JPH0312230Y2

JPH0312230Y2 -

Info

Publication number: JPH0312230Y2
Application number: JP1986062123U
Authority: JP
Priority date: 1986-04-24
Filing date: 1986-04-24
Publication date: 1991-03-22
Also published as: JPS62175580U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は電子的機能を有するカードの着脱装置
などに用いる接点構造に関する。さらに、具体的
には集積回路（以下、ICという。）などを組込ん
だいわゆる電子カードなどの回路板を着脱する装
置に用いるのに適した改良された接点構造に関す
る。

近来のIC技術の発展にともない、小さなチツ
プに大規模なICを実現することが可能となり、
高度の機能を有するものが多品種開発され、その
用途も一段と拡大された。

たとえば、マイクロプロセツサなどのプログラ
ムを書き込んだリード・オンリー・メモリ
（ROM）や、データの出し入れをすることので
きるランダム・アクセス・メモリ（RAM）を薄
いカードに埋設したものも製作されるようになつ
た。

さらに、マイクロプロセツサなどを組込んだ電
子機器も小型化されて、ポケツトサイズのものが
多くなり、これらの機器にもICなどを組込んだ
カードを使用する要望が高まりつつある。

その一つの用途例をあげるならば、金融関係に
多く使用されている、いわゆるクレジツトカード
やキヤツシユカードもIC化される傾向にあり、
このような電子カードを使用する機器も、いわゆ
るポケツトサイズのものが必要とされてきてい
る。

［従来の技術］このような電子カードを使用する場合に、カー
ドと電子機器の接続点はプリント回路板（以下、
PCBと略す。）からなるカードの端部に接続点が
並べて設けられていたが、電子カードの取扱いは
通常極めて粗雑であるために、とくに端部の損傷
がはげしく、信頼性に欠けていた。またICの多
くの端子からカードの端部まで多くのリードを引
出さなければならず、制作面でも必ずしも容易で
はなく価格の上昇原因でもあつた。

このような問題点を解決するものとして端子を
カード端部まで引出さずに、カードの中ほどに埋
設したICの端子そのものまたはその近傍を端子
として電子機器と接続せしめていた。

この端子の数は、電子機器の機能向上および
ICカードの機能の増大にともない、増加し、限
られた面積にこれらの端子が配列されるようにな
つた。

このような電子カードの中ほどに端子を有する
カードを電子機器に着脱する場合に、電子機器の
接触ピンと電子カードの端子面とがこすられて、
接触ピンが損傷を受けるために、たとえば、着脱
回数100万回というような信頼性は得ることがで
きなかつた。

また、電子機器の接触ピンと電子カードの端子
面とがこすられることのないように、接触ピンを
引込めてから電子カードを挿入し、そののちに接
触ピンを押し出して接触せしめるものもあるが、
その機構が複雑となり形状が大きくなり、また操
作性も悪く、コストアツプを招来していた。さら
に細かいピツチで多くの端子の並ぶ電子カードに
おいては、装着したときの電子カードの位置決め
を正確にできないために、接触の信頼性にも欠け
るという問題があつた。

そこで本願出願人は、このような従来技術の問
題点を解決するために実願昭60−055007号、特願
昭60−175405号、実願昭60−128971号を出願しさ
らに、昭和61年２月７日「電子カード着脱装置
１，２，３」を特許出願した。

これらの出願においては、電子カードが装置に
完全に挿入されてから、多くの接触端子を有する
接触端子基板が挿入された電子カードの面に接近
して、多くの接触端子が電子カードの端子面に一
定の圧力をもつて接触するものであつた。電子カ
ードを取り出す場合には、接触端子基板が電子カ
ードの面から遠ざかり、多くの接触端子が完全に
電子カードの端子面からはずれてから電子カード
を放出していた。

ここで先行技術における接触端子基板および接
触端子の構造を第６図に示し説明する。

５ａ〜５ｈは、たとえば、電子カードの端子面
である。６および７はそれぞれ接触端子基板、多
数の１１および２１はそれぞれ接触端子基板６お
よび７に取り付けられた接触端子、１２および２
２は接触端子１１および２１の各先端にあつて、
各端子面５ａ〜５ｈと接触するための接触部、１
３および２３は接触端子１１および２１の引出し
線であるリード部である。電子カードが挿入され
ると、２枚が一体となつた接触端子基板６および
７が矢印５１の方向におろされて各接触部１２お
よび２２は対応した端子面５ａ〜５ｈに接触す
る。電子カードを取り出す場合には、接触端子基
板６および７が矢印５１とは反対の方向に移動し
て後に電子カードが取り出される。

