カードコネクタ
【課題】２つの異なる形状をしたＩＣカードを選択的に装着可能とする仕切り板を有するタイプのカードコネクタを提供する。
【解決手段】カード収容空間内に大小の２つのカードを選択的に１つ装着し得るカードコネクタのカード挿入口は、カードの大小に対応して第１の案内路と第２の案内路を有する。カードコネクタは、第１及び第２のコンタクト、大きいカードの幅を検出して第１の位置から第２の位置へ移動するロック金具、ロック金具に係合し、第１の位置から第２の位置へ回転可能なアクチュエータ、第１の位置から第２の位置へ移動可能な仕切り板を少なくとも有する仕切り部材を備え、大きいカードが挿入されたとき、ロック金具を第１の位置から第２の位置へ移動させ、大きいカードのさらなる挿入がアクチュエータを第１の位置から第２の位置へ回転させ、仕切り板を第１の位置から第２の位置へ移動させ、大きいカードをカード収容空間の上部に案内する。
【解決手段】カード収容空間内に大小の２つのカードを選択的に１つ装着し得るカードコネクタのカード挿入口は、カードの大小に対応して第１の案内路と第２の案内路を有する。カードコネクタは、第１及び第２のコンタクト、大きいカードの幅を検出して第１の位置から第２の位置へ移動するロック金具、ロック金具に係合し、第１の位置から第２の位置へ回転可能なアクチュエータ、第１の位置から第２の位置へ移動可能な仕切り板を少なくとも有する仕切り部材を備え、大きいカードが挿入されたとき、ロック金具を第１の位置から第２の位置へ移動させ、大きいカードのさらなる挿入がアクチュエータを第１の位置から第２の位置へ回転させ、仕切り板を第１の位置から第２の位置へ移動させ、大きいカードをカード収容空間の上部に案内する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つのカード挿入口から異なるサイズのカードを装着できるカードコネクタに関し、より詳細には、カードのサイズに応じてカードの振り分けをするアクチュエータにより、カードを上下に案内する可動板を移動させることができるようにしたカードコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器や情報端末機器などにおいては、該電子機器の機能拡張のために、通常、ＣＰＵあるいはメモリ用の集積回路内蔵カード（以下、単に、「ＩＣカード」という。）を装着して用いるカードコネクタが従来から知られている。他方、装着されるＩＣカードについても、そのサイズや形状あるいは外部接点の配置位置などが異なるいろいろな種類のものが出現してきている。このような多種多様のＩＣカードの出現に伴って、１つのカードコネクタに多種類のＩＣカードが装着可能であるカードコネクタが求められている。
【０００３】
例えば、特許文献１に示されるカードコネクタは、厚さは異なるが長さがほぼ同じであるＩＣカードであって、外部接点であるパッドの位置がほぼ同じでコンタクトを共用できるＩＣカードのためのものである。特許文献２に示されるカードコネクタは、厚さ、幅、長さあるいはパッドの位置が異なるＩＣカードのためのものであり、ＩＣカードの長さに応じて、カード挿入方向にコンタクトが配置されている。特許文献３に示されるカードコネクタは、厚さや幅は異なるが長さがほぼ同じであるＩＣカードであって、パッドの位置が異なるＩＣカードのためのものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１３５３８５号公報
【特許文献２】特開２００４−１９３１１１号公報
【特許文献３】特開２００４−２０６９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献３に提案されているカードコネクタは、２つの異なる形状をしたＩＣカードを選択的に装着可能とするカードコネクタであって、仕切り板が介在することにより各ＩＣカードに対応するコンタクトに確実に接触するように構成されている。また、このカードコネクタは、挿入されるＩＣカードのサイズ（具体的には、ＩＣカードの幅）の大小の違いを認識し、それにより仕切り板が作動して、各ＩＣカードを所定の位置に案内する構成を備えている。このカードコネクタの仕切り板は、ＩＣカードのサイズの大小の違いを認識する認識手段（具体的には、カードガイド）から、カード挿入口の反対側に位置するコネクタ本体の端壁まで延在するように設けられる。さらに、このカードコネクタは、２つのＩＣカードの挿入姿勢がいずれもノーマルな状態（言い換えれば、パッドが下を向いた状態）でカードコネクタに挿入される。
【０００６】
このように２つのＩＣカードの挿入姿勢が同じであると、仕切り板の上に装着されるＩＣカード用のコンタクトは、カードコネクタの高さの中間に配置することになる。したがって、コンタクトとＩＣカードとの所望の電気的接触圧力を得るために、該コンタクトの設置に精度が要求される。また、上下に配置されるコンタクトと仕切り板との関係で、カードコネクタの全体の高さを低くするためには限度がある。
【０００７】
本発明の目的は、２つの異なる形状をしたＩＣカードを選択的に装着可能とする仕切り板を有するタイプのカードコネクタであって、各ＩＣカードと対応するコンタクトとの電気的接触圧力が容易に得られるカードコネクタを提供することにある。また、本発明のカードコネクタは、カードコネクタの低背化を可能とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的を達成するために、本発明に係るカードコネクタは、ベース部材とカバー部材とによりカード挿入口を有するカード収容空間を形成し、該カード収容空間内に大小の２つのカードを選択的に１つ装着し得るカードコネクタであって、前記カード挿入口は、前記大きいカードを案内する一対の第１の案内路と前記小さいカードを案内する一対の第２の案内路を有するカードコネクタにおいて、その接点が前記カード収容空間内において下向きになるように配置された前記大きいカード用の複数の第１のコンタクトと、その接点が前記カード収容空間内において上向きになるように配置された前記小さいカード用の複数の第２のコンタクトを有する複数のコンタクト、前記第１の案内路に設けられた前記大きいカードの幅を検出して第１の位置から第２の位置へ移動する一対のロック金具、
該一対のロック金具に係合し、第１の位置から第２の位置へ回転可能なアクチュエータであって、係合部、及び前記小さいカードが通過し得る通過開口を少なくとも含むアクチュエータ、第１の位置から第２の位置へ移動可能な仕切り板、及び前記係合部に係合する駆動片を有し、前記大小の２つのカードの挿入を前記カード収容空間の上下に振り分ける仕切り部材を備え、前記大きいカードがその外部接点を上にして挿入されたとき、前記ロック金具を前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させ、前記アクチュエータを回転可能とし、前記大きいカードのさらなる挿入が前記アクチュエータを前記第１の位置から前記第２の位置へ回転させ、前記仕切り板を前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させ、前記大きいカードを前記カード収容空間の上部に案内し得ることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る係合部は、前記アクチュエータに一対形成され、前記仕切り板には、前記一対の係合部に係合する一対の駆動片が形成されることが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る係合部は、前記駆動片が係合する凹部が形成されていることが好ましい。
【００１１】
さらに、本発明に係るカードコネクタの仕切り部材は、第３の位置へ移動可能であるとともに、前記仕切り板の両側に一対の細長いバネ受け部を含み、該一対の細長いバネ受け部に対応して前記ベース部材に設けられた一対の押上バネにより前記仕切り板が前記第１の位置にあるように付勢されていることが好ましい。
【００１２】
また、本発明に係るカードコネクタの仕切り部材は、垂直案内片、及び少なくとも一対の規制片さらに含み、前記仕切り板の上下動を案内するとともに、該仕切り板の上昇を規制し得ることが好ましい。
【００１３】
本発明に係るカードコネクタの第２のコンタクト及び一対の押上バネは、前記ベース部材に埋め込まれるインサートとして形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、ロック金具及びアクチュエータを備えることで、大小２つのカードの誤挿入を防止できる。また、仕切り部材が上下動することで、大小２つのカードを確実に振り分けることができるとともに、カードコネクタの低背化を図ることができる。さらに、カードをノーマル状態とリバース状態に挿入可能とすることで、コンタクトの変位を大きく取ることが可能とあり、電気的接触を確実にし得るとともに、カードコネクタの低背化を図ることができる。また、アクチュエータの回転を利用して仕切り部材を移動させることで、部品点数を少なくし得るとともに、カードの振り分け機構の構成を簡単化できる。さらに、仕切り部材を押上バネで上方に付勢するとともに、垂直案内片や規制片を設けることで、仕切り部材の上下の移動を確実にするとともに、大小のカードとそれに対応するコンタクトとの電気的接触を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るカードコネクタの斜視図である。
【図２】図１のカードコネクタにおいて、カバー部材が取り除かれた状態の斜視図である。
【図３】図１に示されるカードコネクタの図であり、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、（ａ）のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線に沿う断面図である。
【図４】図２のカードコネクタの上面図である。
【図５】図１のカードコネクタに用いられる仕切り板を示す図であり、（ａ）は、斜視図、（ｂ）は、上面図である。
【図６】ロック金具にＩＣカードが接触し、ロックが解除された状態を示す図であり、（ａ）は、図４と同様のカバー部材が取り除かれたカードコネクタの上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＢ−ＶＩＢ線に沿う断面図である。
【図７】アクチュエータが回転している状態を示す図であり、（ａ）は、図６（ａ）と同様の上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線に沿う断面図であり、（ｃ）は、図７（ａ）のＶＩＩＣ−ＶＩＩＣ線に沿う断面図である。
【図８】アクチュエータの回転が終了し、ＩＣカードの先端部分が仕切り板の上に入り始めた状態を示す図であり、図６（ａ）と同様の上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線に沿う断面図である。
【図９】ＩＣカードの先端が前壁に当接した状態を示す図であり、図８（ｂ）と同様の断面図である。
【図１０】ＩＣカードがカードコネクタに完全に装着された状態を示す図であり、図８（ｂ）と同様の断面図である。
【図１１】ＩＣカードが仕切り板の下に入り込んでいる状態を示す図であり、（ａ）は、図３（ａ）と同様のカードコネクタの上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＸＩＢ−ＸＩＢ線に沿う断面図である。
【図１２】ＩＣカードの先端が前壁に当接した状態を示す図であり、図１１（ｂ）と同様の断面図である。
【図１３】ＩＣカードがカードコネクタに完全に装着された状態を示す図であり、図１１（ｂ）と同様の断面図である。
【図１４】ベース部材に埋め込まれるインサートを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図１ないし１４を用いて本発明の好ましい実施態様について説明する。
【００１７】
最初に、カードコネクタの構成について説明する。図１は、本発明に係るカードコネクタの斜視図であり、図２は、図２のカードコネクタにおいて、カバー部材が取り除かれた状態の斜視図である。図３は、図１に示されるカードコネクタの図であり、（ａ）は、上面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は、図２のカードコネクタの上面図である。図５は、図１のカードコネクタに用いられる仕切り板を示す図であり、（ａ）は、斜視図、（ｂ）は、上面図である。図１４は、ベース部材に埋め込まれるインサートを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は側面図である。
