(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディのカード挿入空間に挿入されてきたカードに押されて後退する可動体が、上記カード挿入空間に挿入されてきた上記カードと押し合うように前進方向に常時弾発付勢されてそのボディに取り付けられていると共に、上記カード挿入空間内でのカードのセット位置に応じてそれよりも後位の近傍箇所に定められたカードの中継位置まで上記カードが上記可動体を後退させながら挿入されたときにその可動体の後退を阻止するストッパ機能を発揮するストッパ機構と、上記中継位置まで挿入された上記カードが上記可動体に押し返されることによりその中継位置を経由して上記セット位置に達したときにその可動体をその位置に位置決めするロック機能を発揮するロック機構と、上記カードの電極に対して電気的接続がなされる接触片と、を備え、
上記カード挿入空間は、カード挿入方向に沿う長さとカード挿入方向と直交する方向に沿う幅を有し、長さの異なる矩形状の複数枚のカードを同一方向に択一挿入可能に形成され、
上記セット位置に、個々の上記カードに各別に対応して上記カード挿入空間内でカード挿入方向に並べて定められた複数箇所のセット位置が含まれ、かつ、それらのセット位置は、長さの長いカードに対するセット位置が長さの短いカードに対するセット位置よりも後方に位置し、上記中継位置に、個々の上記セット位置に応じてその後位の近傍箇所に定められた複数箇所の中継位置が含まれ、
上記接触片が上記可動体に設けられて、その接触片が、その可動体が押し合っている上記カードの電極に接触するようになっていることを特徴とするカードコネクタ。
【請求項２】
上記カード挿入空間は、幅及び長さの異なる複数枚のカードであって幅の広いカードの長さが幅の狭いカードの長さよりも長くなっている複数枚のカードを同一方向に択一挿入可能に形成されている請求項１に記載したカードコネクタ。
【請求項３】
上記カード挿入空間は、第１カード及びこの第１カードよりも長さが長くかつそのセット位置が上記第１カードのセット位置よりも後位に定められた第２カードの２種類のカードを同一方向に択一挿入可能に形成され、
上記セット位置に、上記第１カードの第１セット位置とこの第１セット位置よりも後方の上記第２カードの第２セット位置との２箇所のセット位置が含まれ、上記中継位置に、上記第１セット位置に応じてその近傍箇所に定められた第１中継位置と、この第１中継位置よりも後方で上記第２セット位置に応じてその近傍箇所に定められた第２中継位置との２箇所の中継位置が含まれている請求項１に記載したカードコネクタ。
【請求項４】
上記カード挿入空間は、上記第１カード及びこの第１カードよりも幅広で長さの長い上記第２カードを同一方向に択一挿入可能に形成されている請求項３に記載したカードコネクタ。
【請求項５】
上記ストッパ機構が、カード挿入空間内での幅広の上記第２カードの挿入経路を挟む両側にカード挿入方向に沿って配備された弾性反り変形可能なアームに設けられて上記第１中継位置まで挿入された第１カードに押されて後退した上記可動体に係合してその可動体の後退を阻止する第１係合部と、
上記第２カードの挿入経路の外側へ逃げた上記第１係合部を通過して上記第１係合部の位置よりも後方の上記第２中継位置まで挿入された第２カードに押されて後退した上記可動体に係合してその可動体の後退を阻止する第２係合部と、を備える請求項３又は請求項４に記載したカードコネクタ。
【請求項６】
上記第２係合部が、上記ボディに一体に形成された後壁部と同一部位で共用されている請求項５に記載したカードコネクタ。
【請求項７】
上記可動体に固定されたフレキシブル配線基板の半田付け領域に、上記接触片から延び出た半田付け端子が半田付けされている請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載したカードコネクタ。
【請求項８】
上記第２係合部が、上記ボディに一体に形成された後壁部でなり、その後壁部に形成された開口に前後方向移動自在に上記フレキシブル配線基板が挿通されている請求項７に記載したカードコネクタ。
【請求項９】
上記可動体に設けられた上記接触片に、上記ボディに具備された底面に固定配備された電極面と摺動する摺動電極が連設されている請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載したカードコネクタ。
【請求項１０】
上記電極面に、上記ボディが搭載される配線基板の半田付け領域に半田付けされる半田付け端子が連設されている請求項９に記載したカードコネクタ。
【請求項１１】
上記ロック機構が、ガイドピンの先端部を一方向にのみ案内しかつ往路終点と帰路始点との一致点に凹み箇所を有しその凹み箇所に上記ガイドピンの先端部を位置決めするピン係止部を備えた無端ループ形状のガイド溝を有するカムパターンを前後方向に２つ並べて配備することによって形成されたカムユニットを備え、
そのカムユニットの片側のカムパターンのガイド溝の帰路が他側のカムパターンの帰路に合流されていると共に、上記ボディと上記可動体とのうちの一方側に上記カムユニットが、他方側に上記ガイドピンが設けられ、
上記第１セット位置が片側のカムパターンのピン係止部とガイドピンとの係止箇所に関係付けられ、かつ、上記第１中継位置が片側のカムパターンの上記凹み箇所の始部に関係付けられていると共に、上記第２セット位置が他側のカムパターンのピン係止部とガイドピンとの係止箇所に関係付けられ、かつ、上記第２中継位置が他側のカムパターンの上記凹み箇所の始部に関係付けられている請求項３ないし請求項１０のいずれか１項に記載したカードコネクタ。
【請求項１２】
