JP4611041B2 - カードコネクタ - Google Patents

Description

本発明は, カードコネクタに関する。特に加入者認証モジュール（ＳＩＭ：Subscriber Identity module）の接続用に適したコネクタに関する。

携帯電話端末の製造販売者と通信事業者が異なる場合，通信事業者の加入者であることを認証するために，カード型の加入者認証モジュール（以下ＳＩＭカードと表記する）が用いられる。

たとえば，特許文献１に記載のように携帯電話端末本体裏面にコネクタが設けられている。このコネクタは，ＳＩＭカードの電極と接触する接点素子を有し，コネクタにＳＩＭカードが挿入された時にＳＩＭカードの電極と接触し，ＳＩＭカードに記憶された加入者認証コードを読み出すことができる。

さらに，ＳＩＭカードがコネクタに挿入された状態で，電池を兼用する裏蓋が閉じられる構成が一般的である。かかる状態で用いられる場合，携帯電話端末機器の小型薄型の要求から前記カードコネクタも必然的に薄型化が要求される。また，カードコネクタに挿入されるカードの寸法公差が±０．１ｍｍ程度ある。このために、コネクタに挿入された状態で、ＳＩＭカードのコネクタ内でのガタツキが生じる恐れがある。

かかるＳＩＭカードのガタツキは、接触不良により電源供給の瞬断が生じ、電圧降下となり、システム上通話品質に対し，大きく影響を与える。

ＳＩＭカード用コネクタの具体的な一構成例として特許文献２に記載の発明が知られている。図１は，特許文献２に記載されるＳＩＭカード用コネクタの斜視図である。ＳＩＭカード用コネクタは，ＳＩＭカードを両側部で保持するカバー（１７）と，パネル部（１８）に配置されたバネ性を有する接点素子（３５）を備える接触支持部（１４）で構成されている。

カバー（１７）は，一端側にアーム（５５）を有し，その先端のヒンジ部（５６）は，接触支持部（１４）の支持ブロック（２４）の開口（２６）と係合する。さらに，他端側にロッキングタブ（４８）を有している。

接触支持部（１４）は，前記支持ブロック（２４）と反対側にスロット（３０）を有している。

ＳＩＭカード（１）を保持し，カバー（１７）が閉じられる時は，カバー（１７）を接点素子（３５）のバネ性に抗してヒンジ部（５６）の回動軸（６０）で回転して，前記接触支持部（１４）側に倒す。ついで，カバー（１７）をスロット（３０）側にスライドさせて，カバー先端部のロッキングタブ（４８）を接触支持部（１４）のスロット（３０）に挿入する。

かかる構成によって，ＳＩＭカードの接点と接点素子（３５）とが接触した状態でＳＩＭカードを保持することができる。
特開２００４−２２８６９４号公報 特開２０００−２６０５３７号公報

ここで，上記特許文献２に記載の発明では，カバー（１７）と接触支持部（１４）の係合保持は，カバー先端部のロッキングタブ（４８）を接触支持部（１４）のスロット（３０）に挿入した状態で接点素子（３５）のバネ性によりカバーの移動に抵抗を与えることと，開口（２６）内に設けられたカム(260)にヒンジ手段（５６）を当接して水平方向（前後方向）への移動における抵抗を与えることにより行われる。

したがって，特許文献２に記載の発明では，専らカバー（１７）の前後方向の動きのみで，カバーを開閉保持する構造である。これにより前後方向の衝撃や振動に対して容易にカバー（１７）がスライド移動して，カバー（１７）と接触支持部（１４）の係合が外れるおそれがある。同時に，カバー（１７）内に挿入されたカードは，接点素子（３５）のバネ性によりカバー面に対して押し圧が与えられるのみであり，上記したようにカードに寸法公差があるので，カバー（１７）内でカード位置にガタツキが生じる恐れが有る。かかる場合は，カバー（１７）に挿入されたＳＩＭカードの電極と接点素子（３５）の電気的接続における瞬断が生じ，信号断，電圧降下等によりシステムに影響を与えることになる。

したがって，本発明の目的は，カバー（トレイ）に挿入されたカードのトレイ内でのガタツキを無くし，同時にトレイを閉じた際の，トレイのガタツキをなくし，衝撃や振動に対して，カードの電極と接点素子との電気的接触における信頼性を確保できるカードコネクタを提供することにある。

