JP3673395B2 - コネクタ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ICカードを挿抜して使用される機器に装備されるコネクタ装置に係り、特に、挿着状態にあるICカードを排出させるためのイジェクト機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
ICカード用コネクタ装置は通常、ICカード内のソケットコンタクトに接続させるための多数本のピンコンタクトをピンハウジングに配設してなるピンヘッダ部や、挿抜時のICカードをガイドするフレームや、挿着状態のICカードをピンコンタクトから離脱させるためのイジェクト機構部等を備えて概略構成されており、ピンハウジングとフレームを一体成形品としたものも知られている。
【0003】
従来より、前記イジェクト機構部を、フレームによりICカード挿抜方向に沿って往復動可能に保持されたプッシュロッドと、フレームもしくはピンハウジングに回動自在に支承されたイジェクトレバーとで構成し、該イジェクトレバーの一端部をプッシュロッドに係合させたものが広く採用されている。このようなイジェクト機構部を備えたコネクタ装置にあっては、ICカードの挿着状態でプッシュロッドを押し込むと、このプッシュロッドに連動して回転するイジェクトレバーの爪部がICカードを手前へ押圧することにより、ICカードを手指で簡単に抜き取ることができるが、ICカードの挿着状態においてプッシュロッドが手前側に突出しているため、このプッシュロッドが誤操作されたり衝撃を受けるなどしてICカードが予期せずイジェクトされてしまう危険性があり、その場合、ICカードの接続が遮断されて作動データ消失等のトラブルが発生する。
【0004】
これに対し、実開平6−13072号公報に開示されたコネクタ装置は、プッシュロッドとスライドプレート間をリンク結合する第1および第2の伝達レバーと、第1の伝達レバーに軸支されて第2の伝達レバーと係脱可能な第3の伝達レバーと、プッシュロッドを所定の進入位置と突出位置の2位置にロック可能なハート型カム機構とを備えており、プッシュロッドの突出量に応じて該プッシュロッドの押し込み力がスライドプレートへ選択的に伝達されるように構成されている。すなわち、ICカードの挿着状態において、第3の伝達レバーは第2の伝達レバーと係合しておらず、プッシュロッドは所定量押し込まれた進入位置にあるが、プッシュロッドをハート型カム機構によって突出位置まで突出させた後、さらに手前に引くと、その位置で第3の伝達レバーが第2の伝達レバーに係合するため、この状態でプッシュロッドを進入位置へ向けて押し込むと、その押し込み力が各伝達レバーを介してスライドプレートに伝達され、このスライドプレートがICカードを手前側に押圧して排出できるようになっている。したがって、ICカードの接続中はプッシュロッドを手前側に突出していない進入位置にロックし、ICカードの排出時のみプッシュロッドを手前側に突出させることにより、該プッシュロッドの誤操作等に起因するICカードの接続遮断事故を防止することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
このように、上記公報に開示されたコネクタ装置によれば、ICカードの接続中はプッシュロッドを所定の進入位置にロックできるため、プッシュロッドが誤操作されたり衝撃を受ける危険性が激減してICカードの接続遮断事故を防止することはできるが、リンク結合された3つの伝達レバーの姿勢に応じてプッシュロッドに対する押し込み力をスライドプレートへ選択的に伝達するようになっているため、かかる伝達機構が非常に複雑になり、組立作業性も低下するという問題がある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、プッシュロッドに取り付けた伝達ピンが固定側のハート型カム溝に沿って移動するようになして、このプッシュロッドが所定の進入位置と突出位置とにそれぞれロックできるようにするとともに、前記進入位置でロック解除して前記突出位置へ後退させたプッシュロッドを該進入位置へ押し込む過程で、前記伝達ピンが駆動体を駆動しイジェクトアームを介してICカードを排出することとする。