【００１８】
なお、本明細書の説明において、用語「左」及び「右」は、図１、２に示される座標において、それぞれ、＋ｘ方向及び−ｘ方向を指し、用語「前」及び「後」は、それぞれ、図１に示される＋ｙ方向及び−ｙ方向を指し、用語「上」及び「下」は、それぞれ、＋ｚ方向及び−ｚ方向を指すものとする。
【００１９】
本発明に係るカードコネクタ１は、上述したように、２つのサイズ（例えば、厚さや幅）の異なるＩＣカード２００及び３００（図６及び１１など参照）を選択的に装着可能なカードコネクタである。本実施態様で使用されるＩＣカードは、１つは、幅及び厚さが大きい、例えば、ＳＤ（secure digital）カードのようなＩＣカード（以下、単に、「大きいカード」という。）２００である。もう１つは、大きいカードに比べて幅及び厚さが小さい、例えば、メモリスティックデュオ（登録商標）やメモリースティックＰＲＯ−ＨＧデュオのようなＩＣカード（以下、単に、「小さいカード」という。）３００である。しかしながら、使用されるＩＣカードはこれらに限定されるものではない。少なくともそれぞれの幅及びパッドの配置が異なる２つのＩＣカード２００、３００であればよい。
【００２０】
本実施態様においては、大きいカード２００は、上部２０１の幅が広く、下部２０２の幅が狭い構造を有するＩＣカードであって、したがって、左右両側部が階段状に形成された形状を有するＩＣカードである。本実施態様における大きいカード２００は、図６ないし１０に示されるように、リバース状態、すなわち、外部接点としてのパッド２０３が形成されている面を上向きにした状態（言い換えれば、裏返した状態）でカードコネクタ１に装着される。一方、小さいカード３００は、大きいカード２００の上部２０１及び下部２０２の幅のいずれよりもその幅が小さいＩＣカードである。本実施態様における小さいカードは、外部接点としてのパッド（不図示）が形成されている面を下向きにしたノーマルな状態でカードコネクタ１に装着される。
【００２１】
カードコネクタ１は、概略、ベース部材１０、カバー部材２０、仕切り部材４０、ロック金具５０、アクチュエータ６０、複数のコンタクト８０及び９０及びイジェクタ機構１００を含んでいる。本実施態様におけるカードコネクタ１は、さらに、ライトプロテクトスイッチ７０及びカード認識スイッチ１２０を含み得る。
【００２２】
カバー部材２０は、概略、天板２１、右側壁２２及び左側壁２３を有し、垂直断面略逆Ｕ字形を成している。カバー部材２０は、金属薄板をプレス加工により、打ち抜き、曲げ加工されることで形成される。該カバー部材２０の左右の側壁２２、２３には、複数の取り付け孔２４が形成され、後述するベース部材１０の左右の側壁１３、１４に形成されている対応する突起１９と係合し、カードコネクタ１を形成する。すなわち、カバー部材２０は、図１に示されるように、ベース部材１０と重ね合わされることにより、後方に向って開放するカード挿入口５を有するＩＣカード収容空間が形成される。
【００２３】
ベース部材１０は、底壁１１、前壁１２、右側壁１３及び左側壁１４を有する概略箱状の形状を成し、電気的に絶縁性のプラスチックから作成される。また、ベース部材１０の底壁１１には、後述する金属製のインサート３０（図１４（ａ）、（ｂ）参照）がインサート成形により埋め込まれている。ベース部材１０は、上述したように、カバー部材２０と重ね合わされることで、ＩＣカード収容空間を形成する。該ＩＣカード収容空間は、後方に向って開放するＩＣカード挿入口５を有する。
【００２４】
ベース部材１０の前壁１２上方には、該前壁１２を前後方向に貫通する複数の貫通孔１２ａが形成される。該貫通孔１２ａ内に、大きいカード２００の複数のパッドに対応する複数の第１のコンタクト８０それぞれが圧入される。それにより、複数の第１のコンタクト８０は、それぞれの接点８１が上下に変位可能となるように、片持ち梁状に前壁１２に支持される。なお、各コンタクト８０の円弧状に突出して形成される接点８１は、該円弧状突出部が下向きに配置されるように支持されている。
【００２５】
ベース部材１０の左右の側壁１３及び１４には、２つの幅が異なるＩＣカードをカード収容空間内に案内する案内路が対をなして形成される。本実施態様においては、左右の側壁１３及び１４それぞれのカード収容空間に面する側に、上段案内路１５、中段案内路１６及び下段案内路１７が対をなして形成されている。上段案内路１５、中段案内路１６及び下段案内路１７は、いずれも底壁１１に対して垂直であり、互いに平行に形成され、隣接する２つの案内路間でそれぞれ階段を形成している。
【００２６】
左右の側壁１３及び１４に形成される一対の上段案内路１５は、大きいカード２００の下部２０２の幅とほぼ同じかそれより若干大きい幅を有し、同じく一対の中段案内路１５は、大きいカード２００の上部２０１の幅とほぼ同じかそれより若干大きい幅を有する。一対の下段案内路１７は、小さいカードの幅とほぼ同じかそれより若干大きい幅を有する。すなわち、上段案内路１５及び中段案内路１６は、裏返しにされたリバース状態の大きいカード２００を案内する第１の案内路であり、下段案内路１７は、小さいカード３００を案内する第２の案内路である。
【００２７】
ベース部材１０の左右の側壁１３及び１４それぞれの後方には、一対のロック金具５０が設けられている。本実施態様においては、一対のロック金具５０は、左右の側壁１３及び１４それぞれの後方側（すなわち、カード挿入口５側）に形成されている後方収容溝１３ａ及び１４ａ内に、それぞれが相対向するように、左右対称に配置される。
【００２８】
一対のロック金具５０は、同じ形状であり、ここでは、右側壁１３の後方収容溝１３ａ内に配置されている右ロック金具５０について説明し、左側壁１４の後方収容溝１４ａ内に配置される左ロック金具５０についての説明を省略する。
【００２９】
ロック金具５０は、後方収容溝１３ａのカード収容空間側（内側）に配置される弾性変形片５１とカード収容空間から遠い側（外側）に配置される固定片５３とを有する。弾性変形片５１と固定片５３は、互いに平行であり、水平断面で略Ｕ字形となるように後方側で連結されている。弾性変形片５１の後方側の固定片５３と連結される部分の近傍には、右側壁１３の中段案内路１６のカード挿入口５近傍に形成される開口部１６ａからカード収容空間内に突出する接触部５２が設けられている。弾性変形片５１の前方自由端側には、後述するアクチュエータ６０の突出ピン６２（６３）が係合する開口５４が形成されている。具体的には、ロック金具５０は、プレス加工により、金属薄板から細長い板状体として打ち抜かれ、折り曲げることで形成される。ロック金具５０は、その固定片５３が左側壁１３の後方収容溝１３ａ内に適宜の手法で固定されること（本実施態様では、所定の凹溝内に圧入すること）で、左側壁１３の後方収容溝１３ａ内に支持される。なお、後方収容溝１３ａは、弾性変形片５１の開口５４に対応する部分より前方であって、隔壁１３ｂまでの間は、該溝１３ａ全体がカード収容空間に連通するように形成されている。したがって、一対の上段案内路１５、一対の中段案内路１６及び一対の下段案内路１７は、カード挿入口５から弾性変形片５１の開口５４に対応する部分の直前まで延在していることになる。
【００３０】
一対のロック金具５０は、カードコネクタ１として組み立てられたとき、言い換えれば、大きいカード２００が装着されていないときは、図４に示されるように、対をなす弾性接触片５１の対をなす接触部５２が閉じた第１の位置にある。一対のロック金具５０がこのように配置されていることで、大きいカード２００の上部２０１が一対の中段案内路１６に沿って案内されてくると、対をなす接触部５２が大きいカード２００によりカード収容空間から押し出される。すなわち、一対のロック金具５０は、その対をなす接触部５２が開いた第２の位置に移動する。対をなす接触部５２のカード収容空間からの退出（押し出し）は、結果として、一対の弾性変形片５１の前方自由端が左右に開くように該一対の弾性変形片５１を変位させる。それにより、アクチュエータ６０の突出ピン６２が一対の弾性変形片５１の前方自由端に形成されている開口５４から外れ、後述するように、アクチユエータ６０の回動を可能とする。
【００３１】
ベース部材１０の左側壁１３の後方収容溝１３ａの前方には、隔壁１３ｂを介して前方収容溝１３ｃが形成されている。左側壁１３の前方収容溝１３ｃ内には、それぞれの一部がカード収容空間内に突出するように形成されているライトプロテクトスイッチ７０及びカード認識スイッチ１２０が配置されている。
【００３２】
ベース部材１０の右側壁１４の後方収容溝１４ａの前方には、隔壁１４ｂを介して前方収容溝１４ｃが形成されている。右側壁１４の前方収容溝１４ｃ内には、カード収容空間内に装着されているＩＣカード２００又は３００の該カード収容空間からの排出を助けるイジェクト機構１００が配置されている。
【００３３】
本実施態様におけるイジェクト機構１００は、従来周知のプッシュ・プッシュ式イジェクト機構であり、ここでは簡単に説明する。本実施態様におけるイジェクト機構１００は、概略、揺動アーム１０１、イジェクト部材１０４、カード当接部材１０５及び圧縮コイルバネ１０７を含んでいる。
【００３４】
イジェクト機構１００を構成する揺動アーム１０１は、一端が隔壁１４ｂに揺動自在に支持され、他端がイジェクト部材１０４に形成されているカム溝１０３に案内されるカムフォロワーとして機能する。イジェクト部材１０４は、図４に示されるように、その上面にハートカム１０２、カム溝１０３が形成される。イジェクト部材１０４は、右側壁１４の隔壁１４ｂより前方に形成される前方収容溝１４ｃ内を前後方向に摺動可能であるように該前方収容溝１４ｃ内に収容される。したがって、右側壁１４の前方収容溝１４ｃは、イジェクト部材１０４の長さより大きい長さを有する。カード当接部材１０５は、イジェクト部材１０４に連結され、カード収容空間内に突出形成されている。カード当接部材１０５の少なくとも一部は、装着されるＩＣカード２００及び３００の前端に当接し、イジェクト部材１０４とともに前後方向に移動可能であるように形成されている。本実施態様では、カード当接部材１０５は、カードコネクタとして組み立てられたとき、後述する仕切り部材４０の仕切り板４１に対して一段低く形成されている細長い一対のバネ受け部のうちの左側のバネ受け部４３上を前後方向に移動可能に配置される。また、カード当接部材１０５には、コンタクト８０に対応する部分には前後方向に延在する溝が形成され、カード当接部材１０５の前後方向の移動を妨げないように構成されている。また、イジェクト部材１０４を収容する右側壁１４の前方収容溝１４ｃは、少なくとも連結部材１０５が前後方向に移動する部分がカード収容空間と連通するように形成されていることが好ましい。圧縮コイルバネ１０７は、右側壁１４の前方収容溝１４ｃ内前方に配置され、イジェクト部材１０４を後方に向って付勢する。イジェクト機構１００の機能及び利点は、周知であるのでここでは説明を省略する。
【００３５】
ベース部材１０の底壁１１の前方には、小さいカード３００の複数のパッドに対応する複数の第２のコンタクト９０それぞれが片持ち梁状に支持されている。本実施態様においては、複数の第２のコンタクト９０は、図１４に示されるようなインサート３０として形成され、底壁１１にその所定の部分が底壁１１内に埋め込まれるように、ベース部材１０の製造時にインサート成形される。本実施態様では、第２のコンタクト９０はまた、図１４に示されるように、小さいカード３００のパッドの配列に対応して前後に列をなして配置される。図１４において、９０ａは、前方に配列されるコンタクトであり、９０ｂは、後方に配列されるコンタクトを示す。前後２列に配列された複数の第２のコンタクト９０ａ、９０ｂは、それぞれの接点９１ａ、９１ｂが上下に変位可能となるように片持ち梁状に支持されている（図３参照）。なお、各コンタクト９０ａ、９０ｂそれぞれの接点９１ａ、９１ｂの変位量を大きくするために、各コンタクト９０ａ、９０ｂの片持ち梁状に支持されている部分に対応する底壁部分には、底壁１１を貫通する開口が設けられている。また、各コンタクト９０ａ、９０ｂの円弧状に突出して形成される接点９１ａ、９１ｂは、該円弧状突出部が上向きに配置されるように支持されている。
【００３６】