上記カムユニットが、上記可動体と一体に合成樹脂で成形されている請求項１１に記載したカードコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カードコネクタ、特に、異種サイズの２種類のカード又はそれより多い種類のカードの各電極に対して適正に電気的接続がなされる共通の接触片を備えていて、それらの２種類又は多種類のカードを同一の挿入口（スロット）を通じて挿入することができるようになっているカードコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
異種サイズの２種類のカードを同一の電気電子機器に用いるために従来より講じられていた対策は、それぞれのカードが個別に使用対象となっている２つのカードコネクタを電気電子機器に実装するという対策であった。また、１つのカードコネクタを電気電子機器に実装しておき、そのカードコネクタにアダプタを装着することによってもう１つのカードを使用できるようにするという対策も行われていた（従来例）。
【０００３】
他方、特開２００１−３０７８０１号公報に記載されているメモリカード用コネクタでは、カード挿入方向が互いに直交する２つのスロットを１つのコネクタ部に具備させると共に、そのコネクタ部に、片側のスロットに挿入されるカードの電極に電気的接続される接触片と、他側のスロットに挿入されるカードの電極に電気的接続される接触片とを別々に設置してある（先行例１）。
【０００４】
また、特開２００１−１８５２８６号公報に記載されたカードコネクタは、カード保持部材に挿入されたカードをそのセット位置でロックすることができるようになっている（先行例２）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来例の対策のうち、２つのカードコネクタを実装するものでは、カードコネクタのための広い実装スペースが必要になって電気電子機器の小形化薄形化といったコンパクト化が阻害されるという問題があり、また、アダプタを用いるものでは、使用するカードに応じてアダプタをカードコネクタに着脱する手間が必要であり、また、アダプタが余分に必要になってそれだけコスト高になるという問題があった。
【０００６】
また、先行例１のものでは、２種類のカードの挿入方向が直交しているので、電気電子機器に対するコネクタの実装状態の自由度が制約を受けるだけでなく、接触片も各種類のカードに個別に設ける必要があるので、それだけ部品点数が増えて価格が高くつくという問題がある。
【０００７】
さらに、先行例２のものでは、サイズの定まった１種類のカードを用い得るだけである。
【０００８】
本発明は以上の問題や状況に鑑みてなされたものであり、異種サイズの２種類のカードをそれらに共通のスロットから同一方向に挿入することができて、しかも、接触片が２種類のカードに共通するものであることに加えて、セット位置に挿入されたカードをその位置でロック状況下におくことのできるカードコネクタを提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、異種サイズの２種類よりも多い種類のカードをそれらに共通のスロットから同一方向に挿入することができて、しかも、接触片がそれら多種類のカードに共通するものであることに加えて、セット位置に挿入されたカードをその位置でロック状況下におくことのできるカードコネクタを提供することを目的とする。
【００１０】
さらに、本発明は、所謂プッシュプッシュ操作と云われる２回連続押込操作によってカードのセット位置への挿入とそのセット位置でのロック、及びカードの排出が行われるカードコネクタにおいて、上記のように２種類あるいは多種類のカードをそれらに共通のスロットから同一方向に挿入することができて、しかも、接触片がそれら多種類のカードに共通するものであることに加えて、セット位置に挿入されたカードをその位置でロック状況下におくことのできるカードコネクタを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るカードコネクタは、ボディのカード挿入空間に挿入されてきたカードに押されて後退する可動体が、上記カード挿入空間に挿入されてきた上記カードと押し合うように前進方向に常時弾発付勢されてそのボディに取り付けられている。また、上記カード挿入空間内でのカードのセット位置に応じてそれよりも後位の近傍箇所に定められたカードの中継位置まで上記カードが上記可動体を後退させながら挿入されたときにその可動体の後退を阻止するストッパ機能を発揮するストッパ機構と、上記中継位置まで挿入された上記カードが上記可動体に押し返されることによりその中継位置を経由して上記セット位置に達したときにその可動体をその位置に位置決めするロック機能を発揮するロック機構と、上記カードの電極に対して電気的接続がなされる接触片と、を備えている。
【００１２】
したがって、このカードコネクタでは、カード挿入空間に挿入されたカードがその中継位置を経由してセット位置に達し、そのセット位置でロック状況下におかれる。
【００１３】
本発明において、上記カード挿入空間は、カード挿入方向に沿う長さとカード挿入方向と直交する方向に沿う幅を有し、長さの異なる矩形状の複数枚のカードを同一方向に択一挿入可能に形成されている。また、上記セット位置に、個々の上記カードに各別に対応して上記カード挿入空間内でカード挿入方向に並べて定められた複数箇所のセット位置が含まれ、かつ、それらのセット位置は、長さの長いカードに対するセット位置が長さの短いカードに対するセット位置よりも後方に位置し、上記中継位置に、個々の上記セット位置に応じてその後位の近傍箇所に定められた複数箇所の中継位置が含まれている。
【００１４】
この構成を採用すると、カードの長さに見合ってそのカードのセット位置を適正に定めておくことにより、長さの短いカードが、引き抜くことのできないほどカード挿入空間に挿入されてしまうという事態や、セット位置に挿入された長さの長いカードがカード挿入空間からいたずらに長く突き出すといった事態を起こらなくすることが可能であり、また、カードの長さに係わりなく、セット位置に挿入されたカードのカード挿入空間からの突出し長さを一定に定めることが可能になる。そのため、多種類のカードを使用対象とするものでありながら、その使い勝手を向上させることが容易に可能である。そして、たとえば長さの異なる２枚のカードを使い分ける場合に、短いカードのセット位置と長いカードのセット位置との相互間隔に、短いカードと長いカードとの長さの差と同じ寸法を与えておくことにより、それら２種類のカードを各別にセット位置に挿入したときのそれらのカードのボディからの突出長さが同一になり、そのことが使い勝手を向上させることに役立つ。
