説明

カード用コネクタ

【課題】簡素な構成でありながらカードの発生する熱を速やかに除去することができ、小型で、製造が容易であり、コストが低く、信頼性が高くなるようにする。
【解決手段】端子部材を備えるカードを収容するハウジングと、ハウジングに取付けられ、カードの端子部材と接触する接続端子と、ハウジングに取付けられ、ハウジングとの間にカード収容空間を形成するカバー部材とを有し、基板に取付けられるカード用コネクタであって、カバー部材は、天板部と、天板部の側縁から立設する複数の側板部と、側板部の下端縁から延出する固定片と、側板部の下端縁に接続された伝熱促進部材とを備え、固定片のうちの少なくとも一つは、基板に配設されたパッドに接続され、伝熱促進部材は、カード収容空間内に収容されたカードの下面を上方に付勢し、カードの上面を天板部に押圧させて、カードからカバー部材を介してのパッドへの伝熱を促進する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カード用コネクタに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistant)、デジタルカメラ、ビデオカメラ、音楽プレーヤ、ゲーム機、車両用ナビゲーション装置等の電子機器においては、SIM(Subscriber Identity Module)カード、MMC(R)(Multi Media Card)、SD(R)(Secure Digital)カード、miniSD(R)カード、xDピクチャーカード(R)(xD−Picture card)、メモリスティック(R)、メモリスティックDuo(R)、スマートメディア(R)、Trans−Flash(R)メモリカード、マイクロSD(R)カード等の各種メモリカードを利用するために、カード用コネクタを備えている。
【0003】
従来のカード用コネクタは、使い勝手の観点から、メモリカードを挿入する際にも又は取外す際にも、メモリカードを押込むように操作するプッシュ/プッシュ構造を有するものが一般的である(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
図11は従来のカード用コネクタを示す図である。
【0005】
図において、811は、合成樹脂等の絶縁性材料から成るカード用コネクタのハウジングであり、金属から成る複数の接続端子851を備える。また、861は、カード用コネクタのシェルであり、金属板から成り、ハウジング811の上側に取付けられる。そして、シェル861とハウジング811との間の空間には、メモリカード901が挿入され、該メモリカード901のコンタクトパッド951が対応する接続端子851と接触する。
【0006】
図に示される例において、カード用コネクタは、いわゆるプッシュ/プッシュタイプコネクタであり、メモリカード901を排出する案内機構を有する。該案内機構は、メモリカード901と係合し、該メモリカード901とともにスライドするスライド部材821、及び、該スライド部材821をメモリカード901を排出する方向に付勢するコイルスプリング881を備える。
【0007】
また、前記スライド部材821の上面には、ハートカム機構のカム溝が形成され、該カム溝にハートカム機構のピン部材871の一端が係合する。なお、該ピン部材871は、シェル861の板ばね865によって上から下方向に付勢されることにより保持されている。さらに、前記スライド部材821は、メモリカード901の係合凹部912と係合する係合部823が形成されたレバー822を備える。
【0008】
そして、メモリカード901がハウジング811内に挿入されて利用者の手指によってプッシュされると、前記メモリカード901はハウジング811の奥方向(図における右上方向)に押込まれる。すると、メモリカード901の係合凹部912とスライド部材821のレバー822の係合部823とが係合し、スライド部材821は、コイルスプリング881の反発力に抗して、メモリカード901とともにハウジング811の奥方に移動する。そして、ハートカム機構の作用によってピン部材871の一端がハートカム機構のカム溝に掛止されてスライド部材821が停止すると、メモリカード901もハウジング811内に挿入された状態で停止する。
【0009】
次に、メモリカード901をハウジング811から取出す際に、利用者の手指によってメモリカード901がプッシュされると、ピン部材871の一端がハートカム機構のカム溝に掛止された状態が解除される。これにより、スライド部材821は解放され、コイルスプリング881の発揮する力によって、メモリカード901とともに手前方向(図における左下方向)に移動するので、メモリカード901がハウジング811から排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開2009−146701号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、前記従来のカード用コネクタにおいては、放熱についての対策が十分に施されていない。近年、電子機器の小型化及び高性能化に伴って、メモリカード901が小型化する一方で、メモリカード901の容量が増加するとともに、メモリカード901の入出力データの伝送速度も高速化している。そのため、メモリカード901の発熱量が増加しているにもかかわらず、電子機器内部の実装密度が増加して空間が減少しているので、カード用コネクタの周囲の通風状況が悪化して放熱性が低下し、メモリカード901の温度が上昇してしまう。
【0012】
もっとも、放熱ファン、ヒートシンク等の冷却装置を配設すれば、メモリカード901の温度上昇を防止することもできるが、このような冷却装置を配設しようとすれば、電子機器が大型化してしまい、かつ、コストも上昇してしまう。
【0013】
本発明は、前記従来のカード用コネクタの問題点を解決して、簡素な構成でありながらカードの発生する熱を速やかに除去することができ、小型で、製造が容易であり、コストが低く、信頼性の高いカード用コネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0014】
