カードコネクタ
【課題】カードの抜去を検出した時点からカードの接触パッドとコンタクトとの接触が断たれるまでの間に、カードを安全にシャットダウンできるカードコネクタを提供する。
【解決手段】カードコネクタは、基板に接続する端子部４２を一端に設けた複数の導体４０を、カード１の接触パッド４と対向するハウジング１２の内面に接触パッド４の移動経路に沿って固定し、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド４よりもカード挿入口側において、カード１の接触パッド４と接離する複数のコンタクト５０を、各導体４０に接するようにし、そのコンタクト５０をスライド部材７１に支持してハウジング１２内をカード１の動きに合わせて移動させ、カード抜去時、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド４よりもカード挿入口側においても、カード１の接触パッド４とコンタクト５０との接触を保持する。
【解決手段】カードコネクタは、基板に接続する端子部４２を一端に設けた複数の導体４０を、カード１の接触パッド４と対向するハウジング１２の内面に接触パッド４の移動経路に沿って固定し、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド４よりもカード挿入口側において、カード１の接触パッド４と接離する複数のコンタクト５０を、各導体４０に接するようにし、そのコンタクト５０をスライド部材７１に支持してハウジング１２内をカード１の動きに合わせて移動させ、カード抜去時、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド４よりもカード挿入口側においても、カード１の接触パッド４とコンタクト５０との接触を保持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メモリカードを、携帯電話機，ディジタル・カメラ，携帯音楽プレーヤ，ＰＤＡ等の電子機器に接続するためのカードコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
カードコネクタの構造は、基本的にハウジングと複数のコンタクトからなる。ハウジングは、前側面にカード挿入口を設け、カード挿入口から挿入されたカードを決められた位置に保持する。複数のコンタクトは、ハウジング内に横一列に固定され、装着されたカードの複数の接触パッドを押圧しながら接触し、カードの接触パッドと電子機器の基板間を電気的に接続する。これにより、機器側からカードへの電源投入及び機器とカード間での通信を可能にする。
【０００３】
また、コネクタには、普通、カードの挿抜に応動する２つの金属片の接離に基づきカードの装着を検出するカード認識スイッチが備えられている。このスイッチにおいては、回路保護やデータ保護の観点から、カード挿入時、カードの全ての接触パッドにコネクタの各コンタクトが接触した後、スイッチをオンにしなくてはならないという規約がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１００４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、機器がカードの装着を検出した時点（カード認識スイッチがオンになった時点）からカードに電源を投入し、カードを正常に初期化するために必要な起動時間、及び、機器がカードの抜去を検出した時点（カード認識スイッチがオフになった時点）から電源を安全に切るまでのシャットダウン時間は、カードの大容量化に伴い長くなる傾向にある。またそれとは逆に、機器がカードの抜去を検出した時点からカードの接触パッドとコネクタのコンタクトとの接触が断たれるまでの時間は、カード及びコネクタの小型化に伴い短くなっている。このため、従来のカードコネクタ、特に小型のカード用のものにおいては、カードの抜去操作を正常に行っているにもかかわらず、機器がカードの抜去を検出した時点からカードの接触パッドとコネクタのコンタクトとの接触が断たれるまでの時間内に、カードを安全にシャットダウンすることができない、という新たな課題が生じる。
【０００５】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたもので、その目的は、カード抜去時、カードを安全にシャットダウンすることができるカードコネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、片主面に接触パッドを一列に並設したカードを挿抜自在に装着するハウジングと、カードのカードの挿抜に応動する２つの金属片の接離に基づきカードの装着を検出するカード認識スイッチを設けたカードコネクタであって、基板に接続する端子部を一端に設けた複数の細長い導体と、ハウジングに装着されたときのカードの接触パッドよりもカード挿入口側において、カードの接触パッドを押圧しながら接触する複数のコンタクトと、ハウジング内をカードの動きに合わせて移動させるスライド部材とを備え、導体をカードの接触パッドと対向するハウジングの内面にカードの接触パッドの移動経路に沿って固定すると共に、コンタクトを導体に接するようにし、そのコンタクトをスライド部材に支持してハウジング内をカードの動きに合わせて移動させることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、カード抜去時、ハウジングに装着されたときのカードの接触パッドよりもカード挿入口側においても、カードと基板間に電気的に接続するので、カードの抜去を検出した時点からカードと基板間の接続が断たれるまでの時間が、従来のコネクタに比べて長くなる。このため、カードの抜去を検出した時点からカードの接触パッドと基板間の接続が断たれるまでの時間内にカードを安全にシャットダウンすることができる。
【０００８】
また、本発明においては、ハウジング内の一側部に配置され、カードによって奥側に押し込むための操作部及びコンタクトを支持するためのコンタクト支持部とを設けたスライド部材と、スライド部材をハウジングのカード挿入口側に常時付勢する付勢部材と、ハウジング及びスライド部材の何れか一方に設けるハート状のカム溝及び他方に一端を支持してカム溝内をスライド部材の動きに合わせて移動させるカムピンとを有し、カード挿入時、カードによってスライド部材をハウジング内の奥側に押し込み操作した後に開放することにより、スライド部材をカード装着位置に保持した状態で、カードをハウジングに装着すると共に、カード抜去時、カードによってカード装着位置のスライド部材をハウジングの奥側に再度押し込み操作した後に開放することにより、スライド部材を初期位置に復帰させてハウジングに装着されたカードを排出するカード排出機構を備えることが好ましい。このような形態においては、ハウジングに装着されたカードを、カード挿入時に蓄積した付勢部材の付勢力によって排出するカード排出機構を備えたカードコネクタにおいて、カード排出機構を有効に利用して、構造を複雑にすることなく、製造コストを抑えながらカードの安全なシャットダウンを実現することができる。
【０００９】
また、上記形態のカードコネクタでは、カード排出機構のスライド部材に、カード挿入時、カードによってスライド部材をハウジング内の奥側に押し込み操作する前に、カードの側面ノッチに係合する係合部を設けることが好ましい。このような形態においては、カード排出機構によって排出されたカードがハウジングから抜け出るのを防止することができるので、ハウジングに装着されたカードを、カード挿入時に蓄積した付勢部材の付勢力によって排出するカード排出機構を備えたカードコネクタにおいて、カードの安全なシャットダウンをより確実に実現することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のカードコネクタは、カード抜去時、カードを安全にシャットダウンすることができる。
【００１１】
また、小型のカードを電子機器に接続する場合、ハウジングに装着されたカードを、カード挿入時に蓄積した付勢部材の付勢力によって排出するカード排出機構を備える場合においても、カード抜去時、カードを安全にシャットダウンすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて詳述する。本実施の形態では、本発明をメモリカードの中でも小型のマイクロＳＤカード用で、プッシュ／プッシュ型のカード排出機構付きのカードコネクタに適用した場合について説明する。
【００１３】
図１（Ａ）はマイクロＳＤカード１の表面図、図１（Ｂ）はマイクロＳＤカード１の側面図、図１（Ｃ）はマイクロＳＤカード１の裏面図である。マイクロＳＤカード１は、外形が縦長の略矩形平板状のものである。このカード１には、その一つの角部を落とす切り欠き部２が設けられ、この切り欠き部２によってコネクタに対するカード１の誤挿入を防止するようになっている。また、前記切り欠き部２の手前側にはノッチ３が設けられ、このノッチ３によってコネクタからのカード１の不用意な抜け出しを防止するようになっている。そして、前記切り欠き部２の横側の裏面（片主面）には、細幅の矩形金属板からる複数の接触パッド４が、その片主面をカード１の裏面に略面ーに露出した状態で横一列に並設されている。接触パッド４は、図１（Ｃ）において、左から１番目と２番目と７番目と８番目の合計４本がデータ用、同じく左から３番目がコマンド用、４番目と６番目が電源用、５番目がクロック用で、８ピン構成である。このような接触パッド４それぞれをコネクタのコンタクトを介して電子機器のプリント配線基板に電気的に接続することによって、機器側からカードへの電源投入及び機器とカード１間での通信が可能になる。電源用の接触パッド４は、他の接触パッド４よりも先行してコネクタの電源用のコンタクトに接触するように、カード挿入方向の端部が他の接触パッド４のそれよりカード挿入方向に偏倚している。
【００１４】
上記のようなカード１を装着する本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０の構造を図２〜図５を用いて説明する。図２はカードコネクタ１０の外観を示す斜視図、図３はカードコネクタ１０の内部構造を示すカバー３０を除去した状態の斜視図、図４はカードコネクタ１０の内部構造を示すカバー３０を除去した状態のカードコネクタ１０の平面図、図５はカードコネクタ１０に備えるコンタクト４０の構造を示す斜視図である。このコネクタ１０は、カード１を、その裏面を下にして切り欠き部２が設けられた端部から挿入するカード挿入口１１を前側面の一側（左側）に片寄せて開口した箱状のハウジング１２と、カード１の接触パッド４と機器の基板間を複数（８本）の導体４０を介して電気的に接続するための複数（８本）のコンタクト５０と、一対の金属片６０Ａ，６０Ｂで形成され、機器側においてカード１の装着を電気的に検出するためのカード認識スイッチ６０と、カード１による１回目の押し込み操作によってカード１をハウジング１２内の決められた位置に保持して装着すると共に、カード１による２回目の押し込み操作によってハウジング１２に装着されたカード１を排出するプッシュ／プッシュ型のカード排出機構７０とから構成される。
【００１５】
ハウジング１２は、カード挿入口１１の奥側（後側）の内部空間が、コンタクト５０及びカード認識スイッチ６０を配置するカード収容スペースになり、このカード収容スペースの一側（右側）の内部空間が、カード排出機構７０の配置スペースになっている。このようなハウジング１２は、インサート成型により複数の導体４０と一体に成型された合成樹脂製の絶縁体であるボディ１３と、ボディ１３に上方から被着して静電破壊対策やノイズ対策を施す金属板を打ち抜き及び曲げ加工して形成したカバー３０とから構成されている。ボディ１３は、カード収容スペースの底部側をその周縁部を残して底抜けにする抜き孔１４ａを設けたハウジング底板１４と、ハウジング右側壁１５と、ハウジング後側壁１６と、カード挿入口１１の右側のハウジング前側壁１７とを一体的に形成し、カバー３０は、ハウジング天板３１と、ハウジング左側壁３２と、ハウジング右側壁２２の外面を覆う右側板３３とを一体的に形成している。
【００１６】
