(57)【要約】【課題】  挿入されるカードのパッドが形成されているパッド部における厚さに基づいて、コンタクト先端部が変位する空間部分の大きさを容易に設計できるようにした低背カードコネクタを提供する。【解決手段】  コネクタハウジングと、カバー部材と、カードが挿入されるカード収納空間と、片持ち梁状に設置されるコンタクトと、前記カードのパッドが形成されている面を案内するガイド部材と、前記カードのパッドが形成されていない面を案内する押さえ部材と、前記コンタクトの先端部が変位するコンタクト変位空間とを有する低背カードコネクタであって、前記パッド部の公称厚さがＡｍｍであり、前記コンタクトの接触部頂点と前記カード押さえ部材との間隔がＣｍｍであるとき、前記コンタクト変位空間の厚さＦｍｍは、Ｆ＝Ａ−Ｃ＋０．２〜Ｆ＝Ａ−Ｃ＋０．５の範囲内に設定される。【選択図】  図３
2005339837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクタハウジングと、該コンタクトハウジングを覆うカバー部材と、前記コネクタハウジングと前記カバー部材とで形成され、カードが挿入されるカード収納空間と、該カード収納空間内に片持ち梁状に設置されるコンタクトと、前記カード収納空間に形成され、前記カードの前記コンタクトの接触部と電気的に接触するパッドが形成されているパッド部のパッドが形成されている面を案内するガイド部材と、前記カード収納空間内に形成され、前記カードのパッド部のパッドが形成されていない面を案内する押さえ部材と、及び前記ガイド部材の上面より下方に形成される前記コンタクトの先端部が変位するコンタクト変位空間と、を有する低背カードコネクタであって、
前記パッド部の公称厚さがＡｍｍであり、前記コンタクトの接触部頂点と前記カード押さえ部材との間隔がＣｍｍであるとき、前記コンタクト変位空間の厚さＦｍｍは、
Ｆ＝Ａ−Ｃ＋０．２〜Ｆ＝Ａ−Ｃ＋０．５
の範囲内に設定されることを特徴とする低背カードコネクタ。
【請求項２】
前記パッド部の公称厚さが、カード全体の厚さと同じであることを特徴とする請求項１に記載の低背カードコネクタ。
【請求項３】
前記パッド部の公称厚さが、カード全体の厚さより小さいことを特徴とする請求項１に記載の低背カードコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低背カードコネクタに関し、特に、コンタクトが固定されるハウジングにおいて、コンタクトが変位する部分の厚みをできるだけ小さく設計できるようにした低背カードコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
カードコネクタにおいて、挿入されるカードの外部端子であるパッドと電気的に接触するコンタクトは、弾性を有し、カードが挿入されると、コンタクトのカード接触部は、例えば下方向に変位し、その反力により所定の接圧でパッドに接触するように構成されている。このため、コンタクト接触部、特にコンタクト先端部が、下方に変位できるようにコンタクトハウジングに空間が形成される必要がある。
【０００３】
近年、カードコネクタが装着される、デジタルカメラ、携帯電話、ノートパソコン、テレビ、ビデオデッキなどの電子機器においては、カードコネクタに挿入されるカードが小型化され、これに伴って、カードコネクタ自体も小型化が進んでいる。特に、カードの薄型化に伴い、カードコネクタも低背化を求められる。したがって、コンタクト接触部の、ひいてはコンタクト先端部の変位を吸収する空間部分をコネクタハウジング内に設ける余裕がなく、コネクタハウジングの底壁を貫通する孔を開けることにより、この空間部分が確保されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１７７４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、コンタクトの先端部がカードを案内するガイド部材の上面より上に位置すると、カードの前面がコンタクト先端に当接し、それにより、コンタクトが変形し、あるいはカードが傷つけられる恐れがある。これを防止するために、コンタクト先端部をガイド部材の上面より下に位置するようにコンタクトを配設する必要がある。
【０００６】