そのために、本発明のカード用コネクタにおいては、端子部材を備えるカードを収容するハウジングと、該ハウジングに取付けられ、前記カードの端子部材と接触する接続端子と、前記ハウジングに取付けられ、該ハウジングとの間にカード収容空間を形成するカバー部材とを有し、基板に取付けられるカード用コネクタであって、前記カバー部材は、天板部と、該天板部の側縁から立設する複数の側板部と、該側板部の下端縁から延出する固定片と、前記側板部の下端縁に接続された伝熱促進部材とを備え、前記固定片のうちの少なくとも一つは、前記基板に配設されたパッドに接続され、前記伝熱促進部材は、前記カード収容空間内に収容されたカードの下面を上方に付勢し、前記カードの上面を前記天板部に押圧させて、前記カードからカバー部材を介してのパッドへの伝熱を促進する。
【0015】
本発明の他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記カードは、その下面に配設された放熱パッドを備え、前記伝熱促進部材は、前記放熱パッドに当接する。
【0016】
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記伝熱促進部材は、前記パッドに接続される基部と、該基部から延出する支持腕片とを備え、該支持腕片の先端が前記放熱パッドに当接する。
【0017】
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記端子部材は、前記カードにおける前端側半分の部分の下面に配設され、前記接続端子によって上方に付勢され、前記放熱パッドは、前記カードにおける後端側半分の部分の下面に配設され、前記伝熱促進部材によって上方に付勢される。
【0018】
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記放熱パッドは、前記カードにおける前端側半分の部分の下面に配設された第2の放熱パッドを含み、前記伝熱促進部材は、前記第2の放熱パッドに当接する第2の伝熱促進部材を含む。
【0019】
本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記第2の伝熱促進部材は、前記ハウジングに取付けられる本体部と、該本体部の前端から延出する腕部と、該腕部の先端に接続された接触部と、前記本体部の後端から延出するテール部とを備え、前記接触部が前記第2の放熱パッドに当接し、前記テール部が前記パッドに接続される。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、カード用コネクタは、簡素な構成でありながらカードの発生する熱を速やかに除去することができ、小型で、製造が容易であり、コストが低く、信頼性を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタを示す斜視図であって、(a)は斜め上方手前側から観た図、(b)は斜め下方から観た図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタの分解図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタを基板に実装した状態を示す斜視図であって、(a)は斜め上方奥側から観た図、(b)は(a)の透視図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタに挿入されるカードの四面図であって、(a)は右側面図、(b)は下面図、(c)は左側面図、(d)は上面図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタにカードを挿入する途中の状態を示す図であって、(a)は斜視図、(b)は(a)におけるA部の拡大図、(c)は透視平面図、(d)は(c)におけるB部の拡大図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタに挿入されたカードをロックした状態を示す図であって、(a)は斜視図、(b)は(a)におけるA部の拡大図、(c)は透視平面図、(d)は(c)におけるB部の拡大図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタに挿入されたカードをロックした状態を示す斜視図である。
【図8】本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタに挿入されたカードをロックした状態を示す断面図であり図7におけるX−X矢視断面図であって、(a)はX−X矢視断面図、(b)は(a)におけるC部の拡大図、(c)及び(d)はカード用コネクタにカードが挿入されていない状態における(a)及び(b)に対応する図である。
【図9】本発明の第2の実施の形態におけるカード用コネクタを示す第1の図であって、(a)は挿入されたカードをロックした状態を示す下面図、(b)はシェルとカードとを取除いた状態を示す斜視図である。
【図10】本発明の第2の実施の形態におけるカード用コネクタを示す第2の図であって、(a)は上方から観た斜視図、(b)は下方から観た斜視図である。
【図11】従来のカード用コネクタを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0023】
図1は本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタを示す斜視図、図2は本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタの分解図、図3は本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタを基板に実装した状態を示す斜視図、図4は本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタに挿入されるカードの四面図である。なお、図1において、(a)は斜め上方手前側から観た図、(b)は斜め下方から観た図であり、図3において、(a)は斜め上方奥側から観た図、(b)は(a)の透視図であり、図4において、(a)は右側面図、(b)は下面図、(c)は左側面図、(d)は上面図である。
【0024】
