JP2001160458A - カードコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カードの誤挿入が発生したときの、コネクタ
側のコンタクト端子の変形を未然に防止する。 【解決手段】 カード２０が装填された際に前記カード
２０の接触パッド部２７の凹部２６の何れかに嵌まり込
む凸部５０をコネクタハウジングの下板３１に設け、こ
の凸部５０をカードが前後を逆にして誤挿入されたとき
のカード挿入阻止のためのストッパとして機能させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、携帯電話機、電
話機、ＰＤＡ（personal digital assistance）、携帯
型オーディオ、カメラ等の電子機器に取り付けられるカ
ードコネクタに関し、さらに詳しくはカードの誤挿入に
よるコンタクト端子の変形を防止するための構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機、電話機、ＰＤＡ、カメラ等
の電子機器においては、ＣＰＵあるいはメモリ用のＩＣ
が内蔵された、ＳＩＭ（subscriber identity module）
カード、ＭＭＣ（multi media card）カード、ＳＤ（su
per density；secure digital）カードなどのＩＣカー
ドを装着させることで、各種の機能拡張などを行うよう
にしている。

【０００３】このようなＩＣカードを着脱自在に装着す
るためのコネクタ構造においては、コネクタが装着され
る電子機器側の各種信号処理回路および電源回路と接続
された複数のコンタクト端子をコネクタハウジング内に
設け、これら複数のコンタクト端子を、装填されたＩＣ
カードの表または裏面に形成された複数のコンタクト端
子と接触させ、これらのコンタクト端子を介してＩＣカ
ードをコネクタが取り付けられた電子機器と電気的に接
続するようにしている。

【０００４】上記ＩＣカードのうちのＳＤカードは、図
８および図９に示すような形状を呈している。図８
（ａ）はカード上面図、図８（ｂ）は正面図、図８
（ｃ）は図８（ａ）のＡ−Ａ断面図、図９はカード下面
図である。

【０００５】これらの図において、ＳＤカード２０は厚
さａの上側本体部２１を有している。上側本体部２１の
右先端部には誤挿入防止のための面取り部２２を有して
いる。上側本体部２１の裏面側には、上側本体部２１よ
り僅かに幅が狭い所定厚さｂの下側本体部２３が形成さ
れている。すなわち、カード２０においては、両側端部
に段部２４がカード側端に沿って形成されている。

【０００６】下側本体部２３の先端側には、複数の隔壁
（しきり壁）２５によって複数の凹部（溝）２６が形成
されており、これらの凹部２６の底面に接触パッド２７
が配設されている。各凹部２６の深さは下側本体部２３
の厚さｂとほぼ同じであり、したがって各接触パッド２
７の表面は、上側本体部２１のおもて面から上側本体部
２１の厚さａだけ離れて位置している。

【０００７】カード２０の側面には、スライド可能なラ
イトプロテクトボタン２８が配置されており、このライ
トプロテクトボタン２８を一方の位置にスライドさせて
カード２０に対してのデータ書込みを禁止する。

【０００８】このようなＳＤカードのような二段構造の
カードを装填するためのコネクタとして、本出願人は、
平成１１年１１月５日付けで特願平１１−３１６１１０
号、発明の名称「カードコネクタ構造」を出願してい
る。

【０００９】この出願の発明によれば、上記ＳＤカード
のような二段厚型カード２０と、このＳＤカード２０の
上側本体部２１とほぼ同じ厚みａを有する一段構造の薄
型カード（例えばＭＭＣカード）との双方に共用のコネ
クタを提供するべく、二段厚型カード２０の上側本体部
２１の両側端部および一段薄型カードの両側端部を支持
してそれらの挿脱移動を案内する一対の案内溝をコネク
タハウジングの両内側側壁に形成し、該案内溝によって
両カードの同じ厚みａの部分を支持することで、各カー
ドがコネクタに支持されたときに、各カードの接触パッ
ド２７からコネクタのコンタクト端子までの距離を同じ
にし、各カードが同じ接触圧でコンタクト端子に当接さ
れるようにしている。

