JP5657363B2 - カード用コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、カード用コネクタに関するものである。

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。

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。）。

図１２は従来のカード用コネクタを示す図である。

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。

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。

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。

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。

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。

特開２００９−１４６７０１号公報

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。

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。

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。

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を備え、該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伝熱用パッドに接続され、前記天板部は、前記カード収容空間内に収容されたカードの上面と接触し、前記カードから前記天板部への熱伝達を向上させる熱伝達向上部を備え、該熱伝達向上部は、その中央部が前記カードの挿入方向に向けて突出するアーチ状のスリットによって前記天板部の周辺部から分離された、下方に向けて突き出た複数の突ばね部であり、前記カバー部材は、前記側板部の下端縁に接続されたカード保持片を備え、該カード保持片及び前記接続端子は、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、前記カードの上面の全体を前記突ばね部を含む天板部に当接させる。

本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記突ばね部は、その両端が前記周辺部に接続され、前記カバー部材の幅方向に延在する両持ち梁（ばり）状の膨出ばね部であり、その中央部が前記カードの挿入方向に向けて突出するアーチ状の帯状の形状を備える。

本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記突ばね部は、魚鱗状に形成された突片部であり、前記カードの挿入方向反対側端が前記周辺部に接続され、前記カードの挿入方向側端が下方に向けて突き出ている。

本発明の更に他のカード用コネクタにおいては、さらに、前記カードは、その下面に配設された放熱パッドを備え、前記カード保持片は、前記放熱パッドに当接する。

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、前記カード保持片によって上方に付勢される。

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。

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。 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。 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シェルを示す図であって、（ａ）は斜め下方手前側から観た図、（ｂ）は後面図である。 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透視図である。 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。 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。 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。 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。 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８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部の拡大図である。 本発明の第２の実施の形態におけるカード用コネクタのシェルを斜め上方から観た斜視図であって、（ａ）及び（ｂ）は互いに異なる角度から観た図である。 本発明の第２の実施の形態におけるカード用コネクタのシェルを斜め下方から観た斜視図であって、（ａ）及び（ｂ）は互いに異なる角度から観た図である。 従来のカード用コネクタを示す図である。

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。

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のシェルを示す図、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を基板に実装した状態を示す透視図、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）は斜め下方手前側から観た図、（ｂ）は後面図であり、図５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。

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。

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。

本実施の形態において、前記カード１０１は、図５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。

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。

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。

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）における右下側、及び、図１（ｂ）における右上側）からカード１０１が挿入される。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

さらに、シェル６１の天板部６２には複数のスリット６２ａが形成され、該スリット６２ａによって天板部６２の周辺部６２ｄから分離された部分には、下方に向けて突き出た突ばね部としての膨出ばね部６２ｂが形成されている。典型的には、該膨出ばね部６２ｂは下方に向けて膨出する部材であって、また、前記スリット６２ａは、天板部６２の手前側端のアーチ部６２ｃと同形状に、すなわち、中央部が奥側に向けて突出するアーチ状に形成され、偶数本（図に示される例においては、４本）形成されている。そして、膨出ばね部６２ｂは、その前後方向（図１（ａ）における左上と右下を結ぶ方向）の両端縁を一対のスリット６２ａによって画定された部分であり、上方から観て、幅が広く、中央部が奥側に向けて突出するアーチ状の帯状の形状を備える。なお、図に示される例において、膨出ばね部６２ｂは、３つ形成されているが、その数は、適宜変更することができる。

前記膨出ばね部６２ｂは、カード１０１との接触状態を向上させてカード１０１からの熱伝達を向上させる接触向上部又は熱伝達向上部として機能する。そのため、前記膨出ばね部６２ｂは、シェル６１の幅方向に関する両端が周辺部６２ｄに接続された両持ち梁状の板ばね部材であり、図３に示されるように、その下面が周辺部６２ｄの下面よりも下方に位置するように、下方に向けて膨出している。

シェル６１は、典型的には、金属板に打抜き、折曲げ等の加工を施すことによって成形される部材であるところ、本来は平板である天板部６２が、前記加工時のスプリングバック等の原因によって、わずかではあるが、上方に向けて突出するように湾曲してしまうことがある。そして、天板部６２が上方に向けて突出するように湾曲していると、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の上面１１１ｃの一部（特に、幅方向中央部付近）が天板部６２に当接不能となるので、カード１０１の発生する熱を天板部６２に効率的に伝達することができなくなる。

本実施の形態においては、膨出ばね部６２ｂが形成されているので、天板部６２が上方に向けて突出するように湾曲している場合であっても、反対に、天板部６２が平板である場合であっても、カード収容空間に挿入されたカード１０１の上面１１１ｃ全体が天板部６２に当接可能となり、カード１０１の発生する熱を天板部６２に効率的に伝達することができる。