このようにハート型カム溝に対する伝達ピンのトレース位置に応じて、プッシュロッドを所定位置にロックしたり駆動体を所定の操作時のみ駆動できるようにしてあると、ICカードの接続遮断事故が防止できるとともに、プッシュロッドとイジェクトアーム間の押圧力伝達機構を簡略化することができて組立作業性も向上する。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明では、ICカードを挿抜可能に支持するフレームと、このフレームに往復動可能に保持されたプッシュロッドと、挿着状態のICカードのソケットコンタクトに接続される多数本のピンコンタクトとを有し、前記プッシュロッドを押し込むことで挿着状態のICカードが排出可能なコネクタ装置において、前記フレームに対し固定関係にあるハート型カム溝と、前記プッシュロッドの往復動に伴って、一端部が前記ハート型カム溝に沿って移動可能となるように、他端部を前記プッシュロッドに回動可能に支承した伝達ピンと、この伝達ピンの他端部と前記フレームとの間に介設されて該伝達ピンを前記ハート型カム溝に向けて弾性付勢するとともに、前記伝達ピンを介して前記プッシュロッドをICカード排出方向へ弾性付勢するばね部材と、移動可能に保持されて所定位置で前記伝達ピンに当接可能な駆動体と、この駆動体に連動するイジェクトアームとを備え、前記伝達ピンを前記ハート型カム溝の2か所に係止させることにより、前記プッシュロッドを所定の進入位置とそこから所定量突出する突出位置とにロック可能となし、且つ、ICカードが挿着されている状態で、前記進入位置にある前記プッシュロッドに対する第1のプッシュ動作により前記伝達ピンが前記ハート型カム溝にガイドされて該プッシュロッドが前記突出位置へと後退するとともに、この突出位置にある前記プッシュロッドに対する第2のプッシュ動作により前記伝達ピンが前記駆動体を駆動し前記イジェクトアームを介してICカードが排出されるようにした。
【0008】
このように構成すると、第1のプッシュ動作で手前側へ突出させたプッシュロッドを第2のプッシュ動作で進入位置へ押し込んだ場合に限ってICカードが排出可能となるイジェクト機構が得られるので、ICカードの接続遮断事故を未然に防止することができる。しかも、第2のプッシュ動作時のみイジェクトアームにICカード排出動作を行わせるために、ハート型カム溝内をトレースする伝達ピンの動きを利用していることから、プッシュロッドとイジェクトアーム間の押圧力伝達機構を簡略化することができる。また、伝達ピンはハート型カム溝に対し弾性付勢させておくことで前記トレースを確実なものとすることができるが、プッシュロッドもICカード排出方向へ弾性付勢しておく必要があるので、該伝達ピンと該プッシュロッドを共通のばね部材で弾性付勢する構成にしておくことにより、部品点数が削減でき、組立作業性も大幅に向上する。
【0009】
なお、ICカードを排出する際に、イジェクトアームで直接ICカードの一端部を押圧するようにしても良いが、イジェクトアームに連結した他部材を介してICカードの両端部を押圧するように構成すると、ICカードを排出方向へまっすぐに押圧することができて好適である。
【0010】
また、上記構成において、前記駆動体をガイドするための長溝を前記ハート型カム溝に連続させて設け、ICカードを挿入する過程で前記イジェクトアームが前記駆動体を駆動して、この駆動体の一部が、前記プッシュロッドが前記突出位置から前記進入位置へと移動する際の前記ハート型カム溝内における前記伝達ピンの移動領域に進出するようにしておけば、伝達ピンと駆動体とを確実に当接させることができる。
【0011】
また、上記構成において、挿抜されるICカードをガイドするためのガイド部を前記フレームの内側面に設けるとともに、前記ハート型カム溝を前記フレームの外側面に設ければ、コネクタ装置の小型化が促進できる。
【0012】