ベース部材１０の底壁１１に埋め込まれるインサート３０には、第２のコンタクト９０の左右両側部に、後述する仕切り部材４０を上方に向けて支持する押上バネ３１、３２が対をなして形成されている。押上バネ３１、３２によって仕切り部材４０が上方に向けて支持されているため、小さいカード３００が挿入された時に、小さいカード３００が仕切り部材４０の後端部に干渉することを防ぐことができる。なお、押上バネ３１、３２の仕切り部材４０に当接する接点部は、後述する一対の駆動片４４、４５より前方、且つ、各コンタクトの接点より後方（挿入口５側）に位置することが好ましい。それにより、例えば、アクチュエータ６０による仕切り部材４０の下降を確実にし、且つ、小さいカード３００の仕切り部材４０後端部への干渉を確実に防ぐことが可能となる。さらに、押上バネ３１、３２がアクチュエータ６０に干渉することを防ぐことが可能となる。該インサート３０には、さらに、第２のコンタクト９０の後方の左右両側部に、小さいカード３００をカードコネクタ１から取り出すときに該小さいカード３００の飛出しを防止するための押圧バネ３３、３４が対をなして形成されている。押上バネ３１、３２及び押圧バネ３３、３４は、インサート成形により底壁１１の所定の位置に固定され、上記第２のコンタクト９０と同様に、片持ち梁状に底壁１１に支持される。
【００３７】
インサート３０は、複数の第２のコンタクト９０（９０ａ、９０ｂ）、押上バネ３１、３２及び押圧バネ３３、３４が形成されるように、金属薄板からプレス加工で打ち抜かれることで一体に形成される。しかしながら、インサート成形後、例えば、図１４に示されるように、所定の部分をカットすることで、コンタクト、押上バネ及び押圧バネとして単独に機能することが可能となる。
【００３８】
次に、装着されるＩＣカード（本実施態様においては、大きいカード２００と小さいカード３００）を振り分ける仕切り部材４０について説明する。仕切り部材４０は、装着されるＩＣカードを振り分けるとともに、装着されたＩＣカードを確実に保持する機能を有する。すなわち、仕切り部材４０の上に装着されるＩＣカードの対しては、カバー部材２０と該仕切り部材４０との間でしっかりと挟持し、仕切り部材４０の下に装着されるＩＣカードに対しては、仕切り部材４０とベース部材１０との間でしっかりと挟持する。それにより、それぞれのＩＣカードとコンタクトとの電気的接触に対して必要な接触圧が保証され得る。仕切り部材４０は、図５（ａ）、（ｂ）に詳細に示されている。
【００３９】
仕切り部材４０は、仕切り板４１、細長い一対のバネ受け部４２、４３、一対の駆動片４４、４５及び一対の規制片４６、４７を含んでいる。該仕切り部材４０は、概略、左右の側壁１３及び１４それぞれの隔壁１３ｂ及び１４ｂを結ぶ線より前方のカード収容空間内で上下動することで、該カード収容空間内において大きさの異なるＩＣカードを上下に振り分け、案内する。
【００４０】
仕切り板４１は平坦であり、カードコネクタ１として組み立てられたとき、図２、３（ｂ）及び４に示されるように、カード収容空間を横断する第１の位置に配置される。この時、仕切り板４１下面の底壁１１からの高さが小さいカード３００の厚さとほぼ同じくなるように、仕切り板４１が配置されることが好ましい。仕切り板４１は、本実施例では、その両側に設けられる一対のバネ受け部４２、４３より一段高い位置に設けられている。このように構成することで、仕切り板４１の両側と一対のバネ受け部４２、４３とをそれぞれ連結する垂直の段差部が小さなカード３００を案内する。したがって、仕切り板４１の幅は、小さなカード３００の幅とほぼ同じである。また、仕切り板４１が一対のバネ受け部４２、４３より一段高く配置されることで、イジェクト機構１００のカード当接部材１０５が小さいカード３００にも当接することが可能となり、イジェクト機構１００を共有することが可能となる。なお、仕切り板４１は、該仕切り板４１が上下に移動しても第１及び第２のコンタクト８０及び９０やイジェクト機構１００に対して互いに干渉することがないように、例えば、略矩形状の前方切り欠き４１ａを形成するなど、適宜の形状に形成される。
【００４１】
細長い一対のバネ受け部４２、４３は、組み立てられたとき、ベース部材１０の底壁１１に設けられた一対の押上バネ３１、３２に対応するように、上記仕切り板４１の左右両側に設けられる。したがって、一対のバネ受け部４２、４３は、一対の押上バネ３１、３２により上方に向って付勢され、結果として、仕切り部材４０は、通常、上方に押し上げられた第１の位置にある。本実施態様では、上述したように、一対のバネ受け部４２、４３は、仕切り板４１より一段低い位置に設けられる。仕切り板４１及びその左右両側に設けられる一対のバネ受け部４２、４３を合わせた長さ、すなわち、仕切り部材４０の幅は、大きいカード２００の幅にほぼ等しくなるように設定される。
【００４２】
細長い一対のバネ受け部４２及び４３それぞれの外側には、細長い一対のバネ受け部４２及び４３それぞれに対して直交するように、垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａが設けられている。該垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａは、細長い一対のバネ受け部４２及び４３の前後方向適宜の位置に設けられる。該垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａは、ベース部材１０の右側壁１３及び左側壁１４の内壁面（カード収容空間に向いている面）に沿って移動することにより、仕切り部材４０の上下方向の移動を案内する。該垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａは、また、それぞれの高さを適宜設定することにより、後述する一対の規制片４６、４７とともに、仕切り部材４０の、ひいては、仕切り板４１の上方への移動を規制することができる。すなわち、垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａ及び一対の規制片４６、４７は、仕切り板４１が小さなカードの厚さと同じ高さとなる第１の位置より上に移動しないように規制する。
【００４３】
細長い一対のバネ受け部４２の後端部には、一対の駆動片４４、４５が該後端部から後方に向って延在するように設けられている。一対の駆動片４４、４５は、後述するアクチュエータ６０が回動したとき、その両側部に設けられた一対の係合部である係合凹部６４ａ、６５ａにそれぞれが係合し得るように、細長い一対のバネ受け部４２、４３の後端部から所定の長さ延在している。アクチュエータ６０の回転に伴いアクチュエータ６０の一対の係合凹部６４ａ、６５ａに係合した後、アクチュエータ６０のさらなる回転により、一対の駆動片４４、４５は、押上バネ３１、３２の付勢力に抗して下方に向って押し下げられる。それにより、仕切り板４１が後方に向って下がるように傾斜し（第２の位置）、大きいカード２００が仕切り板４１の後端に達したとき、該大きいカード２００を仕切り板４１の上面上に案内することが可能となる。この後、大きいカード２００は、また、垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａによりカード収容空間内を案内されるとともに、大きいカード２００により仕切り部材４０全体が押し下げられ、底壁１１に平行な第３の位置に移動する。なお、駆動片は一対に限られるものではなく、例えば仕切板４１の中央部分の後端部から後方に向って延在するように設けられていても良い。その場合、アクチュエータに設けられる係合部は、アクチュエータ中央部分に１つ設けるなど、駆動片の位置に対応して設けられれば良い。ただし、駆動片は、両側部に一対設けられることにより、仕切り部材４０が左右に傾くことなく均一に押し下げることが可能となるため好ましい。
【００４４】
細長い一対のバネ受け部４２の前端部には、一対の規制片４６、４７が、該前端部から上方に向けて延在するように設けられている。一対の規制片４６、４７は、細長い一対のバネ受け部４２に直交するように、折り曲げられている。該一対の規制片４６及び４７は、例えば、前壁１２の内壁面（カード収容空間に向いている面）に当接することにより、仕切り板４１や一対の駆動片４４及び４５をカード収容空間内の所定の位置に配置する。また、一対の規制片４６及び４７は、前壁１２の内壁面に沿って移動することにより、仕切り部材４０の上下方向の移動を案内するとともに、仕切り部材４０の上方への移動を規制する。
【００４５】
続いて、大きいカード以外のＩＣカードの挿入を阻止するとともに、大きいカードの挿入時、上記仕切り部材４０を傾斜させて大きいカードをカード収容空間の所定の位置に案内するアクチュエータ６０について説明する。
【００４６】
アクチュエータ６０は、シャッター部６１、一対の突出ピン６２、６３、一対の脚部６４、６５及び一対の回転軸６７、６８を含んでいる。アクチュエータ６０は、カード収容空間を横断して配置され、カード収容空間内で回転可能に配置されている。また、アクチュエータ６０は、シャッター部６１及び一対の脚部６４、６５により、小さなカード３００が通過することができる垂直断面略矩形状の通過開口６６を有している。
【００４７】
シャッター部６１は、図１ないし４に示されるようにＩＣカードが装着されていないときは、カード挿入方向と直交し、カード収容空間を左右に横断し、該カード収容空間の上方部分を塞ぐように配置されている。シャッター部６１の左右両側には、該両側からそれぞれ外側（対応する左右の後方収容溝１３ａ、１４ａ内）に向って突出する一対の突出ピン６２、６３が形成されている。該一対の突出ピン６２、６３は、図１ないし４に示されるようにＩＣカードが装着されていないときは、上述したように、それぞれ対応する一対のロック金具５０の開口５４に係合している。該一対の突出ピン６２、６３が、ロック金具５０の開口５４に係合していることにより、アクチュエータ６０の回動が阻止され、それにより、ＩＣカードの挿入が阻止される。すなわち、一対のロック金具５０の対をなす接触部５２がカード収容空間から押し出され、一対の弾性変形片５１を変位させ、一対の突出ピン６２、６３が対をなす開口５４から同時に外れない限り、アクチュエータ６０は、回動することができない。すなわち、ＩＣカードが自身でシャッター部６１を押し、アクチュエータ６０を回動させ、該アクチュエータ６０を倒すことができないので、カード収容空間が開放されることがなく、したがって、シャッター部６１より前方へのＩＣカードの挿入が阻止される。
【００４８】
シャッター部６１の左右両側であって、一対の突出ピン６２、６３の内側に、一対の脚部６４、６５が下方に向って設けられ、シャッター部６１及び一対の脚部６４、６５により垂直断面矩形状の通過開口６６を形成している（図３（ｂ）参照）。該通過開口６６の垂直断面の形状は、小さなカード３００の垂直断面の形状とほぼ同じか、それより若干大きくなるように設定される。すなわち、一対の脚部６４、６５の間隔は、それにより、小さなカード３００は、一対の下段案内路１７の間隔とほぼ同じである。一対の脚部６４、６５の前面側には、それぞれ係合凹部６４ａ、６５ａが形成されている。一対の係合凹部６４、６５ａは、アクチュエータ６０の回転時、仕切り部材４０の一対の駆動片４４、４５に係合し、該一対の駆動片４４、４５を押し下げ、結果として、仕切り板４１の後端部を押し下げる。係合凹部６４ａ、６５ａを設けることにより、仕切り板４１の押し下げ量（押し下げる前の位置と押し下げた後の位置の差）を調整することができる。そのため、過剰に仕切り板４１を押し下げることを防ぐことができ、コネクタの上下高さを低くすることが可能となる。
【００４９】
一対の脚部６４、６５の下端には、それぞれ、該下端から左右外側に向って一対の回転軸６７、６８が突出形成される。一対の回転軸６７、６８は、それぞれ、左右の側壁１３、１４の後方収容溝１３ａ、１４ａ内に配置され、該後方収容溝１３ａ、１４ａの底部を横断し、左右の側壁１３、１４に回転自在に支持される。一対の回転軸６７、６８の一方または両方（本実施態様では、右回転軸６７のみ）に、ネジリコイルバネ６９が巻きつけられる。該ネジリコイルバネ６９は、アクチュエータ６０のシャッター部６１が、図１ないし４に示されるように、直立した位置、すなわち、カード収容空間を閉じる第１の位置に付勢する。
【００５０】
アクチュエータ６０は、通常、図１ないし４に示されるように、そのシャッター部６１がカード収容空間を部分的に閉じる第１の位置にある。アクチュエータ６０は、後述するように、大きいカード２００が挿入されたとき、ロック金具５０との係合が外れ、回転軸６７、６８回りに回転可能状態となる。大きいカード２００がさらに挿入されると、そのシャッター部６１が該大きいカード２００に当接し、アクチュエータ６０を回転させながらこれを前方に押し倒し、シャッター部６１がカード収容空間を開放する第２の位置に回転移動する。また、小さいカード３００が挿入されるときは、アクチュエータ６０を回転させることなく、該アクチュエータ６０に形成されている通過開口６６を通過する。
【００５１】