【００１５】
本発明では、上記接触片が上記可動体に設けられて、その接触片が、その可動体が押し合っている上記カードの電極に接触するようになっている。このため、長さの異なるカードごとに接触片を設ける必要はなく、可動体に設けた接触片だけで、長さの異なるすべてのカードに対応することが可能になる。
【００１６】
本発明では、上記カード挿入空間は、幅及び長さの異なる複数枚のカードであって幅の広いカードの長さが幅の狭いカードの長さよりも長くなっている複数枚のカードを同一方向に択一挿入可能に形成されていることが望ましい。これによれば、異なる幅を持つ多種類のカードを使用することができる。
【００１７】
本発明において、上記カード挿入空間は、第１カード及びこの第１カードよりも長さが長くかつそのセット位置が上記第１カードのセット位置よりも後位に定められた第２カードの２種類のカードを同一方向に択一挿入可能に形成され、上記セット位置に、上記第１カードの第１セット位置とこの第１セット位置よりも後方の上記第２カードの第２セット位置との２箇所のセット位置が含まれ、上記中継位置に、上記第１セット位置に応じてその近傍箇所に定められた第１中継位置と、この第１中継位置よりも後方で上記第２セット位置に応じてその近傍箇所に定められた第２中継位置との２箇所の中継位置が含まれている、ものであってもよい。これによれば、長さの異なる２種類のカードを使用対象とする所謂デュアル型カードコネクタを提供することが可能になる。
【００１８】
本発明において、上記カード挿入空間は、上記第１カード及びこの第１カードよりも幅広で長さの長い上記第２カードを同一方向に択一挿入可能に形成されている、という構成を採用することが可能であり、これによれば、異なる幅を持つ２種類のカードを使用対象とする所謂デュアル型カードコネクタを提供することが可能になる。
【００１９】
本発明では、上記ストッパ機構が、カード挿入空間内での幅広の上記第２カードの挿入経路を挟む両側にカード挿入方向に沿って配備された弾性反り変形可能な一対のアームと、これらのアームのそれぞれの長手方向中間部に各別に相対向状に形成されてその対向間隔が幅狭の上記第１カードの幅と同等又はそれよりも広く上記第２カードの幅よりも狭い一対の突起と、一対の上記アームのうちの少なくとも一方側のアームに具備されかつ一対の上記突起の相互間を挿通して上記第１中継位置まで挿入された第１カードに押されて後退した上記可動体に係合してその可動体の後退を阻止する第１係合部と、一対の上記アームを弾性反り変形させて上記第１係合部をその挿入経路の外側へ逃がす動作を伴いながら一対の上記突起を乗り越えてそれらの突起の相互間に挿通された上記第２カードが上記第１係合部の位置よりも後方の上記第２中継位置まで挿入されたときに、その第２カードに押されて後退した上記可動体に係合してその可動体の後退を阻止する第２係合部と、を備える、という構成を採用することが可能である。
【００２０】
これによれば、突起及び第１係合部を有するアームと第２係合部とを設けるだけの簡単構成で、長さ又は幅の異なる２種類のカードを使用対象とする所謂デュアル型カードコネクタを提供することが可能になる。
【００２１】
本発明では、上記第２係合部が、上記ボディに一体に形成された後壁部と同一部位で共用されていることが望ましく、これによれば、第２係合部を形成するための余分な部品を用いる必要がなくなってそれだけ部品点数を削減することができる。
【００２２】
本発明では、上記可動体に固定されたフレキシブル配線基板の半田付け領域に、上記接触片から延び出た半田付け端子が半田付けされている、という構成を採用することができ、これによれば、可動体の前進後退がフレキシブル配線基板の可撓性によって円滑に行われる。この作用は、上記第２係合部が、上記ボディに一体に形成された後壁部でなり、その後壁部に形成された開口に前後方向移動自在に上記フレキシブル配線基板が挿通されている、という構成を採用することにっても発揮される。
【００２３】
本発明では、上記可動体に設けられた上記接触片に、上記ボディに具備された底面に固定配備された電極面と摺動する摺動電極が連設されているものであってもよい。この場合、上記電極面に、上記ボディが搭載される配線基板の半田付け領域に半田付けされる半田付け端子が連設されているものであってもよい。これによっても、可動体の前進後退が、摺動電極とボディ側の電極面との摺動によって円滑に行われる。
【００２４】
本発明では、上記ロック機構が、ガイドピンの先端部を一方向にのみ案内しかつ往路終点と帰路始点との一致点に凹み箇所を有しその凹み箇所に上記ガイドピンの先端部を位置決めするピン係止部を備えた無端ループ形状のガイド溝を有するカムパターンを前後方向に２つ並べて配備することによって形成されたカムユニットを備え、そのカムユニットの片側のカムパターンのガイド溝の帰路が他側のカムパターンの帰路に合流されていると共に、上記ボディと上記可動体とのうちの一方側に上記カムユニットが、他方側に上記ガイドピンが設けられ、上記第１セット位置が片側のカムパターンのピン係止部とガイドピンとの係止箇所に関係付けられ、かつ、上記第１中継位置が片側のカムパターンの上記凹み箇所の始部に関係付けられていると共に、上記第２セット位置が他側のカムパターンのピン係止部とガイドピンとの係止箇所に関係付けられ、かつ、上記第２中継位置が他側のカムパターンの上記凹み箇所の始部に関係付けられている、という構成を採用することによって、２種類のカードのそれぞれに対応する第１セット位置及び第２セット位置や、第１中継位置及び第２中継位置を、１つのカムユニットによって形成することができる。