図において、1は本実施の形態におけるカード用コネクタであり、図示されない電子機器が備えるプリント回路基板、フレキシブル回路基板(FPC:Flexible Printed Circuit)等の基板91に表面実装されて取付けられる。そして、前記カード用コネクタ1の内部にはカード101が挿入され、前記カード用コネクタ1を介して、前記電子機器にカード101が装着される。なお、前記電子機器は、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、PDA、デジタルカメラ、ビデオカメラ、音楽プレーヤ、ゲーム機、車両用ナビゲーション装置等であるが、いかなる種類の機器であってもよい。
【0025】
また、カード101は、例えば、SIMカード、MMC(R)、SD(R)カード、miniSD(R)カード、xDピクチャーカード(R)、メモリスティック(R)、メモリスティックDuo(R)、スマートメディア(R)、Trans−Flash(R)メモリカード等のICカードであり、いかなる種類のカードであってもよい。
【0026】
本実施の形態において、前記カード101は、図4に示されるように、全体的に略矩(く)形の板状の形状を有し、前端111a寄りの部分の下面111dに、複数の端子部材としてのコンタクトパッド151が、前端111aに沿って並ぶように配設されている。また、後端111b寄りの部分の下面111dには、一対の放熱部材としての放熱パッド155が配設されている。なお、上面111cには、コンタクトパッド151も放熱パッド155も配設されていない。さらに、前端111aと後端111bとを結ぶ側縁112の少なくとも一方における後半部分(前端111aと後端111bとの中間点よりも後端111b寄りの部分)には、少なくとも一つの凹部113が形成されている。ここでは、説明の都合上、右側の側縁112における後半部分に凹部113が一つだけ形成されている例についてのみ説明する。
【0027】
なお、本実施の形態において、カード用コネクタ1及びカード101の各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、カード用コネクタ1、カード101又はそれらの部品が図に示される姿勢である場合に適切であるが、カード用コネクタ1、カード101又はそれらの部品の姿勢が変化した場合には、姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。
【0028】
ここで、前記カード用コネクタ1は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に成形されたハウジング11と、金属等の導電性材料から成る板材に打抜き、折曲げ等の加工を施すことによって一体的に成形され、ハウジング11に取付けられた複数の接続端子としての端子51と、金属等の導電性材料から成る板材に打抜き、折曲げ等の加工を施すことによって一体的に成形され、ハウジング11の上側に取付けられたカバー部材としてのシェル61とを有する。
【0029】
該シェル61は、ハウジング11及び該ハウジング11に収容されたカード101の少なくとも一部の上方を覆うようになっている。そして、前記カード用コネクタ1は、概略、扁(へん)平な直方体形状を備え、前記電子機器に取付けられ、ハウジング11とシェル61との間に形成されたカード収容空間に、手前側(図1(a)における左下側、及び、図3(b)における右上側)からカード101が挿入される。
【0030】
また、前記端子51は、典型的には、オーバーモルディングによってハウジング11と一体化されている。すなわち、ハウジング11は、端子51をあらかじめ内部にセットした金型のキャビティ内に樹脂を充填(てん)することによって成形される。
【0031】
図に示されるように、ハウジング11は、略矩形の板状の底壁部11b、及び、該底壁部11bの奥部において奥側(図2における左上側)の縁に沿って延在し、底壁部11bから立設する奥壁部11aを有する。ここで、底壁部11bは、上面に接続端子としての端子51が取付けられる端子保持部11dを備える。端子51は、上述のように、オーバーモルディングによって端子保持部11dと一体化されていてもよいが、端子保持部11dの上面に、前後方向(図2における左上と右下を結ぶ方向)に延在するように複数の端子装填溝を形成し、各端子装填溝に端子51を挿入して取付けるようにしてもよい。
【0032】
該端子51は、前後方向に互いに平行に延在する細長い帯状の部材であり、隣接するもの同士が接触しないように、並列に配設されている。各端子51は、前後方向に延在する本体部51aと、該本体部51aの前端から前方に向けて延出する腕部51dと、該腕部51dの先端に接続された接触部51bと、前記本体部51aの後端から後方に向けて延出するソルダーテール部としてのテール部51cとを含む。
【0033】
そして、前記端子51は、本体部51aが前記端子保持部11dに取付けられ、腕部51dが奥壁部11aに向けて斜め上方に延在し、腕部51dの先端に接続された接触部51bが底壁部11bの上面より上方に突出している。各端子51の接触部51bは、カード101の下面111dの対応するコンタクトパッド151に接触して電気的に接続される。
【0034】
また、前記テール部51cは、底壁部11bの手前側の縁から手前側に向けて(図1における左下から右上方向)突出し、前記基板91の表面に形成された相手方端子部材としての端子接続パッド92に、はんだ付等によって電気的に接続される。なお、前記端子接続パッド92は、前記基板91の表面又は内部に形成された信号線等に接続されている。
【0035】
前記腕部51dがカンチレバー状の板ばね部材として機能し、接触部51bを弾性的に上方に付勢するので、接触部51bがカード101のコンタクトパッド151に押圧され、接触部51bとコンタクトパッド151との接触が確実に維持される。
【0036】
さらに、前記底壁部11bにおける端子51の接触部51b及び腕部51dの下方に対応する部分には、底壁部11bを厚さ方向に貫通する開口部11cが形成されている。なお、該開口部11cは、必要に応じて省略することもできる。
【0037】
また、前記シェル61は、概略矩形の天板部62と、該天板部62の複数箇所の側縁(具体的には、両側縁及び奥側縁)から立設する複数の側板部64とを有する。該側板部64には、複数の掛止開口63が形成され、図1に示されるように、シェル61をハウジング11の上側に取付けると、該ハウジング11の底壁部11bの外側面に形成された掛止突起13に前記掛止開口63が掛止され、これにより、シェル61がハウジング11に固定される。
【0038】