また、ボディ１３は、カバー３０を結合するためにハウジング底板１４の左側端面及びハウジング右側壁１５の外面に一体に形成する位置決め用の嵌合部１８及び離脱防止の係合部１９と、カード排出機構７０のスライド部材７１のカード挿抜方向の移動ストロークを決めると共に、位置決めを行うためにカード排出機構７０の配置スペースの前部及び後部に一体に形成する前部ストッパー部２０及び後部ストッパー部２１と、一対の金属片６０Ａ，６０Ｂを位置決めして固定するために後部ストッパー部２１に形成する前後一対のスリット状の圧入溝２２，２３と、カード排出機構７０のスライド部材７１をカード挿抜方向に移動案内するためにハウジング底板１４の抜き孔１４ａの左側面に形成するガイド溝２４と、カード排出機構７０のカムピンを支持するために前部ストッパー部２０に形成する軸受け部２５と、カード排出機構７０の係止部７６を位置決めするためにハウジング前側壁１７の端部に一体に形成する復帰側のストッパー部２６とを設けている。
【００１７】
カバー３０は、ボディ１３と結合するためにハウジング左側壁３２及び右側板３３に一体に形成するボディ１３側の位置決め用の嵌合部１８に対する相手側嵌合部３４及びボディ１３側の離脱防止の係合部１９に対する相手側係合部３５と、カバー３０を基板に半田付けにより固定して接続するためにハウジング左側壁３２の前後部及び右側板３３の前後部に一体に形成する実装用の端子部３６と、カード排出機構７０のカムピンを常時下方に押圧するためにハウジング天板３１の一部を切り起こして形成する可撓性を持った片持ち梁状の板バネ片３７とを設けている。
【００１８】
各導体４０は、金属薄板を打ち抜き及び曲げ加工して形成した細長い端子で構成され、カード収容スペースの底部側の周縁部にある枠状のハウジング底板１４の前部及び後部に前端部及び後端部が固定されて、カード収容スペースの底部側の抜き孔１４ａ内に、カード１の接触パッド４の移動経路に沿って並列に支持されており、各導体４０の片主面がカード収容スペースの底部に、カード挿入口部の前端部から最奥部の後端部にわたって連続的に露出されて、各コンタクト５０を接触・摺動させる複数のレール状の固定接点４１を形成している。また、各導体４０の後端部は、ボディ１３の後外側に取り出されて、基板に半田付けにより固定して接続するための実装用の端子部４２を形成している。
【００１９】
各コンタクト５０は、金属薄板を打ち抜き及び曲げ加工して形成した細幅の金属の板バネで構成され、カード排出機構７０のスライド部材７１に固定するための固定部５１と、固定部５１から一側に延出する可撓性を持った押し下げ用のバネ片部５２と、導体４０の固定接点４１を押圧しながら接触・摺動させるために押し下げ用のバネ片部５２に形成する摺動接点部５３と、固定部５１から他側に延出する可撓性を持った押し上げ用のバネ片部５４と、カード１の接触パッド４を押圧しながら接触させるために押し上げ用のバネ片部５４に形成する接点部５５とを設けている。
【００２０】
カード認識スイッチ６０を形成する一対の金属片６０Ａ，６０Ｂそれぞれは、金属薄板を打ち抜き及び曲げ加工して形成した細幅の金属の板バネで構成され、基板に半田付けにより固定して接続するための実装用の端子部６１と、圧入溝２２，２３内に固定するための固定部６２と、可撓性を持ったバネ片部６３と、バネ片部６３に形成する接点部６４と、を設けている。このような一対の金属片６０Ａ，６０Ｂそれぞれは、固定部６２を圧入溝２２，２３に上側から圧入することにより、固定部６２が圧入溝２２，２３を介してカード排出機構７０の配置スペースの後部にある後部ストッパー部２１に固定され、固定部６２の下縁から後側に向かって延出される端子部６１がボディ１３の後外側に突出される。また、バネ片部６３はカード収容スペースの奥部に突出するように、固定部６２から右斜め前方に角度を持って略平行に延出され、この片持ち梁状のバネ片部６３に形成された接点部６４がカード収容スペースの奥部に、カード挿抜方向に弾性変位可能に突出して対向配置され、この一対の金属片６０Ａ，６０Ｂによりハウジング１２内の奥部にカード認識スイッチ６０を形成し配置している。
【００２１】
また、カード挿入方向の手前側のスイッチ接片６０Ａには、バネ片部６３の接点部６４の直ぐ手前側に、カード１の挿抜に伴いカード１の挿入側端部に接離するカード認識スイッチ６０の操作部６５を設けている。
【００２２】
上記のように、一対の金属片６０Ａ，６０Ｂによりハウジング１２内の奥部に形成し配置したカード認識スイッチ６０においては、ハウジング１２内にカード１が挿入されていないときには、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４及び奥側の金属片６０Ｂの接点部６４は離間しており、カード認識スイッチ６０はオフである（図３、図４参照）。カード挿入時、カード１の挿入側端部によって操作部６５が奥側に押し込み操作され、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａのバネ片部６３が奥側に撓み、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４が奥側の金属片６０Ｂの接点部６４に接触した時点で、カード認識スイッチ６０はオンになる（図８参照）。これ以降、操作部６５は、ハウジング１２に装着されるまでのカード１の挿入側端部及びハウジング１２に装着されたときのカード１の挿入側端部によってさらに奥側に押し込み操作される。このように操作部６５がカード１の挿入側端部によって奥側に押し込み操作されている間は、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａのバネ片部６３及び奥側の金属片６０Ｂのバネ接片６３が共に奥側に撓み、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４と奥側の金属片６０Ｂの接点部６４との接触を保持して、カード認識スイッチ６０をオン状態に保つ（図８〜図１１参照）。また、カード抜去時、カード１の挿入側端部による操作部６５の押し込み力が除かれ、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａのバネ片部６３及び奥側の金属片６０Ｂのバネ片部６３がカード認識スイッチ６０がオンになる前の元の状態に復帰して、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４が奥側の金属片６０Ｂの接点部６４から離間した時点で、カード認識スイッチ６０はオフになる（図７参照）。
【００２３】
すなわち、カード認識スイッチ６０においては、カード１の挿抜に応じて一対の金属片６０Ａ，６０Ｂが接離するので、これを電気的に検出することで、機器側においてカード１の装着の有無を検出することができる。
【００２４】
プッシュ／プッシュ型のカード排出機構７０は、スライド部材７１と、このスライド部材７１の付勢部材であるコイルバネ７２と、ハート状のカム溝７３及びカムピン７４から形成されるスライド部材７１の位置保持機構７５と、カード１をスライド部材７２に係合させる係合部材７６とから構成される。
【００２５】
スライド部材７１は、樹脂成形品の絶縁体であって、ハウジング１２内のカード排出機構７０の配置スペースに、前部ストッパー部２０と後部ストッパー部２１間でハウジング右側壁１５に沿ってカード挿抜方向に往復移動自在に配置される。このようなスライド部材７１には、カード収容スペース側の一側面（左側面）に張り出して、カード挿入時、カード１の切り欠き部２に嵌合する張り出し部７１ａと、カード１によってスライド部材７１を奥側に押し込むために、カード１の挿入側端部に当接するよう張り出し部７１ａの後部からカード収容スペース側に突出した操作部７１ｂと、位置決め機構７５のハート状のカム溝７３と、係合部材７６を取り付けるためのスリット溝７１ｃとを一体に形成している。
【００２６】
コイルバネ７２は、スライド部材７１と後部ストッパー部２１間に配置され、スライド部７１をカード挿入口側（前側）に常時付勢している。
【００２７】
位置決め機構７５のカムピン７４は、コの字形に曲げた細い金属の丸棒からなり、一端をスライド部材７１に設けたカム溝７３に略直角に接するようにし、他端をボディ１３に設けた軸受け部２５に回転自在に支持して、カム溝７３内をスライド部材７１の動きに合わせて移動させる。また、カムピン７４は、カバー３０に設けた板バネ片３７により常時下方に押圧され、一端がカム溝７３に略直角に押し付けられ、他端が軸受け部２５内に押し込まれている。
【００２８】
係合部材７６は、金属薄板を打ち抜き及び曲げ加工して形成した細幅の金属の板バネで構成され、スライド部材７１に設けたスリット溝７１ｃに固定するための固定部７６ａと、可撓性を持ったバネ片部７６ｂと、バネ片部７６ｂに形成する山形の係合部７６ｃと、バネ片部７６ｂを復帰側のストッパー部２６に係止させてプリロードをかけるために、バネ片部７６ｂの先端に形成する係止端部７６ｄとを設けている。このような係合部材７６は、固定部７６ａをスライド部材７１のスリット溝７１ｃに上側から圧入することにより、固定部７６ａがスリット溝７１ｃを介してスライド部材７１に固定され、固定部７６ａから前側に向かって延出されるバネ片部７６ｂがスライド部材７１の前側にカード横幅方向に弾性変位可能に突出される。また、片持ち梁状のバネ片部７６ｂに形成された係合部７６ｃは、スライド部材７１の張り出し部７１ａの手前側でカード横幅方向に弾性変位可能に突出して配置されている。
【００２９】
また、プッシュ／プッシュ型のカード排出機構７０のスライド部材７１は、コンタクト５０をハウジング１２内でカード１の動きに合わせて移動させるスライド部材を兼ねており、インサート成型により複数のコンタクト５０と一体に成型されている。このようなスライド部材７１には、各コンタクト５０を各導体４０の上側で横一列に支持するために、張り出し部７１ａと操作部７１ｂとスリット溝７１ｃを設ける本体部の前部下側からカード収容スペースの底部側にあるハウジング底板１４の抜き孔１４ａ内に突出させる平板状のコンタクト支持アーム７１ｄを一体に形成している。このコンタクト支持アーム７１ｄは、抜き孔１４ａを横切って先端部が抜き孔１４ａの左側面に形成したガイド溝２４に摺動自在に嵌合支持されて、抜き孔１４ａ内にカード挿抜方向に往復移動自在に配置されている。
【００３０】
そして、各コンタクト５０は、その固定部５１がコンタクト支持アーム７１ｄに固定されて、各導体４０の上側で横一列に支持されており、スライド部材７１と一体的に、カード収容スペースの底部側にあるハウジング底板１４の抜き孔１４ａ内でカード挿抜方向に往復移動することができる。また、各コンタクト５０の摺動接点部５３を形成する押し下げ用のバネ片部５２は、コンタクト支持アーム７１ｄの前側端面から各導体４０に沿って前斜め下方に角度を持って延出され、摺動接点部５３が、各導体４０の固定接点４１を上側から押圧しながら接触・摺動して、各コンタクト５０を各導体４０に常時導通接続させている。さらに、各コンタクト５０の接点部５５を形成する押し上げ用のバネ片部５４は、コンタクト支持アーム７１ｄの後側端面から各導体４０に沿って後斜め上方に角度を持って延出され、接点部５５が、カード収容スペースの底部に、上下に弾性変位可能に横一列に突出して配置されて、カード挿入時、カード１の接触パッド４を下側から押圧しながら接触して、各コンタクト５０をカード１の接触パッド４と導通接続させている。すなわち、各コンタクト５０は、カード挿入時、カード１の接触パッド４を各導体４０に導通接続させ、この各導体４０を介してカード１の接触パッド４を基板に電気的に接続させる。
【００３１】
また、各コンタクト５０は、ハウジング１２内にカード１が挿入されておらず、スライド部材７１が前部ストッパー部２０に突き当たる初期位置に移動しているときに（図４参照）、各コンタクト５０の接点部５５が、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド４（図１６参照）よりもカード挿入口側（前側）に位置するように（図１２参照）、スライド部材７１に支持されている。すなわち、各コンタクト５０は各導体４０を介して、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド５０よりもカード挿入口側において、カード１の挿抜に伴いカード１の接触パッド４と基板間を電気的に導通接続及び切断すると共に、接続した時点から切断するまでの間、接続を保持するようになっている。