【００２５】
本発明では、上記カムユニットが、上記可動体と一体に合成樹脂で成形されていることが望ましく、それによれば、カムユニットとして別部品を設ける必要がないので部品点数を削減して価格を安く抑えることが可能である。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施形態に係る所謂デュアル型カードコネクタのカバーを取り外した状態での平面図、図２はカムユニット３０の平面図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、図４は図２のＩＶ−ＩＶ線断面図、図５は可動体２０とアーム５０との関係を示した概略斜視図、図６は図１のＶＩ−ＶＩ線に沿う部分の拡大概略断面図、図７は押上げばね６１の作用を説明するための断面図、図８〜図１０及び図１１〜図１３は動作説明図である。
【００２７】
図１において、前後方向に長い平面視略矩形の合成樹脂一体成形体でなるボディ１０の前端部にスロットとなる左右の長いスリット状の開口１２があり、その後端に後壁部１３がある。ボディ１０は、このボディ１０に装着されるカバー（不図示）と共働してカード挿入空間Ｓを形成しており、ボディ１０の底面１４と摺動して前後方向Ｄに移動可能なスライダとしてのアーム状の可動体２０がカード挿入空間Ｓを横切る姿勢で配備されている。
【００２８】
可動体２０の左右方向一端部にカムユニット３０が合成樹脂で一体成形されていて、このカムユニット３０と上記後壁部１３の一端部に連設された壁部１５との間にコイルばねでなるばね体１６が介在され、このばね体１６の弾発付勢力によって、上記カムユニット３０及び可動体２０が前進方向に常時弾発付勢されている。したがって、開口１２からカード挿入空間ＳにカードＣが挿入されてくると、そのカードＣの先端が可動体２０に突き当たってその可動体２０と押合いながらその可動体２０を後退させる。また、可動体２０には多極を形成する所要数の接触片２１…が保持されていて、これらの接触片２１…が、カード挿入空間Ｓに挿入されてその先端が可動体２０に突き当たったカードＣの表面に形成されている複数の電極（不図示）に各別に接触するようになっている。また、それぞれの接触片２１…には、可動体２０の後方へ突出された半田付け端子２２…が各別に連設されていて、それらの半田付け端子２２…が、上記後壁部１３に形成された開口（不図示）に前後方向移動自在に挿通された帯状のフレキシブル配線基板（以下「ＦＰＣ」という）２３の半田付け領域２４に半田付けされている。上記後壁部１３に形成された開口は、ボディ１０が配線基板（不図示）に搭載されたときに、その配線基板と後壁部１３との共働によってスリット状に形作られる。
【００２９】
図２〜図４に示したように、カムユニット３０は、前後方向に２つ並べて配備された第１及び第２の無端ループ形状のガイド溝を有するカムパターン３１，３２を有し、第１カムパターン３１が第２カムパターン３２の後方（カード挿入方向前方）に配備されている。
【００３０】
第１カムパターン３１のガイド溝３３は前後方向に細長いハート形に形成されていて、往路終点と帰路始点との一致点に凹み箇所ｓを有しその凹み箇所ｓに段付状の立上り面で形成されたピン係止部３５が設けられている。また、往路始点と帰路終点とが同一の区画ａに位置している。そして、図３又は図４に見られるように、往路の区画ｃとそれにつづく区画ｄの境界地点、往路と凹み箇所ｓとの境界地点、凹み箇所ｓと帰路との境界地点にはそれぞれ段差が形成されていて、後述するガイドピン３０の先端部４２の逆向き移動を阻止するようになっている。なお、往路を形成している区画ｂや帰路を形成している区画ｆは上り勾配の傾斜面になっている。これに対し、第１カムパターン３１の凹み箇所ｓの始点ｓ’に連続された上記区画ｄによって形成されている延出路３９が第２カムパターン３２のガイド溝３４の往路につながっている。また、第２カムパターン３２のガイド溝３４の帰路が第１カムパターン３１の凹み箇所ｓの終点ｓ”でその第１カムパターン３１の帰路につながっている。そして、この第２カムパターン３２も上記第１カムパターン３１と同様に前後方向に細長いハート形に形成されていて、往路終点と帰路始点との一致点に凹み箇所ｓ１を有しその凹み箇所ｓ１に段付状の立上り面で形成されたピン係止部３６が設けられている。また、図３又は図４に見られるように、往路を形成している各区画ａ１，ｃ１，ｄ１の各境界地点、往路と凹み箇所ｓ１との境界地点、凹み箇所ｓと帰路との境界地点にはそれぞれ段差が形成されていて、後述するガイドピン４０の先端部４２の逆向き移動を阻止するようになっている。往路を形成している区画ｂ１は上り勾配の傾斜面になっている。そして、上記延出路３９（区画ｄ）と第２カムパターン３２のガイド溝３４の往路との接続点Ｐ１を、第１カムパターン３１の凹み箇所ｓの終点ｓ”でその第１カムパターン３１の帰路に連続させるバイパス路３７を備えていて、上記接続点Ｐ１に、第２カムパターン３２のガイド溝３４の往路を逆向きに通過するガイドピン先端部４２に当たってそのガイドピン先端部４２をバイパス路３７に誘導する段差３８が設けられている。さらに、上記延出路３９に、その延出路３９を通過するガイドピン先端部４２を乗り越えさせる山形カム面９０が配備されている。
【００３１】
これに対し、ガイドピン４０は、図１で類推できるように、その基部にボディ１０の壁部１５に回動自在に支持された支軸部４１を有し、その先端部４２が屈曲されて上記カムユニット３０のカム溝３３，３４に相対摺動可能に係合されている（図６参照）。
【００３２】
ボディ１０のカード挿入空間Ｓ内には、スロットとしての開口１２と略同一幅のカード挿入経路が形成されていて、そのカード挿入経路を挟む両側に、カード挿入方向に沿って配備された弾性反り変形可能な合成樹脂成形体でなる一対のアーム５０，５０が配備されている。これらの各アーム５０はその基部に設けられたばね板部５１が、ボディ１０の前端側に設けられた凹所１７に嵌込み支持されていると共に、その先端部に内側に突き出た第１係合部５２が、その中間部に内側に突き出た突起５３が、それぞれ一体に設けられている。