そして、前記側板部64の下端縁からは、複数の固定片65が天板部62と平行な方向に延出する。前記固定片65のうちの少なくとも一つは、前記基板91の表面に配設されたパッドとしての固定用パッド93にはんだ付等によって接続されて固定される。なお、望ましくは、すべての固定片65が固定用パッド93に接続されて固定される。
【0039】
該固定用パッド93は、前記基板91の裏面又は内部に形成された接地線等に接続されている。ここで、前記基板91の接地線は、例えば、熱伝導性が高い金属から成る幅の広い板状部材であって、放熱板又は熱伝導板として機能する部材であることが望ましい。これにより、カード101の発生する熱が天板部62、側板部64、固定片65及び固定用パッド93を介して、前記接地線に伝えられ、効率よく放熱される。この場合、前記固定用パッド93は伝熱用パッドとして機能する。なお、前記固定用パッド93は、接地線でなく、放熱又は熱伝導を発揮するのみであって、接地ラインとしては機能しない放熱板又は熱伝導板に接続されていてもよい。
【0040】
また、典型的には、前記固定片65のうちのいくつかは、シェル61の外方に向けて延出し、他の固定片65はシェル61の内方に向けて延出する。そして、シェル61の内方に向けて延出する固定片65は、ハウジング11の底壁部11bの下面に当接し、シェル61をハウジング11に固定する機能を発揮する。
【0041】
なお、シェル61の天板部62は、典型的には、ハウジング11の底壁部11bよりも大きく、カード101の上面111cとほぼ同等の大きさである。図に示される例において、シェル61の天板部62は、ハウジング11の底壁部11bの約2倍の面積を備える。そして、シェル61は、天板部62の奥側縁から立設する側板部64が奥壁部11aの外面に当接するようにして、すなわち、天板部62の奥側縁と底壁部11bの奥側縁とがほぼ一致するようにして、ハウジング11の上側に取付けられている。そのため、天板部62の手前側半分程の部分の下方には、ハウジング11が存在しない状態となっている。
【0042】
そして、シェル61の手前側端における側板部64には、伝熱促進部材としてのカード保持片66が接続されている。該カード保持片66の基部66aは、側板部64の下端縁から天板部62と平行にシェル61の内方に向けて延出し、前記基部66aの前端側からは、支持腕片66bが奥壁側に向けて延出している。前記支持腕片66bは、弾性を備えたカンチレバー状の板ばね部材であって、奥壁側に向けて斜め上方に延在する。なお、前記基部66aは、固定片65と同様に、前記基板91の表面に形成された固定用パッド93にはんだ付等によって接続されて固定されてもよいし、はんだ付等せずに当接させてもよい。
【0043】
また、前記支持腕片66bの先端は、カード101の下面111dの放熱パッド155に接触する。この場合、前記支持腕片66bがカンチレバー状の板ばね部材として機能し、その先端を弾性的に上方に付勢するので、前記支持腕片66bの先端はカード101の放熱パッド155に押圧され、該放熱パッド155との接触が確実に維持される。
【0044】
これにより、カード101の発生する熱が放熱パッド155から、支持腕片66b、基部66a及び固定用パッド93を介して、前記接地線に伝達され、効率よく放熱される。また、ハウジング11とシェル61との間のカード収容空間に挿入されたカード101の下面111dを支持腕片66bの先端が弾性的に上方に付勢するので、カード101の上面111cがシェル61の天板部62に押圧され、前記カード収容空間内におけるカード101の姿勢が安定するとともに、カード101の上面111c全体がシェル61の天板部62に当接することによって、カード101の発生する熱が天板部62に効率的に伝達され、さらに、側板部64、固定片65及び固定用パッド93を介して、前記接地線に伝達され、効率よく放熱される。
【0045】
また、シェル61は、左右両側の側板部64のうちの少なくとも一方に形成された少なくとも一つのロック部材68を備える。ここでは、説明の都合上、右側の側板部64にロック部材68が一つだけ形成されている例についてのみ説明する。該ロック部材68は、側板部64の一部を切起して形成したカンチレバー状の板ばね部材であり、その基端部が側板部64に一体的に接続され、奥壁部11a側に向けて(カード101の挿入方向に)延出するロック本体部68aと、該ロック本体部68aの先端に接続され、シェル61の内方に向けて突出するように屈曲形成されたロック凸部68bと、該ロック凸部68bの先端に接続された平板状の操作部68cとを備える。該操作部68cは、前記ロック本体部68aとほぼ面一となるように形成されることが望ましい。これにより、操作部68cがカード用コネクタ1の側面から突出することがないため、カード用コネクタ1の幅を増大させることなく、小型化が可能で、さらに、ロック部材68の加工も容易になる。なお、前記ロック部材68の周囲は、シェル61の一部が除去され、開口部67となっている。そして、前記ロック部材68は、側板部64に対して直交する方向に弾性的に変位する。
【0046】
これにより、ハウジング11とシェル61との間のカード収容空間に挿入されたカード101の側縁112に形成された凹部113にロック部材68のロック凸部68bが嵌(かん)入して係合するので、カード101を確実にロックして保持することができる。
【0047】
次に、前記カード用コネクタ1にカード101を挿入する動作について説明する。
【0048】
図5は本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタにカードを挿入する途中の状態を示す図、図6は本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタに挿入されたカードをロックした状態を示す図、図7は本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタに挿入されたカードをロックした状態を示す斜視図、図8は本発明の第1の実施の形態におけるカード用コネクタに挿入されたカードをロックした状態を示す断面図であり図7におけるX−X矢視断面図である。なお、図5及び6において、(a)は斜視図、(b)は(a)におけるA部の拡大図、(c)は透視平面図、(d)は(c)におけるB部の拡大図であり、図8において、(a)はX−X矢視断面図、(b)は(a)におけるC部の拡大図、(c)及び(d)はカード用コネクタにカードが挿入されていない状態における(a)及び(b)に対応する図である。