【００３２】
なお、図４において右から４番目と６番目の電源用のコンタクト５０の接点部５５は、カード挿入時、他のコンタクト５０の接点部５５よりも先行してカード１の電源用の接触パッド４に接触し、カード抜去時、他のコンタクト５０の接点部５５よりも遅れてカード１の電源用の接触パッド４との接触を断つように、他のコンタクト５０の接点部５５よりカード挿入口側（前側）に偏倚している。
【００３３】
上記のように構成された本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０は、例えば携帯電話機等の電子機器の筺体に内蔵されるプリント配線基板に、カバー３０の各端子部３６と各導体４０の端子部４２とカード認識スイッチ６０を形成する一対の金属片６０Ａ，６０Ｂの端子部６１をそれぞれ、半田付けにより機械的に固定、電気的に接続して実装することにより、使用することができる。
【００３４】
次に、カード１の挿抜に伴う本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０のカード排出機構７０の動作と、カード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との接離と、カード認識スイッチ６０の動作との関係について、図３〜図４、図６〜図１１、図１２〜図１７を用いて説明する。
【００３５】
図３〜図４にカード１が挿入されていないときの状態を示す。カード排出機構７０においては、コイルバネ７２によってカード挿入口側（前側）に常時付勢されているスライド部材７１が、前部ストッパー部２０に突き当たる初期位置に移動し、カムピン７４は、カム溝７３の起点部７３ａに位置している。係合部材７６は、バネ片部７６ｂの先端に形成された係止端部７６ｄをボディ１３に設けたストッパー部２６に当接し、バネ片部７６ｂに形成された係合部７６ｃをスライド部材７１の張り出し部７１ａの手前側でカード収容スペースに突出されている。また、各コンタクト５０は、摺動接点部５３が押し下げ用のバネ片部５２を介して各導体４０の固定接点４１の前端部に上側から押圧しながら接触し、接点部５５が自由状態の押し上げ用のバネ片部５４を介して、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド４（図１６参照）よりもカード挿入口側（前側）において、カード収容スペースの底部に横一列に突出されている。さらに、カード認識スイッチ６０を形成する一対の金属片６０Ａ，６０Ｂそれぞれのバネ片部６３も自由状態で、一対の金属片６０Ａ，６０Ｂそれぞれの接点部６４は離間しており、カード認識スイッチ６０はオフになっている。
【００３６】
図６はカード１がカード排出機構７０のスライド部材７１を押し込む位置に挿入されたときの状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１２に示す。カード１を、その裏面を下にして切り欠き部２が設けられた端部からカード挿入口１１を通してハウジング１２のカード収容スペースに正規挿入すると、カード１は、カード１の切り欠き部２にスライド部材７１の張出し部７１ａを嵌合しながら、コンタクト支持アーム７１ｂの上側でハウジング左側壁３２とスライド部材７１の本体部間に嵌め込まれ、カード１の挿入側端部がスライド部材７１の操作部７１ｂに当接する。
【００３７】
このようなカード１の挿入に伴い、カード１の切り欠き部２がスライド部材７１に設けた係合部材７６の係合部７６ｃを通過する際、係合部７６ｃは、切り欠き部２の側面に摺接してバネ片部７６ｂの外側（右側）への撓みを伴ってカード１の切い欠き部２とノッチ３間の側面部に乗り上がった後、カード１の挿入側端部がスライド部材７１の操作部７１ｂに当接するのと略同時に、カード１のノッチ３と対向して、バネ片部７６ｂの内側（左側）への弾性復帰を伴ってカード１のノッチ３に嵌り込む。これにより、カード１とスライド部材７０がカード挿抜方向で係合連結され、図６に示す状態になる。
【００３８】
また、コンタクト５０は、カード１の挿入側端部がスライド部材７１の操作部７１ｂに当接する少し前の時点で、先ず電源用のコンタクト５０の接点部５５がカード１の電源用の接触パッド４と接触した後、カード１の挿入側端部がスライド部材４１の操作部７１ｂに当接するのと略同時に、電源用以外の他のコンタクト５０の接点部５５がカード１の電源用以外の他の接触パッド４と接触し、全てのコンタクト５０の接点部５５がカード１の接触パッド４と接触して、各コンタクト５０及び各導体４０によりカード１の接触パッド４と機器の基板間を電気的に導通接続し、図１２に示す状態になる。
【００３９】
続いて、図７はカード認識スイッチ６０がオンになる直前の状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１３に示す。図６に示した状態からカード１をさらに挿入すると、カード１は、その挿入側端部によってスライド部材７１の操作部７１ｂを奥側へ押し、スライド部材７１をコイルバネ７２の付勢力に抗して奥側へと押し込みながら、カード１の挿入側端部がカード認識スイッチ６０の操作部５５の直前に挿入され、図７に示す状態になる。
【００４０】
また、コンタクト５０は、図１２に示した状態からカード１の挿入に伴うスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で奥側へと摺動させながら、奥側へと移動し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１３に示す状態になる。
【００４１】
続いて、図８はカード認識スイッチ６０がオンになったときの状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１４に示す。図７に示した状態からカード１をさらに挿入すると、カード１は、その挿入側端部によってスライド部材７１をさらに奥側へと押し込みながら、カード認識スイッチ６０の操作部６５を奥側に押し込み操作し、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａのバネ片部６３を奥側に撓ませ、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４が奥側の金属片６０Ｂの接点部６４に接触した時点で、カード認識スイッチ６０がオンになり、図８に示す状態になる。
【００４２】
上記のように、カード認識スイッチ６０においては、カード挿入時、カード１の接触パッド４がコンタクト５０の接点部５５に接触した後に、カード１の挿入側端部によって操作部６５が奥側に押し込み操作され、カード認識スイッチ６０がオンになるように、一対の金属片６０Ａ，６０Ｂの接離タイミングが設定されている。これにより、カード挿入時、カード１の全ての接触パッド４にコネクタの各コンタクト５０が接触した後、スイッチ６０をオンにしなくてはならないという、カード認識スイッチ６０の規約を順守している。
【００４３】
また、コンタクト５０は、図１３に示した状態からカード１の挿入に伴うスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で奥側へと摺動させながら、奥側へと移動し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１４に示す状態になる。
【００４４】
続いて、図９はカード１がカード排出機構７０のスライド部材７１を最押し込み位置に押し込んだときの状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１５に示す。図８に示した状態からカード１をさらに挿入すると、カード１は、その挿入側端部によってカード認識スイッチ６０をオン状態に保持したまま、スライド部材７１をさらに奥側へと押し込み、後部ストッパー部２１に突き当たる最押し込み位置に押し込んで止まり、図９に示す状態になる。
【００４５】
また、コンタクト５０は、図１４に示した状態からカード１の挿入に伴うスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で奥側へと摺動させながら、奥側へと移動し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１５に示す状態になる。
【００４６】
続いて、図１０はカード１が装着されたときの状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１６に示す。図９に示した状態からカード１の挿入側端部によるスライド部材７１の操作部７１ｂ及びカード認識スイッチ６０の操作部６５の押し込み力を除き、スライド部材７１及びカード認識スイッチ６０を開放すると、スライド部材７０はコイルバネ７２の付勢力により最押込み位置から前側へ押し戻され、これに伴ってカード１も最押し込み位置から前側へ押し戻される。
【００４７】
そして、上記したスライド部材７１の初期位置からの一連の動作により、カムピン７４は、カム溝７３の起点部７３ａから往路７３ｂを通過して起点部７３ａと反対側にある係止部７３ｃに導入係止され、カムピン７４がカム溝７３の係止部７３ｃに係止した時点で、スライド部材７１の前側への移動を規制する。これによりスライド部材７１は、最押込み位置より少し手前側のカード装着位置に保持され、このスライド部材７１とカード挿抜方向で係合連結されているカード１をカード装着位置に保持して、ハウジング１２に装着すると共に、そのカード１の挿入側端部によってカード認識スイッチ６０をオン状態に保持し、図１０に示す状態になる。
【００４８】
また、コンタクト５０は、図１５に示した状態からカード１による押し込み操作力の除去に伴うスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で前側へと摺動させながら、前側へと移動し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１６に示す状態になる。
【００４９】
図１０、図１６に示したカード装着状態においては、カード認識スイッチ６０はオン状態に保持され、カード１の接触パッド４と機器の基板間がコンタクト５０及び各導体４０により電気的に導通接続されており、機器側からカード１への電源投入及び機器とカード１間での通信が可能になっている。
【００５０】
続いて、図１１はカード抜去時、カード１がカード排出機構７０のスライド部材７１を最押し込み位置に再度押し込んだときの状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１７に示す。図１０に示したカード装着状態からカード１を押し込み操作すると、カード１は、その挿入側端部によってカード認識スイッチ６０をオン状態に保持したまま、スライド部材７１をカード装着位置から奥側へと押し込み、後部ストッパー部２１に突き当たる最押し込み位置に再度押し込んで止まる。スライド部材７１のカード装着位置から最押し込み位置への動作により、カムピン７４は、カム溝７３の係止部７３ｃから離脱して復路７３ｄに導入されて、スライド部材７１の位置保持を解除し、図１１に示す状態になる。
【００５１】
また、コンタクト５０は、図１６に示した状態からカード１の押し込み伴うスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で奥側へと摺動させながら、再度奥側へと移動し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１７に示す状態になる。
【００５２】
そして、図１１、図１７に示した状態からカード１の挿入側端部によるスライド部材７１の操作部７１ｂ及びカード認識スイッチ６０の操作部６５の押し込み力を除き、スライド部材７１及びカード認識スイッチ６０を開放すると、スライド部材７０は、カード挿入時に蓄積されたコイルバネ７２の付勢力によって、スライド部材７１の操作部７１ａでカード１の挿入側端部を前側へ押しながら、最押込み位置から前側へ押し戻され、図８から図７に示した状態を経て、初期位置に復帰し、図６に示した状態にカード１を排出する。ただし、カムピン７４は、カム溝７３の復路７３ｄを通過して起点部７３ａに戻る。