【００１０】図１０はこの出願の発明のコネクタ１００
にＳＤカード２０が正常に装填された状態を示すもので
あり、コネクタハウジング１０１の下板には、複数のコ
ンタクト端子１０２が並設されている。コネクタハウジ
ング１０１には、挿入されたＩＣカード２０を突き当て
る突き当て壁１０３が形成され、かつこの突き当て壁１
０３の一方の角部には、ＩＣカード２０の面取り部２２
を突き当てるべく突出されたコーナ壁１０４が形成され
ている。コネクタハウジング１０１の両内側側壁には、
前述した案内溝１０５が形成されており、これら一対の
案内溝１０５によってカード２０の上側本体部２１の側
端を支持する。

【００１１】図１０においては、カード１０は正常に挿
入されているので、コネクタ１００のコンタクト端子１
０２の接点部１０２ａがＳＤカード２０の接触パッド２
７に対し適切な接圧で当接している。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記コネクタにおい
て、図１１に示すように、カード２０が前後を逆にして
誤挿入された場合、カード２０はその後端壁２９がコー
ナ壁１０４に突き当たる位置まで、コネクタ内１００に
挿入することができる。

【００１３】しかし、このような位置までカードが前後
を逆にして挿入された場合は、図１１に示すように、コ
ンタクト端子１０２の接点部１０２ａはカード２０の底
面によって過度に押圧される過負荷状態となり、この結
果コンタクト端子１０２が過度に変位して弾性限界を超
えてしまい、コンタクト端子１０２が塑性変形してしま
うなどの問題がある。

【００１４】この発明はこのような事情を考慮してなさ
れたもので、前後を逆にしたカードの誤挿入が発生した
場合においても、コンタクト端子の変形を確実に防止し
得るカードコネクタを提供することを解決課題とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明の一形態では、
先端角部に面取り部を有する上側本体部、この上側本体
部より僅かに幅が狭くかつ先端側に複数の隔壁による複
数の凹部が並列に形成された下側本体部、および前記複
数の凹部に設けられる接触パッドを有し、両側端部に前
記上側本体部の底面および前記下側本体部の底面による
段部がカード側端に沿って形成されているカードを、前
記各接触パッドがコネクタハウジング内に配された複数
の弾性変形するコンタクト端子とそれぞれ当接するよう
にコネクタハウジング内に保持するカードコネクタにお
いて、前記カードの両側端部を支持して案内する一対の
案内溝をコネクタハウジングに形成するとともに、前記
カードが装填された際に前記カードの前記複数の凹部の
何れかに嵌まり込む凸部をコネクタハウジングの下板に
設けるようにしたことを特徴としている。

【００１６】係る発明によれば、カードを正常に挿入し
たときには、前記凸部はカードの接触パッド部分の凹部
に嵌まり込む。勿論、この際には、前記凸部によってカ
ードの接触パッドとコネクタのコンタクト端子との接触
が妨げられることはない。

【００１７】一方、カードが前後を逆にして誤挿入され
たときには、この凸部がストッパとして機能し、コンタ
クト端子に対して弾性限界を超えた変位が与えられる前
に、カードの挿入を止めることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施形態を添付図
面にしたがって詳細に説明する。

【００１９】図１はこの発明にかかるカードコネクタの
実施形態を示す平面図であり、図２はこの発明の要部部
分を示す一部破断平面図であり、図３は図１の矢印Ｄ方
向から見た正面図であり、図４は図３の部分拡大図であ
る。また、図５はＩＣカードおよびカード挿入前のコネ
クタ状態を示す図である。なお、図５の右下に示すコネ
クタ断面図は平面図におけるＢ−Ｂ断面を示している。

【００２０】このカードコネクタ１は、携帯電話機、Ｐ
ＤＡ、携帯型オーディオ、カメラ等の電子機器に配設さ
れるものである。

【００２１】この図１乃至図５に示すコネクタ１は、先
の図８および図９に示したＳＤカードなどの段差を有す
る２段厚型カード２０を装填することができるものであ
る。また、前記ＳＤカード２０の上側本体部２１とほぼ
同じ形状、大きさおよび厚さａを有するＭＭＣカードな
どの一段薄型カードも装填することができる。

【００２２】図１〜図５において、カードコネクタ１
は、樹脂材料などの絶縁体によって一体成形加工された
コネクタハウジング３０を有している。

【００２３】ＩＣカード２０は、ハウジング３０の前面
に形成されたカード挿入口１１を介してコネクタ１内に
挿入される。

【００２４】ハウジング３０には、図２に示すように、
挿入されたＩＣカード２０を突き当てる突き当て壁１２
が形成され、かつこの突き当て壁１２の一方の角部に
は、ＩＣカード２０の面取り部２２を突き当てるべく突
出されたコーナ壁１３が形成されている。