【0049】
図5及び6における(d)に示されるように、シェル61に形成されたロック部材68のロック凸部68bは、ロック本体部68a及び操作部68cの面に対してほぼ直交する係止部68b1と、前記面に対して傾斜した方向に延在する傾斜部68b2とを備え、上方から観た形状は、略直角三角形となっている。該直角三角形においては、係止部68b1に対応する辺と傾斜部68b2に対応する辺とに挟まれた凸頂点部68b3は鋭角であり、該凸頂点部68b3に対向する辺と係止部68b1に対応する辺とに挟まれた頂点がほぼ直角となっている。なお、カード101が挿入されていない初期状態において、ロック本体部68a及び操作部68cの面は、周囲の側板部64とほぼ面一となっている。
【0050】
まず、カード101を挿入する場合、利用者が手指等によってカード101をカード用コネクタ1の手前側(図5(a)における左下側)からハウジング11とシェル61との間に形成されたカード収容空間に挿入する。なお、カード101は、コンタクトパッド151の配設された下面111dがハウジング11の底壁部11bと対向し、コンタクトパッド151の配設されていない上面111cがシェル61の天板部62と対向し、前端111aがハウジング11の奥壁部11aの方を向くような姿勢で、挿入される。
【0051】
これにより、カード101は、凹部113が形成されている方の側縁112、すなわち、右側の側縁112がシェル61におけるロック部材68が形成された側板部64に沿って、かつ、他方の側縁112、すなわち、左側の側縁112がシェル61におけるロック部材68が形成されていない側板部64に沿って進行する。つまり、カード101は、左右両側の側縁112がシェル61における左右両側の側板部64によってガイドされて、進行する。
【0052】
なお、図5は、カード101の挿入工程の初期の段階を示し、前端111a及びその近傍のみがカード収容空間内に挿入された状態であって、前端111aがロック部材68のロック凸部68bの手前に到達した状態を示している。
【0053】
続いて、利用者が図5に示される状態からカード101を更に押込むと、カード101の右側の側縁112がロック部材68のロック凸部68bに当接し、ロック部材68がシェル61の外側方向(図5(c)及び(d)における右方向)に変位する。カード101の右側の側縁112は、ロック部材68のロック凸部68bに当接する際には、まず、傾斜部68b2に当接するので、スムーズにロック部材68をシェル61の外側方向に変位させることができる。したがって、カード101は、ロック部材68からあまり大きな抵抗力を受けることなく、進行することができ、利用者は、カード101を容易に押込むことができる。
【0054】
さらに、カード101の進行方向に関して、ロック凸部68bは、ロック本体部68aが側板部64に接続される部分よりも後方に位置する。すなわち、ロック凸部68bは、カンチレバー状の板ばね部材であるロック部材68のトレーリング側に位置する。そのため、カード101は、あまり大きな抵抗力を受けることなく、ロック凸部68bをシェル61の外側方向に変位させることができる。したがって、カード101は、極めてスムーズに進行することができ、利用者は、カード101を極めて容易に押込むことができる。
【0055】
そして、カード101の前端111aがハウジング11の奥壁部11a及びシェル61の奥側の側板部64に当接又は近接し、図6に示されるような状態になり、カード用コネクタ1の内部へのカード101の挿入が完了する。
【0056】
この状態において、カード101のコンタクトパッド151の各々には、図7に示されるように、対応する端子51の接触部51bが接触して電気的に接続される。また、カード101の上面111cの略全体がシェル61の天板部62に覆われ、カード101の左右両側の側縁112の略全面がシェル61における左右両側の側板部64に当接又は近接している。そのため、カード用コネクタ1内におけるカード101の姿勢が安定し、コンタクトパッド151と端子51との電気的接続が安定的に維持される。
【0057】
さらに、カード101の後端111b側半分程の部分は、下面111dに放熱パッド155が配設され、カード保持片66によって上方に付勢され、かつ、カード101の前端111a側半分程の部分は、下面111dにコンタクトパッド151が配設され、端子51によって上方に付勢されているので、図8(a)に示されるように、カード101の上面111cの略全体がシェル61の天板部62方向に押圧されている。そのため、カード用コネクタ1内におけるカード101の姿勢が更に安定する。なお、カード保持片66及び端子51がカード101を付勢する機能については、カード用コネクタ1の内部へのカード101の挿入が完了した状態を示す図8(a)及び(b)を、カード用コネクタ1の内部へカード101が挿入されていない状態を示す図8(c)及び(d)と比較することによって、容易に理解することができる。
【0058】
さらに、カード101の前端111a及び後端111b側は端子51及びカード保持片66によって、カード101の上面111cの略全体(例えば、70〔%〕以上、望ましくは80〔%〕以上、更に望ましくは90〔%〕以上)がシェル61の天板部62方向に押圧されているので、カード101の発生する熱が上面111cから天板部62に効率的に伝達され、さらに、側板部64、固定片65及び固定用パッド93を介して、前記接地線に伝達され、効率よく放熱される。
【0059】
なお、カード101の寸法精度が低く、カード101の厚さ(上面111cと下面111dとの間隔)にばらつきがある可能性もあるが、カード保持片66及び端子51がカンチレバー状の板ばねとして機能してカード101を上方に付勢するので、該カード101の厚さにばらつきがあっても、カード101の上面111cの略全体がシェル61の天板部62に確実に当接又は近接する。したがって、カード101の発生する熱が上面111cから天板部62に効率的に伝達される。
【0060】
同様に、カード101の厚さにばらつきがあっても、カード保持片66の支持腕片66bの先端はカード101の放熱パッド155に押圧され、該放熱パッド155との接触が確実に維持されるので、カード101の発生する熱が放熱パッド155から、支持腕片66b、基部66a及び固定用パッド93を介して、前記接地線に伝達され、効率よく放熱される。
【0061】