【００５３】
また、コンタクト５０は、図１７に示した状態からカード１を排出するスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で前側へと摺動させながら、前側へと移動し、図１４から図１３に示した状態を経て、初期位置に復帰し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１２に示す状態になる。
【００５４】
また、カード認識スイッチ６０は、図１１及び図１７に示した状態からのカード１の排出に伴い、カード１の挿入側端部による操作部６５の押し込み力が除かれ、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａのバネ片部６３及び奥側の金属片６０Ｂのバネ片部６３がカード認識スイッチ６０がオンになる前の元の状態に復帰して、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４が奥側の金属片６０Ｂの接点部６４から離間した時点で、カード認識スイッチ６０はオフになる（図１４及び図８、図１３及び図７参照）。
【００５５】
カード排出機構７０によって排出されたカード１は、カード挿入口１１からハウジング１２の外側に突出しているカード１の前端部を指で摘んで引っ張ることにより、係合部材７６の係合部７６ｃがカード１のノッチ３の側面に摺接してバネ片部７６ｂの外側（右側）への撓みを伴ってカード１の切い欠き部２とノッチ３間の側面部に乗り上がり、カード１とスライド部材７１のカード挿抜方向での係合連結が解除され、カード１をハウジング１２内からカード挿入口１１を通して抜き去ることができる。そして、カード１の抜き去り後は、図３及び図４に示す状態になる。
【００５６】
上記のように、本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０においては、カード排出機構７０によって排出されたカード１においても、すなわち、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド４よりもカード挿入口側においても、カード１の接触パッド４と基板間を電気的に導通接続した状態にあり、さらにこの状態は、カード１がハウジング１２から抜き去られるまで保持される。
【００５７】
したがって、カード認識スイッチ６０がオフになり、機器がカード１の抜去を検出した後、カード１がハウジング１２から抜き去られるまでの時間内に、カード１を安全にシャットダウンすることができる。
【００５８】
このことは、各導体４０と各コンタクト５０及びコンタクト支持アーム７１ｄを備えておらず、その代わりにハウジング内に横一列に固定され、装着されたカードの複数の接触パッドを押圧しながら接触するコンタクトを備えたこと以外は本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０と略同じ構造の比較例としてのカードコネクタと、本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０を比べると良く理解することができる。すなわち、カード認識スイッチ６０がオフになり、機器がカード１の抜去を検出してからカード１の接触パッド４と基板間の導通接続が断たれるまでの時間は、比較例のカードコネクタでは、カード認識スイッチ６０がオフになり、機器がカード１の抜去を検出した直後に、カード１の接触パッド４とコンタクトの接点部との接触が断たれるため、極めて短い、他方、本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０においては、カード認識スイッチ６０がオフになり、機器がカード１の抜去を検出した直後には、カード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との接触が断たれず、カード排出機構７０によって排出されたカード１においても、カード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との接触が保持されているため、比較例のカードコネクタに比べて長くなり、カード認識スイッチ６０がオフになり、機器がカード１の抜去を検出してからカード１を安全にシャットダウンすることができる時間を稼いでいる。
【００５９】
なお、本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０においては、コンタクト５０とカード認識スイッチ６０を形成する一対の金属片６０Ａ，６０Ｂは、その両方をインサート成型によりハウジング１２のボディ１３に一体的に設けこともできると共に、その両方を圧入によりハウジング１２のボディ１３に一体的に取り付けることもできる。また、カード認識スイッチ６０はカード１の挿入端部によって接離操作する一対の金属片６０Ａ，６０Ｂにより形成したが、カード１の側部によって接離操作する一対の金属片により形成することもできる。さらに、プッシュ／プッシュ型のカード排出機構７０の位置保持機構７５は、スライド部材７１に一体に形成するハート状のカム溝６３と一端をボディ１３に支持するカムピン７４により形成したが、ハート状のカム溝７３をボディ１３に一体に形成し、カムピン７４の一端をスライド部材７１に支持しても形成することもできる。また、カード排出機構７０の係合部７６ｃはスライド部材７１に別部材の係合部材７６を取り付けて設けたが、スライド部材７１に一体に形成する樹脂製の板バネ片により形成することもできる。また、カード排出機構７０のスライド部材７１を、コンタクト５０をカードの動きに合わせて移動させるスライド部材として兼用したが、カード排出機構７０を備えない場合は、コンタクト支持アーム７１ｄに、カード１によってコンタクト支持アーム７１ｄを奥側に押し込むための操作部７１ｂを直接設けると共に、コンタクト支持アーム７１ｄの復帰させるための付勢部材を設けること等で、コンタクト支持アーム７１ｄをスライド部材として利用し、コンタクト５０をカードの動きに合わせて移動させることができる。
【００６０】
以上、本実施の形態は本発明の一実施の形態を示したが、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタに装着するマイクロＳＤカードを示す（Ａ）表面図、（Ｂ）側面図、（Ｃ）裏面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタの外観を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタの内部構造を示すカバーを除去した状態の斜視図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタの内部構造を示すカバーを除去した状態の平面図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタに備えるコンタクトの構造を示す斜視図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードがカード排出機構のスライド部材を押し込む位置に挿入されたときの状態を示す平面図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード認識スイッチがオンになる直前の状態を示す平面図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード認識スイッチがオンになったときの状態を示す平面図である。
【図９】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードがカード排出機構のスライド部材を最押し込み位置に押し込んだときの状態を示す平面図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードが装着されたときの状態を示す平面図である。
【図１１】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード抜去時、カードがカード排出機構のスライド部材を最押し込み位置に再度押し込んだときの状態を示す平面図である。
【図１２】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードがカード排出機構のスライド部材を押し込む位置に挿入されたときのカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【図１３】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード認識スイッチがオンになる直前のカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【図１４】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード認識スイッチがオンになったときのカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【図１５】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードがカード排出機構のスライド部材を最押し込み位置に押し込んだときのカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【図１６】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードが装着されたときのカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【図１７】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード抜去時、カードがカード排出機構のスライド部材を最押し込み位置に再度押し込んだときのカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ カード
３ ノッチ
４ 接触パッド
１０ カードコネクタ
１１ カード挿入口
１２ ハウジング
４０ 導体
４２ 端子部
５０ コンタクト
６０ カード認識スイッチ
６０Ａ，６０Ｂ 金属片
７０ カード排出機構
７１ スライド部材
７１ｂ 操作部
７１ｄ コンタクト支持アーム（スライド部材のコンタクト支持部）
７２ コイルバネ（付勢部材）
７３ ハート状のカム溝
７４ カムピン
７６ｃ 係合部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メモリカードを、携帯電話機，ディジタル・カメラ，携帯音楽プレーヤ，ＰＤＡ等の電子機器に接続するためのカードコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
カードコネクタの構造は、基本的にハウジングと複数のコンタクトからなる。ハウジングは、前側面にカード挿入口を設け、カード挿入口から挿入されたカードを決められた位置に保持する。複数のコンタクトは、ハウジング内に横一列に固定され、装着されたカードの複数の接触パッドを押圧しながら接触し、カードの接触パッドと電子機器の基板間を電気的に接続する。これにより、機器側からカードへの電源投入及び機器とカード間での通信を可能にする。
【０００３】