【００２５】ここで、ＩＣカード２０は、図３に示すよ
うに、ハウジング３０の内側両側壁に形成された一対の
案内溝１４ａ，１４ｂによってその両側端部が支持され
て挿脱方向に案内される。

【００２６】一方の案内溝１４ａはハウジング前端部１
９からコーナ壁１３まで延在しており、他方の案内溝１
４ｂはハウジング前端部１９から突き当て壁１２まで延
在している。

【００２７】各案内溝１４ａ，１４ｂは、上面壁１５、
側壁１６および下面壁１７によって形成されている。

【００２８】さらに、各案内溝１４ａ，１４ｂの下面壁
１７の端縁から下方に延在するように側壁１８が形成さ
れている。

【００２９】ハウジング３０の下面壁を構成する下板３
１には、複数のコンタクト端子４０を位置決め固定する
ための複数の溝３２が形成されている。

【００３０】各コンタクト端子４０には、電源用端子、
信号端子などが含まれている。各コンタクト４０は、電
子機器のプリント配線基板のコンタクトパッドに半田接
続される端子部４０ａ、溝３２内で固定させるための固
定部４０ｂ、および弾性的に変位してカード２０の接触
パッド２５と当接する接触ばね片部４０ｃを有してい
る。接触ばね片４０ｃは突出した接点部４０ｄを有して
いる。

【００３１】溝３２を形成する両側壁には、コンタクト
端子４０の固定部４０ｂの左右側端が圧入される凹部３
４（図４参照）が形成され、これら凹部３４でコンタク
ト端子４０の固定部４０ｂを支持固定する。

【００３２】そして、これらの複数のコンタクト端子４
０によって、カード２０と電子機器間の電気的接続を行
うとともに、それらの弾性力によってカード装填時の適
切なカード保持力を付与している。

【００３３】ここで、カード挿入口１１から見て最も右
側に位置するコンタクト端子４０を支持固定する溝３２
の両側の下板３１上には、コンタクト端子４０を挟むよ
うに凸部（以下リブという）５０が配置されている。こ
の場合、リブ５０は、下板３１と一体的に構成されてい
る。これら一対のリブ５０は、カードが正常に装填され
た際に、カード２０の接触パッド２７が配置される複数
の溝２６のうちの面取り部２２に位置している溝２６ａ
に嵌まり込むようにその配置位置、幅、高さが設定され
ている。

【００３４】これら一対のリブ５０は、カード２０が前
後逆に誤挿入されたときに、カード２０を最後まで挿入
させないようにするためのストッパとして機能する。

【００３５】図６は、カード２０が正常に挿入された状
態を示すものである。

【００３６】カード２０がコネクタ１に挿入されると、
カード２０の上側本体部２１の両側面は案内溝１４ａ，
１４ｂの各側壁１６によって案内され、また上側本体部
２１の底面の両側端部、すなわち段差部２４は下面壁１
７で支持され、さらにコンタクト端子４０の弾性力によ
ってカード２０が浮き上がらないように上側本体部２１
の上面の両側端部は上面壁１５で規制される。また、カ
ード２０の下側本体部２３は、側壁１８で挟まれたハウ
ジング空間に収容される。

【００３７】カード２０は、面取り部２２がコーナ壁１
３に当接し、その前面壁が突き当て壁１２に当接する位
置まで挿入することができる。この状態までカード２０
が挿入されるとき、ハウジング３０の下板３１上に形成
された一対のリブ５０は、カード２０の面取り部２２の
後方に形成された溝２６ａに嵌まり込む。また、この際
に、上記リブ５０の間の間隙から突出しているコンタク
ト端子４０の接点部４０ｄは、カード２０の溝２６ａに
設けられた接触パッド２７によって押圧されて弾性変形
し、この接触パッド２５に対し適切な接触圧で当接する
ことになる。勿論、リブ５０が設けられていないコンタ
クト端子４０も、他の接触パッド２７に適切な接触圧で
当接する。