また、上記構成において、挿抜される複数のICカードを個別にガイドするための複数のガイド部を前記フレームの内側面に設け、且つ、挿着状態の複数のICカードを個別に排出するための複数の前記プッシュロッドを前記フレームの外側に配置させれば、複数枚のICカードが独立に挿抜できるコネクタ装置が実現できる。
【0013】
【実施例】
実施例について図面を参照して説明すると、図1は実施例に係るコネクタ装置にICカードが挿着された状態を示す平面図、図2は該コネクタ装置からICカードを離脱させた直後の状態を示す平面図、図3はイジェクト機構の平面図、図4は該イジェクト機構の分解斜視図、図5はハート型カム溝の説明図、図6は該ハート型カム溝のカム面を示す展開図、図7はイジェクト機構の動作説明図である。
【0014】
図1と図2に示すように、実施例に係るICカード用コネクタ装置は、ICカード1内のソケットコンタクトに接続させるための多数本のピンコンタクト(いずれも図示せず)を所定の配列で圧入固定してなるピンハウジング2と、このピンハウジング2の左右両側に固定され、挿抜時のICカード1を幅方向両側からガイド溝3aにてガイドする一対のフレーム3と、一方のフレーム3に取着されたプッシュロッド4と、ピンハウジング2に軸支されたイジェクトアーム5、第1の回動アーム6および第2の回動アーム7と、プッシュロッド4とイジェクトアーム5間に介設されたイジェクト機構等によって主に構成されている。
【0015】
前記ピンハウジング2には所定の間隔を存して第1の支軸8と第2の支軸9が設けられており、第1の支軸8にイジェクトアーム5の一端が回動自在に支承されている。このイジェクトアーム5には連結孔5aと係合部5bが形成されており、係合部5bはフレーム3の側方へ突出している。第1の回動アーム6も第1の支軸8に回動自在に支承されており、この回動アーム6には、ICカード1を押し出すための爪片6aと、イジェクトアーム5の連結孔5a内に突出する舌片6bとが形成されている。一方、第2の回動アーム7は第2の支軸9に回動自在に支承されており、この回動アーム7には、ICカード1を押し出すための爪片7aと、イジェクトアーム5の連結孔5a内に突出する舌片7bとが形成されている。
【0016】
前記イジェクト機構の構成を図3〜図6に基づいて詳述すると、実施例に示すコネクタ装置は、両フレーム3の内側面に形成された上下2段のガイド溝3aに沿って2枚のICカード1が挿着可能で、これら両ICカード1を排出する2本のプッシュロッド4を具備しているが、両プッシュロッド4の機能や構成は基本的に同じであるため、以下、一方のプッシュロッド4とそのイジェクト機構について説明する(図4も一方のみを図示している)。
【0017】
前記プッシュロッド4は手前側の端部に摘み(操作部)4aを有し、フレーム3の外側面に設けられて該摘み4aと係合する突部3b等により、このプッシュロッド4はICカード1の挿抜方向に沿って往復移動できるように保持されている。このプッシュロッド4は、後述する伝達ピン12とフレーム3との間に介設されたコイルばね10の分力P(図3参照)によってICカード1の排出方向へ常時弾性付勢されているが、プッシュロッド4に形成されているストッパ片4bが、フレーム3に固定されている取付金具11に当接した時点で同方向への移動が規制されるようになっているので、プッシュロッド4は図3に示す所定の突出位置よりも突出することはない。また、先端部にL字状の作動部12aを有する伝達ピン12の他端部が、プッシュロッド4の孔4cに回動可能に支承されているとともに、コイルばね10に係止されてフレーム3側へ引っ張られている。すなわち、このコイルばね10は、図3に示すように伝達ピン12とフレーム3間に伸長状態で介設されていて、その引っ張り力の分力Qにより、伝達ピン12はフレーム3の外側面に向けて常時弾性付勢されている。
【0018】