また、コネクタには、普通、カードの挿抜に応動する２つの金属片の接離に基づきカードの装着を検出するカード認識スイッチが備えられている。このスイッチにおいては、回路保護やデータ保護の観点から、カード挿入時、カードの全ての接触パッドにコネクタの各コンタクトが接触した後、スイッチをオンにしなくてはならないという規約がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１００４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、機器がカードの装着を検出した時点（カード認識スイッチがオンになった時点）からカードに電源を投入し、カードを正常に初期化するために必要な起動時間、及び、機器がカードの抜去を検出した時点（カード認識スイッチがオフになった時点）から電源を安全に切るまでのシャットダウン時間は、カードの大容量化に伴い長くなる傾向にある。またそれとは逆に、機器がカードの抜去を検出した時点からカードの接触パッドとコネクタのコンタクトとの接触が断たれるまでの時間は、カード及びコネクタの小型化に伴い短くなっている。このため、従来のカードコネクタ、特に小型のカード用のものにおいては、カードの抜去操作を正常に行っているにもかかわらず、機器がカードの抜去を検出した時点からカードの接触パッドとコネクタのコンタクトとの接触が断たれるまでの時間内に、カードを安全にシャットダウンすることができない、という新たな課題が生じる。
【０００５】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたもので、その目的は、カード抜去時、カードを安全にシャットダウンすることができるカードコネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、片主面に接触パッドを一列に並設したカードを挿抜自在に装着するハウジングと、カードのカードの挿抜に応動する２つの金属片の接離に基づきカードの装着を検出するカード認識スイッチを設けたカードコネクタであって、基板に接続する端子部を一端に設けた複数の細長い導体と、ハウジングに装着されたときのカードの接触パッドよりもカード挿入口側において、カードの接触パッドを押圧しながら接触する複数のコンタクトと、ハウジング内をカードの動きに合わせて移動させるスライド部材とを備え、導体をカードの接触パッドと対向するハウジングの内面にカードの接触パッドの移動経路に沿って固定すると共に、コンタクトを導体に接するようにし、そのコンタクトをスライド部材に支持してハウジング内をカードの動きに合わせて移動させることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、カード抜去時、ハウジングに装着されたときのカードの接触パッドよりもカード挿入口側においても、カードと基板間に電気的に接続するので、カードの抜去を検出した時点からカードと基板間の接続が断たれるまでの時間が、従来のコネクタに比べて長くなる。このため、カードの抜去を検出した時点からカードの接触パッドと基板間の接続が断たれるまでの時間内にカードを安全にシャットダウンすることができる。
【０００８】
また、本発明においては、ハウジング内の一側部に配置され、カードによって奥側に押し込むための操作部及びコンタクトを支持するためのコンタクト支持部とを設けたスライド部材と、スライド部材をハウジングのカード挿入口側に常時付勢する付勢部材と、ハウジング及びスライド部材の何れか一方に設けるハート状のカム溝及び他方に一端を支持してカム溝内をスライド部材の動きに合わせて移動させるカムピンとを有し、カード挿入時、カードによってスライド部材をハウジング内の奥側に押し込み操作した後に開放することにより、スライド部材をカード装着位置に保持した状態で、カードをハウジングに装着すると共に、カード抜去時、カードによってカード装着位置のスライド部材をハウジングの奥側に再度押し込み操作した後に開放することにより、スライド部材を初期位置に復帰させてハウジングに装着されたカードを排出するカード排出機構を備えることが好ましい。このような形態においては、ハウジングに装着されたカードを、カード挿入時に蓄積した付勢部材の付勢力によって排出するカード排出機構を備えたカードコネクタにおいて、カード排出機構を有効に利用して、構造を複雑にすることなく、製造コストを抑えながらカードの安全なシャットダウンを実現することができる。
【０００９】
また、上記形態のカードコネクタでは、カード排出機構のスライド部材に、カード挿入時、カードによってスライド部材をハウジング内の奥側に押し込み操作する前に、カードの側面ノッチに係合する係合部を設けることが好ましい。このような形態においては、カード排出機構によって排出されたカードがハウジングから抜け出るのを防止することができるので、ハウジングに装着されたカードを、カード挿入時に蓄積した付勢部材の付勢力によって排出するカード排出機構を備えたカードコネクタにおいて、カードの安全なシャットダウンをより確実に実現することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のカードコネクタは、カード抜去時、カードを安全にシャットダウンすることができる。
【００１１】
また、小型のカードを電子機器に接続する場合、ハウジングに装着されたカードを、カード挿入時に蓄積した付勢部材の付勢力によって排出するカード排出機構を備える場合においても、カード抜去時、カードを安全にシャットダウンすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて詳述する。本実施の形態では、本発明をメモリカードの中でも小型のマイクロＳＤカード用で、プッシュ／プッシュ型のカード排出機構付きのカードコネクタに適用した場合について説明する。
【００１３】
図１（Ａ）はマイクロＳＤカード１の表面図、図１（Ｂ）はマイクロＳＤカード１の側面図、図１（Ｃ）はマイクロＳＤカード１の裏面図である。マイクロＳＤカード１は、外形が縦長の略矩形平板状のものである。このカード１には、その一つの角部を落とす切り欠き部２が設けられ、この切り欠き部２によってコネクタに対するカード１の誤挿入を防止するようになっている。また、前記切り欠き部２の手前側にはノッチ３が設けられ、このノッチ３によってコネクタからのカード１の不用意な抜け出しを防止するようになっている。そして、前記切り欠き部２の横側の裏面（片主面）には、細幅の矩形金属板からる複数の接触パッド４が、その片主面をカード１の裏面に略面ーに露出した状態で横一列に並設されている。接触パッド４は、図１（Ｃ）において、左から１番目と２番目と７番目と８番目の合計４本がデータ用、同じく左から３番目がコマンド用、４番目と６番目が電源用、５番目がクロック用で、８ピン構成である。このような接触パッド４それぞれをコネクタのコンタクトを介して電子機器のプリント配線基板に電気的に接続することによって、機器側からカードへの電源投入及び機器とカード１間での通信が可能になる。電源用の接触パッド４は、他の接触パッド４よりも先行してコネクタの電源用のコンタクトに接触するように、カード挿入方向の端部が他の接触パッド４のそれよりカード挿入方向に偏倚している。
【００１４】
上記のようなカード１を装着する本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０の構造を図２〜図５を用いて説明する。図２はカードコネクタ１０の外観を示す斜視図、図３はカードコネクタ１０の内部構造を示すカバー３０を除去した状態の斜視図、図４はカードコネクタ１０の内部構造を示すカバー３０を除去した状態のカードコネクタ１０の平面図、図５はカードコネクタ１０に備えるコンタクト４０の構造を示す斜視図である。このコネクタ１０は、カード１を、その裏面を下にして切り欠き部２が設けられた端部から挿入するカード挿入口１１を前側面の一側（左側）に片寄せて開口した箱状のハウジング１２と、カード１の接触パッド４と機器の基板間を複数（８本）の導体４０を介して電気的に接続するための複数（８本）のコンタクト５０と、一対の金属片６０Ａ，６０Ｂで形成され、機器側においてカード１の装着を電気的に検出するためのカード認識スイッチ６０と、カード１による１回目の押し込み操作によってカード１をハウジング１２内の決められた位置に保持して装着すると共に、カード１による２回目の押し込み操作によってハウジング１２に装着されたカード１を排出するプッシュ／プッシュ型のカード排出機構７０とから構成される。
【００１５】
ハウジング１２は、カード挿入口１１の奥側（後側）の内部空間が、コンタクト５０及びカード認識スイッチ６０を配置するカード収容スペースになり、このカード収容スペースの一側（右側）の内部空間が、カード排出機構７０の配置スペースになっている。このようなハウジング１２は、インサート成型により複数の導体４０と一体に成型された合成樹脂製の絶縁体であるボディ１３と、ボディ１３に上方から被着して静電破壊対策やノイズ対策を施す金属板を打ち抜き及び曲げ加工して形成したカバー３０とから構成されている。ボディ１３は、カード収容スペースの底部側をその周縁部を残して底抜けにする抜き孔１４ａを設けたハウジング底板１４と、ハウジング右側壁１５と、ハウジング後側壁１６と、カード挿入口１１の右側のハウジング前側壁１７とを一体的に形成し、カバー３０は、ハウジング天板３１と、ハウジング左側壁３２と、ハウジング右側壁２２の外面を覆う右側板３３とを一体的に形成している。
【００１６】
また、ボディ１３は、カバー３０を結合するためにハウジング底板１４の左側端面及びハウジング右側壁１５の外面に一体に形成する位置決め用の嵌合部１８及び離脱防止の係合部１９と、カード排出機構７０のスライド部材７１のカード挿抜方向の移動ストロークを決めると共に、位置決めを行うためにカード排出機構７０の配置スペースの前部及び後部に一体に形成する前部ストッパー部２０及び後部ストッパー部２１と、一対の金属片６０Ａ，６０Ｂを位置決めして固定するために後部ストッパー部２１に形成する前後一対のスリット状の圧入溝２２，２３と、カード排出機構７０のスライド部材７１をカード挿抜方向に移動案内するためにハウジング底板１４の抜き孔１４ａの左側面に形成するガイド溝２４と、カード排出機構７０のカムピンを支持するために前部ストッパー部２０に形成する軸受け部２５と、カード排出機構７０の係止部７６を位置決めするためにハウジング前側壁１７の端部に一体に形成する復帰側のストッパー部２６とを設けている。
【００１７】
カバー３０は、ボディ１３と結合するためにハウジング左側壁３２及び右側板３３に一体に形成するボディ１３側の位置決め用の嵌合部１８に対する相手側嵌合部３４及びボディ１３側の離脱防止の係合部１９に対する相手側係合部３５と、カバー３０を基板に半田付けにより固定して接続するためにハウジング左側壁３２の前後部及び右側板３３の前後部に一体に形成する実装用の端子部３６と、カード排出機構７０のカムピンを常時下方に押圧するためにハウジング天板３１の一部を切り起こして形成する可撓性を持った片持ち梁状の板バネ片３７とを設けている。
【００１８】
各導体４０は、金属薄板を打ち抜き及び曲げ加工して形成した細長い端子で構成され、カード収容スペースの底部側の周縁部にある枠状のハウジング底板１４の前部及び後部に前端部及び後端部が固定されて、カード収容スペースの底部側の抜き孔１４ａ内に、カード１の接触パッド４の移動経路に沿って並列に支持されており、各導体４０の片主面がカード収容スペースの底部に、カード挿入口部の前端部から最奥部の後端部にわたって連続的に露出されて、各コンタクト５０を接触・摺動させる複数のレール状の固定接点４１を形成している。また、各導体４０の後端部は、ボディ１３の後外側に取り出されて、基板に半田付けにより固定して接続するための実装用の端子部４２を形成している。
【００１９】
各コンタクト５０は、金属薄板を打ち抜き及び曲げ加工して形成した細幅の金属の板バネで構成され、カード排出機構７０のスライド部材７１に固定するための固定部５１と、固定部５１から一側に延出する可撓性を持った押し下げ用のバネ片部５２と、導体４０の固定接点４１を押圧しながら接触・摺動させるために押し下げ用のバネ片部５２に形成する摺動接点部５３と、固定部５１から他側に延出する可撓性を持った押し上げ用のバネ片部５４と、カード１の接触パッド４を押圧しながら接触させるために押し上げ用のバネ片部５４に形成する接点部５５とを設けている。
【００２０】