【００３８】図７は、カード２０が前後を逆にして誤挿
入された状態を示すものである。

【００３９】このときもカード２０は、段部２４の上面
壁、すなわち上側本体部２１が案内溝１４ａ，１４ｂに
よって支持された状態で、コネクタ内部に挿入すること
ができる。しかし、カード２０の後端側には前端側のよ
うな溝２６が形成されていないので、カード２０が前後
を逆にして誤挿入した場合は、カード２０をある程度挿
入した段階で、カード２０の後端壁２９が、リブ５０の
前端面に突き当たり、これ以上の挿入は不可能になる。
したがって、本コネクタによれば、従来のようにカード
２０がさらに挿入されることがないので、コンタクト端
子４０に過負荷を与えて、弾性限界を超える変位を与え
ることがなくなる。

【００４０】このようにこの実施形態では、一対のリブ
５０によって構成されるストッパ構造を設けるようにし
たので、前後を逆にしたカードの誤挿入が発生した場
合、コンタクト端子４０が弾性限界を超えた変位を与え
られる前にカード２０の挿入を止めることができ、これ
によりコンタクト端子４０の塑性変形を未然に防止する
ことができる。

【００４１】なお、上述した本実施形態のコネクタ１に
おいては、片持ち状のコンタクト端子４０は、その端子
部４０ａがコネクタ１の手前側に位置し、接点部４０ｄ
がコネクタ１の奥側に位置するように配されているの
で、これを逆にした場合に比べ、コネクタ１の占有面積
を小さくすることができる。すなわち、コンタクト端子
４０の配設方向を上記と逆にした場合は、端子部４０ａ
がコネクタ１のハウジングの外側に露呈されることにな
るので、その分占有面積が大きくなる。

【００４２】ところで、リブ５０は、カード２０が装填
された際にコンタクト端子４０と接触パッド２７との接
触を邪魔しないで、カード２０の溝２６の何れかに嵌ま
り込むことさえできれば、上記したストッパとして機能
させることができる。すなわち、リブ５０は、必ずしも
上記した実施形態のようにコンタクト端子４０の両側に
配設することはなく、コンタクト端子４０を上方から覆
うように配設する（コンタクト端子４０を横切るように
配設する）ことも可能である。

【００４３】しかし、リブ５０は上記した実施形態のよ
うに、コンタクト端子４０を圧入する溝３２の側方に設
けるようにしたほうが、コンタクト端子４０を溝３２の
両側壁に形成された凹部３４に対してカード挿入方向へ
圧入固定する際に、上方に邪魔な存在がないので、カー
ド挿入方向へのコンタクト端子４０の位置決めを容易に
行うことができる利点を有している。

【００４４】なお、上記実施形態では、リブ５０をコン
タクト端子４０を挟んでその両側に設けるようにした
が、片側のみにリブ５０を配設するようにしてもよい。

【００４５】また、上記実施形態では、複数のコンタク
ト端子４０のうちで、その接点部４０ｄが最もコネクタ
の手前側に位置している、すなわちコーナ壁１３の手前
側に位置するコンタクト端子４０に隣接するようにリブ
５０を設けるようにしたが、他のコンタクト端子４０に
隣接するようにリブ５０を設けるようにしてもよく、さ
らには、複数のコンタクト端子４０に隣接するように複
数の異なる位置にリブ５０を設けるようにしてもよい。

【００４６】また、上記実施形態では、コネクタハウジ
ング３０に形成した案内溝１４ａ，１４ｂで、カード２
０の上側本体部２１の両側縁を支持するようにしたが、
この案内溝でカード２０の底面、すなわち下側本体部２
３を支持するようにしたコネクタ構造の場合でも、上記
リブ５０を設けることにより、前記と同様の効果を得る
ことができる。

【００４７】また、上記実施形態では、コネクタハウジ
ング３０の上板は、案内溝１４ａ，１４ｂおよび突き当
て壁１２の近傍のみを覆うようにしたが、カードの全
面、あるいは殆どの部分を覆うようにしてもよい。

【００４８】さらに、コネクタハウジングを、例えば板
金加工された金属製の上側ハウジングと、樹脂製の下部
ハウジングというように、複数のハウジング部材で構成
するようにしてもよい。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
カードが装填された際にカードの接触パッド部に形成さ
れた凹部の何れかに嵌まり込む凸部をコネクタハウジン
グの下板に設けるようにしたので、カードが前後を逆に
して誤挿入されたときには、この凸部がストッパとして
機能することになり、これによりコンタクト端子に対し
て弾性限界を超えた変位が与えられる前に、カードの挿
入を止めることができる。従って、コンタクト端子の塑
性変形を未然に確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るカードコネクタの実施形態を示
す平面図である。