上記の本発明の目的を達成する本発明に従うカードコネクタは，その第１の態様として，本体部と，薄板で形成されるトレイを有し，前記本体部は，バネ性を有する接点素子を有するパネル部と，両側に立ち上がり部を有し，前記立ち上がり部の前部に切り欠き部を有し，前記立ち上がり部の後部に略Ｌ字状の透視穴部を有し，前記トレイは，両側にそれぞれカードの端部が挿入される断面コ字状のカード保持部と，前記トレイが閉じられる時に，前記立ち上がり部の切り欠き部に係合する前部のタブと，前記透視穴部に回動可能に係合される後部のタブを有し，前記断面コ字状のカード保持部は，前記立ち上がり部に対向する面から前記断面コ字状の内側に伸びるスプリング部材を有し，前記トレイにカードが挿入される時に，前記トレイの両側に有するスプリング部材が，前記挿入されるカードの両端部に押し圧を与え，前記挿入されるカードを保持するように構成されていることを特徴とする。

上記の本発明の目的を達成する本発明に従うカードコネクタは，その第２の態様として，第１の態様において，前記トレイは，薄板で形成され，前部のタブと後部のタブは，前記トレイの一部として前記薄板の厚みを有することを特徴とする。

本発明の特徴は，以下に図面に従って説明される実施の形態例から更に明らかになる。

本発明に従うカードコネクタは，カードが挿入された時に，前記カードのカバー（トレイ）内でのガタツキを防止し，同時に本体部に対しトレイが閉じられた時のカバー（トレイ）のガタツキを防止して，衝撃や振動に対して，挿入されるカードの電極と接点素子との電気的接触における信頼性を確保することにある。

以下に図面に従い本発明の実施の形態例を説明する。なお，実施の形態例は本発明の説明のためのものであり，本発明の技術的範囲がこれに限定されるものではない。また，以下の説明において，図面の参照番号は，図１に用いるものと異なるものとする。

図２は，本発明に従うカードコネクタの一構成例斜視図である。本体部１と，ＳＩＭカード等のメモリ及び機能部を有するカードの挿入されるトレイ（カバー）２とで構成される。

本体部１は，樹脂モールドにより成形される。その際，本体部１は，パネル部１０にバネ性を有する複数の接点素子１１を有するように一体に成形される。複数の接点素子１１に繋がる対応する複数のリード１１が本体部外に引き出されていて，カードコネクタが機器に搭載されるときに，機器側の回路基板に電気的に接続される接続端子となる。

本体部１の両側に立ち上がり部１２を有し，立ち上がり部１２の前方部に切り欠き部１３とそれに続く引掛部１４を有している。さらに，両側の立ち上がり部１２の後部に略Ｌ字型の透視穴部１６を有している。略Ｌ字型の透視穴部１６は，立ち上がり部１２の長手方向に沿う水平部と垂直部を有する。

この立ち上がり部１２は，好ましくは外側と引掛部１４及び前記透視穴部１６が，金属カバー１５で補強されている。

一方，トレイ２は，実施例としてステンレス性の，あるいはモールド樹脂で成型される薄板により形成される。図３は，内側から見たトレイ２の形状を示す図である。図３に示すようにトレイ２の両側には断面コ字状のカード保持部１７を有している。さらに，両側のカード保持部１７の前部と後部に外側に向いた同じ薄板のタブ１８，１９を有している。

後部のタブ１９が，本体部１の両側の立ち上がり部１２に形成される略Ｌ字型の透視穴部１６に挿入されて，本体部１とトレイ２が結合される。したがって，トレイ２は，透視穴部１６の水平部と垂直部の交差する角部近傍で後部のタブ１９を軸として回動可能である。

本発明の特徴として，トレイ２は，断面コ字状のカード保持部１７を両側に有し，前記断面コ字状のカード保持部１７は，前記立ち上がり部１２に対向する面から前記断面コ字状の内側に伸びるスプリング部材２１を有している。

さらに，前記カード保持部１７は，本体部１に有するパネル部１０に対向する面から外側に伸びるスプリング部材２０を有している。

図４，図５は，トレイ２を開いた状態から本体部１に対して閉じた状態に移行する過程を説明する図である。特に，図４は略Ｌ字型の透視穴部１６と後部のタブ１９の関係を示している。

図４Ａは，トレイ２を開いた状態であり，トレイ２の後部のタブ１９は，略Ｌ字型の透視穴部１６の後端部にあり垂直向きである。したがって，トレイ２は，本体部１に対して９０°開いた状態である。

図４Ｂは，トレイ２を本体部１に対して４５°開いた状態にした図である。略Ｌ字型の透視穴部１６は垂直部と水平部を有し，この垂直部と水平部の交差領域において空間領域が大きく，トレイ２の後部のタブ１９が容易に回動できる。

図４Ｃは，トレイ２を本体部１に対して水平にした状態である。

図５は，トレイ２の本体部１に対して閉じた状態移行する過程を説明する図であり，中央部横断面を表している。

図５Ａは，上記図４Ｃに対応し，トレイ２を本体部１に対して水平にした状態である。トレイ２は，図２に示したカード保持部１７の，パネル部１０に対向する面から外側に伸びるスプリング部材２０により本体部１のパネル部１０から浮いた状態にある。