カード認識スイッチ６０を形成する一対の金属片６０Ａ，６０Ｂそれぞれは、金属薄板を打ち抜き及び曲げ加工して形成した細幅の金属の板バネで構成され、基板に半田付けにより固定して接続するための実装用の端子部６１と、圧入溝２２，２３内に固定するための固定部６２と、可撓性を持ったバネ片部６３と、バネ片部６３に形成する接点部６４と、を設けている。このような一対の金属片６０Ａ，６０Ｂそれぞれは、固定部６２を圧入溝２２，２３に上側から圧入することにより、固定部６２が圧入溝２２，２３を介してカード排出機構７０の配置スペースの後部にある後部ストッパー部２１に固定され、固定部６２の下縁から後側に向かって延出される端子部６１がボディ１３の後外側に突出される。また、バネ片部６３はカード収容スペースの奥部に突出するように、固定部６２から右斜め前方に角度を持って略平行に延出され、この片持ち梁状のバネ片部６３に形成された接点部６４がカード収容スペースの奥部に、カード挿抜方向に弾性変位可能に突出して対向配置され、この一対の金属片６０Ａ，６０Ｂによりハウジング１２内の奥部にカード認識スイッチ６０を形成し配置している。
【００２１】
また、カード挿入方向の手前側のスイッチ接片６０Ａには、バネ片部６３の接点部６４の直ぐ手前側に、カード１の挿抜に伴いカード１の挿入側端部に接離するカード認識スイッチ６０の操作部６５を設けている。
【００２２】
上記のように、一対の金属片６０Ａ，６０Ｂによりハウジング１２内の奥部に形成し配置したカード認識スイッチ６０においては、ハウジング１２内にカード１が挿入されていないときには、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４及び奥側の金属片６０Ｂの接点部６４は離間しており、カード認識スイッチ６０はオフである（図３、図４参照）。カード挿入時、カード１の挿入側端部によって操作部６５が奥側に押し込み操作され、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａのバネ片部６３が奥側に撓み、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４が奥側の金属片６０Ｂの接点部６４に接触した時点で、カード認識スイッチ６０はオンになる（図８参照）。これ以降、操作部６５は、ハウジング１２に装着されるまでのカード１の挿入側端部及びハウジング１２に装着されたときのカード１の挿入側端部によってさらに奥側に押し込み操作される。このように操作部６５がカード１の挿入側端部によって奥側に押し込み操作されている間は、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａのバネ片部６３及び奥側の金属片６０Ｂのバネ接片６３が共に奥側に撓み、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４と奥側の金属片６０Ｂの接点部６４との接触を保持して、カード認識スイッチ６０をオン状態に保つ（図８〜図１１参照）。また、カード抜去時、カード１の挿入側端部による操作部６５の押し込み力が除かれ、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａのバネ片部６３及び奥側の金属片６０Ｂのバネ片部６３がカード認識スイッチ６０がオンになる前の元の状態に復帰して、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４が奥側の金属片６０Ｂの接点部６４から離間した時点で、カード認識スイッチ６０はオフになる（図７参照）。
【００２３】
すなわち、カード認識スイッチ６０においては、カード１の挿抜に応じて一対の金属片６０Ａ，６０Ｂが接離するので、これを電気的に検出することで、機器側においてカード１の装着の有無を検出することができる。
【００２４】
プッシュ／プッシュ型のカード排出機構７０は、スライド部材７１と、このスライド部材７１の付勢部材であるコイルバネ７２と、ハート状のカム溝７３及びカムピン７４から形成されるスライド部材７１の位置保持機構７５と、カード１をスライド部材７２に係合させる係合部材７６とから構成される。
【００２５】
スライド部材７１は、樹脂成形品の絶縁体であって、ハウジング１２内のカード排出機構７０の配置スペースに、前部ストッパー部２０と後部ストッパー部２１間でハウジング右側壁１５に沿ってカード挿抜方向に往復移動自在に配置される。このようなスライド部材７１には、カード収容スペース側の一側面（左側面）に張り出して、カード挿入時、カード１の切り欠き部２に嵌合する張り出し部７１ａと、カード１によってスライド部材７１を奥側に押し込むために、カード１の挿入側端部に当接するよう張り出し部７１ａの後部からカード収容スペース側に突出した操作部７１ｂと、位置決め機構７５のハート状のカム溝７３と、係合部材７６を取り付けるためのスリット溝７１ｃとを一体に形成している。
【００２６】
コイルバネ７２は、スライド部材７１と後部ストッパー部２１間に配置され、スライド部７１をカード挿入口側（前側）に常時付勢している。
【００２７】
位置決め機構７５のカムピン７４は、コの字形に曲げた細い金属の丸棒からなり、一端をスライド部材７１に設けたカム溝７３に略直角に接するようにし、他端をボディ１３に設けた軸受け部２５に回転自在に支持して、カム溝７３内をスライド部材７１の動きに合わせて移動させる。また、カムピン７４は、カバー３０に設けた板バネ片３７により常時下方に押圧され、一端がカム溝７３に略直角に押し付けられ、他端が軸受け部２５内に押し込まれている。
【００２８】
係合部材７６は、金属薄板を打ち抜き及び曲げ加工して形成した細幅の金属の板バネで構成され、スライド部材７１に設けたスリット溝７１ｃに固定するための固定部７６ａと、可撓性を持ったバネ片部７６ｂと、バネ片部７６ｂに形成する山形の係合部７６ｃと、バネ片部７６ｂを復帰側のストッパー部２６に係止させてプリロードをかけるために、バネ片部７６ｂの先端に形成する係止端部７６ｄとを設けている。このような係合部材７６は、固定部７６ａをスライド部材７１のスリット溝７１ｃに上側から圧入することにより、固定部７６ａがスリット溝７１ｃを介してスライド部材７１に固定され、固定部７６ａから前側に向かって延出されるバネ片部７６ｂがスライド部材７１の前側にカード横幅方向に弾性変位可能に突出される。また、片持ち梁状のバネ片部７６ｂに形成された係合部７６ｃは、スライド部材７１の張り出し部７１ａの手前側でカード横幅方向に弾性変位可能に突出して配置されている。
【００２９】
また、プッシュ／プッシュ型のカード排出機構７０のスライド部材７１は、コンタクト５０をハウジング１２内でカード１の動きに合わせて移動させるスライド部材を兼ねており、インサート成型により複数のコンタクト５０と一体に成型されている。このようなスライド部材７１には、各コンタクト５０を各導体４０の上側で横一列に支持するために、張り出し部７１ａと操作部７１ｂとスリット溝７１ｃを設ける本体部の前部下側からカード収容スペースの底部側にあるハウジング底板１４の抜き孔１４ａ内に突出させる平板状のコンタクト支持アーム７１ｄを一体に形成している。このコンタクト支持アーム７１ｄは、抜き孔１４ａを横切って先端部が抜き孔１４ａの左側面に形成したガイド溝２４に摺動自在に嵌合支持されて、抜き孔１４ａ内にカード挿抜方向に往復移動自在に配置されている。
【００３０】
そして、各コンタクト５０は、その固定部５１がコンタクト支持アーム７１ｄに固定されて、各導体４０の上側で横一列に支持されており、スライド部材７１と一体的に、カード収容スペースの底部側にあるハウジング底板１４の抜き孔１４ａ内でカード挿抜方向に往復移動することができる。また、各コンタクト５０の摺動接点部５３を形成する押し下げ用のバネ片部５２は、コンタクト支持アーム７１ｄの前側端面から各導体４０に沿って前斜め下方に角度を持って延出され、摺動接点部５３が、各導体４０の固定接点４１を上側から押圧しながら接触・摺動して、各コンタクト５０を各導体４０に常時導通接続させている。さらに、各コンタクト５０の接点部５５を形成する押し上げ用のバネ片部５４は、コンタクト支持アーム７１ｄの後側端面から各導体４０に沿って後斜め上方に角度を持って延出され、接点部５５が、カード収容スペースの底部に、上下に弾性変位可能に横一列に突出して配置されて、カード挿入時、カード１の接触パッド４を下側から押圧しながら接触して、各コンタクト５０をカード１の接触パッド４と導通接続させている。すなわち、各コンタクト５０は、カード挿入時、カード１の接触パッド４を各導体４０に導通接続させ、この各導体４０を介してカード１の接触パッド４を基板に電気的に接続させる。
【００３１】
また、各コンタクト５０は、ハウジング１２内にカード１が挿入されておらず、スライド部材７１が前部ストッパー部２０に突き当たる初期位置に移動しているときに（図４参照）、各コンタクト５０の接点部５５が、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド４（図１６参照）よりもカード挿入口側（前側）に位置するように（図１２参照）、スライド部材７１に支持されている。すなわち、各コンタクト５０は各導体４０を介して、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド５０よりもカード挿入口側において、カード１の挿抜に伴いカード１の接触パッド４と基板間を電気的に導通接続及び切断すると共に、接続した時点から切断するまでの間、接続を保持するようになっている。
【００３２】
なお、図４において右から４番目と６番目の電源用のコンタクト５０の接点部５５は、カード挿入時、他のコンタクト５０の接点部５５よりも先行してカード１の電源用の接触パッド４に接触し、カード抜去時、他のコンタクト５０の接点部５５よりも遅れてカード１の電源用の接触パッド４との接触を断つように、他のコンタクト５０の接点部５５よりカード挿入口側（前側）に偏倚している。
【００３３】
上記のように構成された本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０は、例えば携帯電話機等の電子機器の筺体に内蔵されるプリント配線基板に、カバー３０の各端子部３６と各導体４０の端子部４２とカード認識スイッチ６０を形成する一対の金属片６０Ａ，６０Ｂの端子部６１をそれぞれ、半田付けにより機械的に固定、電気的に接続して実装することにより、使用することができる。
【００３４】
次に、カード１の挿抜に伴う本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０のカード排出機構７０の動作と、カード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との接離と、カード認識スイッチ６０の動作との関係について、図３〜図４、図６〜図１１、図１２〜図１７を用いて説明する。
【００３５】
図３〜図４にカード１が挿入されていないときの状態を示す。カード排出機構７０においては、コイルバネ７２によってカード挿入口側（前側）に常時付勢されているスライド部材７１が、前部ストッパー部２０に突き当たる初期位置に移動し、カムピン７４は、カム溝７３の起点部７３ａに位置している。係合部材７６は、バネ片部７６ｂの先端に形成された係止端部７６ｄをボディ１３に設けたストッパー部２６に当接し、バネ片部７６ｂに形成された係合部７６ｃをスライド部材７１の張り出し部７１ａの手前側でカード収容スペースに突出されている。また、各コンタクト５０は、摺動接点部５３が押し下げ用のバネ片部５２を介して各導体４０の固定接点４１の前端部に上側から押圧しながら接触し、接点部５５が自由状態の押し上げ用のバネ片部５４を介して、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド４（図１６参照）よりもカード挿入口側（前側）において、カード収容スペースの底部に横一列に突出されている。さらに、カード認識スイッチ６０を形成する一対の金属片６０Ａ，６０Ｂそれぞれのバネ片部６３も自由状態で、一対の金属片６０Ａ，６０Ｂそれぞれの接点部６４は離間しており、カード認識スイッチ６０はオフになっている。
【００３６】
図６はカード１がカード排出機構７０のスライド部材７１を押し込む位置に挿入されたときの状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１２に示す。カード１を、その裏面を下にして切り欠き部２が設けられた端部からカード挿入口１１を通してハウジング１２のカード収容スペースに正規挿入すると、カード１は、カード１の切り欠き部２にスライド部材７１の張出し部７１ａを嵌合しながら、コンタクト支持アーム７１ｂの上側でハウジング左側壁３２とスライド部材７１の本体部間に嵌め込まれ、カード１の挿入側端部がスライド部材７１の操作部７１ｂに当接する。