また、ロック部材68のロック凸部68bは、カード101の側縁112に形成された凹部113に嵌入して係合している。そのため、カード101は、カード用コネクタ1内に確実にロックして保持される。
【0062】
図6(d)に示されるように、凹部113は、側縁112に対してほぼ直交する被係止部113aを備え、上方から観た形状は、略矩形となっている。前記被係止部113aは、凹部113における前端111a寄りの一面であり、ロック凸部68bが凹部113に嵌入した状態で、係止部68b1と対向する部位である。
【0063】
そのため、前記電子機器に振動、衝撃等が加えられたり、利用者等が誤ってカード101を引張ったりして、カード収容空間から引出す方向の外力がカード101に付与された場合、凹部113の被係止部113aがロック凸部68bの係止部68b1に当接して係止されるので、カード101がそれ以上挿入方向と反対方向に移動することがない。したがって、カード収容空間から抜出てカード用コネクタ1から離脱することが防止されるのみならず、コンタクトパッド151と端子51との接触状態が解除されることも防止される。
【0064】
ロック凸部68bが凹部113に嵌入した状態において、ロック本体部68a及び操作部68cの面は、初期状態と同様に、周囲の側板部64とほぼ面一となっている。したがって、ロック本体部68a及び操作部68cの面に対してほぼ直交する係止部68b1は、側板部64に対してほぼ直交している。一方、カード101の側縁112は、側板部64にガイドされているので、側板部64とほぼ平行である。したがって、側縁112に対してほぼ直交する被係止部113aは、側板部64に対してほぼ直交している。これにより、ロック凸部68bの係止部68b1と凹部113の被係止部113aとは、互いに平行で、かつ、側板部64に対してほぼ直交、すなわち、挿入方向に対してほぼ直交しているので、係止状態が解除されることがない。
【0065】
さらに、ロック凸部68bは、カード101の進行方向に関して、ロック本体部68aが側板部64に接続される部分よりも後方に位置するので、カード101の進行方向と反対方向に関しては、ロック本体部68aが側板部64に接続される部分よりも前方に位置する。すなわち、カード101をカード収容空間から引出す場合、ロック凸部68bは、カンチレバー状の板ばね部材であるロック部材68のリーディング側に位置する。そのため、引出す方向の外力がカード101に付与された場合、ロック凸部68bには凹部113に食込む方向の力が作用する。つまり、図6(d)において、左方向へ変位するような力がロック凸部68bに作用する。したがって、該ロック凸部68bがシェル61の外側方向に変位することがないので、ロック凸部68bの係止部68b1と凹部113の被係止部113aとの係止状態が解除されることがない。
【0066】
なお、カード101の寸法精度が低く、カード101の前後方向に関して、凹部113の位置にばらつきがある可能性もある。この場合、ロック部材68のロック凸部68bが凹部113に嵌入してロックされた状態で、カード用コネクタ1内におけるカード101の位置にばらつきが発生し、その結果、カード101の挿抜方向に関して、コンタクトパッド151及び放熱パッド155の位置にもばらつきが発生する。しかし、図4(b)に示されるように、コンタクトパッド151及び放熱パッド155は、カード101の前後方向に細長い形状を備えているので、カード101の挿抜方向に関して、カード用コネクタ1内におけるカード101の位置にばらつきが発生しても、端子51の接触部51b及びカード保持片66の支持腕片66bとの接触が確実に維持される。
【0067】
また、カード101をカード用コネクタ1から取出す場合には、利用者が手指等によって操作部68cをシェル61の外側方向に変位させ、ロック凸部68bの係止部68b1と凹部113の被係止部113aとの係止状態を解除させる。そして、操作部68cをシェル61の外側方向に変位させたままで、カード101の後端111b近傍を指等によって保持してカード101を引張り、カード収容空間から引出す。これにより、容易に、かつ、短時間でカード101をカード用コネクタ1から取出すことができる。
【0068】
このように、本実施の形態において、シェル61は、天板部62と、天板部62の側縁から立設する複数の側板部64と、側板部64の下端縁から延出する固定片65と、側板部64の下端縁に接続された伝熱促進部材としてのカード保持片66とを備え、固定片65のうちの少なくとも一つは、基板91に配設された固定用パッド93に接続され、カード保持片66は、カード収容空間内に収容されたカード101の下面111dを上方に付勢し、カード101の上面111cを天板部62に押圧させて、カード101からシェル61を介しての固定用パッド93への伝熱を促進する。
【0069】
これにより、カード用コネクタ1は、小型で、かつ、簡素な構成でありながら、カード101の発生する熱を、シェル61を介して固定用パッド93に効果的に伝達することによって、速やかに除去することができる。また、部品点数が少なく、製造が容易であり、コストが低いながらも、信頼性の高いカード用コネクタ1を得ることができる。
【0070】
また、カード101は、その下面111dに配設された放熱パッド155を備え、カード保持片66は、放熱パッド155に当接する。したがって、カード101の発生する熱を、放熱パッド155及びカード保持片66をも介して伝達することによって、より速やかに除去することができる。
【0071】
さらに、カード保持片66は、固定用パッド93に接続される基部66aと、基部66aから延出する支持腕片66bとを備え、支持腕片66bの先端が放熱パッド155に当接する。これにより、支持腕片66bの先端が放熱パッド155に確実に当接するので、カード101の発生する熱をより確実に伝達して除去することができる。
【0072】
さらに、カード101のコンタクトパッド151は、カード101における前端111a側半分の部分の下面111dに配設され、端子51によって上方に付勢され、放熱パッド155は、カード101における後端111b側半分の部分の下面111dに配設され、カード保持片66によって上方に付勢される。これにより、カード101の上面111cの略全体がシェル61の天板部62方向に押圧されるので、カード収容空間内に収容されたカード101の姿勢が安定するとともに、カード101の発生する熱が上面111cから天板部62に効率的に伝達されて除去される。
