説明

メモリーカード用コネクタ

【課題】絶縁ケースを大型化することなく、メモリーカードの装着検出機構を設けることができるメモリーカード用コネクタを提供する。
【解決手段】一本のコンタクトの片持ち支持される弾性接触片の中間からスイッチ片を分岐して形成し、カード収容部に収容されるメモリーカードの導電パッドへ弾性接触片を接触させると共に、メモリーカードにより弾性接触片を押し下げて、スイッチ片を対向するスイッチパターンへ接触させ、カード収容部にメモリーカードが収容されたことを表すカード装着信号をスイッチパターンへ出力する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カード収容部に収容したメモリーカードを電子機器へ接続するメモリーカード用コネクタに関し、更に詳しくは、メモリーカードが装着されたことを検出するカード装着検出機構を有するメモリーカード用コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
メモリーカード用コネクタは、SDカード等のメモリーカードを、携帯電話機、デジタルカメラ等の電子機器へ接続する目的で電子機器内のプリント配線基板に実装され、プリント配線基板の導電パターンに接続させた複数のコンタクトをカード収容部内に臨ませ、メモリーカードの背面に露出する導電パッドに接続させている。
【0003】
この種のメモリーカード用コネクタには、電子機器側でメモリーカードが接続されたことを認識するために、カード収容部にメモリーカードが収容されたことを検出するカード装着検出機構を備えたものが知られている。一般にこの装着検出機構は、カード収容部に挿入されるメモリーカードが当接して可動する第1スイッチコンタクトと、第1スイッチコンタクトと接離する第2スイッチコンタクトからなる検出スイッチで構成され、カード収容部へ挿入するメモリーカードに第1スイッチコンタクトが当接して、第2スイッチコンタクトと接触することにより、メモリーカードの装着を検出している。
【0004】
しかしながら、この装着検出機構を構成する第1スイッチコンタクトと第2スイッチコンタクトは、メモリーカードに接続するコンタクトと別にケースに配置する必要があり、特に第1スイッチコンタクトを弾性変形可能に収容するケース内の空間が必要となるので、ケースが大型化し、また、構成部品の点数も増加するものとなる。そこで、メモリーカードに接続するコンタクトのうち、メモリーカードのグランド用導電パッドに接続する接地コンタクトを第1スイッチコンタクトと兼ね、第1スイッチコンタクトを接地コンタクトの可動領域で撓ませて、第2スイッチコンタクトに接触させるメモリーカード用コネクタが提案されている(特許文献1)。
【0005】
以下、この従来のメモリーカード用コネクタ100を、図7乃至図8を用いて説明する。図7に示すように、メモリーカード用コネクタ100は、平面側にメモリーカード50を収容するカード収容凹部101が凹設された絶縁ケース102に、多数の信号用コンタクト103、103・・と、第1スイッチコンタクトを兼ねた接地コンタクト104と、所定の電位に設定された第2スイッチコンタクト105が取り付けられている。
【0006】
各コンタクトは、基端側が絶縁ケース102に固定されることにより、その先端側が弾性変形自在にカード収容凹部101内に臨み、カード収容凹部101に収容されるメモリーカード50の対応する導電パッド51、51・・に弾性接触する。このうち、接地コンタクト104と第2スイッチコンタクト105とは、その先端が所定の間隔を隔てて向き合うように取り付けられ、図8に示すように、メモリーカード50がカード収容凹部101に収容されると、短絡用導電パッド51に接地コンタクト104と第2スイッチコンタクト105が接触する。従って、所定の電位に設定された第2スイッチコンタクト105は、短絡用導電パッド51aを介して接地コンタクト104に接続してその電位が低下し、電位が低下した電圧信号がカード装着信号として第2スイッチコンタクト105からメモリーカード用コネクタ100が実装された電子機器へ出力され、電子機器側でメモリーカード50の装着が認識される。
【0007】