本発明に係るカードコネクタ１は、以上の構成を備える。以下、本発明に係るカードコネクタ１へＩＣカードを択一的に装着する具体的な動作について説明する。先ず、大きいカード２００を本発明に係るカードコネクタ１に装着する動作について図３（ｂ）、図４及び図６ないし１０を用いて説明する。図６ないし１０は、カードコネクタに大きいサイズのＩＣカードが装着される様子を示す図である。図６は、ロック金具にＩＣカードが接触し、ロックが解除された状態を示す図であり、（ａ）は、図４と同様のカバー部材が取り除かれたカードコネクタの上面図であり、（ｂ）は、図６（ａ）のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。図７は、アクチュエータが回転している状態を示す図であり、（ａ）は、図６（ａ）と同様の上面図であり、（ｂ）は、図７（ａ）のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線に沿う断面図であり、（ｃ）は、図７（ａ）のＶＩＩＣ−ＶＩＩＣ線に沿う断面図である。図８は、アクチュエータの回転が終了し、ＩＣカードの先端部分が仕切り板の上に入り始めた状態を示す図であり、図６（ａ）と同様の上面図であり、（ｂ）は、図８（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。図９は、ＩＣカードの先端が前壁に当接した状態を示す図であり、図８（ｂ）と同様の断面図である。図１０は、ＩＣカードがカードコネクタに完全に装着された状態を示す図であり、図８（ｂ）と同様の断面図である。
【００５２】
図３（ｂ）及び図４に示されるように、大きいカード２００を装着していないとき、カードコネクタ１のロック金具５０、アクチュエータ６０及び仕切り部材４０は、いずれも第１の位置にある。具体的には、ロック金具５０はその対をなす接触部が閉じた第１の位置にあり、アクチュエータ６０はそのシャッター部６１がカード収容空間を部分的に閉じた第１の位置にある。このとき、一対のロック金具５０の対をなす開口５４とアクチュエータ６０の一対の突出ピン６２、６３は係合している。また、仕切り部材４０は、その仕切り板４１がベース部材１０の底壁１１とほぼ平行であって、該底壁１１からの高さが小さいカード３００の厚さとほぼ同じである第１の位置にある。
【００５３】
図６（ａ）、（ｂ）に示されるように、大きいカード２００が、今、そのバッド２０３が形成された面を上にしたリバース状態でカード挿入口５から挿入される。すなわち、大きいカード２００の幅の広い上部２０１が中段案内路１６に沿い、幅の狭い下部２０２が上段案内路１５に沿うようにカード挿入口５から挿入される。
【００５４】
大きいカード２００が前方に向って挿入されると、その幅の広い上部２０１が、中段案内路１６の開口１６ａを通ってカード収容空間内に突出する一対のロック金具５０の対をなす接触部５２に接触する。当該接触により、対をなす接触部５２をカード収容空間から同時に退避させる。すなわち、対をなす接触部５２を第２の位置へ移動させる。それにより、一対のロック金具５０の対をなす弾性変形片５１が開き（第２の位置への移動）、該対をなす弾性変形片５１の対をなす開口５４とアクチュエータ６０の一対の突出ピン６２、６３の係合が同時に外れ、したがって、アクチュエータ６０は、回転可能状態となる。
【００５５】
図６（ａ）、（ｂ）の状態から大きいカード２００がさらに挿入され、前進すると、図７（ａ）、（ｂ）に示されるように、大きいカード２００の先端がアクチュエータ６０のシャッター部６１に当接する。この時、上述したように、アクチュエータ６０は、回転可能状態となっている。したがって、大きいカード２００の挿入に伴い、アクチュエータ６０は、ネジリコイルバネ６９の付勢力に抗して、前方に向って押し倒されるように図７（ｂ）において反時計回りに回転する。アクチュエータ６０の回転の途中において、図７（ｃ）に示されるように、該アクチュエータ６０の一対の脚部６４、６５に設けられている係合凹部６４ａ、６５ａが仕切り部材４０の左右一対の駆動片４４、４５に係合する。
【００５６】
図８（ａ）、（ｂ）に示されるように、さらに大きいカード２００が挿入されると、アクチュエータ６０は完全に倒れ込んだ第２の位置まで回転し、大きいカード２００が通過し得るようにカード収容空間上部が開放される。それにより、大きいカード２００は、該アクチュエータ６０のシャッター部６１を乗り越えて前進する。
【００５７】
この時、アクチュエータ６０の第２の位置までの回転が、一対の駆動片４４、４５を十分に押し下げ、仕切り部材４０を傾斜させる。それにより、仕切り部材４０の仕切り板４１後端部も押し下げられている。すなわち、仕切り板４１は、第２の位置にまで移動させられている。したがって、大きいカード２００の先端は、仕切り板４１の後端部上に乗り上がることが可能な状態となっている。
【００５８】
図８（ａ）、（ｂ）の状態から大きいカード２００をさらに挿入すると、大きいカード２００の先端がイジェクト機構１００のカード当接部材１０６に当接する。大きいカード２００は、イジェクト機構１００の圧縮コイルバネ１０７の付勢力に抗して前方に向って押し込まれ、図９に示されるように、大きいカード２００の先端がベース部材１０の前壁１２に到達するまで押し込まれる。
【００５９】
図９の状態において、大きいカード２００から押し込む力を取り除くと、プッシュ・プッシュ式イジェクト機構１００の作用により大きいカード２００は若干後方に押し戻された状態でカードコネクタ１のカード収容空間内に保持される。この時、大きいカード２００の複数のパッド２０３は、対応する複数の第１のコンタクト８０にそれぞれ接触し得る。また、大きいカード２００は、仕切り部材４０の仕切り板４１を介して底壁１１に埋め込まれている一対の押上バネ３１、３２の付勢力に抗して、カード収容空間内にある仕切り部材４０を第３の位置まで押し下げる。言い換えれば、仕切り部材４０の仕切り板４１は、大きいカード２００の上部２０１の表面に接触し、底壁１１に平行な第３の位置あり、大きいカード２００を上方に押し上げている。したがって、大きいカード２００の複数のパッド２０３は、対応する複数の第１のコンタクト８０に対して、それぞれ適切な接触圧で電気的に接触し得る。なお、大きいカード２００がカードコネクタ１のカード収容空間内に装着されたとき、大きいカード２００の上部２０１の表面が小さいカード３００用の複数の第２のコンタクト９０に接触してもよい。このように構成しても、大きいカード２００の上部２０１の表面にはパッドが形成されていないし、該表面は電気的に導電性を有していないので、大きいカード２００に何ら悪い影響を与えることはない。むしろ、複数の第２のコンタクト９０に接触することで、大きいカード２００と第１のコンタクト８０との接触圧を大きくするために、これらのコンタクトの反発力を利用し得る。
【００６０】
大きいカード２００をカードコネクタ１から取り外すときは、図１０の状態にある大きいカード２００を図９の状態にまで再度押し込む。続いて、図９の状態で大きいカード２００を押し込んでいる力を取り除くことで、大きいカード２００は、イジェクト機構１００の作用によりカードコネクタ１から排出される。仕切り部材４０、ロック金具５０及びアクチュエータ６０は、いずれも、第１の位置にそれぞれ戻る。
【００６１】
次に、小さいカード３００を本発明に係るカードコネクタ１に装着する動作について図３（ｂ）、図４及び図１１ないし１３を用いて説明する。図１１ないし図１３は、カードコネクタに小さいサイズのＩＣカードが装着される様子を示す図である。図１１は、小さいカード３００が装着されていないときは、図３（ｂ）及び図４に示されるように、カードコネクタ１は、大きいカード２００の場合と全く同じ状態にある。
【００６２】
小さいカード３００が、今、そのバッド２０３が形成された面を下にしたノーマル状態で下段案内路１７に沿うようにカード挿入口５から挿入される。小さいカード３００の挿入は、下段案内路１７に沿って案内されるので、ロック金具５０に接触することがなく、したがって、アクチュエータ６０は依然として第１の位置にある。しかしながら、小さいカード３００は、アクチュエータ６０に設けられた通過開口６６を通過可能であるので、そのままカード収容空間内を前進することができる。さらに、仕切り部材４０の仕切り板４１も、小さいカード３００の厚さより高い第１の位置に配置されているので、図１１（ａ）、（ｂ）に示されるように、小さいカード３００は、仕切り部材４０の仕切り板４１の下のカード収容空間内に挿入され得る。
【００６３】
図１２、１３は、小さいカード３００がカードコネクタ１に装着される直前の状態を示しており、その動作は、大きいカード２００の場合と同様であるので説明は省略する。また、大きいカード２００の場合と同様、小さいカード３００が装着されたとき、その上面（パッドが形成されていない面）が大きいカード２００用の複数の第１のコンタクト８０に接触してもよい。
【００６４】
小さいカード３００が間違って、中段案内路１６に沿って挿入されたとしても、小さいカード３００はその幅が小さいため、一対のロック金具５０の対をなす接触部５２を同時に第２の位置へ移動させることが不可能であり、したがって、アクチュエータ６０が回転可能状態となることはなく、小さいカード３００がアクチュエータ６０のシャッター部材６１より前方に挿入されることが阻止される。それにより、ＩＣカード３００やカードコネクタ１さらにはカードコネクタ１を介して接続されている電子機器を損傷させることはない。
【符号の説明】
【００６５】
１ カードコネクタ
５ カード挿入口
１０ ベース部材
１５、１６ 一対の第１の案内路
１７ 一対の第２の案内路
２０ カバー部材
３０ インサート
３１、３２ 一対の押上バネ
４０ 仕切り部材
４１ 仕切り板
４２、４３ 一対のバネ受け部
４４、４５ 一対の駆動部
４６、４７ 一対の規制片
５０ 一対のロック金具
５２ 一対の接触部
６０ アクチュエータ
６１ シャッター部
６４、６５ 一対の脚部
６４ａ、６５ａ 一対の係合凹部
８０ 第１のコンタクト
９０ 第２のコンタクト
１００ イジェクト機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つのカード挿入口から異なるサイズのカードを装着できるカードコネクタに関し、より詳細には、カードのサイズに応じてカードの振り分けをするアクチュエータにより、カードを上下に案内する可動板を移動させることができるようにしたカードコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器や情報端末機器などにおいては、該電子機器の機能拡張のために、通常、ＣＰＵあるいはメモリ用の集積回路内蔵カード（以下、単に、「ＩＣカード」という。）を装着して用いるカードコネクタが従来から知られている。他方、装着されるＩＣカードについても、そのサイズや形状あるいは外部接点の配置位置などが異なるいろいろな種類のものが出現してきている。このような多種多様のＩＣカードの出現に伴って、１つのカードコネクタに多種類のＩＣカードが装着可能であるカードコネクタが求められている。
【０００３】
例えば、特許文献１に示されるカードコネクタは、厚さは異なるが長さがほぼ同じであるＩＣカードであって、外部接点であるパッドの位置がほぼ同じでコンタクトを共用できるＩＣカードのためのものである。特許文献２に示されるカードコネクタは、厚さ、幅、長さあるいはパッドの位置が異なるＩＣカードのためのものであり、ＩＣカードの長さに応じて、カード挿入方向にコンタクトが配置されている。特許文献３に示されるカードコネクタは、厚さや幅は異なるが長さがほぼ同じであるＩＣカードであって、パッドの位置が異なるＩＣカードのためのものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１３５３８５号公報
【特許文献２】特開２００４−１９３１１１号公報
【特許文献３】特開２００４−２０６９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献３に提案されているカードコネクタは、２つの異なる形状をしたＩＣカードを選択的に装着可能とするカードコネクタであって、仕切り板が介在することにより各ＩＣカードに対応するコンタクトに確実に接触するように構成されている。また、このカードコネクタは、挿入されるＩＣカードのサイズ（具体的には、ＩＣカードの幅）の大小の違いを認識し、それにより仕切り板が作動して、各ＩＣカードを所定の位置に案内する構成を備えている。このカードコネクタの仕切り板は、ＩＣカードのサイズの大小の違いを認識する認識手段（具体的には、カードガイド）から、カード挿入口の反対側に位置するコネクタ本体の端壁まで延在するように設けられる。さらに、このカードコネクタは、２つのＩＣカードの挿入姿勢がいずれもノーマルな状態（言い換えれば、パッドが下を向いた状態）でカードコネクタに挿入される。
【０００６】