従来、上記したように、カードを案内するガイド部材の上面から下方を、コネクタハウジングの底壁を貫通する孔を含めてコンタクト先端部の変位する空間部分としているが、該空間部分がコンタクトの変位量を超える大きさ（厚さ）を充分に採れる場合は特に問題はない。しかしながら、カードコネクタの低背化が進むにつれ、上記コンタクト先端部の位置の問題と絡んで、このような貫通孔を含むコンタクト先端部の変位する空間部分の厚さの設計が大変難しくなってきている。すなわち、空間部分の厚さが小さく薄すぎると、コンタクト接触部の下方への変位に伴い、コンタクト先端部が貫通孔を通ってコネクタハウジングの底面から下方に突出し、カードコネクタが装着されている電子機器の部分に当接し、結果として、コンタクト先端部が曲げられ、あるいは、該コンタクト先端部が電子機器に配設されている印刷回路を損傷させる恐れがある。又、空間部分が大きすぎると、カードコネクタ全体の高さも大きくなり、実質的に低背でなくなってしまう。
【０００７】
本発明の目的は、このような問題点に鑑み、挿入されるカードのパッドが形成されているパッド部における厚さに基づいて、コンタクト先端部が変位する空間部分の大きさ（厚さ）を最小限に抑えるべく、該空間部分の大きさを容易に設計できるようにした低背カード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】
【０００８】
本発明に係る低背カードコネクタは、上記目的を達成するために、コネクタハウジングと、該コンタクトハウジングを覆うカバー部材と、前記コネクタハウジングと前記カバー部材とで形成され、カードが挿入されるカード収納空間と、該カード収納空間内に片持ち梁状に設置されるコンタクトと、前記カード収納空間に形成され、前記カードの前記コンタクトの接触部と電気的に接触するパッドが形成されているパッド部のパッドが形成されている面を案内するガイド部材と、前記カード収納空間内に形成され、前記カードのパッド部のパッドが形成されていない面を案内する押さえ部材と、及び前記ガイド部材の上面より下方に形成される前記コンタクトの先端部が変位するコンタクト変位空間とを有する低背カードコネクタであって、前記パッド部の公称厚さがＡｍｍであり、前記コンタクトの接触部頂点と前記カード押さえ部材との間隔がＣｍｍであるとき、前記コンタクト変位空間の厚さＦｍｍは、Ｆ＝Ａ−Ｃ＋０．２〜Ｆ＝Ａ−Ｃ＋０．５の範囲内に設定されることを特徴とする。
【０００９】
また、前記パッド部の公称厚さは、カード全体の厚さと同じであっても良いし、小さくてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、上記のような構成を有するので、コンタクト先端部が、挿入されるカードの前面に当接して変形することもない。また、コンタクト先端部がコンタクト変位空間から下方に突出し、電子機器等に当接して変形することもないし、該電子機器に形成されている電気回路を傷つけることもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
最初に、図１〜３を用いて、カードコネクタの概要を説明する。
【００１２】
図１は、本発明に係るカードコネクタの上面図であり、図２は、カバー部材を取り除いたカードコネクタのコンタクト設置部分の拡大斜視図である。図３は、パッド凹部を有するカードが挿入されるカードコネクタの概略断面図である。
【００１３】
カードコネクタ１は、概略、薄板状の金属材料から形成されている断面略コ字状のカバー部材３、成形樹脂材料から一体成形されているハウジング部材４、バネ用燐青銅で作られ、ハウジング部材４に平行に片持ち梁状に固定される複数のコンタクト５を少なくとも備えている。
【００１４】
ハウジング部材４は、底壁４１、該底壁４１の両側に一対の側壁４７及びコンタクト５が貫通し、圧入固定される後壁４３を含み、カバー部材３に覆われることにより、その内部にカード収納空間１０（図３参照）が形成される。
【００１５】
ハウジング部材４の後壁４３には、個々のコンタクト５を圧入固定するための取り付け開口４８が複数設けられるとともに、取り付け開口４８を挟むように、該取り付け開口４８の両側に一対の縦壁４２、４２が、ハウジング部材４の側壁４７に平行して、後壁４３及び底壁４１と一体に形成されている。一対の縦壁４２、４２は、前方で、同じく一体形成される横壁４４で連結される。これら一対の縦壁４２、４２と横壁４４とでコンタクト５が配設される空間（コンタクト配設空間）を形成している。また、一対の縦壁４２、４２及び横壁４４の上面は、カード２０のパッド凹部２２を案内するガイド面４６（図３参照）を形成する。すなわち、一対の縦壁４２、４２及び横壁４４は、カード２０のパッド凹部２２を案内するガイド部材として機能する。このことから理解されるように、縦壁４２、４２及び横壁４４の高さは、後述するカード２０のパッド凹部２２の深さに略対応し、一対の縦壁４２、４２の長さ（後壁４３から横壁４４までの長さ）は、パッド凹部２２の長さに略対応している。なお、コンタクト５の先端部５５が変位する空間を確保するために、ハウジング部材４の底壁４１の横壁４４近傍に貫通孔４５が形成されている（図３参照）。すなわち、コンタクト５が変位し得る空間（コンタクト変位空間）は、ガイド面４６とカードコネクタ１の底面との間に形成される。また、隣接する取り付け開口４８に対しても同様のコンタクト配設空間が平行して形成される。
