JP4162509B2 - カードアダプタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外形寸法、端子構成等の異なる複数種類のカードを、共通の電子機器インタフェースに接続できるようにするためのカードアダプタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ノート形パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）等の、携帯可能な小型電子機器で好適に使用される周辺装置として、機器本体に着脱自在に装着されるカード形周辺装置（本明細書で「カード」と略称する）が知られている。カードは、機能的には種々のメモリやインタフェース等の装置に分類されるが、一般に、電子部品群を搭載した回路基板を中空カード形のケースに内蔵しており、装着対象電子機器に内蔵回路基板を接続するための複数の外部端子が、ケースの所定位置に露出して設置されている。ケースの外形寸法や外部端子構成（配列、個数、ピッチ、形状等）は、数種類の異なる商標又は商品名で市販されているカードの種類毎に固有値として設定されている。
【０００３】
他方、電子機器のインタフェースには、カードを着脱自在に接続するためのカードコネクタが設置されている。カードコネクタは通常、特定種類のカードのみに対応した接続構造（カード受容空間の寸法、端子構成等）を有する。したがって、カードコネクタの接続構造に対応しない異種カードを当該カードコネクタに接続しようとする場合には、異種カードの外形寸法や端子構成を当該カードコネクタに接続可能な標準的構成に変換する必要があり、従来、そのような変換機能を有する種々のカードアダプタが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】
特開平１０−８３４３４号公報
【０００４】
特許文献１に記載されるカードアダプタは、特定のカードコネクタに接続可能な標準外形寸法を有する筐体と、当該カードコネクタに接続可能な標準端子構成を有して筐体に内蔵される延長導体構造とを備える。延長導体構造は、標準端子構成を確保すべく筐体外側に一部露出して配置される複数の外部接続導体と、異種カードの外部端子群に接続可能に筐体内部に配置される複数のカード接続導体と、それら外部接続導体とカード接続導体との間に介在して、対応する外部接続導体とカード接続導体とを相互に電気的に接続する回路基板とを備えて構成される。複数の外部接続導体はいずれも導体ピンからなり、筐体外側に露出するそれら導体ピンの末端部分が、延長導体構造の外部端子部を構成する。同様に複数のカード接続導体はいずれも導体ピンからなり、筐体内側に露出するそれら導体ピンの末端部分が、延長導体構造のカード接続部を構成する。
【０００５】
また筐体は、回路基板及び複数の外部接続導体を固定支持する第１支持部材と、異種カードを収容可能な収容部を内部空間に有するとともに複数のカード接続導体の末端部分を収容部に突入させて第１支持部材に組み付けられる第２支持部材と、第２支持部材及びその収容部に収容された異種カードを隠蔽し得る寸法を有して第１支持部材に組み付けられる金属製のカバー部材とを備える。このカードアダプタによれば、特定のカードコネクタに接続可能なカードの標準外形寸法よりも小さく、かつその標準端子構成とは異なる端子構成の外部端子群を有する異種カードを、当該カードコネクタに確実かつ安定的に接続することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に記載されるカードアダプタは、延長導体構造が、複数の外部接続導体と回路基板と複数のカード接続導体とをそれぞれに相互接続して構成されているので、部品点数が多く、特に延長導体構造の組立工程が煩雑になる傾向がある。また筐体も、第１及び第２支持部材とカバー部材とを組み合わせて構成されるから、同様に部品点数が多く、組立後に十分な強度を確保することが困難になり、場合によっては強度不足により筐体に収容したカードのがたつきを生じることが懸念される。このような組立工程の煩雑さや組立強度の不足は、カードアダプタの導通接続の信頼性を損なう要因となる惧れがある。