【図２】この発明に係るカードコネクタの実施形態を示
す一部破段平面図である。

【図３】この発明に係るカードコネクタの実施形態を示
す正面図である。

【図４】この発明に係るカードコネクタの実施形態を示
す部分拡大正面図である。

【図５】この発明に係るカードコネクタの実施形態につ
いてＩＣカードおよびカード挿入前のコネクタの状態を
示す二面図である。

【図６】この発明に係るカードコネクタの実施形態につ
いてカードが正常に挿入されたときのコネクタの状態を
示す二面図である。

【図７】この発明に係るカードコネクタの実施形態につ
いてカードが誤挿入されたときのコネクタの状態を示す
二面図である。

【図８】この発明を適用するカードを例示する三面図で
ある。

【図９】この発明に適用されるカードを例示する下面図
である。

【図１０】先行技術を示す二面図である。

【図１１】先行技術の不具合を示す二面図である。

【符号の説明】

１ カードコネクタ １１ カード挿入口 １２ 突き当て壁 １３ コーナ壁 １４ａ，１４ｂ 案内溝 １５ 上面壁 １６ 側壁 １７ 下面壁 １８ 側壁 ２０ 厚型二段カード ２１ 上側本体部 ２２ 面取り部 ２３ 下側本体部 ２４ 段部 ２５ 隔壁 ２６ 凹部（溝） ２７ 接触パッド ２９後端壁 ３０ コネクタハウジング ３１ 下板 ３２ 溝 ３４ 凹部 ４０ コンタクト端子 ４０ａ 端子部 ４０ｂ 固定部 ４０ｃ 接触ばね片部 ４０ｄ 接点部 ５０ 凸部（リブ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 繁 東京都大田区中馬込３−28−７ 山一電機 株式会社内 (72)発明者 鳥居 高志 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5B058 CA07 CA14 KA12 5E021 FA05 FA11 FA16 FB18 FC07 JA04 KA05 5E023 AA04 AA18 AA21 BB19 EE10 GG01 GG04 HH01 HH05 HH08 HH19 HH30

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端角部に面取り部を有する上側本体
   部、この上側本体部より僅かに幅が狭くかつ先端側に複
   数の隔壁による複数の凹部が並列に形成された下側本体
   部、および前記複数の凹部に設けられる接触パッドを有
   し、両側端部に前記上側本体部の底面および前記下側本
   体部の底面による段部がカード側端に沿って形成されて
   いるカードを、前記各接触パッドがコネクタハウジング
   内に配された複数の弾性変形するコンタクト端子とそれ
   ぞれ当接するようにコネクタハウジング内に保持するカ
   ードコネクタにおいて、 前記カードの両側端部を支持して案内する一対の案内溝
   をコネクタハウジングに形成するとともに、 前記カードが装填された際に前記カードの前記複数の凹
   部の何れかに嵌まり込む凸部をコネクタハウジングの下
   板に設けるようにしたことを特徴とするカードコネク
   タ。
2. 【請求項２】 前記凸部は、前記コンタクト端子に隣接
   して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の
   カードコネクタ。
3. 【請求項３】 前記下板には、前記複数のコンタクト端
   子を固定支持する溝が形成され、前記凸部はこれら複数
   の溝のいずれかに隣接するようにコネクタハウジングの
   下板に配設されていることを特徴とする請求項１に記載
   のカードコネクタ。
4. 【請求項４】 前記凸部は、前記コンタクト端子を挟ん
   で両側に設けられることを特徴とする請求項１に記載の
   カードコネクタ。
5. 【請求項５】 前記複数のコンタクト端子はカード挿入
   方向に沿って延在する弾性ばね片であり、これら複数の
   弾性ばね片は、カード挿入方向の手前側に電気接続のた
   めの端部が位置し、奥側に前記接触パッドと当接する接
   点部が位置するように配設されている請求項１〜４の何
   れかに記載のカードコネクタ。
6. 【請求項６】 前記一対の案内溝は前記カードの上側本
   体部の各側端部を支持してそれらの挿脱移動を案内する
   ものであり、 前記一対の案内溝で挟まれる空間の下方で前記カードの
   下側本体部が収容される空間を画成するための側壁を前
   記ハウジングに形成するようにしたことを特徴とする請
   求項１に記載のカードコネクタ。