前記フレーム3の外側面にはハート型カム溝14が刻設されており、前記伝達ピン12の作動部12aはこのカム溝14と係合している。図5、6に示すように、このカム溝14は高さの異なる複数のカム面A〜Eを有し、伝達ピン12の作動部12aはこれらカム面A〜E上を図5の矢印方向に沿ってトレースする。ただし、伝達ピン12はコイルばね10の引っ張り力(分力Q)によりフレーム3側へ常時引っ張られているので、作動部12aは各カム面A〜Eに対し弾接した状態で移動する。それゆえ、作動部12aはカム溝14から脱落することなく円滑に移動できて、確実なトレースが行えるようになっている。また、フレーム3の外側には駆動板15がICカード1の挿抜方向に沿って往復移動できるように保持されており、この駆動板15に折曲形成された受部15aはフレーム3の外側面に刻設された長溝3cに挿入されている。この長溝3cとカム溝14のカム面Dとは直線的に連続しており、駆動板15の受部15aはこれら長溝3cとカム面Dとの間を往復移動する。さらに、駆動板15には係合孔15bが穿設されており、この係合孔15bと前記イジェクトアーム5の係合部5bとがフレーム3の外側で係合している。
【0019】
このように構成されたコネクタ装置において、ICカード1が挿着されていない場合、プッシュロッド4は前記突出位置よりもフレーム3側へ進入した所定位置(進入位置)に保持されている。この時、図7の(a)に示すように、伝達ピン12の作動部12aはカム溝14のカム面B上で係止されており、プッシュロッド4はコイルばね10の引っ張り力(分力P)とカム溝14に係止される伝達ピン12とによって該進入位置に安定的に保持される。
【0020】
そして、ICカード1をフレーム3のガイド溝3aに沿って挿入していくと、ピンハウジング2へ向かうICカード1が第1および第2の回動アーム6,7の爪片6a,7aを押し込みながら、自身のソケットコンタクトにピンハウジング2のピンコンタクトを圧入させていくので、ICカード1を所定量挿入することにより、該ICカード1が各ピンコンタクトと確実に接続する挿着完了状態となる。その際、第1の回動アーム6と第2の回動アーム7はそれぞれ第1の支軸8と第2の支軸9を回転軸として互いに逆向きに回転し、これら両回動アーム6,7の回転が舌片6b,7bと連結孔5aの連結部分を介してイジェクトアーム5へ伝達されるので、イジェクトアーム5は第1の支軸8を回転軸として回転し、それに連動して駆動板15がフレーム3に沿って手前へ移動する。これにより、図7の(b)に示すように、駆動板15の受部15aは長溝3cからカム溝14のカム面Dへと移動するが、このとき伝達ピン12の作動部12aはカム面B上で係止されているため、受部15aはカム溝14内へ進出しても作動部12aには当接しない。すなわち、ICカード1の接続中、受部15aは作動部12aの移動領域へ進出しているが、該作動部12aは受部15aと干渉しない位置で係止状態に保たれているので、プッシュロッド4は前記進入位置に保持されたままの状態に維持される。
【0021】
かかる挿着状態のICカード1をコネクタ装置から排出させる場合は、まず、前記進入位置に保持されているプッシュロッド4を前方へ押し込んでロック解除して、コイルばね10の引っ張り力でプッシュロッド4を手前側へ後退させることにより、摘み4aを前記突出位置まで突出させた図1,3の状態にする。つまり、進入位置にロックされているプッシュロッド4をさらに進入方向(ICカード挿入方向)へ若干量押し込むと、図7の(c)に示すように、伝達ピン12の作動部12aはカム溝14のカム面Bからカム面Aへ移行し、コイルばね10の引っ張り力(分力P)により該カム面Aからカム面Eを経てカム面Dへと移行するため、図7の(d)に示すように、プッシュロッド4は突出方向(ICカード排出方向)へ移動して前記突出位置まで突出する。この時も、伝達ピン12の作動部12aは駆動板15の受部15aと当接せず、したがってプッシュロッド4が突出位置に移動すると、作動部12aはカム面D内で受部15aと対峙することになる。
【0022】