【００１６】
コンタクト５は、図２、３に示されるように、電子機器の印刷回路に接続される端子部５１、ハウジング部材４の取り付け開口４８に圧入される固定部５２、弾性変形し得る弾性部５３、上に凸状に湾曲し、カード２０のパッド２１に接触する接触部５４、及び先端部５５を含み、上記したようなバネ用燐青銅の薄板を打ち抜き加工することにより形成される。本実施例においては、コンタクト５は、ハウジング部材４の底壁４１から立ち上がるように片持ち梁状に固定されており、したがって、コンタクト５の接触部５４は、カード２０がカードコネクタ１に挿入されると下方に変位する。
【００１７】
カードコネクタ１は、以上述べたような構成を少なくとも備えている。もちろん、カードコネクタ１は、これ以外にも、例えば、カードの挿入、取り出しを助けるイジェクト機構などの構成を備えているが、本発明に関連するものではないので、ここでは説明を省略する。
【００１８】
次に、本発明に係るコンタクト変位空間の最適な高さの設定に関し、図３、４を用いて説明する。図３は、上記したように、例えば、ＲＳ・ＭＭＣ（reduced size multi media card）カードのような、パッド凹部を有するカード、すなわち、パッドが形成されている部分の厚さがカード全体の厚さより小さいカード、が挿入されるカードコネクタの概略断面図である。図４は、図３とは異なり、例えば、ミニ（mini）ＳＤ（secure digital）カードのような、パッド凹部が無い扁平なカード、すなわち、パッドが形成されている部分の厚さがカード全体の厚さと同じカード、を挿入する図３とは別のカードコネクタの概略断面図である。すなわち、図４に示されるカードコネクタ１’においては、コンタクト５’は、ハウジング部材４’の底壁４１’に形成された溝部４９’内に片持ち梁状に配設されるものであって、挿入される扁平なカード２０’は、該カード２０’（上面）を案内するカード押さえ部材としてのカバー部材３’の下面と、カード２０’（下面）を案内するガイド部材としての底壁４１’の上面（ガイド面）４６’との間に挿入される。したがって、図４に示されるカードコネクタ１’は、実質的にこれらの点で図１〜３に示されるカードコネクタ１と相違するものである。なお、図４において、図１〜３に対応する構成要素に対しては、同じ数字に「’」を付してある。
【００１９】
図３、４において、Ａは、カードコネクタ１、１’に挿入されるカード２０、２０’の外部端子であるパッド２１、２１’が形成されている部分（図３の実施例においては、パッド凹部２２がこれに相当する。以下、「パッド部」という。）の該カード２０、２０’の公称厚さを示す。Ｂは、挿入されるカード２０、２０’のパッド部が収納され、パッド２１、２１’がカードコネクタ１、１’に設けられているコンタクト５、５’と接触する部分の該カードコネクタ１、１’のカード収納空間１０、１０’の高さ、すなわち、カードのパッド部の上面、すなわち、パッドが形成されていない面を案内するカード押さえ（本実施例では、カバー部材３、３’がこれに相当する。）の下面とカードのパッド部の下面、すなわち、パッドが形成されている面２２、２２’を案内するガイド面４６、４６’との間の間隔を示す。また、Ｃは、カード収納空間１０、１０’のカード押さえとコンタクト５、５’の湾曲した接触部５４、５４’の頂点部分との間の間隔であり、望ましい接圧を得るためのコンタクトの公称変位量から求められる。Ｄは、コンタクト５、５’の接触部５４、５４’の頂点部分からコンタクト５、５’の先端部５５、５５’までの垂直距離であり、Ｅは、パッド部下面を案内するガイド面４６、４６’と該ガイド面４６、４６’から下のコンタクト変位空間内に入り込んでいるコンタクト先端部５５、５５’との垂直距離（余裕）である。さらに、Ｆは、設定されるべきコンタクト変位空間の厚さ（高さ）である。
【００２０】
ここで、カード１、１’のパッド部の厚さＡは、規格として、±０．１ｍｍの公差が認められている。したがって、カード収納空間１０、１０’の高さＢは、カードの最大厚さ（Ａ＋０．１）に対して、０〜０．１ｍｍの余裕があれば、カード１、１’を収納できることが理解される。すなわち、次式が成立する。