このように２つのＩＣカードの挿入姿勢が同じであると、仕切り板の上に装着されるＩＣカード用のコンタクトは、カードコネクタの高さの中間に配置することになる。したがって、コンタクトとＩＣカードとの所望の電気的接触圧力を得るために、該コンタクトの設置に精度が要求される。また、上下に配置されるコンタクトと仕切り板との関係で、カードコネクタの全体の高さを低くするためには限度がある。
【０００７】
本発明の目的は、２つの異なる形状をしたＩＣカードを選択的に装着可能とする仕切り板を有するタイプのカードコネクタであって、各ＩＣカードと対応するコンタクトとの電気的接触圧力が容易に得られるカードコネクタを提供することにある。また、本発明のカードコネクタは、カードコネクタの低背化を可能とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的を達成するために、本発明に係るカードコネクタは、ベース部材とカバー部材とによりカード挿入口を有するカード収容空間を形成し、該カード収容空間内に大小の２つのカードを選択的に１つ装着し得るカードコネクタであって、前記カード挿入口は、前記大きいカードを案内する一対の第１の案内路と前記小さいカードを案内する一対の第２の案内路を有するカードコネクタにおいて、その接点が前記カード収容空間内において下向きになるように配置された前記大きいカード用の複数の第１のコンタクトと、その接点が前記カード収容空間内において上向きになるように配置された前記小さいカード用の複数の第２のコンタクトを有する複数のコンタクト、前記第１の案内路に設けられた前記大きいカードの幅を検出して第１の位置から第２の位置へ移動する一対のロック金具、
該一対のロック金具に係合し、第１の位置から第２の位置へ回転可能なアクチュエータであって、係合部、及び前記小さいカードが通過し得る通過開口を少なくとも含むアクチュエータ、第１の位置から第２の位置へ移動可能な仕切り板、及び前記係合部に係合する駆動片を有し、前記大小の２つのカードの挿入を前記カード収容空間の上下に振り分ける仕切り部材を備え、前記大きいカードがその外部接点を上にして挿入されたとき、前記ロック金具を前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させ、前記アクチュエータを回転可能とし、前記大きいカードのさらなる挿入が前記アクチュエータを前記第１の位置から前記第２の位置へ回転させ、前記仕切り板を前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させ、前記大きいカードを前記カード収容空間の上部に案内し得ることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る係合部は、前記アクチュエータに一対形成され、前記仕切り板には、前記一対の係合部に係合する一対の駆動片が形成されることが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る係合部は、前記駆動片が係合する凹部が形成されていることが好ましい。
【００１１】
さらに、本発明に係るカードコネクタの仕切り部材は、第３の位置へ移動可能であるとともに、前記仕切り板の両側に一対の細長いバネ受け部を含み、該一対の細長いバネ受け部に対応して前記ベース部材に設けられた一対の押上バネにより前記仕切り板が前記第１の位置にあるように付勢されていることが好ましい。
【００１２】
また、本発明に係るカードコネクタの仕切り部材は、垂直案内片、及び少なくとも一対の規制片さらに含み、前記仕切り板の上下動を案内するとともに、該仕切り板の上昇を規制し得ることが好ましい。
【００１３】
本発明に係るカードコネクタの第２のコンタクト及び一対の押上バネは、前記ベース部材に埋め込まれるインサートとして形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、ロック金具及びアクチュエータを備えることで、大小２つのカードの誤挿入を防止できる。また、仕切り部材が上下動することで、大小２つのカードを確実に振り分けることができるとともに、カードコネクタの低背化を図ることができる。さらに、カードをノーマル状態とリバース状態に挿入可能とすることで、コンタクトの変位を大きく取ることが可能とあり、電気的接触を確実にし得るとともに、カードコネクタの低背化を図ることができる。また、アクチュエータの回転を利用して仕切り部材を移動させることで、部品点数を少なくし得るとともに、カードの振り分け機構の構成を簡単化できる。さらに、仕切り部材を押上バネで上方に付勢するとともに、垂直案内片や規制片を設けることで、仕切り部材の上下の移動を確実にするとともに、大小のカードとそれに対応するコンタクトとの電気的接触を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るカードコネクタの斜視図である。
【図２】図１のカードコネクタにおいて、カバー部材が取り除かれた状態の斜視図である。
【図３】図１に示されるカードコネクタの図であり、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、（ａ）のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線に沿う断面図である。
【図４】図２のカードコネクタの上面図である。
【図５】図１のカードコネクタに用いられる仕切り板を示す図であり、（ａ）は、斜視図、（ｂ）は、上面図である。
【図６】ロック金具にＩＣカードが接触し、ロックが解除された状態を示す図であり、（ａ）は、図４と同様のカバー部材が取り除かれたカードコネクタの上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＢ−ＶＩＢ線に沿う断面図である。
【図７】アクチュエータが回転している状態を示す図であり、（ａ）は、図６（ａ）と同様の上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線に沿う断面図であり、（ｃ）は、図７（ａ）のＶＩＩＣ−ＶＩＩＣ線に沿う断面図である。
【図８】アクチュエータの回転が終了し、ＩＣカードの先端部分が仕切り板の上に入り始めた状態を示す図であり、図６（ａ）と同様の上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線に沿う断面図である。
【図９】ＩＣカードの先端が前壁に当接した状態を示す図であり、図８（ｂ）と同様の断面図である。
【図１０】ＩＣカードがカードコネクタに完全に装着された状態を示す図であり、図８（ｂ）と同様の断面図である。
【図１１】ＩＣカードが仕切り板の下に入り込んでいる状態を示す図であり、（ａ）は、図３（ａ）と同様のカードコネクタの上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＸＩＢ−ＸＩＢ線に沿う断面図である。
【図１２】ＩＣカードの先端が前壁に当接した状態を示す図であり、図１１（ｂ）と同様の断面図である。
【図１３】ＩＣカードがカードコネクタに完全に装着された状態を示す図であり、図１１（ｂ）と同様の断面図である。
【図１４】ベース部材に埋め込まれるインサートを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図１ないし１４を用いて本発明の好ましい実施態様について説明する。
【００１７】
最初に、カードコネクタの構成について説明する。図１は、本発明に係るカードコネクタの斜視図であり、図２は、図２のカードコネクタにおいて、カバー部材が取り除かれた状態の斜視図である。図３は、図１に示されるカードコネクタの図であり、（ａ）は、上面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は、図２のカードコネクタの上面図である。図５は、図１のカードコネクタに用いられる仕切り板を示す図であり、（ａ）は、斜視図、（ｂ）は、上面図である。図１４は、ベース部材に埋め込まれるインサートを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は側面図である。
【００１８】
なお、本明細書の説明において、用語「左」及び「右」は、図１、２に示される座標において、それぞれ、＋ｘ方向及び−ｘ方向を指し、用語「前」及び「後」は、それぞれ、図１に示される＋ｙ方向及び−ｙ方向を指し、用語「上」及び「下」は、それぞれ、＋ｚ方向及び−ｚ方向を指すものとする。
【００１９】
本発明に係るカードコネクタ１は、上述したように、２つのサイズ（例えば、厚さや幅）の異なるＩＣカード２００及び３００（図６及び１１など参照）を選択的に装着可能なカードコネクタである。本実施態様で使用されるＩＣカードは、１つは、幅及び厚さが大きい、例えば、ＳＤ（secure digital）カードのようなＩＣカード（以下、単に、「大きいカード」という。）２００である。もう１つは、大きいカードに比べて幅及び厚さが小さい、例えば、メモリスティックデュオ（登録商標）やメモリースティックＰＲＯ−ＨＧデュオのようなＩＣカード（以下、単に、「小さいカード」という。）３００である。しかしながら、使用されるＩＣカードはこれらに限定されるものではない。少なくともそれぞれの幅及びパッドの配置が異なる２つのＩＣカード２００、３００であればよい。
【００２０】
本実施態様においては、大きいカード２００は、上部２０１の幅が広く、下部２０２の幅が狭い構造を有するＩＣカードであって、したがって、左右両側部が階段状に形成された形状を有するＩＣカードである。本実施態様における大きいカード２００は、図６ないし１０に示されるように、リバース状態、すなわち、外部接点としてのパッド２０３が形成されている面を上向きにした状態（言い換えれば、裏返した状態）でカードコネクタ１に装着される。一方、小さいカード３００は、大きいカード２００の上部２０１及び下部２０２の幅のいずれよりもその幅が小さいＩＣカードである。本実施態様における小さいカードは、外部接点としてのパッド（不図示）が形成されている面を下向きにしたノーマルな状態でカードコネクタ１に装着される。
【００２１】
カードコネクタ１は、概略、ベース部材１０、カバー部材２０、仕切り部材４０、ロック金具５０、アクチュエータ６０、複数のコンタクト８０及び９０及びイジェクタ機構１００を含んでいる。本実施態様におけるカードコネクタ１は、さらに、ライトプロテクトスイッチ７０及びカード認識スイッチ１２０を含み得る。
【００２２】
カバー部材２０は、概略、天板２１、右側壁２２及び左側壁２３を有し、垂直断面略逆Ｕ字形を成している。カバー部材２０は、金属薄板をプレス加工により、打ち抜き、曲げ加工されることで形成される。該カバー部材２０の左右の側壁２２、２３には、複数の取り付け孔２４が形成され、後述するベース部材１０の左右の側壁１３、１４に形成されている対応する突起１９と係合し、カードコネクタ１を形成する。すなわち、カバー部材２０は、図１に示されるように、ベース部材１０と重ね合わされることにより、後方に向って開放するカード挿入口５を有するＩＣカード収容空間が形成される。
【００２３】
ベース部材１０は、底壁１１、前壁１２、右側壁１３及び左側壁１４を有する概略箱状の形状を成し、電気的に絶縁性のプラスチックから作成される。また、ベース部材１０の底壁１１には、後述する金属製のインサート３０（図１４（ａ）、（ｂ）参照）がインサート成形により埋め込まれている。ベース部材１０は、上述したように、カバー部材２０と重ね合わされることで、ＩＣカード収容空間を形成する。該ＩＣカード収容空間は、後方に向って開放するＩＣカード挿入口５を有する。
【００２４】
ベース部材１０の前壁１２上方には、該前壁１２を前後方向に貫通する複数の貫通孔１２ａが形成される。該貫通孔１２ａ内に、大きいカード２００の複数のパッドに対応する複数の第１のコンタクト８０それぞれが圧入される。それにより、複数の第１のコンタクト８０は、それぞれの接点８１が上下に変位可能となるように、片持ち梁状に前壁１２に支持される。なお、各コンタクト８０の円弧状に突出して形成される接点８１は、該円弧状突出部が下向きに配置されるように支持されている。
【００２５】
ベース部材１０の左右の側壁１３及び１４には、２つの幅が異なるＩＣカードをカード収容空間内に案内する案内路が対をなして形成される。本実施態様においては、左右の側壁１３及び１４それぞれのカード収容空間に面する側に、上段案内路１５、中段案内路１６及び下段案内路１７が対をなして形成されている。上段案内路１５、中段案内路１６及び下段案内路１７は、いずれも底壁１１に対して垂直であり、互いに平行に形成され、隣接する２つの案内路間でそれぞれ階段を形成している。
【００２６】