ついで，図５Ｂに示すようにトレイ２の上面を押下し，前方向にスライドさせる。これにより，図５Ｃに示すように，トレイ２の前方のタブ１８が引掛部１４に係合する位置に達する。同時に，図４Ｄ，図４Ｅに示すように，トレイ２の後方のタブ１８が，透視穴部１６の上面の水平部に形成された小さな凸部１６ａを乗り越えて透視穴部１６の先端部近傍に位置する。

この状態で，トレイ２に対する押下状態を解放すると，図２に示したカード保持部１７のパネル部１０に対向する面から伸びるスプリング部材２０により上方向の反発力がタブ１８及び１９に付与され，前部のタブ１８と引掛部１４の係合及び，後部のタブ１９と略Ｌ字型の透視穴部１６の水平部との係合が強くなる。これにより，トレイ２の上下方向のガタツキが解消される。したがって，トレイ２のタブ１８と引掛部１４の係合が外れ，更にタブ１９が透視穴部１６の凸部１６ａを容易に乗り越えて後方にスライドすることを防止することができる。

なお，トレイ２にカード１００が挿入された状態では，接点端子１１のバネ性によってもカード１００を介してトレイ２に対し，上方向に押し圧を与えることができる。

ここで，本発明の特徴として，断面コ字状のカード保持部１７の，本体部１の立ち上がり部１２の内側面に対向する面からカード保持部１７の内側に伸びるスプリング部材２１を有している。そして，このスプリング部材２１は，トレイ２の断面コ字状のカード保持部１７に挿入されたカードの両端部に押し圧を与え，カードを保持するすることが可能である。

これにより，カードに寸法公差が存在する場合であっても，トレイ２内に挿入されたカードのガタツキが解消される。よって，トレイ２に挿入されたカードの接点と接点素子１１との電気的接続における瞬断を回避することができる。

なお，上記説明で，カード保持部１７に挿入されるカードとして，ＳＩＭカードを例にしたが，本発明の構成の適用範囲は，かかるＳＩＭカードに限定されるものではない。目的に対応したＲＡＭメモリカード，ＣＰＵの搭載された機能カード等にも適用が可能である。

特許文献２に記載されるＳＩＭカード用コネクタの斜視図である。 本発明に従うカードコネクタの一構成例斜視図である。 内側から見たトレイ２の形状を示す図である。 トレイ２の本体部１に対して開いた状態から閉じた状態に移行する過程におけるトレイ２の後部のタブ１９の状態示す図である。 トレイ２の本体部１に対して開いた状態から閉じた状態に移行する過程を説明する図である。

符号の説明

１ 本体部
２ トレイ
１０ パネル部
１１ 接点素子
１２ 立ち上がり部
１３ 切り欠き部
１４ 引掛部
１５ 金属カバー
１６ 透視穴部
１７ カード保持部
１８ 前部のタブ
１９ 後部のタブ
２０，２１ カード保持部から伸びるスプリング部材
１００ カード

Claims (2)

1. 本体部と、
   薄板で形成されるトレイを有し、
   前記本体部は、バネ性を有する接点素子を有するパネル部と、前記パネル部の両側長手方向に沿う立ち上がり部を有し、
   前記立ち上がり部の前部に引掛部を有し、
   前記立ち上がり部はその後部に、長手方向に沿い中間に形成された凸部を有する水平部と、前記水平部の後端側に垂直部を有する略Ｌ字状の透視穴部を有し、
   前記トレイは、両側にそれぞれカードの端部が挿入される断面コ字状のカード保持部と、前記トレイの前記カード保持部が、前記本体部の立ち上がり部の内側に位置して閉じられる時に、前記本体部の立ち上がり部の前記引掛部に係合する、前記カード保持部から外側に向いた前部のタブと、前記透視穴部に回動可能に係合される、前記カード保持部から外側に向いた後部のタブを有し、
   前記トレイの両側にそれぞれ有する断面コ字状のカード保持部は、前記立ち上がり部に対向する面から前記断面コ字状の内側に伸びるスプリング部材を有し、前記トレイにカードが挿入される時に、前記トレイの両側に有するスプリング部材が、前記挿入されるカードの両端部に押し圧を与え、前記挿入されるカードを保持し、
   さらに、前記トレイが閉じられた状態では、前記前部のタブは、前記引掛部に係合する位置にあり、前記後部のタブは、前記略Ｌ字状の透視穴部の前記水平部の凸部を超えた先端部に位置し、前記トレイの前後方向への移動が規制される、
   ように構成されていることを特徴とするカードコネクタ。
2. 請求項１において、
   前記トレイは、薄板で形成され、前部のタブと後部のタブは、前記トレイの一部として前記薄板の厚みを有することを特徴とするカードコネクタ。

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