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Title:
CONNECTOR FOR CARD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/126612
Kind Code:
A1
Abstract:
To provide a connector for a card of which the size can be reduced. Contacts are held on a housing (3) having a storage space (36) for storing an electronic card (17). The contacts include a first switch contact (7) and a second switch contact (8) which are communicating with each other through a gland connection pad (172) of the electronic card (17), when the electronic card (17) is stored in the storage space (36).

Inventors:
MATSUNAGA AKIHIRO (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/054586
Publication Date:
October 23, 2008
Filing Date:
March 13, 2008
Export Citation:
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Assignee:
JAPAN AVIATION ELECTRON (JP)
MATSUNAGA AKIHIRO (JP)
International Classes:
G06K17/00; H01R13/703
Foreign References:
JP2007164418A2007-06-28
JPH06139414A1994-05-20
JPH07168918A1995-07-04
Attorney, Agent or Firm:
KIUCHI, Osamu (4-10 Shibadaimon 1-chome, Minato-k, Tokyo 12, JP)
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Claims:
 複数のコンタクトと、複数の接続パッドを有する電子カードを収容する収容部を有し、
前記複数のコンタクトを保持するハウジングとを備えているカード用コネクタにおいて、
 前記複数のコンタクトには、前記電子カードを前記収容部に収容したとき、前記複数の接続パッドのうちの任意の接続パッドに接触して互いに導通する電源側検出コンタクトとグランド側検出コンタクトとが含まれている
 ことを特徴とするカード用コネクタ。
 前記電源側検出コンタクトと前記グランド側検出コンタクトの少なくとも一方が、前記複数のコンタクトのうちの、前記電源側検出コンタクトと前記グランド側検出コンタクト以外のコンタクトと同じ形状であることを特徴とする請求項1記載のカード用コネクタ。
 前記収容部に対する前記電子カードの挿入・脱出方向が前記ハウジングの厚さ方向にほぼ一致し、
 前記複数のコンタクトには、前記電子カードを前記収容部に収容したとき、前記複数の接続パッドのうちの信号用接続パッドに接触する信号用コンタクトと前記複数の接続パッドのうちの電源用接続パッドに接触する電源用コンタクトとが含まれ、
 前記グランド側検出コンタクトの接触部の前記ハウジングの厚さ方向の位置は、前記電源用コンタクトの接触部の前記ハウジングの厚さ方向の位置とほぼ同じであり、かつ前記信号用コンタクトの接触部の前記ハウジングの厚さ方向の位置よりも高く、
 前記信号用コンタクトの接触部の前記ハウジングの厚さ方向の位置は、前記電源側検出コンタクトの接触部の前記ハウジングの厚さ方向の位置よりも高い
 ことを特徴とする請求項1又は2記載のカード用コネクタ。
 前記収容部に対する前記電子カードの挿入・脱出方向が前記ハウジングの長手方向にほぼ一致し、
 前記複数のコンタクトには、前記電子カードを前記収容部に収容したとき、前記複数の接続パッドのうちの信号用接続パッドに接触する信号用コンタクトと前記複数の接続パッドのうちの電源用接続パッドに接触する電源用コンタクトとが含まれ、
 前記グランド側検出コンタクトの接触部の前記ハウジングの長手方向の位置は、前記電源用コンタクトの接触部の前記ハウジングの長手方向の位置とほぼ同じであり、かつ前記信号用コンタクトの接触部の前記ハウジングの長手方向の位置よりも前方にあり、
 前記信号用コンタクトの接触部の前記ハウジングの長手方向の位置は、前記電源側検出コンタクトの接触部の前記ハウジングの長手方向の位置よりも前方にある
 ことを特徴とする請求項1又は2記載のカード用コネクタ。
Description:
カード用コネクタ