このメモリーカード用コネクタ100によれば、導電パッド51に接続させるコンタクトのうちの一本を、メモリーカード50の装着を検出する一組のスイッチコンタクトのいずれか一方と兼ねるので、部品点数が減少するとともに、兼用するコンタクトの可動領域で第1スイッチコンタクトと第2スイッチコンタクトとが可動するので、スイッチコンタクトを弾性変形させるための空間をケース内に別に設ける必要がなく、ケースの短手方向幅(図7において上下方向幅)が拡大しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2008−258101号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、従来のメモリーカード用コネクタ100は、メモリーカード50の装着検出に、依然として一組のスイッチコンタクトのいずれか(図7では、第2スイッチコンタクト105)を別に用意する必要があり、その取り付けスペースを絶縁ケース102内に設ける必要があり、絶縁ケース102の長手方向の長さが長くなるので、検出機構を設けることによってプリント配線基板への実装面積が拡大するという課題は解決できないものであった。
【0010】
また、絶縁ケース102の短手方向幅を拡大させないように、第1スイッチコンタクト104と第2スイッチコンタクト105の先端を対向させて絶縁ケース102に配置するので、メモリーカード50を絶縁ケース102の側方からカード収容凹部101へ収容する構造のメモリーカード用コネクタでは、メモリーカード50の挿入方向の前端がスイッチコンタクト104、105に突き当たり、スイッチコンタクト104、105が塑性変形する恐れがある。
【0011】
また、メモリーカード50の装着検出機構を必要としないメモリーカード用コネクタでは、第2スイッチコンタクト105を用いないので、絶縁ケース102への取り付け工程を省略できるが、共通する絶縁ケース102を用いると、第2スイッチコンタクト105の取り付けスペースにより生じる隙間を通して、プリント配線基板へ実装する際のフラックスがカード収容凹部101内に侵入し、コンタクトの接触不良の原因となる。そのために、絶縁ケースが異なるメモリーカード用コネクタを別に製造する必要がある。
【0012】
本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、絶縁ケースを大型化することなく、メモリーカードの装着検出機構を設けることができるメモリーカード用コネクタを提供することを目的とする。
【0013】
また、メモリーカードの装着検出機構の有無に関わらず、共通部品と共通の製造工程で製造可能なメモリー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】
上述の目的を達成するため、請求項1に記載のメモリーカード用コネクタは、メモリーカードを収容するカード収容部が形成されたケースと、カード収容部内に弾性接触片が突出するように互いに絶縁してケースに取り付けられ、カード収容部に収容されるメモリーカードの複数の導電パッドに対応部位に突出する各弾性接触片が接触する複数のコンタクトと、カード収容部に収容されるメモリーカードに応動し、メモリーカードがカード収容凹部に収容されたことを表すカード装着信号を、ケースが実装されたプリント配線基板上のスイッチパターンへ出力するスイッチ片とを備えたメモリーカード用コネクタであって、一本のコンタクトは、ケースに固定される固定部に弾性接触片が片持ち支持され、スイッチ片が、該コンタクトの自由状態で、プリント配線基板上のスイッチパターンと所定間隔を隔てて対向するように、弾性接触片の中間から分岐して形成され、メモリーカードがカード収容部に収容された際に、該コンタクトの弾性接触片が導電パッドに接触して弾性変形することにより、スイッチ片がスイッチパターンに接触することを最も主要な特徴とする。
【0015】
メモリーカードがカード収容部内に収容されると、弾性接触片はメモリーカードの導電パッドに当接して押し下げられ、その中間から分岐するスイッチ片も下降して、対向するスイッチパターンに接触する。メモリーカードをカード収容部へ収容しない状態では、スイッチ片が分岐するコンタクトに外力が加わらない自由状態にあるので、スイッチ片はスイッチパターンから離れる。従って、スイッチ片から出力されるカード装着信号をスイッチパターン側で検出することで、メモリーカードの装着を検出できる。
【0016】
また、請求項2に記載のメモリーカード用コネクタは、スイッチ片が分岐して形成されるコンタクトは、メモリーカードの接地用導電パッドに接続し、スイッチ片を接触させてスイッチパターンの電位を変動させる電圧信号をカード装着信号とすることを特徴とする。
【0017】
メモリーカードの接地用導電パッドに接触し、メモリーカードに電源を供給する電源ラインの一部である接地コンタクトを、スイッチ片が分岐して形成されるコンタクトとする。
【0018】
スイッチ片が分岐して形成されるコンタクトの接地電位に対して、スイッチパターンの電位を異なる電位とすることにより、メモリーカードがカード収容部に装着された際に電位が変動するカード装着信号がスイッチパターンに出力される。
【発明の効果】
【0019】