このようにプッシュロッド4を突出位置まで突出させた後、プッシュロッド4の摘み4aを進入方向へ押し込むと、図7の(e)に示すように伝達ピン12の作動部12aがカム溝14のカム面Dからカム面Cを経てカム面Bへと移行し、図7の(a)に示すように該カム面B上で係止されるので、プッシュロッド4は再び進入位置に保持されることになるが、その過程で、プッシュロッド4が駆動板15を駆動してイジェクトアーム5によるICカード1の排出動作が行われる。すなわち、伝達ピン12の作動部12aがカム面Dからカム面Cへ移行する過程で、作動部12aが駆動板15の受部15aに当接してこれを押圧するため、駆動板15に係合されているイジェクトアーム5が回転し、この回転に伴って第1および第2の回動アーム6,7の爪片6a,7aがICカード1の前面両端部を離脱方向へほぼまっすぐに押圧し、図2の2点鎖線で示すように、ICカード1のソケットコンタクトとピンハウジング2のピンコンタクトの圧入が解除される。したがって、この状態でICカード1の手前側を手指でつまんで引き抜くことにより、該ICカード1をコネクタ装置から簡単に排出させることができる。
【0023】
このように本実施例においては、第1のプッシュ動作で手前側へ突出させたプッシュロッド4を第2のプッシュ動作で進入位置へ押し込んだ場合に限ってICカード1が排出できるように構成されているので、プッシュロッド4に対する誤操作や衝撃等に起因するICカード1の接続遮断事故を未然に防止することができる。しかも、第2のプッシュ動作時のみイジェクトアーム5にICカード排出動作を行わせるために、ハート型カム溝14内をトレースする伝達ピン12の動きを利用していることから、プッシュロッド4とイジェクトアーム5間の押圧力伝達機構が簡略な構成となっていて、組立作業に支障をきたす心配がない。さらに本実施例では、1個のコイルばね10の2方向の分力P,Qでプッシュロッド4と伝達ピン12をそれぞれ弾性付勢する構成にしてあるので、部品点数が削減できて組立作業性も良好である。
【0024】
なお、構成を一層簡略化するために、イジェクトアーム5で直接ICカード1を押圧して排出させるようにしてもよいが、本実施例のように第1および第2の回動アーム6,7を介してICカード1の前面両端部を押圧する構成にしたほうが、ICカード1を排出方向へまっすぐに押圧することができるので、排出動作が常に円滑に行えて好適である。
【0025】
また、本実施例においては、フレーム3に設けた長溝3cとハート型カム溝14とが連続させてあり、ICカード1を挿入する過程でイジェクトアーム5が駆動板15を駆動して受部15aがカム面Dに進出するようにしてあるので、伝達ピン12の作動部12aと駆動板15の受部15aとを確実に当接させることができて信頼性が確保されている。
【0026】
また、本実施例においては、内側面にICカード挿抜用のガイド溝3aが設けられているフレーム3の外側面にハート型カム溝14を設けているので、装置の小型化や部品点数削減に有利な構成となっている。
【0027】
なお、上記実施例では2枚のICカードが挿着可能なコネクタ装置を例示して説明したが、本発明は1枚または3枚以上のICカードが挿着可能なコネクタ装置にも同様に適用することができる。
【0028】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0029】
プッシュロッドに他端部を回動可能に支承した伝達ピンの一端部が、プッシュロッドの往復動に伴って、固定側のハート型カム溝に沿って移動するようになして、このプッシュロッドが所定の進入位置と突出位置とにそれぞれロックできるようにするとともに、前記進入位置でロック解除して前記突出位置へ後退させたプッシュロッドを該進入位置へ押し込む過程で、前記伝達ピンが駆動体を駆動しイジェクトアームを介してICカードを排出するように構成したので、伝達ピンがハート型カム溝に沿って移動するときに、ばね部材による付勢でハート型カム溝に沿って移動することを妨げることがなく、プッシュロッドに対する誤操作や衝撃等に起因するICカードの接続遮断事故が防止できるとともに、プッシュロッドとイジェクトアーム間の押圧力伝達機構を簡略化することができる。しかも、前記伝達ピンとプッシュロッドを共通のばね部材で弾性付勢する構成にしたので、部品点数が削減でき、組立作業性も大幅に向上する。
【0030】