 この発明はICカード等の電子カード用の ネクタに関し、特にICカードの検出機能を有 するカード用コネクタに関する。

 従来、ハウジングとコンタクト端子と接 ばね片と固定片とを備えるカードコネクタ 知られている(下記特許文献1参照)。

 ハウジングは、一対の側壁と、この一対 側壁に対して直角であり、側壁同士を連結 る突き当て壁と、側壁及び突き当て壁の底 に連結された下板とを有する。

 両側壁の内側にはそれぞれ案内溝が形成 れ、これらの案内溝によってICカードが挿 方向へ案内されるとともに支持される。

 ハウジングの下板には複数の溝が所定間 に形成されている。複数の溝はICカードの 抜方向へ延びている。

 コンタクト端子には電源用のものと信号 のものとがある。コンタクト端子は下板の に圧入されて保持されている。

 接触ばね片は平面形状がほぼU字形であり 、ハウジングの突き当て壁に形成された収容 空間に収容されている。接触ばね片の一端部 には突き当て壁に固定される固定部が形成さ れ、接触ばね片の他端部にはICカードの前端 に当接する当接部が形成されている。当接 はICカードの挿抜方向に沿って変位可能で る。

 固定片の一端部には一方の側壁に固定さ る固定部が形成され、固定片の他端部には 片が形成されている。

 接触ばね片と固定片とで、カードコネク にICカードが装填されているか否かを認知 るためのスイッチが構成されている。

 ハウジングにICカードを挿入すると、ICカ ードは一対の側壁の案内溝によって突き当て 壁の方へ案内される。

 このとき、接触ばね片の当接部はICカード 前端面によって押圧されて後退し、固定片 接片に接触する。その結果、スイッチが閉 られ、ICカードがカードコネクタに装填され たことを検出することができる。

特開2001-143788号公報(段落0021~0029、図2、4 照)

 上述のコネクタでは、信号用、電源用の ンタクト端子の他に、ICカードを検出する めに、接触ばね片と固定片との2つの部品を 要とするとともに、接触ばね片の当接部をI Cカードの挿抜方向へ弾性変形可能に収容す ための特別な収容空間を必要とする。

 このため、従来のカード用コネクタには 大型化するという問題があった。

 この発明はこのような事情に鑑みてなさ たもので、その課題は小型化を図ることが きるカード用コネクタを提供することであ 。

 前述の課題を解決するためこの発明は、 数のコンタクトと、複数の接続パッドを有 る電子カードを収容する収容部を有し、前 複数のコンタクトを保持するハウジングと 備えているカード用コネクタにおいて、前 複数のコンタクトには、前記電子カードを 記収容部に収容したとき、前記複数の接続 ッドのうちの任意の接続パッドに接触して いに導通する電源側検出コンタクトとグラ ド側検出コンタクトとが含まれていること 特徴とする。

 上述のように、複数のコンタクトには、 子カードを収容部に収容したとき、複数の 続パッドのうちの任意の接続パッドに接触 て互いに導通する電源側検出コンタクトと ランド側検出コンタクトとが含まれている で、電源側検出コンタクトとグランド側検 コンタクトとの一方のコンタクトを弾性変 させて他方のコンタクトに接触させる必要 ない。

 好ましくは、前記電源側検出コンタクト 前記グランド側検出コンタクトの少なくと 一方が、前記複数のコンタクトのうちの、 記電源側検出コンタクトと前記グランド側 出コンタクト以外のコンタクトと同じ形状 ある。

 好ましくは、前記収容部に対する前記電 カードの挿入・脱出方向が前記ハウジング 厚さ方向にほぼ一致し、前記複数のコンタ トには、前記電子カードを前記収容部に収 したとき、前記複数の接続パッドのうちの 号用接続パッドに接触する信号用コンタク と前記複数の接続パッドのうちの電源用接 パッドに接触する電源用コンタクトとが含 れ、前記グランド側検出コンタクトの接触 の前記ハウジングの厚さ方向の位置は、前 電源用コンタクトの接触部の前記ハウジン の厚さ方向の位置とほぼ同じであり、かつ 記信号用コンタクトの接触部の前記ハウジ グの厚さ方向の位置よりも高く、前記信号 コンタクトの接触部の前記ハウジングの厚 方向の位置は、前記電源側検出コンタクト 接触部の前記ハウジングの厚さ方向の位置 りも高い。