左右の側壁１３及び１４に形成される一対の上段案内路１５は、大きいカード２００の下部２０２の幅とほぼ同じかそれより若干大きい幅を有し、同じく一対の中段案内路１５は、大きいカード２００の上部２０１の幅とほぼ同じかそれより若干大きい幅を有する。一対の下段案内路１７は、小さいカードの幅とほぼ同じかそれより若干大きい幅を有する。すなわち、上段案内路１５及び中段案内路１６は、裏返しにされたリバース状態の大きいカード２００を案内する第１の案内路であり、下段案内路１７は、小さいカード３００を案内する第２の案内路である。
【００２７】
ベース部材１０の左右の側壁１３及び１４それぞれの後方には、一対のロック金具５０が設けられている。本実施態様においては、一対のロック金具５０は、左右の側壁１３及び１４それぞれの後方側（すなわち、カード挿入口５側）に形成されている後方収容溝１３ａ及び１４ａ内に、それぞれが相対向するように、左右対称に配置される。
【００２８】
一対のロック金具５０は、同じ形状であり、ここでは、右側壁１３の後方収容溝１３ａ内に配置されている右ロック金具５０について説明し、左側壁１４の後方収容溝１４ａ内に配置される左ロック金具５０についての説明を省略する。
【００２９】
ロック金具５０は、後方収容溝１３ａのカード収容空間側（内側）に配置される弾性変形片５１とカード収容空間から遠い側（外側）に配置される固定片５３とを有する。弾性変形片５１と固定片５３は、互いに平行であり、水平断面で略Ｕ字形となるように後方側で連結されている。弾性変形片５１の後方側の固定片５３と連結される部分の近傍には、右側壁１３の中段案内路１６のカード挿入口５近傍に形成される開口部１６ａからカード収容空間内に突出する接触部５２が設けられている。弾性変形片５１の前方自由端側には、後述するアクチュエータ６０の突出ピン６２（６３）が係合する開口５４が形成されている。具体的には、ロック金具５０は、プレス加工により、金属薄板から細長い板状体として打ち抜かれ、折り曲げることで形成される。ロック金具５０は、その固定片５３が左側壁１３の後方収容溝１３ａ内に適宜の手法で固定されること（本実施態様では、所定の凹溝内に圧入すること）で、左側壁１３の後方収容溝１３ａ内に支持される。なお、後方収容溝１３ａは、弾性変形片５１の開口５４に対応する部分より前方であって、隔壁１３ｂまでの間は、該溝１３ａ全体がカード収容空間に連通するように形成されている。したがって、一対の上段案内路１５、一対の中段案内路１６及び一対の下段案内路１７は、カード挿入口５から弾性変形片５１の開口５４に対応する部分の直前まで延在していることになる。
【００３０】
一対のロック金具５０は、カードコネクタ１として組み立てられたとき、言い換えれば、大きいカード２００が装着されていないときは、図４に示されるように、対をなす弾性接触片５１の対をなす接触部５２が閉じた第１の位置にある。一対のロック金具５０がこのように配置されていることで、大きいカード２００の上部２０１が一対の中段案内路１６に沿って案内されてくると、対をなす接触部５２が大きいカード２００によりカード収容空間から押し出される。すなわち、一対のロック金具５０は、その対をなす接触部５２が開いた第２の位置に移動する。対をなす接触部５２のカード収容空間からの退出（押し出し）は、結果として、一対の弾性変形片５１の前方自由端が左右に開くように該一対の弾性変形片５１を変位させる。それにより、アクチュエータ６０の突出ピン６２が一対の弾性変形片５１の前方自由端に形成されている開口５４から外れ、後述するように、アクチユエータ６０の回動を可能とする。
【００３１】
ベース部材１０の左側壁１３の後方収容溝１３ａの前方には、隔壁１３ｂを介して前方収容溝１３ｃが形成されている。左側壁１３の前方収容溝１３ｃ内には、それぞれの一部がカード収容空間内に突出するように形成されているライトプロテクトスイッチ７０及びカード認識スイッチ１２０が配置されている。
【００３２】
ベース部材１０の右側壁１４の後方収容溝１４ａの前方には、隔壁１４ｂを介して前方収容溝１４ｃが形成されている。右側壁１４の前方収容溝１４ｃ内には、カード収容空間内に装着されているＩＣカード２００又は３００の該カード収容空間からの排出を助けるイジェクト機構１００が配置されている。
【００３３】
本実施態様におけるイジェクト機構１００は、従来周知のプッシュ・プッシュ式イジェクト機構であり、ここでは簡単に説明する。本実施態様におけるイジェクト機構１００は、概略、揺動アーム１０１、イジェクト部材１０４、カード当接部材１０５及び圧縮コイルバネ１０７を含んでいる。
【００３４】
イジェクト機構１００を構成する揺動アーム１０１は、一端が隔壁１４ｂに揺動自在に支持され、他端がイジェクト部材１０４に形成されているカム溝１０３に案内されるカムフォロワーとして機能する。イジェクト部材１０４は、図４に示されるように、その上面にハートカム１０２、カム溝１０３が形成される。イジェクト部材１０４は、右側壁１４の隔壁１４ｂより前方に形成される前方収容溝１４ｃ内を前後方向に摺動可能であるように該前方収容溝１４ｃ内に収容される。したがって、右側壁１４の前方収容溝１４ｃは、イジェクト部材１０４の長さより大きい長さを有する。カード当接部材１０５は、イジェクト部材１０４に連結され、カード収容空間内に突出形成されている。カード当接部材１０５の少なくとも一部は、装着されるＩＣカード２００及び３００の前端に当接し、イジェクト部材１０４とともに前後方向に移動可能であるように形成されている。本実施態様では、カード当接部材１０５は、カードコネクタとして組み立てられたとき、後述する仕切り部材４０の仕切り板４１に対して一段低く形成されている細長い一対のバネ受け部のうちの左側のバネ受け部４３上を前後方向に移動可能に配置される。また、カード当接部材１０５には、コンタクト８０に対応する部分には前後方向に延在する溝が形成され、カード当接部材１０５の前後方向の移動を妨げないように構成されている。また、イジェクト部材１０４を収容する右側壁１４の前方収容溝１４ｃは、少なくとも連結部材１０５が前後方向に移動する部分がカード収容空間と連通するように形成されていることが好ましい。圧縮コイルバネ１０７は、右側壁１４の前方収容溝１４ｃ内前方に配置され、イジェクト部材１０４を後方に向って付勢する。イジェクト機構１００の機能及び利点は、周知であるのでここでは説明を省略する。
【００３５】
ベース部材１０の底壁１１の前方には、小さいカード３００の複数のパッドに対応する複数の第２のコンタクト９０それぞれが片持ち梁状に支持されている。本実施態様においては、複数の第２のコンタクト９０は、図１４に示されるようなインサート３０として形成され、底壁１１にその所定の部分が底壁１１内に埋め込まれるように、ベース部材１０の製造時にインサート成形される。本実施態様では、第２のコンタクト９０はまた、図１４に示されるように、小さいカード３００のパッドの配列に対応して前後に列をなして配置される。図１４において、９０ａは、前方に配列されるコンタクトであり、９０ｂは、後方に配列されるコンタクトを示す。前後２列に配列された複数の第２のコンタクト９０ａ、９０ｂは、それぞれの接点９１ａ、９１ｂが上下に変位可能となるように片持ち梁状に支持されている（図３参照）。なお、各コンタクト９０ａ、９０ｂそれぞれの接点９１ａ、９１ｂの変位量を大きくするために、各コンタクト９０ａ、９０ｂの片持ち梁状に支持されている部分に対応する底壁部分には、底壁１１を貫通する開口が設けられている。また、各コンタクト９０ａ、９０ｂの円弧状に突出して形成される接点９１ａ、９１ｂは、該円弧状突出部が上向きに配置されるように支持されている。
【００３６】
ベース部材１０の底壁１１に埋め込まれるインサート３０には、第２のコンタクト９０の左右両側部に、後述する仕切り部材４０を上方に向けて支持する押上バネ３１、３２が対をなして形成されている。押上バネ３１、３２によって仕切り部材４０が上方に向けて支持されているため、小さいカード３００が挿入された時に、小さいカード３００が仕切り部材４０の後端部に干渉することを防ぐことができる。なお、押上バネ３１、３２の仕切り部材４０に当接する接点部は、後述する一対の駆動片４４、４５より前方、且つ、各コンタクトの接点より後方（挿入口５側）に位置することが好ましい。それにより、例えば、アクチュエータ６０による仕切り部材４０の下降を確実にし、且つ、小さいカード３００の仕切り部材４０後端部への干渉を確実に防ぐことが可能となる。さらに、押上バネ３１、３２がアクチュエータ６０に干渉することを防ぐことが可能となる。該インサート３０には、さらに、第２のコンタクト９０の後方の左右両側部に、小さいカード３００をカードコネクタ１から取り出すときに該小さいカード３００の飛出しを防止するための押圧バネ３３、３４が対をなして形成されている。押上バネ３１、３２及び押圧バネ３３、３４は、インサート成形により底壁１１の所定の位置に固定され、上記第２のコンタクト９０と同様に、片持ち梁状に底壁１１に支持される。
【００３７】
インサート３０は、複数の第２のコンタクト９０（９０ａ、９０ｂ）、押上バネ３１、３２及び押圧バネ３３、３４が形成されるように、金属薄板からプレス加工で打ち抜かれることで一体に形成される。しかしながら、インサート成形後、例えば、図１４に示されるように、所定の部分をカットすることで、コンタクト、押上バネ及び押圧バネとして単独に機能することが可能となる。
【００３８】
次に、装着されるＩＣカード（本実施態様においては、大きいカード２００と小さいカード３００）を振り分ける仕切り部材４０について説明する。仕切り部材４０は、装着されるＩＣカードを振り分けるとともに、装着されたＩＣカードを確実に保持する機能を有する。すなわち、仕切り部材４０の上に装着されるＩＣカードの対しては、カバー部材２０と該仕切り部材４０との間でしっかりと挟持し、仕切り部材４０の下に装着されるＩＣカードに対しては、仕切り部材４０とベース部材１０との間でしっかりと挟持する。それにより、それぞれのＩＣカードとコンタクトとの電気的接触に対して必要な接触圧が保証され得る。仕切り部材４０は、図５（ａ）、（ｂ）に詳細に示されている。
【００３９】
仕切り部材４０は、仕切り板４１、細長い一対のバネ受け部４２、４３、一対の駆動片４４、４５及び一対の規制片４６、４７を含んでいる。該仕切り部材４０は、概略、左右の側壁１３及び１４それぞれの隔壁１３ｂ及び１４ｂを結ぶ線より前方のカード収容空間内で上下動することで、該カード収容空間内において大きさの異なるＩＣカードを上下に振り分け、案内する。
【００４０】
仕切り板４１は平坦であり、カードコネクタ１として組み立てられたとき、図２、３（ｂ）及び４に示されるように、カード収容空間を横断する第１の位置に配置される。この時、仕切り板４１下面の底壁１１からの高さが小さいカード３００の厚さとほぼ同じくなるように、仕切り板４１が配置されることが好ましい。仕切り板４１は、本実施例では、その両側に設けられる一対のバネ受け部４２、４３より一段高い位置に設けられている。このように構成することで、仕切り板４１の両側と一対のバネ受け部４２、４３とをそれぞれ連結する垂直の段差部が小さなカード３００を案内する。したがって、仕切り板４１の幅は、小さなカード３００の幅とほぼ同じである。また、仕切り板４１が一対のバネ受け部４２、４３より一段高く配置されることで、イジェクト機構１００のカード当接部材１０５が小さいカード３００にも当接することが可能となり、イジェクト機構１００を共有することが可能となる。なお、仕切り板４１は、該仕切り板４１が上下に移動しても第１及び第２のコンタクト８０及び９０やイジェクト機構１００に対して互いに干渉することがないように、例えば、略矩形状の前方切り欠き４１ａを形成するなど、適宜の形状に形成される。
【００４１】
細長い一対のバネ受け部４２、４３は、組み立てられたとき、ベース部材１０の底壁１１に設けられた一対の押上バネ３１、３２に対応するように、上記仕切り板４１の左右両側に設けられる。したがって、一対のバネ受け部４２、４３は、一対の押上バネ３１、３２により上方に向って付勢され、結果として、仕切り部材４０は、通常、上方に押し上げられた第１の位置にある。本実施態様では、上述したように、一対のバネ受け部４２、４３は、仕切り板４１より一段低い位置に設けられる。仕切り板４１及びその左右両側に設けられる一対のバネ受け部４２、４３を合わせた長さ、すなわち、仕切り部材４０の幅は、大きいカード２００の幅にほぼ等しくなるように設定される。
【００４２】