請求項1の発明によれば、 複数のコンタクトのいずれか一本の弾性接触片からスイッチ片を分岐させ、スイッチ片に対向するプリント配線基板上にスイッチパターンを形成する簡単な構成で、メモリーカードの装着検出機構を備えることができる。
【0020】
ケースには、装着検出の為のスイッチコンタクトを別に取り付けないので、ケースが大型化せずにプリント配線基板への実装面積が拡大しない。
【0021】
また、メモリーカードの装着検出機構の必要性に応じて、メモリーカード用コネクタ側の各部品の構造を変更することなく、スイッチパターンを形成するか否かのプリント配線基板側の配線で対応できるので、共通するメモリーカード用コネクタを用いることができる。
【0022】
請求項2の発明によれば、メモリーカードに記憶されるデータを入出力する信号用コンタクトにスイッチ片を形成しないので、スイッチ片とスイッチパターンとの接離により発生するノイズを入出力信号に重畳させることなく、メモリーカードの装着検出機構を設けることができる。
【0023】
また、接地コンタクトの弾性接触片をカード収容部内に収容されるメモリーカードの接地用導電パッドへ最初に接触させることにより、メモリーカードに帯電する静電気を放電する静電対策を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本願発明の1実施の形態に係るメモリーカード用コネクタ1のカバー2を開いた状態を示す斜視図である。、
【図2】カバー2を外したメモリーカード用コネクタ1の斜視図である。
【図3】メモリーカード用コネクタ1を実装するプリント配線基板15の要部斜視図である。
【図4】スイッチ片4が分岐された接地コンタクト5の斜視図である。
【図5】メモリーカード用コネクタ1の動作を示し、(a)は、メモリーカード50を接続する前の待機状態を、(b)は、メモリーカード50をカード収容部10上へ配置した状態を、(c)は、メモリーカード50をカード収容部10へ収容している状態を、(d)は、メモリーカード50をカード収容部10へ収容した状態を、それぞれ示す要部断面図である。
【図6】メモリーカード50の装着検出回路11を示す回路図である。
【図7】従来のメモリーカード用コネクタ100の平面図である。
【図8】従来のメモリーカード用コネクタ100の要部側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、本発明の一実施の形態に係るメモリーカード用コネクタ1を図1乃至図6を用いて説明する。このメモリーカード用コネクタ1は、図1、図2に示すように、8本のコンタクト5、6、7が互いに絶縁して取り付けられたケース3と、ケース3のカード収容部10の上方を覆うカバー2とから構成されている。
【0026】
ケース3は、上方から装着するメモリーカード50の外周を囲う長方形枠状に金属板を折り曲げ加工して形成した金属枠体32と、金属枠体32で囲まれる内側に固定して取り付けられる長方形板状の絶縁ベース31とからなっている。従って、絶縁ベース31の周囲を金属枠体32が囲むことによりメモリーカード50を収容するカード収容部10が形成され、カード収容凹部10の底面を構成する絶縁ベース31に、接地コンタクト5と電源コンタクト6と4本の信号コンタクト7が取り付けられている。
【0027】
各コンタクト5、6、7は、プレス成形により一枚の導電性金属板を打ち抜いて図示する形状に折り曲げ形成されたもので、絶縁ベース31にインサート成形されることにより絶縁ベース31に一体に固定される固定部5a、6a、7aと、固定部5a、6a、7aからカード収容部10内に臨むように斜め上方に片持ち支持される弾性接触片5b、6b、7bと、固定部5a、6a、7aから絶縁ベース31の底面に沿って突出する脚部5c、6c、7cを備えている。
【0028】
カード収容部10に収容されるメモリーカード50の底面には、2行4列のマトリックス状に8個の導電パッド51が露出し、各コンタクト5、6、7は、片持ち支持される弾
性接触片5b、6b、7bの各頂部が対応する導電パッド51に対向するようにケース3に取り付けられる。すなわち、メモリーカード50をカード収容部10に収容すると、接地コンタクト5の弾性接触片5bが、接地される導電パッド51に、電源コンタクト6の弾性接触片6bが、電源入力用の導電パッド51に、4本の信号コンタクト7の弾性接触片7bがメモリーカード50内のデータを入出力する4個の導電パッド51に、それぞれ弾性接触する。
【0029】
また、メモリーカード用コネクタ1を実装するプリント配線基板15上には、図3に示すように、各コンタクト5、6、7の脚部5c、6c、7cに対向する部位にグランドパターン15a、メモリーカード50の動作電位に設定された電源パターン15b、及び信号パターン15cが印刷配線され、各脚部5c、6c、7cを対応するパターン15a、15b、15cに半田接続して電気接続する。
