ここで、カードＣに強めの力を加えると、上板部３１が上方へ湾曲してカードＣの挿入が可能になる。その際の反作用でカードＣが偏心させられ、ストッパリブ９０とは反対側にある７番、８番の端子部材４に対して通常よりも大きな変位力が加わろうとする。しかし、カードＣは変位手段２０によって上板部３１側へ変位させられるので、端子部材４の接点部４ａに強く接触しない。その結果、端子部材４は確実に保護される。即ち、端子部材４にへたりが生じ、接触力が弱まるといった原因を無くすことができる。
【００３２】
これがカードＣの変位力を抑制するために、変位手段２０を７番、８番の端子部材４間に設けた理由である。しかし、変位手段２０を設ける位置は必ずしもそこに限定されない。例えば４番から８番の間に設けても良い。
【００３３】
図３に示すように、カードＣの挿入態様が正常であるとき、挿入口２１の正面形状と、カードＣの挿入方向の端面形状（図３においてハッチングで示す形状とほぼ同様）とが互いに合致している。この構成によって、カードＣの挿入態様が正常な場合にはカードＣの挿入が許容され、正常でない場合にはカードＣの挿入が規制（防止）される。
【００３４】
カードＣの具体的形状について説明する。カードＣの両側部には、図４に示すように、カードＣの長さ方向に延びる薄肉部分１１が形成され、その薄肉部分１１はカードＣの裏面に設けた段差部１１ａによって形成されている。カードＣの両側部に薄肉部分１１を形成することで、カードＣの端面（端部）１０が長方形にならない。即ち、厚肉部分１２に対する薄肉部分１１によってキー部分が形成されている。従って、カードＣの挿入口２１の内壁には、段差部１１ａに向かって進入する凸部２２ａ、２３ａがそれぞれ設けられている。
【００３５】
カードＣの電気接点ｅは、カードＣの挿入方向に間隔をおいてカードＣの片面（表面）に２列配置され、各列がカードＣの幅方向に延びている（図４参照）。これは、電気接点ｅがカードＣの片面に配列されているものでは、両面に設ける場合に比べてコネクタの小型化、薄型化に配慮しやすい形態となるからである。即ち、電気接点ｅをカードＣの両面に設けた場合、端子部材４もハウジング２に対して二段に設けなければならなくなり、その分、コネクタ自体が厚くなるからである。
【００３６】
イジェクト装置ＥＪは、カードＣの挿入に伴って押し込まれると共にカードＣの装着位置である前進位置とカードＣの挿入初期位置である後退位置との間でスライドするスライダ５と、そのスライダ５をカードＣの後退位置側へ戻すように付勢するコイルスプリング６と、スライダ５のスライド動作を規制するカム機構７とによって構成されている（図１参照）。
【００３７】
カム機構７は、スライダ５の表面に設けられ、スライダ５の前進位置を決める第１のガイド溝と、スライダ５の後退位置を決める第２のガイド溝（何れも図示せず）と、各ガイド溝に沿って案内され、スライダ５のスライド位置を決定するピン部材８とを備えている。
【００３８】
そして、スライダ５は、ハウジング２の側部に沿って設けた凹部内に収容され、メタルシェル３で覆われている。
【００３９】
この実施の形態では、カードＣを前後逆挿入（尻挿入）した場合、変位手段２０のガイド斜面２０ｇによってカードＣの端部１０が持ち上げられるように変位し、その端部１０が上板部３１を上方へ湾曲変形させる。この際、変位手段２０及びストッパリブ９０が設けられている位置は接点部４ａよりも手前側であるから、各接点部４ａは確実に保護される。
【００４０】
カードＣの挿入態様が正常な場合には、変位手段２０及びストッパリブ９０は殆ど機能しなくなり、通常のセット位置まで挿入可能となる。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明のカードコネクタによれば、カードの挿入態様が正常ではなく誤挿入であった場合にも端子部材を効果的に保護することができる端子保護装置付きカードコネクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るカードコネクタのハウジングを示す平面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るカードコネクタの挿入口側から見た正面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るカードコネクタの挿入口とカードとの関係を示す一部断面正面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るカードコネクタのカードを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は端面図である。
【符号の説明】
１  コネクタ
２  ハウジング
２ａ  底板部
２０  変位手段
２０ｇ  ガイド斜面
２１  挿入口
２２  側壁部
２３  側壁部
２２ａ、２３ａ  凸部
３  メタルシェル
３１  上板部
３２、３３  側板部
４  端子部材
４ａ  接点部
４ｂ  ソルダーテール
５  スライダ
６  コイルスプリング
７  カム機構
８  ピン部材
１０  端部
１１  薄肉部分
１１ａ  段差部
１２  厚肉部分
Ｂ  コネクタボディ
Ｃ  カード
ｅ  電気接点
ＥＪ  イジェクト装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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