また、前記駆動体をガイドするための長溝を前記ハート型カム溝に連続させて設け、ICカードを挿入する過程で前記イジェクトアームが前記駆動体を駆動して、この駆動体の一部が、前記プッシュロッドが前記突出位置から前記進入位置へと移動する際の前記ハート型カム溝内における前記伝達ピンの移動領域に進出するようにしておけば、伝達ピンと駆動体とを確実に当接させることができる。
【0031】
また、ICカードをガイドするためのガイド部を前記フレームの内側面に設けるとともに、前記ハート型カム溝を前記フレームの外側面に設ければ、コネクタ装置の小型化が促進できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るコネクタ装置にICカードが挿着された状態を示す平面図である。
【図2】該コネクタ装置からICカードを離脱させた直後の状態を示す平面図である。
【図3】該コネクタ装置に備えられるイジェクト機構の平面図である。
【図4】該イジェクト機構の分解斜視図である。
【図5】ハート型カム溝の説明図である。
【図6】該ハート型カム溝のカム面を示す展開図である。
【図7】図3,4に示すイジェクト機構の動作説明図である。
【符号の説明】
1 ICカード
2 ピンハウジング
3 フレーム
3a ガイド溝(ガイド部)
3c 長溝
4 プッシュロッド
5 イジェクトアーム
5b 係合部
6 第1の回動アーム
7 第2の回動アーム
10 コイルばね(ばね部材)
12 伝達ピン
12a 作動部
14 ハート型カム溝
15 駆動板(駆動体)
15a 受部
15b 係合孔
Claims (4)
- ICカードを挿抜可能に支持するフレームと、このフレームに往復動可能に保持されたプッシュロッドと、挿着状態のICカードのソケットコンタクトに接続される多数本のピンコンタクトとを有し、前記プッシュロッドを押し込むことで挿着状態のICカードが排出可能なコネクタ装置において、
前記フレームに対し固定関係にあるハート型カム溝と、前記プッシュロッドの往復動に伴って、一端部が前記ハート型カム溝に沿って移動可能となるように、他端部を前記プッシュロッドに回動可能に支承した伝達ピンと、この伝達ピンの他端部と前記フレームとの間に介設されて該伝達ピンを前記ハート型カム溝に向けて弾性付勢するとともに、前記伝達ピンを介して前記プッシュロッドをICカード排出方向へ弾性付勢するばね部材と、移動可能に保持されて所定位置で前記伝達ピンに当接可能な駆動体と、この駆動体に連動するイジェクトアームとを備え、
前記伝達ピンを前記ハート型カム溝の2か所に係止させることにより、前記プッシュロッドを所定の進入位置とそこから所定量突出する突出位置とにロック可能となし、且つ、ICカードが挿着されている状態で、前記進入位置にある前記プッシュロッドに対する第1のプッシュ動作により前記伝達ピンが前記ハート型カム溝にガイドされて該プッシュロッドが前記突出位置へと後退するとともに、この突出位置にある前記プッシュロッドに対する第2のプッシュ動作により前記伝達ピンが前記駆動体を駆動し前記イジェクトアームを介してICカードが排出されるように構成したことを特徴とするコネクタ装置。 - 前記駆動体をガイドするための長溝を前記ハート型カム溝に連続させて設け、ICカードを挿入する過程で前記イジェクトアームが前記駆動体を駆動して、この駆動体の一部が、前記プッシュロッドが前記突出位置から前記進入位置へと移動する際の前記ハート型カム溝内における前記伝達ピンの移動領域に進出するように構成したことを特徴とする請求項1記載のコネクタ装置。
- 挿抜されるICカードをガイドするためのガイド部を前記フレームの内側面に設けるとともに、前記ハート型カム溝を前記フレームの外側面に設けたことを特徴とする請求項1または2記載のコネクタ装置。
- 挿抜される複数のICカードを個別にガイドするための複数のガイド部を前記フレームの内側面に設け、且つ、挿着状態の複数のICカードを個別に排出するための複数の前記プッシュロッドを前記フレームの外側に配置させたことを特徴とする請求項1,2または3記載のコネクタ装置。
Priority Applications (2)
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