【０００７】
本発明の目的は、複数種類のカードを共通の電子機器インタフェースに接続できるようにするカードアダプタにおいて、全体の部品点数を削減して、組立工程の簡略化及び組立強度の向上を実現し、以って導通接続の信頼性を確保することができるカードアダプタを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、カードを収容可能な収容部を有する筐体と、収容部の内側に露出するカード接続部及び筐体の外側に露出する外部端子部を有して筐体に設置される延長導体構造とを具備するカードアダプタにおいて、延長導体構造は、互いに独立した複数の導体ピンを備え、それら導体ピンの各々は、カード接続部を構成する第１接点部分と、外部端子部を構成する第２接点部分と、第１接点部分及び第２接点部分の間の取付部分とを一体に有し、取付部分で筐体に固定的に取り付けられ、筐体は、複数の導体ピンを支持するベース部材と、ベース部材に組み付けられ、少なくとも１つの導体ピンに導通接触するカバー部材とを備え、ベース部材とカバー部材との間に収容部が画定されること、を特徴とするカードアダプタを提供する。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカードアダプタにおいて、少なくとも１つの導体ピンが、カバー部材に導通接触する接地ばね部分をさらに有するカードアダプタを提供する。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のカードアダプタにおいて、ベース部材は、複数の導体ピンを個別に受容する複数のピン受容孔と、それらピン受容孔をそれぞれに筐体の外側へ開口させる複数の端子窓とを備え、複数の導体ピンの第２接点部分が複数の端子窓に個別に配置されるカードアダプタを提供する。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のカードアダプタにおいて、導体ピンの第２接点部分が、対応の端子窓に露出する接点表面の外縁に沿って面取り領域を有するカードアダプタを提供する。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のカードアダプタにおいて、ベース部材は、カードを平置きに支持する支持面及び支持面の反対側の裏面を有するパネル部分を備え、カバー部材は、ベース部材のパネル部分の支持面に対向する主部分と、主部分から延長されてパネル部分の裏面に係合する係合片とを有するカードアダプタを提供する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
図面を参照すると、図１は本発明の一実施形態によるカードアダプタ１０の分解斜視図、図２はカードアダプタ１０の平面図、図３はカードアダプタ１０に搭載される延長導体構造の構成部品の拡大斜視図、図４はカードアダプタ１０を組立途中の状態で示す斜視図、図５及び図６はカードアダプタ１０の主要部の断面図、図７はカードアダプタ１０を裏側から見た斜視図である。カードアダプタ１０は、ノート形パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）等の、携帯可能な小型電子機器のインタフェースに接続できるものであり、例として、メモリカードの一規格である「メモリースティック（商標）」とその小型軽量版である「メモリースティックＤｕｏ（商標）」との互換性を実現するための構成を有する。なお、本願発明に係るカードアダプタの適用範囲はこれに限定されない。
【００１５】
図１及び図２に示すように、カードアダプタ１０は、特定（例としてメモリースティック（商標）用）のカードコネクタ（図示せず）に接続可能な標準外形寸法を有する筐体１２と、当該カードコネクタに接続可能な標準端子構成（端子の配列、個数、ピッチ、形状等）を有して筐体１２に内蔵される延長導体構造１４とを備える。筐体１２は、図示しないカード（例としてメモリースティックＤｕｏ（商標））を平置きに支持するパネル部分１６を有するベース部材１８と、パネル部分１６に対向してベース部材１８に組み付けられ、パネル部分１６と協働して、両者間にカードを収容可能な収容部２０を画定するカバー部材２２とを備えて構成される。筐体１２のさらなる詳細は後述する。