さらに、前記膨出ばね部６２ｂは、中央部が奥側に向けて突出するアーチ状の帯状の形状を備えるので、その長さが、周辺部６２ｄに接続された両端同士を直線的に結んだ長さよりも、長くなっている。つまり、前記膨出ばね部６２ｂは、両端が周辺部６２ｄに接続された両持ち梁状の板ばね部材としての長さ、すなわち、ばね長が長くなっている。したがって、前記膨出ばね部６２ｂは、ばねとして上下方向に変位する範囲が広く、かつ、柔軟性が高いので、カード１０１の上面１１１ｃと確実に接触することができる。

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、その面積は、カード１０１の上面１１１ｃの面積の８０〔％〕以上、望ましくは９０〔％〕以上、更に望ましくは９５〔％〕以上の大きさである。また、膨出ばね部６２ｂは、典型的には、カード１０１の前方から後方に亘（わた）って、連続的にカード１０１の一側面に接触する。なお、スリット６２ａは、極めて幅が狭く、スリット６２ａの形成による天板部６２の面積の減少は、無視し得るほどにわずかである。

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。

そして、シェル６１の手前側端における側板部６４には、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る。

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。

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。

また、シェル６１は、図４に示されるように、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。

なお、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、後述されるように、その基端部が側板部６４に一体的に接続されたロック本体部６８ａと、該ロック本体部６８ａの先端に接続されたロック凸部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。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。

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。

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。

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カードを挿入する途中の状態を示す図、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斜視図、図９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８におけるＸ−Ｘ矢視断面図である。なお、図６及び７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９において、（ａ）はＸ−Ｘ矢視断面図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ部の拡大図である。

図６及び７における（ｂ）に示されるように、シェル６１に形成されたロック部材６８は、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。

また、図６及び７における（ｄ）に示されるように、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。

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６（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。

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。

なお、図６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。また、シェル６１の天板部６２においては、膨出ばね部６２ｂが下方に向けて膨出しているが、その膨出量がわずかであるので、カード１０１の挿入工程においてカード１０１が前記膨出ばね部６２ｂに引掛かってしまうことは、実際上、発生しない。

続いて、利用者が図６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６（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。

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。

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７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。

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８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。

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９（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。

さらに、カード１０１の上面１１１ｃの略全体（例えば、８０〔％〕以上、望ましくは９０〔％〕以上、更に望ましくは９５〔％〕以上）がシェル６１の天板部６２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。

さらに、シェル６１の天板部６２に膨出ばね部６２ｂが形成され、該膨出ばね部６２ｂが弾性的に変形するので、天板部６２の下面の略全体が前記カード１０１の上面１１１ｃの略全体と当接し、カード１０１の発生する熱を天板部６２に効率的に伝達することができる。

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に確実に当接する。また、膨出ばね部６２ｂが弾性的に変形するので、天板部６２の下面の略全体がカード１０１の上面１１１ｃの略全体と確実に当接する。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。

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。

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。

図７（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。

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。

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。

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７（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。

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５（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。

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。

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、天板部６２は、カード収容空間内に収容されたカード１０１の上面１１１ｃと接触し、カード１０１から天板部６２への熱伝達を向上させる熱伝達向上部としての膨出ばね部６２ｂを備える。

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。

また、シェル６１は、側板部６４の下端縁に接続されたカード保持片６６を備え、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を熱伝達向上部としての膨出ばね部６２ｂに当接させる。これにより、カード１０１の上面１１１ｃが熱伝達向上部としての膨出ばね部６２ｂに確実に当接するので、カード１０１の発生する熱を確実に伝達して除去することができる。

さらに、熱伝達向上部としての膨出ばね部６２ｂは、スリット６２ａによって天板部６２の周辺部６２ｄから分離されて下方に向けて膨出する。これにより、膨出ばね部６２ｂを含む天板部６２全体の下面がカード１０１の上面１１１ｃ全体と当接し、カード１０１の発生する熱を天板部６２に効率的に伝達することができる。

さらに、膨出ばね部６２ｂは、その両端が周辺部６２ｄに接続され、シェル６１の幅方向に延在する両持ち梁状の板ばね部材であり、その中央部が奥側に向けて、すなわち、カード１０１の挿入方向に向けて突出するアーチ状の帯状の形状を備える。したがって、膨出ばね部６２ｂは、ばね長が長く、ばねとして上下方向に変位する範囲が広く、かつ、柔軟性が高いので、カード１０１の上面１１１ｃと確実に接触することができる。

さらに、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。

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。

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。

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のシェルを斜め上方から観た斜視図、図１１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のシェルを斜め下方から観た斜視図である。なお、図１０及び１１において、（ａ）及び（ｂ）は互いに異なる角度から観た図である。

本実施の形態において、シェル６１の天板部６２には複数のスリット６２ｅが形成され、該スリット６２ｅによって天板部６２の周辺部６２ｄから分離された部分には、下方に向けて突き出た突ばね部としての突片部６２ｆが形成されている。典型的には、該突片部６２ｆは、基端、すなわち、後端が周辺部６２ｄに接続され、自由端、すなわち、前端が下方に向けて突出するカンチレバー状の部材であって、また、前記スリット６２ｅは中央部が奥側に向けて突出する円弧状に形成されている。