 好ましくは、前記収容部に対する前記電 カードの挿入・脱出方向が前記ハウジング 長手方向にほぼ一致し、前記複数のコンタ トには、前記電子カードを前記収容部に収 したとき、前記複数の接続パッドのうちの 号用接続パッドに接触する信号用コンタク と前記複数の接続パッドのうちの電源用接 パッドに接触する電源用コンタクトとが含 れ、前記グランド側検出コンタクトの接触 の前記ハウジングの長手方向の位置は、前 電源用コンタクトの接触部の前記ハウジン の長手方向の位置とほぼ同じであり、かつ 記信号用コンタクトの接触部の前記ハウジ グの長手方向の位置よりも前方にあり、前 信号用コンタクトの接触部の前記ハウジン の長手方向の位置は、前記電源側検出コン クトの接触部の前記ハウジングの長手方向 位置よりも前方にある。

 この発明によれば小型化を図ることがで る。

 以下、この発明の実施の形態を図面に基 いて説明する。

 図1はこの発明の第1の実施形態に係るカ ド用コネクタを上方から見た状態を示す斜 図、図2は図1に示すカード用コネクタを下方 から見た状態を示す斜視図、図3は図1に示す ード用コネクタの平面図、図4は図1に示す ード用コネクタの側面図、図5は図1に示すカ ード用コネクタの底面図、図6は図1に示すカ ド用コネクタに接続されるICカードの平面 である。

 図1~5に示すように、このカード用コネク はハウジング3と信号用コンタクト5と第1ス ッチコンタクト(グランド側検出コンタクト )7と第2スイッチコンタクト(電源側検出コン クト)8と電源用コンタクト9とカバー11とを備 える。

 ハウジング3はほぼフレーム状であり、前 壁部31と後壁部32と側壁部33,34とコンタクト保 持部35とを有する(図3~5参照)。

 前壁部31にはハウジング3の外側へ突出す 凸部31aが形成されている。

 後壁部32と前壁部31とは平行である。

 側壁部33の一端部は前壁部31の一端部に連 結され、側壁部33の他端部は後壁部32の一端 に連結されている。

 側壁部34の一端部は前壁部31の他端部に連 結され、側壁部34の他端部は後壁部32の他端 に連結されている。

 コンタクト保持部35は両側壁部33,34に掛け 渡されるように連結される。コンタクト保持 部35はハウジング3の底壁部に当たる。コンタ クト保持部35の上面には穴35aが形成されてい (図7参照)。穴35aは各コンタクト5,7,9の後述 る埋設部53,73,93の一部を露出させる。この穴 35aを通じて各コンタクト5,7,9に図示しない検 用のプローブピンが押し付けられる。

 前壁部31と後壁部32と両側壁部33,34とコン クト保持部35とで収容空間(収容部)36が形成 れる。収容空間36は、複数の接続パッドを するICカード17を収容するための空間である 収容空間36に対するICカード17の挿入・脱出 方向はハウジング3の厚さ方向Y(図1参照)に ぼ一致する。

 図6に示すように、ICカード17の底面には 複数の信号用接続パッド171と一つのグラン 用接続パッド(複数の接続パッドのうちの任 の接続パッド)172と一つの電源用接続パッド 173とが等間隔に配置されている。グランド用 接続パッド172の長さは信号用パット171の長さ よりも若干長い。電源用接続パッド173の長さ はグランド接続用パッド172の長さと同じであ る。

 信号用コンタクト5は、図2に示すように 接触部51とばね部52と埋設部53(図7参照)と端 部54とを有する。

 接触部51は収容空間36に収容されたICカー 17の信号用接続パッド171に接触する。

 ばね部52は接触部51に連結され、接触部51 信号用接続パッド171に押し付ける。

 埋設部53はばね部52に連結され、いわゆる モールドイン成型によりコンタクト保持部35 埋設されている(図7参照)。

 端子部54は埋設部53に連結され、図示しな いプリント基板の信号用接続パッドに接続さ れる。

 第1スイッチコンタクト7はグランドGに接 される(図9参照)。第1スイッチコンタクト7 、図2に示すように、接触部71とばね部72と埋 設部73(図7参照)と端子部74とを有する。