【００１６】
延長導体構造１４は、筐体１２のベース部材１８に設置される互いに独立した複数の導体ピン２４、２６を備える。それら導体ピン２４、２６の各々は、筐体１２の収容部２０の内側に露出する第１接点部分２８と、筐体１２の外側に露出する第２接点部分３０と、第１接点部分２８及び第２接点部分３０の間の取付部分３２とを一体に有し、取付部分３２でベース部材１８の所定位置に固定的に取り付けられる。これら導体ピン２４、２６は、それぞれの第１接点部分２８が、収容部２０に収容されるカードの外部端子群に導通接触するカード接続部を構成し、それぞれの第２接点部分３０が、上記したカードコネクタ接続用の標準端子構成を有する外部端子部を構成する。
【００１７】
さらに詳述すると、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、導体ピン２４、２６は、平面視略矩形の平板状の取付部分３２の長手方向一端から図で上方へ直線状に延長されるばね性を有する第１延長部分３４と、取付部分３２の長手方向他端から図で上方へ曲成延長される第２延長部分３６と、第２延長部分３６の末端から取付部分３２に略平行に延長される平面視略矩形の平板状の第３延長部分３８とを備える。そして、第１接点部分２８は、第１延長部分３４の末端領域に、図で上方へ膨出するように湾曲形成され、また第２接点部分３０は、第１接点部分２８と略同一高さの第３延長部分３８の末端領域に形成される。さらに、取付部分３２にはその両側に、鋸歯状の係合縁３２ａが形成される。このような構成を有する導体ピン２４、２６は、例えばプレス機械により板金材料から一体成形される。なお図示実施形態では、信号伝達用の８本の導体ピン２４が互いに平行に並置されるとともに、それら導体ピン２４の両側方に接地用の２本の導体ピン２６が同様に並置されて、ベース部材１８に設置されている（図４参照）。
【００１８】
筐体１２のベース部材１８は、パネル部分１６に隣接して、複数の導体ピン２４、２６を支持する支持部分４０をさらに備える（図１）。支持部分４０には、複数の導体ピン２４、２６の取付部分３２を個別に固定的に受容する複数のピン取付孔４２と、それらピン取付孔４２に対応する位置で、複数の導体ピン２４、２６の第３延長部分３８を個別に受容する複数のピン受容孔４４と、それらピン受容孔４４をそれぞれに筐体１２の外側へ開口させる複数の端子窓４６とが設けられる（図５参照）。各導体ピン２４、２６は、第３延長部分３８を対応のピン受容孔４４に挿入するとともに、取付部分３２を対応のピン取付孔４２に所定押圧力で圧入することにより、ベース部材１８の所定位置にピン長手方向へ固定して設置される。なお、このような圧入方式の替わりに、インサート成形工程によって、複数の導体ピン２４、２６をベース部材１８に設置することもできる。
【００１９】
導体ピン２４、２６がベース部材１８の適正位置に設置された状態で、それらの第１接点部分２８は、パネル部分１６のカード支持面１６ａの上方に隙間を介して配置され、取付部分３２を支点として個々にばね弾性下で揺動できるようになっている。したがって、それら導体ピン２４、２６の第１接点部分２８は、収容部２０に適正に収容されたカード（図示せず）の外部端子群に、ばね付勢力下で導通接触する。また、導体ピン２４、２６がベース部材１８の適正位置に設置された状態で、それらの第２接点部分３０は、支持部分４０の対応の端子窓４６に個別に固定的に配置される（図６参照）。なお、パネル部分１６のカード支持面１６ａには、揺動する第１接点部分２８との接触を回避するための複数の溝４８が形成されている。また、パネル部分１６の両側縁には、収容部２０を画定する側壁５０がそれぞれ一体に立設される。このような構成を有するベース部材１８は、例えば射出成形工程により電気絶縁性の樹脂材料から一体成形できる。
【００２０】