【００３７】
このようなカード１の挿入に伴い、カード１の切り欠き部２がスライド部材７１に設けた係合部材７６の係合部７６ｃを通過する際、係合部７６ｃは、切り欠き部２の側面に摺接してバネ片部７６ｂの外側（右側）への撓みを伴ってカード１の切い欠き部２とノッチ３間の側面部に乗り上がった後、カード１の挿入側端部がスライド部材７１の操作部７１ｂに当接するのと略同時に、カード１のノッチ３と対向して、バネ片部７６ｂの内側（左側）への弾性復帰を伴ってカード１のノッチ３に嵌り込む。これにより、カード１とスライド部材７０がカード挿抜方向で係合連結され、図６に示す状態になる。
【００３８】
また、コンタクト５０は、カード１の挿入側端部がスライド部材７１の操作部７１ｂに当接する少し前の時点で、先ず電源用のコンタクト５０の接点部５５がカード１の電源用の接触パッド４と接触した後、カード１の挿入側端部がスライド部材４１の操作部７１ｂに当接するのと略同時に、電源用以外の他のコンタクト５０の接点部５５がカード１の電源用以外の他の接触パッド４と接触し、全てのコンタクト５０の接点部５５がカード１の接触パッド４と接触して、各コンタクト５０及び各導体４０によりカード１の接触パッド４と機器の基板間を電気的に導通接続し、図１２に示す状態になる。
【００３９】
続いて、図７はカード認識スイッチ６０がオンになる直前の状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１３に示す。図６に示した状態からカード１をさらに挿入すると、カード１は、その挿入側端部によってスライド部材７１の操作部７１ｂを奥側へ押し、スライド部材７１をコイルバネ７２の付勢力に抗して奥側へと押し込みながら、カード１の挿入側端部がカード認識スイッチ６０の操作部５５の直前に挿入され、図７に示す状態になる。
【００４０】
また、コンタクト５０は、図１２に示した状態からカード１の挿入に伴うスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で奥側へと摺動させながら、奥側へと移動し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１３に示す状態になる。
【００４１】
続いて、図８はカード認識スイッチ６０がオンになったときの状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１４に示す。図７に示した状態からカード１をさらに挿入すると、カード１は、その挿入側端部によってスライド部材７１をさらに奥側へと押し込みながら、カード認識スイッチ６０の操作部６５を奥側に押し込み操作し、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａのバネ片部６３を奥側に撓ませ、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４が奥側の金属片６０Ｂの接点部６４に接触した時点で、カード認識スイッチ６０がオンになり、図８に示す状態になる。
【００４２】
上記のように、カード認識スイッチ６０においては、カード挿入時、カード１の接触パッド４がコンタクト５０の接点部５５に接触した後に、カード１の挿入側端部によって操作部６５が奥側に押し込み操作され、カード認識スイッチ６０がオンになるように、一対の金属片６０Ａ，６０Ｂの接離タイミングが設定されている。これにより、カード挿入時、カード１の全ての接触パッド４にコネクタの各コンタクト５０が接触した後、スイッチ６０をオンにしなくてはならないという、カード認識スイッチ６０の規約を順守している。
【００４３】
また、コンタクト５０は、図１３に示した状態からカード１の挿入に伴うスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で奥側へと摺動させながら、奥側へと移動し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１４に示す状態になる。
【００４４】
続いて、図９はカード１がカード排出機構７０のスライド部材７１を最押し込み位置に押し込んだときの状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１５に示す。図８に示した状態からカード１をさらに挿入すると、カード１は、その挿入側端部によってカード認識スイッチ６０をオン状態に保持したまま、スライド部材７１をさらに奥側へと押し込み、後部ストッパー部２１に突き当たる最押し込み位置に押し込んで止まり、図９に示す状態になる。
【００４５】
また、コンタクト５０は、図１４に示した状態からカード１の挿入に伴うスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で奥側へと摺動させながら、奥側へと移動し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１５に示す状態になる。
【００４６】
続いて、図１０はカード１が装着されたときの状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１６に示す。図９に示した状態からカード１の挿入側端部によるスライド部材７１の操作部７１ｂ及びカード認識スイッチ６０の操作部６５の押し込み力を除き、スライド部材７１及びカード認識スイッチ６０を開放すると、スライド部材７０はコイルバネ７２の付勢力により最押込み位置から前側へ押し戻され、これに伴ってカード１も最押し込み位置から前側へ押し戻される。
【００４７】
そして、上記したスライド部材７１の初期位置からの一連の動作により、カムピン７４は、カム溝７３の起点部７３ａから往路７３ｂを通過して起点部７３ａと反対側にある係止部７３ｃに導入係止され、カムピン７４がカム溝７３の係止部７３ｃに係止した時点で、スライド部材７１の前側への移動を規制する。これによりスライド部材７１は、最押込み位置より少し手前側のカード装着位置に保持され、このスライド部材７１とカード挿抜方向で係合連結されているカード１をカード装着位置に保持して、ハウジング１２に装着すると共に、そのカード１の挿入側端部によってカード認識スイッチ６０をオン状態に保持し、図１０に示す状態になる。
【００４８】
また、コンタクト５０は、図１５に示した状態からカード１による押し込み操作力の除去に伴うスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で前側へと摺動させながら、前側へと移動し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１６に示す状態になる。
【００４９】
図１０、図１６に示したカード装着状態においては、カード認識スイッチ６０はオン状態に保持され、カード１の接触パッド４と機器の基板間がコンタクト５０及び各導体４０により電気的に導通接続されており、機器側からカード１への電源投入及び機器とカード１間での通信が可能になっている。
【００５０】
続いて、図１１はカード抜去時、カード１がカード排出機構７０のスライド部材７１を最押し込み位置に再度押し込んだときの状態を示し、そのときのカード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との関係を図１７に示す。図１０に示したカード装着状態からカード１を押し込み操作すると、カード１は、その挿入側端部によってカード認識スイッチ６０をオン状態に保持したまま、スライド部材７１をカード装着位置から奥側へと押し込み、後部ストッパー部２１に突き当たる最押し込み位置に再度押し込んで止まる。スライド部材７１のカード装着位置から最押し込み位置への動作により、カムピン７４は、カム溝７３の係止部７３ｃから離脱して復路７３ｄに導入されて、スライド部材７１の位置保持を解除し、図１１に示す状態になる。
【００５１】
また、コンタクト５０は、図１６に示した状態からカード１の押し込み伴うスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で奥側へと摺動させながら、再度奥側へと移動し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１７に示す状態になる。
【００５２】
そして、図１１、図１７に示した状態からカード１の挿入側端部によるスライド部材７１の操作部７１ｂ及びカード認識スイッチ６０の操作部６５の押し込み力を除き、スライド部材７１及びカード認識スイッチ６０を開放すると、スライド部材７０は、カード挿入時に蓄積されたコイルバネ７２の付勢力によって、スライド部材７１の操作部７１ａでカード１の挿入側端部を前側へ押しながら、最押込み位置から前側へ押し戻され、図８から図７に示した状態を経て、初期位置に復帰し、図６に示した状態にカード１を排出する。ただし、カムピン７４は、カム溝７３の復路７３ｄを通過して起点部７３ａに戻る。
【００５３】
また、コンタクト５０は、図１７に示した状態からカード１を排出するスライド部材７１の動きに合わせて、コンタクト５０の摺動接点部５３を各導体４０の固定接点４１の上で前側へと摺動させながら、前側へと移動し、図１４から図１３に示した状態を経て、初期位置に復帰し、図１２に示したコンタクト５０の接点部５５とカード１の接触パッド４との接触状態を保持することにより、各コンタクト５０及び各導体４０によるカード１の接触パッド４と機器の基板間の接続を保持し、図１２に示す状態になる。
【００５４】
また、カード認識スイッチ６０は、図１１及び図１７に示した状態からのカード１の排出に伴い、カード１の挿入側端部による操作部６５の押し込み力が除かれ、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａのバネ片部６３及び奥側の金属片６０Ｂのバネ片部６３がカード認識スイッチ６０がオンになる前の元の状態に復帰して、カード挿入方向の手前側の金属片６０Ａの接点部６４が奥側の金属片６０Ｂの接点部６４から離間した時点で、カード認識スイッチ６０はオフになる（図１４及び図８、図１３及び図７参照）。
【００５５】
カード排出機構７０によって排出されたカード１は、カード挿入口１１からハウジング１２の外側に突出しているカード１の前端部を指で摘んで引っ張ることにより、係合部材７６の係合部７６ｃがカード１のノッチ３の側面に摺接してバネ片部７６ｂの外側（右側）への撓みを伴ってカード１の切い欠き部２とノッチ３間の側面部に乗り上がり、カード１とスライド部材７１のカード挿抜方向での係合連結が解除され、カード１をハウジング１２内からカード挿入口１１を通して抜き去ることができる。そして、カード１の抜き去り後は、図３及び図４に示す状態になる。
【００５６】
上記のように、本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０においては、カード排出機構７０によって排出されたカード１においても、すなわち、ハウジング１２に装着されたときのカード１の接触パッド４よりもカード挿入口側においても、カード１の接触パッド４と基板間を電気的に導通接続した状態にあり、さらにこの状態は、カード１がハウジング１２から抜き去られるまで保持される。
【００５７】
したがって、カード認識スイッチ６０がオフになり、機器がカード１の抜去を検出した後、カード１がハウジング１２から抜き去られるまでの時間内に、カード１を安全にシャットダウンすることができる。
【００５８】