【００３３】
この実施形態のカードコネクタは所謂デュアル型カードコネクタであり、カード挿入方向に沿う長さとカード挿入方向と直交する方向に沿う幅を有し、長さの異なる矩形状の複数枚のカードであって、長さが短くて幅狭の第１カードＣ１及びこの第１カードＣ１よりも長さが長くて幅広の第２カードＣ２とのサイズの異なる２種類のメモリカードを使用対象としている。そのため、ボディ１０の開口１２やカード挿入空間Ｓは、第２カードＣ２のサイズに合わせて形成されている。具体的には、開口１２やカード挿入空間Ｓのの幅が第２カードＣ２を挿入することのできる寸法に定められている。したがって、カード挿入空間Ｓには、２種類のカードＣ１，Ｃ２を同一方向に択一挿入可能である。また、第２カードＣ２のセット位置は第１カードＣ１のセット位置よりも後位に定められていると共に、それぞれのセット位置に対しては、その後方の近傍箇所にそれぞれ中継位置が定められている。なお、各セット位置や各中継位置についてはさらに後述する。
【００３４】
ここで、一対の上記アーム５０，５０に各別に相対向状に設けられている一対の突起５３，５３の相互間隔は、図１で判るように、第１カードＣ１の幅と同等又はそれよりも広く、かつ、第２カードＣ２の幅よりも狭くなっている。また、それらのアーム５０，５０に各別に設けられた一対の第１係合部５２，５２は、一対の上記突起５３，５３の相互間を挿通して挿入された第１カードＣ１に押されることによって後退する可動体２０に係合してその可動体２０の後退を阻止し得るようになっている。具体的には、図５に示したように、可動体２０に設けられた背高部２５を挟む両側にアーム５０，５０が配備されていて、可動体２０が後退することによって、その背高部２５に一対の第１係合部５２，５２が係合してその可動体２０の後退を阻止し得るようになっている。
【００３５】
これに対し、カード挿入空間Ｓに第２カードＣ２を挿入したときには、その第２カードＣ２が、一対の突起５３，５３を乗り越えることにより一対のアーム５０，５０がばね板部５１，５１の撓み変形を通じて拡開変形され、そのようなアーム５０，５０の反り変形動作によって、一対の第１係合部５２，５２が第２カードＣ２の挿入経路の外側へ逃げる。そして、第２カードＣ２の先端が突き当たりその第２カードＣ２により押されて後退した可動体２０が、ボディ１０の後壁部１３に当たるようになっている。
【００３６】
次に図８〜図１０及び図２〜図４を主に参照して、第１カードＣ１を挿入する場合などの動作を説明する。
【００３７】
この実施形態において、カード未挿入モードでは、カムユニット３０がばね体１６の付勢で、図１に示した位置すなわちボディ１０の前壁部１８に当たった初期位置に位置している。
【００３８】
この状態から、第１回目のプッシュ操作で第１カードＣ１が開口１２を経てカード挿入空間Ｓに挿入されてくると、その第１カードＣ１が一対の突起５３，５３の相互間を通過し、その先端が図８（Ａ）のように可動体２０に突き当たる。これにより、第１カードＣ１の電極に接触片２１が接触する。また、カムユニット３０は停止しているので、ガイドピン先端部４２が、同図（Ｂ）に示したように、第１カムパターン３１のガイド溝３３の区画ａに位置している（図２〜図４参照）。
【００３９】
第１カードＣ１が第１回目のプッシュ操作でさらに挿入されてくると、第１カードＣ１の先端が可動体２０を押すので、その可動体２０が第１カードＣ１と押合いながらばね体１６の付勢に抗してカムユニット３０と共に後退し、図９（Ａ）のようにその可動体２０が第１係合部５２，５２に係合してその後退が阻止される。このときの第１カードＣ１の位置が第１中継位置として規定されている。したがって、第１カードＣ１が第１中継位置まで挿入されたときには、カムユニット３０が可動体２０と共に同一距離だけ後退している。そして、カムユニット３０の後退の過程では、ガイドピン先端部４２が、第１カムパターン３１のガイド溝３３の区画ａから、区画ｂ，ｃを経て区画ｄに達し、図９（Ｂ）のように凹み箇所ｓの始点ｓ’側に位置する（図２〜図４参照）。これにより、上記第１中継位置が第１カムパターン３１のガイド溝３３の凹み箇所ｓの始部に関係付けられていることになる。
【００４０】
この時点では、図９（Ａ）で判るように、第１カードＣ１の後端がボディ１０の開口１２に対してその直近位置に近付いているので、さらなるプッシュ操作が不可能になる。そのようにして第１回目のプッシュ操作が終了すると、第１カードＣ１を挿入する力が解除されるため、ばね体１６（図１参照）の付勢によってカムユニット３０と共に可動体２０が前進するので、第１カードＣ１が第１中継位置を経由して可動体２０により押し返される。このときのカムユニット３０の前進によって、可動体２０が図１０（Ａ）のように第１係合部５２から離れ、かつ、ガイドピン先端部４２が、図１０（Ｂ）のように凹み箇所ｓに入ってピン係止部３５に係合し、第１カードＣ１がロック状況下におかれる。このときの第１カードＣ１の位置が第１セット位置である。これにより、この第１セット位置が第１カムパターン３１のピン係止部３５とガイドピン先端部４２との係止箇所に関係付けられていることになる。また、第１カードＣ１が第１セット位置に位置すると、第１カードＣ１の後端がボディ１０の開口１２から少しだけ離れる。
【００４１】
第１カードＣ１の電極と接触片２１との信号授受は、第１カードＣ１が第１セット位置に位置している状態で行われる。
【００４２】