【0030】
本実施の形態では、図4に示すように、接地コンタクト5の自由端側に向かって斜め上方に片持ち支持される弾性接触片5bの中間から、自由端側に向かって下方に傾斜するスイッチ片4が分岐して一体に形成される。スイッチ片4の下端は、各脚部5c、6c、7cをパターン15a、15b、15cに半田接続してメモリーカード用コネクタ1がプリント配線基板15上に実装した位置で、プリント配線基板15上に印刷配線されたスイッチパターン15dが所定の絶縁間隔を隔てて対向している。
【0031】
スイッチ片4は、後述するように、弾性接触片5bがメモリーカード50の導電パッド51に当接して押し下げられることにより、対向するスイッチパターン15dに弾性接触するように構成され、これにより、図6に示すメモリーカード50の装着検出回路11が形成される。スイッチパターン15dは、スイッチ片4と非接触状態で一定の検出電位を保つように設定され、脚部5cがグランドパターン15aに接続し、接地電位にあるスイッチ片4と接触すると、検出電位が低下する。すなわち、スイッチパターン15dの電位は、メモリーカード50がカード収容部10内に収容されると、検出電位から接地電位に低下し、この電位が変動する電圧信号をカード装着信号として、プリント配線基板15を内蔵する図示しない電子機器へ出力することにより、メモリーカード50が接続されたことを電子機器が認識する。
【0032】
他のコンタクト6、7の弾性接触片6b、7bは、それぞれより確実に対応する導電パッド51に電気接続するように、固定部6a、7aから二股に分岐する一対の弾性片で構成され、二股の少なくともいずれかの弾性片が導電パッド51に弾性接触するようにしている。
【0033】
絶縁ベース31の8本のコンタクト5、6、7の弾性接触片5b、6b、7b及びスイッチ片4が配設される位置には窓孔が形成され、カード収容部10に臨む弾性接触片5b、6b、7bとスイッチ片4が絶縁ベース31と干渉することなく上下方向に撓むようにしている。また、8本のコンタクト5、6、7の脚部5c、6c、7cが配設される位置は、切り欠かれ、切り欠きを通して、脚部5c、6c、7cの半田接続状態を上方から目視して確認可能にしている。
【0034】
カバー2は、図2において、カード収容部10の左右両側に沿って形成される金属枠体32の前方に、回動かつ前後方向にスライド自在に連結されている。また、この左右両側の金属枠体32には、カバー2を前後方向に案内するガイド部を兼ね、カバー2の後方(図2において下方)のロック位置でカバー2の係合部2aと係合してカバー2の回動をロックするロック部8が外側にU字状に形成されている。
【0035】
尚、電子機器側でメモリーカード50が接続されたことを認識する必要がない場合には、スイッチパターン15dを形成しないプリント配線基板15上に同一構成のメモリーカード用コネクタ1を実装する。これにより、装着検出回路11の有無に関わらず、同一工程で製造するメモリーカード用コネクタ1を共用できる。更に、スイッチパターン15dに流れるカード装着信号を電子機器側で無視すれば、プリント配線基板15の構成も変更せずに共用できる。
【0036】
以下、このように構成されたメモリーカード用コネクタ1にメモリーカード50を接続する際の作用を図5で説明する。同図(a)に示すように、メモリーカード50を接続する前の待機状態では、各コンタクト5、6、7の弾性接触片5b、6b、7bがカード収容部10内に突出し、スイッチ片4の下端は、プリント配線基板15と所定の間隔を隔てた絶縁ベース31の窓孔内に位置している。従って、スイッチ片4とスイッチパターン15dは絶縁され、図6に示す装着検出回路11は開動作となっている。
【0037】
この待機状態では、カバー2を開いてカード収容部10の上方からメモリーカード50を収容可能であり、メモリーカード50を装着する場合には、図5(b)に示すように、金属枠体32で囲まれるカード収容部10内に上方からメモリーカード50を挿入する。
【0038】
その後、図5(c)に示すように、カバー2を閉じると、各コンタクト5、6、7の弾性接触片5b、6b、7bが、メモリーカード50の対応する導電パッド51に弾性接触する。
【0039】
更に、図5(d)に示すように、カバー2をメモリーカード50の平面と平行な水平位置まで回動させると、接地コンタクト5の弾性接触片5bは、メモリーカード50の導電パッド51に当接して押し下げられて固定部5aを中心に下方へ撓み、弾性接触片5bの中間から分岐されたスイッチ片4も連動して下降する。その結果、スイッチ片4の下端は、プリント配線基板15の対向するスイッチパターン15dに弾性接触し、図6に示す装着検出回路11は閉動作となり、スイッチパターン15dを介して検出電位から接地電位に低下するカード装着信号が出力される。