Ｂ＝Ａ＋０．１＋（０〜０．１）                        ・・・（１）
また、図３、４から分かるように、次式が成立する。
Ｂ＝Ｃ＋Ｄ−Ｅ                                          ・・・（２）
【００２１】
ここで、間隔Ｃは、規格として±０．１ｍｍの組立公差が認められている。コンタクト５、５’がカードコネクタ１、１’の底面から突出しないようにするためには、コンタクト５、５’が最大に変位し得るときを考慮すればよい。したがって、このときの間隔Ｃ０は、
Ｃ０＝Ｃ−０．１                                        ・・・（３）
【００２２】
次に、コンタクト５、５’の先端部５５、５５’がコンタクト変位空間内に入り込んでいる垂直距離Ｅは、
Ｅ＝０〜０．２ｍｍ                                      ・・・（４）
として与えられる。すなわち、下限の０ｍｍ以下マイナスである（コンタクト５、５’の先端部５５、５５’がガイド面４６、４６’より上にあることを意味する。）と、カード５、５’の前面がコンタクト５、５’の先端部５５、５５’に当接し、コンタクト５、５’を前後方向に折り曲げ、本来の上下方向の変位を不可能とする恐れがある。また、上限の０．２ｍｍ以上であると、コンタクトがカードコネクタ底面から突出させないためにコンタクト変位空間を大きくする必要があり、カードコネクタを低背とする目的に適さないこととなる。
【００２３】
ところで、コンタクト変位空間の厚さＦの条件は、コンタクト５、５’の先端部５５、５５’がカードコネクタ底面から突出しないというＦ≧Ｄであることが理解される。このことから、コンタクト変位空間の厚さＦの最小値である
Ｆ＝Ｄ                                                  ・・・（５）
である時が、カードコネクタを低背にするということに対して、コンタクト変位空間の最も望ましい厚さであることが分かる。
【００２４】
上記（５）式に（１）式〜（４）式の関係を代入してＦを求めると、
Ｆ＝Ｂ−Ｃ０＋Ｅ
＝｛Ａ＋０．１＋（０〜０．１）｝−（Ｃ−０．１）＋（０〜０．２）
＝Ａ−Ｃ＋（０．２〜０．５）
となる。
【００２５】
以上のことから、最適なコンタクト変位空間の厚みＦは、
Ｆ＝Ａ−Ｃ＋０．２〜Ａ−Ｃ＋０．５
の間の値を設定すればよい。ここで、（Ａ−Ｃ）は、コンタクトの公称変位量に相当することは明白であり、これは、コンタクトのバネ定数及び該コンタクトとパッドとの接圧から算出される。したがって、最適なコンタクトの変位空間の厚みＦは、コンタクトの公称変位量に０．２〜０．５ｍｍを加えた値にすればよい。
【００２６】
例えば、ＲＳ・ＭＭＣカードのような扁平なカードのカードパッド部分の公称厚みが１．２ｍｍであり、コンタクトの公称変位量が０．３５ｍｍ（すなわち、Ｃ＝０．８５ｍｍ）であるときのコンタクト変位空間の厚みＦは、０．５５〜０．８５ｍｍの間の値を採ればよいことが分かる。また、ミニＳＤカードのようなカードパッド部分の公称厚みＡが１．４ｍｍであり、コンタクトの公称変位量が同じ０．３５ｍｍ（すなわち、Ｃ＝１．０５ｍｍ）であるときのコンタクト変位空間の厚みＦは、同じ０．５５〜０．８５ｍｍの間の値を設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る、パッド凹部を有するカードが挿入されるカードコネクタカードコネクタの上面図である。
【図２】図１に示されるカードコネクタにおいて、カバー部材を取り除いたカードコネクタのコンタクト設置部分の拡大斜視図である。
【図３】図１に示されるカードコネクタの概略断面図である。
【図４】図３とは異なり、パッド凹部が無い扁平なカードを挿入する図３とは別のカードコネクタの概略断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１、１’          カードコネクタ
３、３’          カバー部材
４、４’          コネクタハウジング
５、５’          コンタクト
１０、１０’      カード収納空間
２０、２０’      カード
２１、２１’      パッド
４６、４６’      パッド部ガイド面
５４、５４’      コンタクト接触部
５５、５５’      コンタクト先端部
【図１】
2005339837.tif 000003
【図２】
2005339837.tif 000004
【図３】
2005339837.tif 000005
【図４】
2005339837.tif 000006