第１カードＣ１が第１セット位置に位置している状態から第２回目のプッシュ操作が行われると、第１カードＣ１が可動体２０を第１係合部５２，５２に係合する位置まで後退させるので、それによって、カムユニット３０も同一距離だけ後退する。そのため、ガイドピン先端部４２が、第１カムパターン３１のガイド溝３３の凹み箇所ｓからその終点ｓ”を通過して区画ｅに出る。この時点で、第２回目のプッシュ操作を解除すると、ばね体１６の付勢によってカムユニット３０が可動体２０と共に前進し、ガイドピン先端部４２が第１カムパターン３１のガイド溝３３の帰路を区画ｅ，ｆ，ｇの順に通過して区画ａに戻り、図８（Ａ）（Ｂ）の状態になる。この状態では、第１カードＣ１の後端がボディ１０の開口１２から長く突き出ているので、その第１カードＣ１を手で掴んで引き抜くことができる。
【００４３】
次に図１１〜図１３及び図２〜図４を主に参照して、第２カードＣ２を挿入する場合などの動作を説明する。
【００４４】
カード未挿入モードでは、カムユニット３０がばね体１６の付勢で、図１に示した位置すなわちボディ１０の前壁部１８に当たった初期位置に位置しているので、この状態から、第１回目のプッシュ操作で第２カードＣ２が開口１２を経てカード挿入空間Ｓに挿入されてくると、その第２カードＣ２が一対の突起５３，５３を乗り越える。これにより、図１１（Ａ）のように一対のアーム５０，５０がばね板部５１，５１の撓み変形を通じて拡開変形され、そのようなアーム５０，５０の反り変形動作によって、一対の第１係合部５２，５２が第２カードＣ２の挿入経路の外側へ逃げる。そして、第２カードＣ２の先端が可動体２０に突き当たる。これにより、第１カードＣ１の電極に接触片２１が接触する。また、カムユニット３０は停止しているので、ガイドピン先端部４２が、同図（Ｂ）に示したように、第１カムパターン３１のガイド溝３３の区画ａに位置している（図２〜図４参照）。
【００４５】
第２カードＣ２が第１回目のプッシュ操作でさらに挿入されてくると、その第２カードＣ２が一対の第１係合部５２，５２の相互間を通過してその先端が可動体２０を押すので、その可動体２０が第２カードＣ２と押合いながらばね体１６の付勢に抗してカムユニット３０と共に後退し、図１２（Ａ）のようにその可動体２０がボディ１０の後壁部１３と同一部位によって共用されている第２係合部１３ａに係合してその後退が阻止される。このときの第２カードＣ２の位置が第２中継位置として規定されている。したがって、第２カードＣ２が第２中継位置まで挿入されたときには、カムユニット３０が可動体２０と共に同一距離だけ後退している。そして、カムユニット３０の後退の過程では、ガイドピン先端部４２が、第２カムパターン３２のガイド溝３４の区画ａから、区画ｂ，ｃ，ｄ，ａ１，ｂ１，ｃ１を経て区画ｄ１に達し、図１２（Ｂ）のように凹み箇所ｓ１の始点側に位置する（図２〜図４参照）。これにより、上記第２中継位置が第２カムパターン３２のガイド溝３４の凹み箇所ｓ１の始部に関係付けられていることになる。
【００４６】
この時点では、図１２（Ａ）で判るように、第２カードＣ２の後端がボディ１０の開口１２に対してその直近位置に近付いているので、さらなるプッシュ操作が不可能になる。そのようにして第１回目のプッシュ操作が終了すると、第２カードＣ２を挿入する力が解除されるため、ばね体１６（図１参照）の付勢によってカムユニット３０と共に可動体２０が前進し、第２カードＣ２が第２中継位置を経由して可動体２０により押し返される。このときのカムユニット３０の前進によって、可動体２０が図１３（Ａ）のように第２係合部１３ａから離れ、かつ、ガイドピン先端部４２が、図１３（Ｂ）のように凹み箇所ｓ１に入ってピン係止部３６に係合し、第２カードＣ２がロック状況下におかれる。このときの第２カードＣ２の位置が第２セット位置である。これにより、この第２セット位置が第２カムパターン３１のピン係止部３６とガイドピン先端部４２との係止箇所に関係付けられていることになる。また、第２カードＣ２が第２セット位置に位置すると、第２カードＣ２の後端がボディ１０の開口１２から少しだけ離れる。
【００４７】
第２カードＣ２の電極と接触片２１との信号授受は、第２カードＣ２が第２セット位置に位置している状態で行われる。
【００４８】
第２カードＣ２が第２セット位置に位置している状態から第２回目のプッシュ操作が行われると、第２カードＣ２が可動体２０を第２係合部１３ａに係合する位置まで後退させるので、それによって、カムユニット３０も同一距離だけ後退する。そのため、ガイドピン先端部４２が、第２カムパターン３２のガイド溝３４の凹み箇所ｓ１から区画ｅ１に出る。この時点で、第２回目のプッシュ操作を解除すると、ばね体１６の付勢によってカムユニット３０が可動体２０と共に前進するので、ガイドピン先端部４２が第２カムパターン３２のガイド溝３４の帰路を区画ｅ１，ｆ１の順に通過し、さらに区画ｆ，ｇの順に通過して区画ａに戻り、図１１（Ａ）（Ｂ）の状態になる。この状態では、第２カードＣ２の後端がボディ１０の開口１２から長く突き出ているので、その第２カードＣ２を手で掴んで引き抜くことができる。
【００４９】
第２カードＣ２を第１回目のプッシュ操作で挿入する場合において、ガイドピン先端部４２が第２カムパターン３２の往路の途中位置に達した時点、たとえばガイドピン先端部４２が図１１（Ｂ）に破線で示した位置に達した時点でそのプッシュ操作を止めたときには、ばね体１６の付勢によってカムユニット３０が前方へ押し戻されるので、ガイドピン先端部３２がカム溝３４の往路の区画ｄ，ａ１の各境界地点に形成されている段差３８に当たった後、その段差３８によってバイパス路３７に誘導され、その後、バイパス路３７、区画ｅ，ｆ，ｇをこの順に通過して区画ａに達し、カムユニット３０が初期位置に復帰する。したがって、第１回目のプッシュ操作によって第２カードＣ２をある程度押し込んだ段階では、その途中でプッシュ操作を止めてもカムユニット３０が初期位置に復帰して第２カードＣ２が挿入初期段階の位置まで押し出される。このようなバイパス路３６によって発揮される作用により、第１カードＣ１を挿入するべきときに第２カードＣ２を誤って挿入した場合でも、再度のプッシュ操作を行わずに第２カードＣ２を抜き出すことができる。
【００５０】