細長い一対のバネ受け部４２及び４３それぞれの外側には、細長い一対のバネ受け部４２及び４３それぞれに対して直交するように、垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａが設けられている。該垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａは、細長い一対のバネ受け部４２及び４３の前後方向適宜の位置に設けられる。該垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａは、ベース部材１０の右側壁１３及び左側壁１４の内壁面（カード収容空間に向いている面）に沿って移動することにより、仕切り部材４０の上下方向の移動を案内する。該垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａは、また、それぞれの高さを適宜設定することにより、後述する一対の規制片４６、４７とともに、仕切り部材４０の、ひいては、仕切り板４１の上方への移動を規制することができる。すなわち、垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａ及び一対の規制片４６、４７は、仕切り板４１が小さなカードの厚さと同じ高さとなる第１の位置より上に移動しないように規制する。
【００４３】
細長い一対のバネ受け部４２の後端部には、一対の駆動片４４、４５が該後端部から後方に向って延在するように設けられている。一対の駆動片４４、４５は、後述するアクチュエータ６０が回動したとき、その両側部に設けられた一対の係合部である係合凹部６４ａ、６５ａにそれぞれが係合し得るように、細長い一対のバネ受け部４２、４３の後端部から所定の長さ延在している。アクチュエータ６０の回転に伴いアクチュエータ６０の一対の係合凹部６４ａ、６５ａに係合した後、アクチュエータ６０のさらなる回転により、一対の駆動片４４、４５は、押上バネ３１、３２の付勢力に抗して下方に向って押し下げられる。それにより、仕切り板４１が後方に向って下がるように傾斜し（第２の位置）、大きいカード２００が仕切り板４１の後端に達したとき、該大きいカード２００を仕切り板４１の上面上に案内することが可能となる。この後、大きいカード２００は、また、垂直案内片４２ａ、４２ｂ及び４３ａによりカード収容空間内を案内されるとともに、大きいカード２００により仕切り部材４０全体が押し下げられ、底壁１１に平行な第３の位置に移動する。なお、駆動片は一対に限られるものではなく、例えば仕切板４１の中央部分の後端部から後方に向って延在するように設けられていても良い。その場合、アクチュエータに設けられる係合部は、アクチュエータ中央部分に１つ設けるなど、駆動片の位置に対応して設けられれば良い。ただし、駆動片は、両側部に一対設けられることにより、仕切り部材４０が左右に傾くことなく均一に押し下げることが可能となるため好ましい。
【００４４】
細長い一対のバネ受け部４２の前端部には、一対の規制片４６、４７が、該前端部から上方に向けて延在するように設けられている。一対の規制片４６、４７は、細長い一対のバネ受け部４２に直交するように、折り曲げられている。該一対の規制片４６及び４７は、例えば、前壁１２の内壁面（カード収容空間に向いている面）に当接することにより、仕切り板４１や一対の駆動片４４及び４５をカード収容空間内の所定の位置に配置する。また、一対の規制片４６及び４７は、前壁１２の内壁面に沿って移動することにより、仕切り部材４０の上下方向の移動を案内するとともに、仕切り部材４０の上方への移動を規制する。
【００４５】
続いて、大きいカード以外のＩＣカードの挿入を阻止するとともに、大きいカードの挿入時、上記仕切り部材４０を傾斜させて大きいカードをカード収容空間の所定の位置に案内するアクチュエータ６０について説明する。
【００４６】
アクチュエータ６０は、シャッター部６１、一対の突出ピン６２、６３、一対の脚部６４、６５及び一対の回転軸６７、６８を含んでいる。アクチュエータ６０は、カード収容空間を横断して配置され、カード収容空間内で回転可能に配置されている。また、アクチュエータ６０は、シャッター部６１及び一対の脚部６４、６５により、小さなカード３００が通過することができる垂直断面略矩形状の通過開口６６を有している。
【００４７】
シャッター部６１は、図１ないし４に示されるようにＩＣカードが装着されていないときは、カード挿入方向と直交し、カード収容空間を左右に横断し、該カード収容空間の上方部分を塞ぐように配置されている。シャッター部６１の左右両側には、該両側からそれぞれ外側（対応する左右の後方収容溝１３ａ、１４ａ内）に向って突出する一対の突出ピン６２、６３が形成されている。該一対の突出ピン６２、６３は、図１ないし４に示されるようにＩＣカードが装着されていないときは、上述したように、それぞれ対応する一対のロック金具５０の開口５４に係合している。該一対の突出ピン６２、６３が、ロック金具５０の開口５４に係合していることにより、アクチュエータ６０の回動が阻止され、それにより、ＩＣカードの挿入が阻止される。すなわち、一対のロック金具５０の対をなす接触部５２がカード収容空間から押し出され、一対の弾性変形片５１を変位させ、一対の突出ピン６２、６３が対をなす開口５４から同時に外れない限り、アクチュエータ６０は、回動することができない。すなわち、ＩＣカードが自身でシャッター部６１を押し、アクチュエータ６０を回動させ、該アクチュエータ６０を倒すことができないので、カード収容空間が開放されることがなく、したがって、シャッター部６１より前方へのＩＣカードの挿入が阻止される。
【００４８】
シャッター部６１の左右両側であって、一対の突出ピン６２、６３の内側に、一対の脚部６４、６５が下方に向って設けられ、シャッター部６１及び一対の脚部６４、６５により垂直断面矩形状の通過開口６６を形成している（図３（ｂ）参照）。該通過開口６６の垂直断面の形状は、小さなカード３００の垂直断面の形状とほぼ同じか、それより若干大きくなるように設定される。すなわち、一対の脚部６４、６５の間隔は、それにより、小さなカード３００は、一対の下段案内路１７の間隔とほぼ同じである。一対の脚部６４、６５の前面側には、それぞれ係合凹部６４ａ、６５ａが形成されている。一対の係合凹部６４、６５ａは、アクチュエータ６０の回転時、仕切り部材４０の一対の駆動片４４、４５に係合し、該一対の駆動片４４、４５を押し下げ、結果として、仕切り板４１の後端部を押し下げる。係合凹部６４ａ、６５ａを設けることにより、仕切り板４１の押し下げ量（押し下げる前の位置と押し下げた後の位置の差）を調整することができる。そのため、過剰に仕切り板４１を押し下げることを防ぐことができ、コネクタの上下高さを低くすることが可能となる。
【００４９】
一対の脚部６４、６５の下端には、それぞれ、該下端から左右外側に向って一対の回転軸６７、６８が突出形成される。一対の回転軸６７、６８は、それぞれ、左右の側壁１３、１４の後方収容溝１３ａ、１４ａ内に配置され、該後方収容溝１３ａ、１４ａの底部を横断し、左右の側壁１３、１４に回転自在に支持される。一対の回転軸６７、６８の一方または両方（本実施態様では、右回転軸６７のみ）に、ネジリコイルバネ６９が巻きつけられる。該ネジリコイルバネ６９は、アクチュエータ６０のシャッター部６１が、図１ないし４に示されるように、直立した位置、すなわち、カード収容空間を閉じる第１の位置に付勢する。
【００５０】
アクチュエータ６０は、通常、図１ないし４に示されるように、そのシャッター部６１がカード収容空間を部分的に閉じる第１の位置にある。アクチュエータ６０は、後述するように、大きいカード２００が挿入されたとき、ロック金具５０との係合が外れ、回転軸６７、６８回りに回転可能状態となる。大きいカード２００がさらに挿入されると、そのシャッター部６１が該大きいカード２００に当接し、アクチュエータ６０を回転させながらこれを前方に押し倒し、シャッター部６１がカード収容空間を開放する第２の位置に回転移動する。また、小さいカード３００が挿入されるときは、アクチュエータ６０を回転させることなく、該アクチュエータ６０に形成されている通過開口６６を通過する。
【００５１】
本発明に係るカードコネクタ１は、以上の構成を備える。以下、本発明に係るカードコネクタ１へＩＣカードを択一的に装着する具体的な動作について説明する。先ず、大きいカード２００を本発明に係るカードコネクタ１に装着する動作について図３（ｂ）、図４及び図６ないし１０を用いて説明する。図６ないし１０は、カードコネクタに大きいサイズのＩＣカードが装着される様子を示す図である。図６は、ロック金具にＩＣカードが接触し、ロックが解除された状態を示す図であり、（ａ）は、図４と同様のカバー部材が取り除かれたカードコネクタの上面図であり、（ｂ）は、図６（ａ）のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。図７は、アクチュエータが回転している状態を示す図であり、（ａ）は、図６（ａ）と同様の上面図であり、（ｂ）は、図７（ａ）のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線に沿う断面図であり、（ｃ）は、図７（ａ）のＶＩＩＣ−ＶＩＩＣ線に沿う断面図である。図８は、アクチュエータの回転が終了し、ＩＣカードの先端部分が仕切り板の上に入り始めた状態を示す図であり、図６（ａ）と同様の上面図であり、（ｂ）は、図８（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。図９は、ＩＣカードの先端が前壁に当接した状態を示す図であり、図８（ｂ）と同様の断面図である。図１０は、ＩＣカードがカードコネクタに完全に装着された状態を示す図であり、図８（ｂ）と同様の断面図である。
【００５２】
図３（ｂ）及び図４に示されるように、大きいカード２００を装着していないとき、カードコネクタ１のロック金具５０、アクチュエータ６０及び仕切り部材４０は、いずれも第１の位置にある。具体的には、ロック金具５０はその対をなす接触部が閉じた第１の位置にあり、アクチュエータ６０はそのシャッター部６１がカード収容空間を部分的に閉じた第１の位置にある。このとき、一対のロック金具５０の対をなす開口５４とアクチュエータ６０の一対の突出ピン６２、６３は係合している。また、仕切り部材４０は、その仕切り板４１がベース部材１０の底壁１１とほぼ平行であって、該底壁１１からの高さが小さいカード３００の厚さとほぼ同じである第１の位置にある。
【００５３】
図６（ａ）、（ｂ）に示されるように、大きいカード２００が、今、そのバッド２０３が形成された面を上にしたリバース状態でカード挿入口５から挿入される。すなわち、大きいカード２００の幅の広い上部２０１が中段案内路１６に沿い、幅の狭い下部２０２が上段案内路１５に沿うようにカード挿入口５から挿入される。
【００５４】
大きいカード２００が前方に向って挿入されると、その幅の広い上部２０１が、中段案内路１６の開口１６ａを通ってカード収容空間内に突出する一対のロック金具５０の対をなす接触部５２に接触する。当該接触により、対をなす接触部５２をカード収容空間から同時に退避させる。すなわち、対をなす接触部５２を第２の位置へ移動させる。それにより、一対のロック金具５０の対をなす弾性変形片５１が開き（第２の位置への移動）、該対をなす弾性変形片５１の対をなす開口５４とアクチュエータ６０の一対の突出ピン６２、６３の係合が同時に外れ、したがって、アクチュエータ６０は、回転可能状態となる。
【００５５】
図６（ａ）、（ｂ）の状態から大きいカード２００がさらに挿入され、前進すると、図７（ａ）、（ｂ）に示されるように、大きいカード２００の先端がアクチュエータ６０のシャッター部６１に当接する。この時、上述したように、アクチュエータ６０は、回転可能状態となっている。したがって、大きいカード２００の挿入に伴い、アクチュエータ６０は、ネジリコイルバネ６９の付勢力に抗して、前方に向って押し倒されるように図７（ｂ）において反時計回りに回転する。アクチュエータ６０の回転の途中において、図７（ｃ）に示されるように、該アクチュエータ６０の一対の脚部６４、６５に設けられている係合凹部６４ａ、６５ａが仕切り部材４０の左右一対の駆動片４４、４５に係合する。
【００５６】
図８（ａ）、（ｂ）に示されるように、さらに大きいカード２００が挿入されると、アクチュエータ６０は完全に倒れ込んだ第２の位置まで回転し、大きいカード２００が通過し得るようにカード収容空間上部が開放される。それにより、大きいカード２００は、該アクチュエータ６０のシャッター部６１を乗り越えて前進する。
【００５７】
この時、アクチュエータ６０の第２の位置までの回転が、一対の駆動片４４、４５を十分に押し下げ、仕切り部材４０を傾斜させる。それにより、仕切り部材４０の仕切り板４１後端部も押し下げられている。すなわち、仕切り板４１は、第２の位置にまで移動させられている。したがって、大きいカード２００の先端は、仕切り板４１の後端部上に乗り上がることが可能な状態となっている。
【００５８】
図８（ａ）、（ｂ）の状態から大きいカード２００をさらに挿入すると、大きいカード２００の先端がイジェクト機構１００のカード当接部材１０６に当接する。大きいカード２００は、イジェクト機構１００の圧縮コイルバネ１０７の付勢力に抗して前方に向って押し込まれ、図９に示されるように、大きいカード２００の先端がベース部材１０の前壁１２に到達するまで押し込まれる。