そして、前記突片部６２ｆは、前記第１の実施の形態における膨出ばね部６２ｂと比較して、個々の大きさは極めて小さく、極めて多数個（図に示される例においては、８５個）形成され、格子状に配置されている。全体として、前記突片部６２ｆは、魚の鱗のように形成され、配置されている。すなわち、魚鱗状に形成されている。なお、前記突片部６２ｆの数及び配置の仕方は、適宜変更することができる。

前記突片部６２ｆは、前記第１の実施の形態における膨出ばね部６２ｂと同様に、カード１０１との接触状態を向上させてカード１０１からの熱伝達を向上させる接触向上部又は熱伝達向上部として機能する。そのため、前記突片部６２ｆは、後端（カード１０１の挿入方向反対側端）が周辺部６２ｄに接続されたカンチレバー状の板ばね部材であり、図１１に示されるように、その前端（カード１０１の挿入方向側端）が周辺部６２ｄの下面よりも下方に位置するように、下方に向けて突き出ている。

本実施の形態においては、突片部６２ｆが形成されているので、天板部６２が上方に向けて突出するように湾曲している場合であっても、カード収容空間に挿入されたカード１０１の上面１１１ｃ全体が天板部６２に当接可能となり、カード１０１の発生する熱を天板部６２に効率的に伝達することができる。また、前記突片部６２ｆは、カンチレバー状の板ばね部材であって弾性的に変形するので、天板部６２が本来の平板である場合には、カード収容空間に挿入されたカード１０１の上面１１１ｃによって変形させられ、その下面が周辺部６２ｄの下面と略面一となるから、突片部６２ｆを含む天板部６２全体の下面が前記カード１０１の上面１１１ｃ全体と当接し、カード１０１の発生する熱を天板部６２に効率的に伝達することができる。

さらに、前記突片部６２ｆは、個々の大きさが極めて小さく、極めて多数個が配設されている、つまり、魚鱗状に形成されているので、天板部６２が上方に向けて局部的に湾曲している場合であっても、カード収容空間に挿入されたカード１０１の上面１１１ｃ全体が天板部６２に当接可能となり、カード１０１の発生する熱を天板部６２に効率的に伝達することができる。また、寸法精度が低いためにカード１０１の上面１１１ｃが平坦（たん）でない場合や、カード１０１の上面１１１ｃに凹凸が形成されている場合であっても、個々の突片部６２ｆがカード１０１の上面１１１ｃの局部的な凹凸に対応して変形するので、カード１０１の上面１１１ｃ全体が天板部６２に確実に接触することができる。

なお、突片部６２ｆは、典型的には、カード１０１の前方から後方に亘って、連続的にカード１０１の一側面に接触する。また、スリット６２ｅは、極めて幅が狭く、スリット６２ｅの形成による天板部６２の面積の減少は、無視し得るほどにわずかである。

その他の点の構造及び動作については、前記第１の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。

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、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明は、カード用コネクタに適用することができる。

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 本体部
５１ｂ 接触部
５１ｃ テール部
５１ｄ 腕部
６１、８６１ シェル
６２ 天板部
６２ａ、６２ｅ スリット
６２ｂ 膨出ばね部
６２ｃ アーチ部
６２ｄ 周辺部
６２ｆ 突片部
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
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
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

Claims (5)

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を備え、
   （ｆ）該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伝熱用パッドに接続され、
   （ｇ）前記天板部は、前記カード収容空間内に収容されたカードの上面と接触し、前記カードから前記天板部への熱伝達を向上させる熱伝達向上部を備え、
   （ｈ）該熱伝達向上部は、その中央部が前記カードの挿入方向に向けて突出するアーチ状のスリットによって前記天板部の周辺部から分離された、下方に向けて突き出た複数の突ばね部であり、
   （ｉ）前記カバー部材は、前記側板部の下端縁に接続されたカード保持片を備え、該カード保持片及び前記接続端子は、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、前記カードの上面の全体を前記突ばね部を含む天板部に当接させることを特徴とするカード用コネクタ。
2. 前記突ばね部は、その両端が前記周辺部に接続され、前記カバー部材の幅方向に延在する両持ち梁状の膨出ばね部であり、その中央部が前記カードの挿入方向に向けて突出するアーチ状の帯状の形状を備える請求項１に記載のカード用コネクタ。
3. 前記突ばね部は、魚鱗状に形成された突片部であり、前記カードの挿入方向反対側端が前記周辺部に接続され、前記カードの挿入方向側端が下方に向けて突き出ている請求項１に記載のカード用コネクタ。
4. 前記カードは、その下面に配設された放熱パッドを備え、
   前記カード保持片は、前記放熱パッドに当接する請求項１〜３のいずれか１項に記載のカード用コネクタ。
5. 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、前記カード保持片によって上方に付勢される請求項４に記載のカード用コネクタ。

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