以上説明した実施形態に係るカードコネクタにおいて、第１カードＣ１については、第１回目のプッシュ操作の行われた第１カードＣ１に押されて後退させられた可動体２０が第１係合部５２に係合したときに、第１カードＣ１が第１中継位置に位置するので、第１カードＣ１が第１中継位置まで挿入されたときに可動体２０の後退を阻止するストッパ機構が、アーム５０に設けられた第１係合部５２によって構成されている。また、第１カードＣ１に対する第１回目のプッシュ操作によって第１中継位置まで挿入された第１カードＣ１が、ばね体１６の付勢によって可動体２０に押し返されることによりその第１中継位置を経由してセット位置に達したときには、ガイドピン先端部４２が第１カムパターン３１のガイド溝３３の凹み箇所ｓに入ってピン係止部３５により係止され、その係止によって可動体２０がその位置に位置決めされるので、第１カードＣ１が第１中継位置を経由してセット位置に達したときに可動体２０をその位置に位置決めするロック機能を発揮するロック機構がピン係止部３５を具備するカムユニット３０を備えている。
【００５１】
同様に、第２カードＣ２については、第１回目のプッシュ操作の行われた第２カードＣ２に押されて後退させられた可動体２０が第２係合部１３ａ係合したときに、第２カードＣ２が第２中継位置に位置するので、第２カードＣ２が第２中継位置まで挿入されたときに可動体２０の後退を阻止するストッパ機構が第２係合部１３ａによって構成されている。また、第２カードＣ２に対する第１回目のプッシュ操作によって第２中継位置まで挿入された第２カードＣ２が、ばね体１６の付勢によって可動体２０に押し返されることによりその第２中継位置を経由してセット位置に達したときには、ガイドピン先端部４２が第２カムパターン３２のガイド溝３４の凹み箇所ｓ１に入ってピン係止部３６により係止され、その係止によって可動体２０がその位置に位置決めされるので、第２カードＣ２が第２中継位置を経由してセット位置に達したときに可動体２０をその位置に位置決めするロック機能を発揮するロック機構が、ピン係止部３６を具備するカムユニット３０を備えている。
【００５２】
この実施形態では、延出路３９に山形カム面９０が配備されているので、ガイドピン先端部４２がこの山形カム面９０を乗り越えるときの感触が、クリック感として得られる。したがって、そのクリック感によって、ガイドピン先端部４２が第１カムパターン３１の凹み箇所ｓを越えて移動したことを知ることができる利点がある。
【００５３】
上記した実施形態において、図１３（Ｂ）に示したピン係止部３５，３６の相互間隔Ｌに、長さの異なる２種類のカードＣ１，Ｃ２の長さの差と同じ寸法Ｌを与えておけば、第１カードＣ１をセット位置に挿入したときと第２カードＣ２をセット位置に挿入したときとで、ボディ１０の開口１２から突き出す長さが同一になり、そのことが使用感を向上させることに役立つ。
【００５４】
ところで、上記した第１カードＣ１はその長さ及び幅が第２カードＣ２よりも短い種類のものである。そのような第１カードＣ１においては、厚さについても第２カードＣ２より薄くしておくことが望まれることもある。そのように第１カードＣ１の厚さを第２カードＣ２の厚さよりも薄くした場合において、ボディ１０のカード挿入空間Ｓの高さが第２カードＣ２に合わせて定められていると、第１カードＣ１を挿入したときに大きながたつきを生じるおそれがある。そこで、上記実施形態では、第１カードＣ１の厚さが第２カードＣ２の厚さよりも薄くなっている場合を考慮して、図１及び図７に示したように、ボディ１０の底壁に開口１９を開設し、その開口１９に、ボディ１０に肩持ち支持させた板ばねでなる押上ばね６１を配備し、カード挿入空間Ｓに挿入された第１カードＣ１又は第２カードＣ２をその押上ばね６１により押し上げてカバー７０にスライド可能に押し付けるようにしてある。こうしておけば、第２カードＣ２については勿論、第１カードＣ１についても、カード挿入空間Ｓの内部ががたついたりすることがなくなる。
【００５５】
ここで、図示例では接触片２１が第１カードＣ１又は第２カードＣ２の電極に下方から弾接するようになっているけれども、この点を変更して接触片２１が第１カードＣ１又は第２カードＣ２の電極に上方から弾接する構成にしておけば、押上ばね６１により押し上げられた第１カードＣ１又は第２カードＣ２の電極の高さレベルが同一になるので、プッシュ操作時の感触が第１カードＣ１又は第２カードＣ２について同一になり、それだけ使い勝手が向上する。また、押上ばね６１をボディ１０の開口１９に設ける代わりに、カバー７０の一部を切り起こしてばね板（不図示）を形成し、そのばね板によってカード挿入空間Ｓに挿入された第１カードＣ１又は第２カードＣ２をボディ１０の底面１４にスライド可能に押し付けるようにすれば、第１カードＣ１又は第２カードＣ２の厚さが異なっていても、それらに設けられた電極の下方から接触片２１が一定の高さレベルで接触するようになるので、上記と同様にプッシュ操作時の感触が第１カードＣ１又は第２カードＣ２について同一になって使い勝手が向上する。
【００５６】
上記実施形態では、可動体２０に固定したＦＰＣ２３の半田付け領域２４に、可動体２０に保持されている接触片２１の半田付け端子２２を半田付けしてあり、しかも、ＦＰＣ２３がボディ１０の後壁部１３に形成された開口（不図示）に前後方向移動自在に挿通されているので、可動体２０の前進後退がＦＰＣ２３の前後移動ないし撓み性によって無理なく円滑に行われる。
【００５７】
図１４は、上記ＦＰＣ２３を省略し、その代わりに、ボディ１０の底面１４に複数の電極面８１を互いに絶縁して形成し、それらの電極面８１のそれぞれに、複数の接触片２１のそれぞれに個別に連設したばね性を有する摺動電極２６を弾接させた事例を示している。これによると、可動体２０が前進あるいは後退しても、摺動電極２６が電極面８１に常時接触し、しかも、可動体２０の前進後退が摺動電極２６と電極面８１との摺動によって円滑に行われる。図例において、電極面８１に、ボディ１０が搭載される配線基板（不図示）の半田付け領域に半田付けされる半田付け端子を連設しておくと、配線の引廻しスペースを狭く抑えられる利点がある。