【００５９】
図９の状態において、大きいカード２００から押し込む力を取り除くと、プッシュ・プッシュ式イジェクト機構１００の作用により大きいカード２００は若干後方に押し戻された状態でカードコネクタ１のカード収容空間内に保持される。この時、大きいカード２００の複数のパッド２０３は、対応する複数の第１のコンタクト８０にそれぞれ接触し得る。また、大きいカード２００は、仕切り部材４０の仕切り板４１を介して底壁１１に埋め込まれている一対の押上バネ３１、３２の付勢力に抗して、カード収容空間内にある仕切り部材４０を第３の位置まで押し下げる。言い換えれば、仕切り部材４０の仕切り板４１は、大きいカード２００の上部２０１の表面に接触し、底壁１１に平行な第３の位置あり、大きいカード２００を上方に押し上げている。したがって、大きいカード２００の複数のパッド２０３は、対応する複数の第１のコンタクト８０に対して、それぞれ適切な接触圧で電気的に接触し得る。なお、大きいカード２００がカードコネクタ１のカード収容空間内に装着されたとき、大きいカード２００の上部２０１の表面が小さいカード３００用の複数の第２のコンタクト９０に接触してもよい。このように構成しても、大きいカード２００の上部２０１の表面にはパッドが形成されていないし、該表面は電気的に導電性を有していないので、大きいカード２００に何ら悪い影響を与えることはない。むしろ、複数の第２のコンタクト９０に接触することで、大きいカード２００と第１のコンタクト８０との接触圧を大きくするために、これらのコンタクトの反発力を利用し得る。
【００６０】
大きいカード２００をカードコネクタ１から取り外すときは、図１０の状態にある大きいカード２００を図９の状態にまで再度押し込む。続いて、図９の状態で大きいカード２００を押し込んでいる力を取り除くことで、大きいカード２００は、イジェクト機構１００の作用によりカードコネクタ１から排出される。仕切り部材４０、ロック金具５０及びアクチュエータ６０は、いずれも、第１の位置にそれぞれ戻る。
【００６１】
次に、小さいカード３００を本発明に係るカードコネクタ１に装着する動作について図３（ｂ）、図４及び図１１ないし１３を用いて説明する。図１１ないし図１３は、カードコネクタに小さいサイズのＩＣカードが装着される様子を示す図である。図１１は、小さいカード３００が装着されていないときは、図３（ｂ）及び図４に示されるように、カードコネクタ１は、大きいカード２００の場合と全く同じ状態にある。
【００６２】
小さいカード３００が、今、そのバッド２０３が形成された面を下にしたノーマル状態で下段案内路１７に沿うようにカード挿入口５から挿入される。小さいカード３００の挿入は、下段案内路１７に沿って案内されるので、ロック金具５０に接触することがなく、したがって、アクチュエータ６０は依然として第１の位置にある。しかしながら、小さいカード３００は、アクチュエータ６０に設けられた通過開口６６を通過可能であるので、そのままカード収容空間内を前進することができる。さらに、仕切り部材４０の仕切り板４１も、小さいカード３００の厚さより高い第１の位置に配置されているので、図１１（ａ）、（ｂ）に示されるように、小さいカード３００は、仕切り部材４０の仕切り板４１の下のカード収容空間内に挿入され得る。
【００６３】
図１２、１３は、小さいカード３００がカードコネクタ１に装着される直前の状態を示しており、その動作は、大きいカード２００の場合と同様であるので説明は省略する。また、大きいカード２００の場合と同様、小さいカード３００が装着されたとき、その上面（パッドが形成されていない面）が大きいカード２００用の複数の第１のコンタクト８０に接触してもよい。
【００６４】
小さいカード３００が間違って、中段案内路１６に沿って挿入されたとしても、小さいカード３００はその幅が小さいため、一対のロック金具５０の対をなす接触部５２を同時に第２の位置へ移動させることが不可能であり、したがって、アクチュエータ６０が回転可能状態となることはなく、小さいカード３００がアクチュエータ６０のシャッター部材６１より前方に挿入されることが阻止される。それにより、ＩＣカード３００やカードコネクタ１さらにはカードコネクタ１を介して接続されている電子機器を損傷させることはない。
【符号の説明】
【００６５】
１ カードコネクタ
５ カード挿入口
１０ ベース部材
１５、１６ 一対の第１の案内路
１７ 一対の第２の案内路
２０ カバー部材
３０ インサート
３１、３２ 一対の押上バネ
４０ 仕切り部材
４１ 仕切り板
４２、４３ 一対のバネ受け部
４４、４５ 一対の駆動部
４６、４７ 一対の規制片
５０ 一対のロック金具
５２ 一対の接触部
６０ アクチュエータ
６１ シャッター部
６４、６５ 一対の脚部
６４ａ、６５ａ 一対の係合凹部
８０ 第１のコンタクト
９０ 第２のコンタクト
１００ イジェクト機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材とカバー部材とによりカード挿入口を有するカード収容空間を形成し、該カード収容空間内に大小の２つのカードを選択的に１つ装着し得るカードコネクタであって、前記カード挿入口は、前記大きいカードを案内する一対の第１の案内路と前記小さいカードを案内する一対の第２の案内路を有するカードコネクタにおいて、
その接点が前記カード収容空間内において下向きになるように配置された前記大きいカード用の複数の第１のコンタクトと、その接点が前記カード収容空間内において上向きになるように配置された前記小さいカード用の複数の第２のコンタクトを有する複数のコンタクト、
前記第１の案内路に設けられた前記大きいカードの幅を検出して第１の位置から第２の位置へ移動する一対のロック金具、
該一対のロック金具に係合し、第１の位置から第２の位置へ回転可能なアクチュエータであって、係合部、及び前記小さいカードが通過し得る通過開口を少なくとも含むアクチュエータ、
第１の位置から第２の位置へ移動可能な仕切り板、及び前記係合部に係合する駆動片を有し、前記大小の２つのカードの挿入を前記カード収容空間の上下に振り分ける仕切り部材、
を備え、
前記大きいカードがその外部接点を上にして挿入されたとき、前記ロック金具を前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させ、前記アクチュエータを回転可能とし、前記大きいカードのさらなる挿入が前記アクチュエータを前記第１の位置から前記第２の位置へ回転させ、前記仕切り板を前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させ、前記大きいカードを前記カード収容空間の上部に案内し得ることを特徴とするカードコネクタ。
【請求項２】
前記係合部が、前記アクチュエータに一対形成され、
前記仕切り板には、前記一対の係合部に係合する一対の駆動片が形成さ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。
【請求項３】
前記係合部には、前記駆動片が係合する凹部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のカードコネクタ。
【請求項４】
前記仕切り部材の仕切り板は、前記大きいカードのさらなる挿入により、底壁に平行な第３の位置へ移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のカードコネクタ。
【請求項５】
前記仕切り部材は、垂直案内片、及び少なくとも一対の規制片さらに有し、前記仕切り板の上下動を案内するとともに、該仕切り板の上昇を規制し得ることを特徴とする請求項１に記載のカードコネクタ。
【請求項６】
前記仕切り部材は、前記仕切り板の両側に一対の細長いバネ受け部を含み、該一対の細長いバネ受け部に対応して前記ベース部材に設けられた一対の押上バネにより前記仕切り板が前記第１の位置にあるように付勢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。
【請求項７】
前記第２のコンタクト及び前記一対の押上バネは、前記ベース部材に埋め込まれるインサートとして形成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。
【請求項１】
ベース部材とカバー部材とによりカード挿入口を有するカード収容空間を形成し、該カード収容空間内に大小の２つのカードを選択的に１つ装着し得るカードコネクタであって、前記カード挿入口は、前記大きいカードを案内する一対の第１の案内路と前記小さいカードを案内する一対の第２の案内路を有するカードコネクタにおいて、
その接点が前記カード収容空間内において下向きになるように配置された前記大きいカード用の複数の第１のコンタクトと、その接点が前記カード収容空間内において上向きになるように配置された前記小さいカード用の複数の第２のコンタクトを有する複数のコンタクト、
前記第１の案内路に設けられた前記大きいカードの幅を検出して第１の位置から第２の位置へ移動する一対のロック金具、
該一対のロック金具に係合し、第１の位置から第２の位置へ回転可能なアクチュエータであって、係合部、及び前記小さいカードが通過し得る通過開口を少なくとも含むアクチュエータ、
第１の位置から第２の位置へ移動可能な仕切り板、及び前記係合部に係合する駆動片を有し、前記大小の２つのカードの挿入を前記カード収容空間の上下に振り分ける仕切り部材、
を備え、
前記大きいカードがその外部接点を上にして挿入されたとき、前記ロック金具を前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させ、前記アクチュエータを回転可能とし、前記大きいカードのさらなる挿入が前記アクチュエータを前記第１の位置から前記第２の位置へ回転させ、前記仕切り板を前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させ、前記大きいカードを前記カード収容空間の上部に案内し得ることを特徴とするカードコネクタ。
【請求項２】
前記係合部が、前記アクチュエータに一対形成され、
前記仕切り板には、前記一対の係合部に係合する一対の駆動片が形成さ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。
【請求項３】
前記係合部には、前記駆動片が係合する凹部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のカードコネクタ。
【請求項４】
前記仕切り部材の仕切り板は、前記大きいカードのさらなる挿入により、底壁に平行な第３の位置へ移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のカードコネクタ。
【請求項５】
前記仕切り部材は、垂直案内片、及び少なくとも一対の規制片さらに有し、前記仕切り板の上下動を案内するとともに、該仕切り板の上昇を規制し得ることを特徴とする請求項１に記載のカードコネクタ。
【請求項６】
前記仕切り部材は、前記仕切り板の両側に一対の細長いバネ受け部を含み、該一対の細長いバネ受け部に対応して前記ベース部材に設けられた一対の押上バネにより前記仕切り板が前記第１の位置にあるように付勢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。
【請求項７】
前記第２のコンタクト及び前記一対の押上バネは、前記ベース部材に埋め込まれるインサートとして形成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。
【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】
【公開番号】特開２０１１−１４４０５（Ｐ２０１１−１４４０５Ａ）
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５８０９４（Ｐ２００９−１５８０９４）
【出願日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【出願人】（０００１７７６９０）山一電機株式会社 (233)
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【出願人】（０００１７７６９０）山一電機株式会社 (233)
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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