端子面５ｅは接地端子面であり、電子カードの
接地端子となつている。そのため、接触を確実に
するために、２個の接触部２２が端子面５ｅに同
時に接触するようになつている。

［考案が解決しようとする問題点］以上に例示した先行技術は、多くの問題を解決
するものであるが、つぎのような問題点を有して
いた。

電子カードの普及にともない、取扱いは極めて
粗雑となる傾向があり、電子カード着脱装置の接
触端子が接触する電子カードの端子面は、必ずし
も平面になつておらず、そつたり、ねじれを生ず
るなど歪んでいるものがあり、電子カードの端子
面に接触端子が完全な接触をしない場合がある。
これを防止するためにバネ３１のバネ圧を大きく
すると、電子カードの端子面および接触端子に損
傷を生じ、たとえば着脱回数100万回というよう
な高い信頼性を得ることができない。とくに、端
子数の多い端子間隔の狭いものについては、この
信頼性の高い接点を偏平で小形な形状で得ること
は困難であつた。

さらに、IC技術の進歩により大容量のROMや
RAMなどのLSIが多く用いられるようになつた
が、これらのLSIは電源電圧の異常な印加や、静
電気に対して極めて脆弱であり、記憶内容の損傷
のみならず素子そのものが回復可能な破壊に到る
ことがあつた。

［問題点を解決するための手段］先端に接触部を有する多数の接触端子を取り付
けられて、電子カードの面と実質的に平行とな
り、その電子カードの面との距離を変ることので
きる接触端子基板において、電子カードの接地端
子面に接触するために、すくなくとも１つの接触
端子がその接触端子基板への取付部から先端の接
触部までの長さが他の接触端子にくらべて長く、
かつその接触部が他の接触端子の接触部にくらべ
て電子カードの面に近づいて配設されるように構
成した。

［作用］電子カードが挿入されるときには、接触端子基
板は電子カードから遠ざかり、挿入後に電子カー
ドに接近し、最も長い接触端子の先端の接触部が
電子カードの接地端子面に最初に接触し、他の接
触端子の先端の接触部はその後に電子カードの他
の端子面に接触し、各接触部は良好な接触を得る
ことができる。これによつて電源電圧の異常な印
加が避けられ、また、かりに装置側あるいは電子
カード側が帯電していたとしても、最初に電子カ
ードの接地端子面が接地されるから静電気による
障害を生ずることもない。最も長い接触端子は他
の端子よりもその接触部の変位量が大きいが、そ
れに対応して長くしているためにそのバネ性は疲
労することがなく、接触部の接触圧力も他の接触
部と実質的に等しくしてあるから電子カードの接
地端子面を傷めず、十分な信頼性を得ることがで
きる。また多数列の接触端子が必要な場合には複
数の接触端子基板を基板の上に積層することによ
つて対応することができ、平面構造をとつている
ために偏平で小形な形状を実現することができ
た。

［実施例］本考案の実施例を第１図、第２図、第３図、第
４図に示し、以下説明する。

これらの図において、第６図に示した各構成要
素に対応するものについては、同じ番号および記
号を付した。

第１図において、７Ａは接触端子基板であり、
接触端子２１の他に、長い接触端子３１Ａ，Ｂを
切り込み３５を設けて具備している。３２Ａ，Ｂ
は長い接触端子３１Ａ，Ｂの接触部であり、３３
Ａ，Ｂはそれらのリード部である。接触基板６お
よび７Ａが矢印５１の向きにおろされた場合に、
接触部３３Ａ，Ｂは他の接触部１２および２２よ
りも位置が下がつているために、最初に端子面５
ｅに接触する。この端子面５ｅは電子カードの接
地端子面となつている。

接触部３２Ａ，Ｂは他の接触部１２および２２
よりもその変位量が大きいが、接触端子３１Ａ，
Ｂを長くしてあるために、その接触圧力は実質的
に他の接触部１２，２２の接触圧力と等しくなる
ようにしてある。

第２図は、本考案の他の実施例を示す図であ
り、１枚の接触端子基板６Ａに切り込み４５Ａお
よび４５Ｂを設けて、接触端子１１の他に長い接
触端子４１Ａおよび４１Ｂを具備したものであ
り、電子カードの端子面５ａ〜５ｈが一列に並ん
でいるものに対応するようになつている。

長い接触端子４１Ａ，Ｂの先端に位置する接触
部４２Ａ，Ｂは他の接触部１２よりは下がつてい
るため、接触端子基板６Ａが矢印５１の方向にお
ろされたときには、最初に端子面５ｃおよび５ｇ
に接触する。この場合、端子面５ｃおよび５ｇは
電子カードの接地端子面となつている。この長い
接触端子４１Ａ，Ｂの作用および効果は第１図に
示した長い接触端子３１Ａ，Ｂに同じである。