【００５８】
上記の実施形態では、異種のサイズに製作された第１及び第２の２枚のカードＣ１，Ｃ２を使用対象とするデュアル型カードコネクタを説明したけれども、本発明では、２枚より多い異種サイズのカードを使用対象にすることも可能である。その場合、ボディのカード挿入空間は、長さの異なる複数枚のカードを同一方向に択一挿入可能に形成しておく必要がある。また、個々のカードに各別に対応して上記カード挿入空間内でカード挿入方向に並べて複数箇所のセット位置を定め、かつ、それらのセット位置は、長さの長いカードに対するセット位置を長さの短いカードに対するセット位置よりも後方に位置させる。さらに、個々のセット位置に応じてその後位の近傍箇所に複数箇所の中継位置を定める。個々のカードについてのセット位置や中継位置は、図２などで説明したカムユニット３０に準じて、カードの枚数分だけのカムパターンを前後方向に並べて配備することにより容易に定めることが可能であり、そうすることによって、ここのカードをセット位置に位置決めするための可動体２０のロック機構が形成される。また、アーム５０の前後複数箇所に高さの異なる突起５３や突出幅の異なる第１係止部５２を設けておけば、カードの幅に応じてアームの反り変形幅や第２係合部５２のカード挿入経路の外側への逃げ幅を変えることができるので、複数枚の異種サイズのカードに対して個別に中継位置を定めることができる。なお、カード挿入空間は、幅及び長さの異なる複数枚のカードであって幅の広いカードの長さが幅の狭いカードの長さよりも長くなっている複数枚のカードを同一方向に択一挿入可能に形成されていることが望ましい。
【００５９】
本発明の構成は図例に限定されるものではない。たとえば、カムユニット３０をボディ１０側に一体に設け、ガイドピン４０を可動体２０側に取り付けた構成を採用することも可能である。
【００６０】
【発明の効果】
本発明のカードコネクタによれば、異種サイズの２種類又はそれより多い多種類のカードをそれらに共通の１つの開口（スロット）から同一方向に挿入することができるので、当該カードコネクタが小形化されてその実装スペースが狭くて済むだけでなく、電気電子機器に実装するときの姿勢や向きの自由度が高まるので、それに見合って電気電子機器のデザインの変化にも対処しやすくなり、また、異種サイズのカードに対応した電気電子機器に多くのスロットを設ける必要がなくなるという利点がある。また、本発明のカードコネクタは、異種サイズの２種類又はそれより多い多種類のカードに対応し、かつ、小形化薄形化を促進しやすいものでありながら、１種類だけのカードに対応している従来より周知のカードコネクタに見られるようなストッパ機構やロック機構を備えているので、それぞれのカードを違和感なく使用することができるという優れた使用感（使い勝手）を発揮する。
【００６１】
特に、本発明に係るカードコネクタは、所謂プッシュプッシュ操作と云われる２回連続押込操作によってカードのセット位置への挿入とそのセット位置でのロック、及びカードの排出が行われるカードコネクタにおいて、上記のように２種類あるいは多種類のカードをそれらに共通のスロットから同一方向に挿入することができて、しかも、接触片がそれら多種類のカードに共通するものであることに加えて、セット位置に挿入されたカードをその位置でロック状況下におくことのできるカードコネクタを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係るカードコネクタのカバーを取り外した状態での平面図である。
【図２】  部分拡大図と共に示したカムユニットの平面図である。
【図３】  図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】  図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】  可動体とアームとの関係を示した概略斜視図である。
【図６】  図１のＶＩ−ＶＩ線に沿う部分の拡大概略断面図である。
【図７】  押上げばねの作用を説明するための断面図である。
【図８】  （Ａ）は第１カード挿入初期段階の説明図、（Ｂ）はその段階のカムユニットの状態説明図である。
【図９】  （Ａ）は第１カードが第１中継位置まで挿入された段階の説明図、（Ｂ）はその段階のカムユニットの状態説明図である。
【図１０】  （Ａ）は第１カードが第１セット位置まで挿入された段階の説明図、（Ｂ）はその段階のカムユニットの状態説明図である。
【図１１】  （Ａ）は第２カード挿入初期段階の説明図、（Ｂ）はその段階のカムユニットの状態説明図である。
【図１２】  （Ａ）は第２カードが第２中継位置まで挿入された段階の説明図、（Ｂ）はその段階のカムユニットの状態説明図である。
【図１３】  （Ａ）は第２カードが第２セット位置まで挿入された段階の説明図、（Ｂ）はその段階のカムユニットの状態説明図である。
【図１４】  他の実施形態でのカードコネクタのカバーを取り外した状態での平面図である。
【符号の説明】
Ｃ  カード
Ｃ１  第１カード
Ｃ２  第２カード
Ｓ  カード挿入空間
ｓ  凹み箇所
１０  ボディ
１３  後壁部
１３ａ  第２係合部
１４  底面
２０  可動体
２１  接触片
２２  半田付け端子
２３  フレキシブル配線基板
２４  半田付け領域
２６  摺動電極
３０  カムユニット
３１  第１カムパターン
３２  第２カムパターン
３３，３４  ガイド溝
３５，３６  ピン係止部
４０  ガイドピン
４２  ガイドピンの先端部
５０  アーム
５２  第１係合部
８１  電極面
【図１】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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