筐体１２のカバー部材２２は、ベース部材１８のパネル部分１６のカード支持面１６ａに対向する平面視略矩形の平板状の主部分５２と、主部分５２の一対の長手側縁から延長され、パネル部分１６のカード支持面１６ａの反対側の裏面１６ｂに係合する一対の係合片５４とを有する（図１及び図２）。各係合片５４は、主部分５２に略直交する延長片５４ａを介して、主部分５２に対し略平行な位置に固定的に保持される。カバー部材２２はさらに、主部分５２の一方の短手側縁から外方へ延長される差込片５６を有する。このような構成を有するカバー部材２２は、例えばプレス機械により板金材料から一体成形される。
【００２１】
カバー部材２２は、主部分５２の差込片５６側から、両延長片５４ａをパネル部分１６の両側壁５０の外面に沿って摺動させながら、パネル部分１６のカード支持面１６ａに略平行な方向へ挿し込んで、ベース部材１８に組み付けることができる。このとき、カバー部材２２の両係合片５４は、パネル部分１６の裏面１６ｂに設けた凹所５８（図１）に嵌入され、差込片５６は、ベース部材１８の支持部分４０に設けた溝６０（図５）に嵌入される。
【００２２】
ここで、ベース部材１８の両側壁５０には、それらの外面所定位置に、係止爪６２がそれぞれ突設される（一方の係止爪６２のみ図示）。これに対応して、カバー部材２２の両延長片５４ａには、係止爪６２を受容して係合する係止孔６４がそれぞれ形成される。カバー部材２２を上記したようにベース部材１８に挿し込み式に組み付けると、カバー部材２２の両延長片５４ａの弾性変形下で、ベース部材１８の両係止爪６２が対応の係止孔６４にスナップ式に嵌入し、それによりカバー部材２２がベース部材１８の所定位置に固定される。このとき上記したように、カバー部材２２の両係合片５４とベース部材１８のパネル部分１６の裏面１６ｂとが係合し、かつカバー部材２２の差込片５６とベース部材１８の支持部分４０とが係合するので、カバー部材２２がベース部材１８に対し、あらゆる方向へ固定的に保持されることになる。このようにしてカバー部材２２をベース部材１８に適正に組み付けると、カバー部材２２の他方の短手側縁に隣接して、カバー部材２２とベース部材１８との間に、収容部２０を開口するカード挿入口６６（図２、図７（ａ））が形成される。
【００２３】
接地用の導体ピン２６には、図３（ｂ）に示すように、第３延長部分３８から延長される接地ばね部分６８がさらに形成される。接地ばね部分６８は、第３延長部分の一側縁から図で上方へ直線状に延長され、その末端領域に、上方へ膨出湾曲する接点６８ａが形成される。導体ピン２６の接地ばね部分６８は、その接点６８ａが、ベース部材１８に適正に組み付けられたカバー部材２２の主部分５２の内面に、ばね力下で導通接触する。この状態でカバー部材２２には、収容部２０に収容したカード（図示せず）に対する静電放電防止機能が付与される。
【００２４】
上記構成を有するカードアダプタ１０では、延長導体構造１４を、互いに独立した複数の導体ピン２４、２６によって構成したので、従来の導体延長接続用の回路基板を使用する構成に比べて、部品点数を著しく削減できる。しかも、各導体ピン２４、２６の取付部分３２を例えば圧入式に筐体１２に取り付けるだけで、各導体ピン２４、２６の第１接点部分２８及び第２接点部分３０によって、カードアダプタ１０に必須のカード接続部及び外部端子部をそれぞれ容易に構成できるから、延長導体構造１４の組立工程が簡略化される。また、筐体１２は、ベース部材１８とカバー部材２２とを組み合わせて構成されるから、同様に部品点数が削減される。しかも、カバー部材２２をベース部材１８に対し、カード挿入方向と略同一方向へ挿し込み式に組み付ける構成として、係合片５４等の作用によりカバー部材２２をベース部材２２上であらゆる方向へ固定保持できるようにしたから、筐体１２の組立強度を向上させて、筐体１２に収容したカードのがたつきを可及的に排除することができる。したがってカードアダプタ１０によれば、その収容部２０に収容したカードと、カードアダプタ１０を用いてカードを装填する電子機器インタフェースとの間の、導通接続の信頼性を確保することができる。
【００２５】