第１図に示したものの側面図を第３図に、第２
図に示したものの切り込み４５Ａの部分における
側断面図を第４図に、接触端子１１，２１，３
１，４１の断面図を第５図ａに、接触部１２，２
２，３２，４２における変位量と接触圧力との関
係を示すグラフを第５図ｂに示し、説明する。

接触端子３１および４１の長さをともにl₂と
し、電子カードの端子面５に接触したときの、接
触部１２，２２の変位量をΔ₁、接触部３２，４
２の変位量をΔ₂，Δ₂とΔ₁との差をδ、接触端子
１１，２１，３１，４１の断面部の幅をｗ、厚さ
をｔ、断面２次モーメントをＩ、縦断性係数を
Ｅ、各接触部１２，２２，３２，４２の接触圧力
をＰとすると、Ｉ＝bt³／12 (1) Δ₁＝Pl₁ ³／3EI (2) Δ₂＝Pl₂ ³／3EI (3) となり、接触圧力Ｐ、縦弾性係数Ｅ、および断面
２次モーメントＩを一定とすると、l₁＜l₂および
Δ₁＜Δ₂なる関係からＸ軸に変位量Δを、Ｙ軸に
接触圧力Ｐをとつた第５図ｂに示すように特定の
値である接触圧力P_cにおいて、バネ常数の関係
は、 P_c／Δ₁＞P_c／Δ₂ (4) となる。

すなわち、どの接触部１２，２２，３２，４２
の接触圧力も同じ値であるP_cにすることができ
る。

以上に説明した本考案に係る接点構造は、実願
昭60−055007号、特願昭60−175405号、実願昭60
−128971号や昭和61年２月７日「電子カード着脱
装置１，２，３」の特許出願に示した接触端子と
して用いるならば極めて信頼度の高い使い易い小
型の電子カード着脱装置を実現することができ
る。

［考案の効果］以上の説明から明らかなように、本考案におい
ては、他の接触部よりも先に電子カードの接触端
子面に接触し、他の接触部よりも後に接地端子面
から離れる長い接触端子を設け、その接触圧力を
他の接触部と実質的に等しくすることにより電源
電圧の異常な印加あるいは切断があつたとして
も、これを防止することができ、静電気による破
壊から保護し、各端子の損耗を防止するものであ
る。さらに各接触端子が独立にフレキシブルにな
つているから、かりに電子カードなどの端子面
に、そりなどの歪みがあつたとしても十分に良好
な接触を得ることができるものであり、偏平な形
状であつて、端子列に応じて接触端子基板を重ね
て対処することができ、接触端子の被労の極めて
すくない高信頼性の接点構造を提供するもので、
その効果は極めて大きい。

さらに、本出願人の出願中の先行技術に組合せ
て用いるならば先行技術の効果によつて、電子カ
ードなどが挿入される時に接触端子をこすること
による損傷を生ずることもないから、接触不良な
どの誤動作も生じないものであり、本発明の効果
は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す斜視図、第２
図は同じく他の実施例を示す斜視図、第３図は第
１図に示したものの側面図、第４図は第２図に示
したものの側断面図、第５図は接触圧力を説明す
るための接触端子の断面図およびグラフを示す
図、第６図は先行技術を示す斜視図である。５……端子面、６，７……接触端子基板、１
１，２１，３１，４１……接触端子、１２，２
２，３２，４２……接触部、１３，２３，３３，
４３……リード部、３５，４５……切り込み。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 先端に接触部を有する多数の接触端子手段を
取りつけられて、すくなくとも１つの接地端子
面を含む多数の端子面を有する回路基板の面と
実質的に平行となるように配設されて、前記回
路基板の面との距離を変ることにより前記多数
の接触端子手段を前記多数の端子面に接触せし
める接触端子基板において、前記多数の接触端子手段が、他の接触部にく
らべて前記接地端子面に近い位置にある、前記
接触部を有するすくなくとも１つの接触端子手
段を含むことを特徴とした接点構造。 (2) 前記すくなくとも１つの接触端子手段が、他
の接触端子手段よりも長いものであり、前記す
くなくとも１つの接触端子の先端の接触部にお
ける接触圧力が、他の接触部における接触圧力
と実質的に等しいものである実用新案登録請求
の範囲第１項記載の接点構造。 (3) 前記接地端子面に近い位置にある、前記接触
部を含むすくなくとも１つの接触端子手段が２
個あつて、その接触部が同時にすくなくとも１
つの前記接地面に接触するものである実用新案
登録請求の範囲第１項記載の接点構造。