このことは、各導体４０と各コンタクト５０及びコンタクト支持アーム７１ｄを備えておらず、その代わりにハウジング内に横一列に固定され、装着されたカードの複数の接触パッドを押圧しながら接触するコンタクトを備えたこと以外は本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０と略同じ構造の比較例としてのカードコネクタと、本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０を比べると良く理解することができる。すなわち、カード認識スイッチ６０がオフになり、機器がカード１の抜去を検出してからカード１の接触パッド４と基板間の導通接続が断たれるまでの時間は、比較例のカードコネクタでは、カード認識スイッチ６０がオフになり、機器がカード１の抜去を検出した直後に、カード１の接触パッド４とコンタクトの接点部との接触が断たれるため、極めて短い、他方、本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０においては、カード認識スイッチ６０がオフになり、機器がカード１の抜去を検出した直後には、カード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との接触が断たれず、カード排出機構７０によって排出されたカード１においても、カード１の接触パッド４とコンタクト５０の接点部５５との接触が保持されているため、比較例のカードコネクタに比べて長くなり、カード認識スイッチ６０がオフになり、機器がカード１の抜去を検出してからカード１を安全にシャットダウンすることができる時間を稼いでいる。
【００５９】
なお、本発明の一実施の形態に係るカードコネクタ１０においては、コンタクト５０とカード認識スイッチ６０を形成する一対の金属片６０Ａ，６０Ｂは、その両方をインサート成型によりハウジング１２のボディ１３に一体的に設けこともできると共に、その両方を圧入によりハウジング１２のボディ１３に一体的に取り付けることもできる。また、カード認識スイッチ６０はカード１の挿入端部によって接離操作する一対の金属片６０Ａ，６０Ｂにより形成したが、カード１の側部によって接離操作する一対の金属片により形成することもできる。さらに、プッシュ／プッシュ型のカード排出機構７０の位置保持機構７５は、スライド部材７１に一体に形成するハート状のカム溝６３と一端をボディ１３に支持するカムピン７４により形成したが、ハート状のカム溝７３をボディ１３に一体に形成し、カムピン７４の一端をスライド部材７１に支持しても形成することもできる。また、カード排出機構７０の係合部７６ｃはスライド部材７１に別部材の係合部材７６を取り付けて設けたが、スライド部材７１に一体に形成する樹脂製の板バネ片により形成することもできる。また、カード排出機構７０のスライド部材７１を、コンタクト５０をカードの動きに合わせて移動させるスライド部材として兼用したが、カード排出機構７０を備えない場合は、コンタクト支持アーム７１ｄに、カード１によってコンタクト支持アーム７１ｄを奥側に押し込むための操作部７１ｂを直接設けると共に、コンタクト支持アーム７１ｄの復帰させるための付勢部材を設けること等で、コンタクト支持アーム７１ｄをスライド部材として利用し、コンタクト５０をカードの動きに合わせて移動させることができる。
【００６０】
以上、本実施の形態は本発明の一実施の形態を示したが、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタに装着するマイクロＳＤカードを示す（Ａ）表面図、（Ｂ）側面図、（Ｃ）裏面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタの外観を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタの内部構造を示すカバーを除去した状態の斜視図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタの内部構造を示すカバーを除去した状態の平面図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタに備えるコンタクトの構造を示す斜視図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードがカード排出機構のスライド部材を押し込む位置に挿入されたときの状態を示す平面図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード認識スイッチがオンになる直前の状態を示す平面図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード認識スイッチがオンになったときの状態を示す平面図である。
【図９】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードがカード排出機構のスライド部材を最押し込み位置に押し込んだときの状態を示す平面図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードが装着されたときの状態を示す平面図である。
【図１１】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード抜去時、カードがカード排出機構のスライド部材を最押し込み位置に再度押し込んだときの状態を示す平面図である。
【図１２】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードがカード排出機構のスライド部材を押し込む位置に挿入されたときのカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【図１３】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード認識スイッチがオンになる直前のカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【図１４】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード認識スイッチがオンになったときのカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【図１５】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードがカード排出機構のスライド部材を最押し込み位置に押し込んだときのカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【図１６】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カードが装着されたときのカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【図１７】本発明の一実施の形態に係るカードコネクタにおいて、カード抜去時、カードがカード排出機構のスライド部材を最押し込み位置に再度押し込んだときのカードの接触パッドとコンタクトの接点部との関係を示す底面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ カード
３ ノッチ
４ 接触パッド
１０ カードコネクタ
１１ カード挿入口
１２ ハウジング
４０ 導体
４２ 端子部
５０ コンタクト
６０ カード認識スイッチ
６０Ａ，６０Ｂ 金属片
７０ カード排出機構
７１ スライド部材
７１ｂ 操作部
７１ｄ コンタクト支持アーム（スライド部材のコンタクト支持部）
７２ コイルバネ（付勢部材）
７３ ハート状のカム溝
７４ カムピン
７６ｃ 係合部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
片主面に接触パッドを一列に並設したカードを挿抜自在に装着するハウジングと、カードのカードの挿抜に応動する２つの金属片の接離に基づきカードの装着を検出するカード認識スイッチを設けたカードコネクタであって、
基板に接続する端子部を一端に設けた複数の細長い導体と、ハウジングに装着されたときのカードの接触パッドよりもカード挿入口側において、カードの接触パッドを押圧しながら接触する複数のコンタクトと、ハウジング内をカードの動きに合わせて移動させるスライド部材とを備え、導体をカードの接触パッドと対向するハウジングの内面にカードの接触パッドの移動経路に沿って固定すると共に、コンタクトを導体に接するようにし、そのコンタクトをスライド部材に支持してハウジング内をカードの動きに合わせて移動させることを特徴とするカードコネクタ。
【請求項２】
ハウジング内の一側部に配置され、カードによって奥側に押し込むための操作部及びコンタクトを支持するためのコンタクト支持部とを設けたスライド部材と、スライド部材をハウジングのカード挿入口側に常時付勢する付勢部材と、ハウジング及びスライド部材の何れか一方に設けるハート状のカム溝及び他方に一端を支持してカム溝内をスライド部材の動きに合わせて移動させるカムピンとを有し、カード挿入時、カードによってスライド部材をハウジング内の奥側に押し込み操作した後に開放することにより、スライド部材をカード装着位置に保持した状態で、カードをハウジングに装着すると共に、カード抜去時、カードによってカード装着位置のスライド部材をハウジングの奥側に再度押し込み操作した後に開放することにより、スライド部材を初期位置に復帰させてハウジングに装着されたカードを排出するカード排出機構を備えた請求項１に記載のカードコネクタ。
【請求項３】
カード排出機構のスライド部材に、カード挿入時、カードによってスライド部材をハウジング内の奥側に押し込み操作する前に、カードの側面ノッチに係合する係合部を設ける請求項２に記載のカードコネクタ。
【請求項１】
片主面に接触パッドを一列に並設したカードを挿抜自在に装着するハウジングと、カードのカードの挿抜に応動する２つの金属片の接離に基づきカードの装着を検出するカード認識スイッチを設けたカードコネクタであって、
基板に接続する端子部を一端に設けた複数の細長い導体と、ハウジングに装着されたときのカードの接触パッドよりもカード挿入口側において、カードの接触パッドを押圧しながら接触する複数のコンタクトと、ハウジング内をカードの動きに合わせて移動させるスライド部材とを備え、導体をカードの接触パッドと対向するハウジングの内面にカードの接触パッドの移動経路に沿って固定すると共に、コンタクトを導体に接するようにし、そのコンタクトをスライド部材に支持してハウジング内をカードの動きに合わせて移動させることを特徴とするカードコネクタ。
【請求項２】
ハウジング内の一側部に配置され、カードによって奥側に押し込むための操作部及びコンタクトを支持するためのコンタクト支持部とを設けたスライド部材と、スライド部材をハウジングのカード挿入口側に常時付勢する付勢部材と、ハウジング及びスライド部材の何れか一方に設けるハート状のカム溝及び他方に一端を支持してカム溝内をスライド部材の動きに合わせて移動させるカムピンとを有し、カード挿入時、カードによってスライド部材をハウジング内の奥側に押し込み操作した後に開放することにより、スライド部材をカード装着位置に保持した状態で、カードをハウジングに装着すると共に、カード抜去時、カードによってカード装着位置のスライド部材をハウジングの奥側に再度押し込み操作した後に開放することにより、スライド部材を初期位置に復帰させてハウジングに装着されたカードを排出するカード排出機構を備えた請求項１に記載のカードコネクタ。
【請求項３】
カード排出機構のスライド部材に、カード挿入時、カードによってスライド部材をハウジング内の奥側に押し込み操作する前に、カードの側面ノッチに係合する係合部を設ける請求項２に記載のカードコネクタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００８−８４６２４（Ｐ２００８−８４６２４Ａ）
【公開日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２６１６３３（Ｐ２００６−２６１６３３）
【出願日】平成１８年９月２７日（２００６．９．２７）
【出願人】（０００１９４９１８）ホシデン株式会社 (527)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月２７日（２００６．９．２７）
【出願人】（０００１９４９１８）ホシデン株式会社 (527)
【Ｆターム（参考）】
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