【0040】
この状態で、水平に閉じたカバー2をメモリーカード50の平面に沿ってロック位置までスライドさせると、カード収容部10に収容されたメモリーカード50を覆うカバー2の回動が規制され、各コンタクト5、6、7の弾性接触片5b、6b、7bが導電パッド51に電気接続するメモリーカード50は、カード収容部10から不用意に抜け出さることなく、接続状態が維持される。
【0041】
カバー2を上述と逆順に操作し、回動位置で開くと、カード収容部10からメモリーカード50を抜き出すことが可能となり、メモリーカード50を抜き出すと、各コンタクト5、6、7の弾性接触片5b、6b、7bは、図5(a)にしめす状態に復帰する。従って、スイッチ片4もスイッチパターン15dから離れ、図6に示す装着検出回路11が開動作となり、電子機器側ではメモリーカード50が取り出されたことを認識できる。
【0042】
上述の実施の形態では、メモリーカード50をカード収容部10の上方から装着したが、ケース3の側方からメモリーカード50を水平方向に沿ってカード収容部10へ挿入するメモリーカード用コネクタであってもよい。
【0043】
また、スイッチ片4は、弾性接触片5bの中間から、弾性接触片5bに沿った自由端側に向けて分岐しているが、弾性接触片5bと逆向きの固定端側に向けて形成してもよい。
【0044】
また、スイッチ片4は、接地コンタクト5の弾性接触片5bから分岐して形成しているが、他のコンタクト6、7の弾性接触片6b、7bから分岐させて形成するものであってもよい。電源コンタクト6の弾性接触片6bから分岐する場合には、スイッチパターン15dを電源コンタクト6の電位と異なる電位として、電位が変動する電圧信号をカード装着信号とすることができる。また、信号コンタクト7の弾性接触片7bから分岐する場合には、信号コンタクトに流れる信号をカード装着信号として、メモリーカード50の接続を電子機器へ出力することができる。
【産業上の利用可能性】
【0045】
メモリーカードを携帯電話機などの電子機器へ接続するメモリーカード用コネクタに適している。
【符号の説明】
【0046】
1 メモリーカード用コネクタ
3 ケース
4 スイッチ片
5 接地コンタクト
6 電源コンタクト
7 信号コンタクト
5a、6a、7a 固定部
5b、6b、7b 弾性接触片
5c、6c、7c 脚部
10 カード収容部
15 プリント配線基板
15a グランドパターン
15b 電源パターン
15c 信号パターン
15d スイッチパターン
50 メモリーカード
51 導電パッド

【特許請求の範囲】
【請求項1】
メモリーカードを収容するカード収容部が形成されたケースと、
カード収容部内に弾性接触片が突出するように互いに絶縁してケースに取り付けられ、カード収容部に収容されるメモリーカードの複数の導電パッドに対応部位に突出する各弾性接触片が接触する複数のコンタクトと、
カード収容部に収容されるメモリーカードに応動し、メモリーカードがカード収容凹部に収容されたことを表すカード装着信号を、ケースが実装されたプリント配線基板上のスイッチパターンへ出力するスイッチ片とを備えたメモリーカード用コネクタであって、
一本のコンタクトは、ケースに固定される固定部に弾性接触片が片持ち支持され、スイッチ片が、該コンタクトの自由状態で、プリント配線基板上のスイッチパターンと所定間隔を隔てて対向するように、弾性接触片の中間から分岐して形成され、
メモリーカードがカード収容部に収容された際に、該コンタクトの弾性接触片が導電パッドに接触して弾性変形することにより、スイッチ片がスイッチパターンに接触することを特徴とするメモリーカード用コネクタ。
【請求項2】
スイッチ片が分岐して形成されるコンタクトは、メモリーカードの接地用導電パッドに接続し、スイッチ片を接触させてスイッチパターンの電位を変動させる電圧信号をカード装着信号とすることを特徴とする請求項1に記載のメモリーカード用コネクタ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2012−99423(P2012−99423A)
【公開日】平成24年5月24日(2012.5.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−248138(P2010−248138)
【出願日】平成22年11月5日(2010.11.5)
【出願人】(000102500)SMK株式会社 (528)
【Fターム(参考)】