【0073】
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第1の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。
【0074】
図9は本発明の第2の実施の形態におけるカード用コネクタを示す第1の図、図10は本発明の第2の実施の形態におけるカード用コネクタを示す第2の図である。なお、図9において、(a)は挿入されたカードをロックした状態を示す下面図、(b)はシェルとカードとを取除いた状態を示す斜視図であり、図10において、(a)は上方から観た斜視図、(b)は下方から観た斜視図である。
【0075】
本実施の形態において、カード101は、放熱部材である放熱パッド155として、前半部分(前端111aと後端111bとの中間点よりも前端111a寄りの部分)に配設された第2の放熱パッドとしての前側放熱パッド155aと、後半部分(前端111aと後端111bとの中間点よりも後端111b寄りの部分)に配設された第1の放熱パッドとしての後側放熱パッド155bとを有する。
【0076】
典型的には、前側放熱パッド155a及び後側放熱パッド155bは、それぞれ、一対ずつである。そして、前記前側放熱パッド155aは、カード101の幅方向に並んで配設されたコンタクトパッド151の列の両外側の位置に配設され、前記後側放熱パッド155bは、前記第1の実施の形態において説明した放熱パッド155の位置と同様の位置に配設されている。なお、前側放熱パッド155a及び後側放熱パッド155bに関し、その他の点については、前記第1の実施の形態において説明した放熱パッド155と同様であるので、その説明を省略する。
【0077】
また、本実施の形態において、カード用コネクタ1は、第2の伝熱促進部材として機能するカード保持端子56を有する。該カード保持端子56は、端子51と同様に、前後方向に互いに平行に延在する細長い帯状の部材であり、前後方向に延在する本体部56aと、該本体部56aの前端から前方に向けて延出する腕部56dと、該腕部56dの先端に接続された接触部56bと、前記本体部56aの後端から前方に向けて延出するソルダーテール部としてのテール部56cとを含む。そして、前記カード保持端子56は、ハウジング11の幅方向に並んで配設された端子51の列の両外側に、それぞれ、配設されている。
【0078】
なお、カード保持端子56は、端子51と同様に、オーバーモルディングによって端子保持部11dと一体化されていてもよいが、端子保持部11dの上面に、前後方向に延在するように端子装填溝を形成し、該端子装填溝にカード保持端子56を挿入して取付けるようにしてもよい。
【0079】
そして、該カード保持端子56は、本体部56aが前記端子保持部11dに取付けられ、腕部56dが奥壁部11aに向けて斜め上方に延在し、腕部56dの先端に接続された接触部56bが底壁部11bの上面より上方に突出している。各カード保持端子56の接触部56bは、カード101の下面111dの対応する前側放熱パッド155aに接触する。前記腕部56dがカンチレバー状の板ばね部材として機能し、接触部56bを弾性的に上方に付勢するので、接触部56bがカード101の前側放熱パッド155aに押圧され、接触部56bと前側放熱パッド155aとの接触が確実に維持される。
【0080】
また、前記テール部56cは、底壁部11bの手前側の縁から手前側に向けて突出し、前記基板91の表面に形成された図示されないカード保持端子用パッドにはんだ付等によって接続されて固定されている。前記カード保持端子用パッドは、固定用パッド93と同様に、基板91の裏面又は内部に形成された接地線等に接続されている。前述のように、基板91の接地線は、例えば、熱伝導性が高い金属から成る幅の広い板状部材であって、放熱板又は熱伝導板として機能する部材であることが望ましい。
【0081】
これにより、カード101の発生する熱が前側放熱パッド155a、カード保持端子56及びカード保持端子用パッドを介して、前記接地線に伝達され、効率よく放熱される。この場合、前記カード保持端子用パッドは伝熱用パッドとして機能する。なお、前記カード保持端子用パッドは、固定用パッド93と同様に、接地線でなく、放熱又は熱伝導を発揮するのみであって、接地ラインとしては機能しない放熱板又は熱伝導板に接続されていてもよい。
【0082】
このように、本実施の形態におけるカード用コネクタ1は、第2の伝熱促進部材として機能するカード保持端子56を有するので、カード101の発生する熱が、天板部62、側板部64、固定片65及び固定用パッド93を介して基板91の接地線に伝達されるとともに、後側放熱パッド155b、カード保持片66及び固定用パッド93を介して基板91の接地線に伝達されることに加えて、さらに、前側放熱パッド155a、カード保持端子56及びカード保持端子用パッドを介して接地線に伝達されるので、カード101の発生する熱を極めて速やかに除去することができる。
【0083】
なお、図10に示されるように、シェル61の天板部62には、必要に応じて開口部としての監視窓部69を形成することができる。該監視窓部69は、主として、カード用コネクタ1を基板91の表面に取付ける作業工程において、端子51のテール部51cと基板91の表面に形成された端子接続パッド92との接続状態、典型的には、テール部51cと端子接続パッド92とのはんだ付の良否を作業員等が視認するための開口部である。そのため、監視窓部69は、天板部62において、テール部51cの直上に対応する位置に形成されることが望ましいが、監視窓部69を通してテール部51cと端子接続パッド92との接続状態を視認することができるのであれば、必ずしもテール部51cの直上でなくてもよく、いかなる位置に形成されていてもよい。
【0084】
また、図10に示される例においては、監視窓部69が二つ形成されているが、監視窓部69の数は、一つであってもよいし、三つ以上であってもよく、適宜変更することができる。さらに、監視窓部69の形状も、図10に示されるような矩形でなくてもよく、適宜変更することができる。
【0085】
なお、監視窓部69は、カード101の上面111cから、天板部62を介しての熱伝達の阻害要因となり得るので、カード101の発生する熱を速やかに除去するという観点からは、監視窓部69の面積は、できる限り小さいことが望ましく、ゼロであることが最も望ましい。