さらにカードアダプタ１０では、接地用の導体ピン２６に、カバー部材２２にばね力下で導通接触する接地ばね部分６８を一体形成したから、接地導体間の導通接続に関しても十分な信頼性を確保することができる。また、延長導体構造１４を、互いに独立した複数の導体ピン２４、２６によって構成したことで、各導体ピン２４、２６の第２接点部分３０に、対応の端子窓４６に露出する接点表面３０ａの外縁に沿って広がる面取り領域７０を、例えばプレスや切削によって容易に形成できるようになる。このような面取り領域７０は、カードアダプタ１０を対応のカードコネクタに繰り返し接続する間に、導体ピン２４、２６の第２接点部分３０に生じ得る損耗を可及的に低減し、以って外部端子部の寿命を向上させるように作用する。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、複数種類のカードを共通の電子機器インタフェースに接続できるようにするカードアダプタにおいて、全体の部品点数を削減して、組立工程の簡略化及び組立強度の向上を実現し、以って導通接続の信頼性を確保することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるカードアダプタの分解斜視図である。
【図２】図１のカードアダプタの（ａ）上面から見た平面図、及び（ｂ）下面から見た平面図である。
【図３】図１のカードアダプタに装備される延長導体構造の（ａ）導体ピンの斜視図、及び（ｂ）他の導体ピンの斜視図である。
【図４】図１のカードアダプタを、カバー部材を除去した状態で示す斜視図である。
【図５】図２の線Ｖ−Ｖに沿ったカードアダプタの断面図である。
【図６】図２の線ＶＩ−ＶＩに沿ったカードアダプタの断面図である。
【図７】図１のカードアダプタを下面から見た図で、（ａ）全体斜視図、及び（ｂ）一部拡大斜視図である。
【符号の説明】
１０…カードアダプタ
１２…筐体
１４…延長導体構造
１６…パネル部分
１８…ベース部材
２０…収容部
２２…カバー部材
２４、２６…導体ピン
２８…第１接点部分
３０…第２接点部分
３２…取付部分
４０…支持部分
４６…端子窓
５２…主部分
５４…係合片
６８…接地ばね部分
７０…面取り領域

Claims (5)

1. カードを収容可能な収容部を有する筐体と、該収容部の内側に露出するカード接続部及び該筐体の外側に露出する外部端子部を有して該筐体に設置される延長導体構造とを具備するカードアダプタにおいて、
   前記延長導体構造は、互いに独立した複数の導体ピンを備え、
   それら導体ピンの各々は、前記カード接続部を構成する第１接点部分と、前記外部端子部を構成する第２接点部分と、該第１接点部分及び該第２接点部分の間の取付部分とを一体に有し、該取付部分で前記筐体に固定的に取り付けられ、
   前記筐体は、前記複数の導体ピンを支持するベース部材と、該ベース部材に組み付けられ、少なくとも１つの該導体ピンに導通接触するカバー部材とを備え、該ベース部材と該カバー部材との間に前記収容部が画定されること、
   を特徴とするカードアダプタ。
2. 前記少なくとも１つの導体ピンが、前記カバー部材に導通接触する接地ばね部分をさらに有する請求項１に記載のカードアダプタ。
3. 前記ベース部材は、前記複数の導体ピンを個別に受容する複数のピン受容孔と、それらピン受容孔をそれぞれに前記筐体の外側へ開口させる複数の端子窓とを備え、該複数の導体ピンの前記第２接点部分が該複数の端子窓に個別に配置される請求項１又は２に記載のカードアダプタ。
4. 前記導体ピンの前記第２接点部分が、対応の前記端子窓に露出する接点表面の外縁に沿って面取り領域を有する請求項３に記載のカードアダプタ。
5. 前記ベース部材は、カードを平置きに支持する支持面及び該支持面の反対側の裏面を有するパネル部分を備え、前記カバー部材は、該ベース部材の該パネル部分の該支持面に対向する主部分と、該主部分から延長されて該パネル部分の該裏面に係合する係合片とを有する請求項１〜４のいずれか１項に記載のカードアダプタ。

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