【0086】
しかし、本実施の形態のように、カード101の発生する熱が前側放熱パッド155a、カード保持端子56及びカード保持端子用パッドを介しても接地線に伝達される場合には、天板部62を介しての熱伝達が多少阻害されても、実際上問題はない。したがって、監視窓部69の面積は、天板部62の面積の30〔%〕以下、望ましくは20〔%〕以下、より望ましくは10〔%〕以下であればよい。
【0087】
なお、前記第1の実施の形態のように、前側放熱パッド155a、カード保持端子56及びカード保持端子用パッドが存在しない場合であっても、監視窓部69の面積は、天板部62の面積の30〔%〕以下、望ましくは20〔%〕以下、より望ましくは10〔%〕以下であればよい。
【0088】
このように、本実施の形態において、放熱パッド155は、カード101における前端111a側半分の部分の下面111dに配設された前側放熱パッド155aを含み、伝熱促進部材は、前側放熱パッド155aに当接するカード保持端子56を含む。これにより、カード101の発生する熱を、前側放熱パッド155a及びカード保持端子56を介しても伝達して除去することができるので、カード101の発生する熱を極めて速やかに除去することができる。
【0089】
また、カード保持端子56は、ハウジング11に取付けられる本体部56aと、本体部56aの前端から延出する腕部56dと、該腕部56dの先端に接続された接触部56bと、本体部56aの後端から延出するテール部56cとを備え、接触部56bが前側放熱パッド155aに当接し、テール部56cがカード保持端子用パッドに接続される。したがって、カード保持端子56を、端子51と同様に作成して、端子51と同様にハウジング11に取付けることができるので、カード保持端子56を追加しても、カード用コネクタ1のコストが上昇することがない。
【0090】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、汎(はん)用されている所謂プッシュ−プッシュタイプと称されるカード用コネクタへの適用も可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【0091】
本発明は、カード用コネクタに適用することができる。
【符号の説明】
【0092】
1 カード用コネクタ
11、811 ハウジング
11a 奥壁部
11b 底壁部
11c、67 開口部
11d 端子保持部
13 掛止突起
51 端子
51a、56a 本体部
51b、56b 接触部
51c、56c テール部
51d、56d 腕部
56 カード保持端子
61、861 シェル
62 天板部
63 掛止開口
64 側板部
65 固定片
66 カード保持片
66a 基部
66b 支持腕片
68 ロック部材
68a ロック本体部
68b ロック凸部
68b1 係止部
68b2 傾斜部
68b3 凸頂点部
68c 操作部
69 監視窓部
91 基板
92 端子接続パッド
93 固定用パッド
101 カード
111a 前端
111b 後端
111c 上面
111d 下面
112 側縁
113 凹部
113a 被係止部
151、951 コンタクトパッド
155 放熱パッド
155a 前側放熱パッド
155b 後側放熱パッド
821 スライド部材
822 レバー
823 係合部
851 接続端子
865 板ばね
871 ピン部材
881 コイルスプリング
901 メモリカード
912 係合凹部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(a)端子部材を備えるカードを収容するハウジングと、
(b)該ハウジングに取付けられ、前記カードの端子部材と接触する接続端子と、
(c)前記ハウジングに取付けられ、該ハウジングとの間にカード収容空間を形成するカバー部材とを有し、
(d)基板に取付けられるカード用コネクタであって、
(e)前記カバー部材は、天板部と、該天板部の側縁から立設する複数の側板部と、該側板部の下端縁から延出する固定片と、前記側板部の下端縁に接続された伝熱促進部材とを備え、
(f)前記固定片のうちの少なくとも一つは、前記基板に配設されたパッドに接続され、
(g)前記伝熱促進部材は、前記カード収容空間内に収容されたカードの下面を上方に付勢し、前記カードの上面を前記天板部に押圧させて、前記カードからカバー部材を介してのパッドへの伝熱を促進することを特徴とするカード用コネクタ。
【請求項2】
前記カードは、その下面に配設された放熱パッドを備え、
前記伝熱促進部材は、前記放熱パッドに当接する請求項1に記載のカード用コネクタ。
【請求項3】
前記伝熱促進部材は、前記パッドに接続される基部と、該基部から延出する支持腕片とを備え、該支持腕片の先端が前記放熱パッドに当接する請求項2に記載のカード用コネクタ。
【請求項4】
前記端子部材は、前記カードにおける前端側半分の部分の下面に配設され、前記接続端子によって上方に付勢され、
前記放熱パッドは、前記カードにおける後端側半分の部分の下面に配設され、前記伝熱促進部材によって上方に付勢される請求項2又は3に記載のカード用コネクタ。
【請求項5】
前記放熱パッドは、前記カードにおける前端側半分の部分の下面に配設された第2の放熱パッドを含み、
前記伝熱促進部材は、前記第2の放熱パッドに当接する第2の伝熱促進部材を含む請求項4に記載のカード用コネクタ。
【請求項6】
前記第2の伝熱促進部材は、前記ハウジングに取付けられる本体部と、該本体部の前端から延出する腕部と、該腕部の先端に接続された接触部と、前記本体部の後端から延出するテール部とを備え、前記接触部が前記第2の放熱パッドに当接し、前記テール部が前記パッドに接続される請求項5に記載のカード用コネクタ。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate


【公開番号】特開2012−119070(P2012−119070A)
【公開日】平成24年6月21日(2012.6.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−264924(P2010−264924)
【出願日】平成22年11月29日(2010.11.29)
【出願人】(591043064)モレックス インコーポレイテド (441)
【氏名又は名称原語表記】MOLEX INCORPORATED
【Fターム(参考)】