 接触部71は収容空間36に収容されたICカー 17のグランド用接続パッド172に接触する。

 ばね部72は接触部71に連結され、接触部71 グランド用接続パッド172に押し付ける。

 埋設部73はばね部72に連結され、いわゆる モールドイン成型によりコンタクト保持部35 埋設されている(図7参照)。

 端子部74は埋設部73に連結され、図示しな いプリント基板のグランド用接続パッドに接 続される。

 第2スイッチコンタクト8は接触部81とばね 部82と固定部83と端子部84と圧入部85とを有す 。第2スイッチコンタクト8は電源Pに接続さ る(図9参照)。

 接触部81は収容空間36に収容されたICカー 17のグランド用接続パッド172に接触する。

 ばね部82はほぼL字形である。ばね部82は 触部81に連結され、接触部81をグランド用接 パッド172に押し付ける。

 固定部83はばね部82に連結され、前壁部31 凸部31aの下面に配置されている。

 端子部84は固定部83に連結され、図示しな いプリント基板の電源用接続パッド或いはグ ランド用接続パッドに接続される。

 圧入部85は固定部83に連結されている。圧 入部85は凸部31aに圧入される。

 第1スイッチコンタクト7と第2スイッチコ タクト8とはICカード17がカード用コネクタ 接続されているか否かを検出するための検 スイッチとして機能する。第1スイッチコン クト7と第2スイッチコンタクト8との間のオ (ON)、オフ(OFF)に基づいてICカード17の有無が 検出される。

 電源用コンタクト9は、図2に示すように 接触部91とばね部92と埋設部93と端子部94とを 有する。

 接触部91は収容空間36に収容されたICカー 17の電源用接続パッド173に接触する。

 ばね部92は接触部91に連結され、接触部91 電源用接続パッド173に押し付ける。

 埋設部93はばね部92に連結され、いわゆる モールドイン成型によりコンタクト保持部35 埋設されている(図7参照)。

 端子部94は埋設部93に連結され、図示しな いプリント基板の電源用接続パッドに接続さ れる。

 信号用コンタクト5と第1スイッチコンタ 7と電源用コンタクト9とは同一形状の部品で あり、用途の点で異なる。信号用コンタクト 5と第1スイッチコンタク7と電源用コンタクト 9とはハウジング3にコンタクト配列方向X(図1 照)に沿ってほぼ等間隔に配列されている。

 カバー11は、図1に示すように、カバー本 111と一対のアーム部112,113とを有する。カバ ー本体111はハウジング3の上面の中央部を覆 。一対のアーム部112,113はそれぞれカバー本 111に連結されている。アーム部112,113はそれ ぞれ軸部112a,113aを有している(図3参照)。軸部 112aは側壁部33の溝部38に、軸部113aは側壁部34 溝部38にそれぞれ回転可能、かつ側壁部33,34 の長手方向へ移動可能に支持されている。し たがって、カバー11は軸部112a,113aを中心にし 回転可能であり、ハウジング3の収容空間36 開閉することができる。また、カバー11は 容空間36を閉じた状態で側壁部33,34の長手方 (ハウジング3の長手方向Z)に沿って移動可能 であり、カバー11が後壁部32の方へ移動する 、カバー11の一部とハウジング3の一部とが 合し、カバー11がハウジング3に係止される その結果、カバー11によって収容空間36が覆 れた状態が維持される。この状態からカバ 11を前壁部31の方へ移動させると、カバー11 ハウジング3との係合が解かれ、カバー11を くことができる。

 側壁部33,34の一端部にはそれぞれホール ダウン12が取り付けられ、側壁部33,34の他端 にはそれぞれホールドダウン13が取り付け れている(図2参照)。

 図7は図1に示すカード用コネクタにICカー ドが装填されていない状態を示す平面図、図 8は図1に示すカード用コネクタにICカードが 填された状態を示す平面図、図9は図1に示す カード用コネクタの第1スイッチコンタクト 第2スイッチコンタクトとがICカードのグラ ド用接続パッドに接触した状態を示す概念 である。なお、図7、8においてカバーの図示 を省略している。

 ICカード17をカード用コネクタに接続する には、カバー11(図1参照)を軸部112a,113aを中心 して回転させてハウジング3の開口に対して 直角にし、ハウジング3の収容空間36を開く。

 次に、図8に示すように、ICカード17を収 空間36内に収容する。

 その後、カバー11を回転させてもとの位 に戻し、収容空間36を閉じる(図1参照)。

 次に、カバー11の軸部112a,113aをハウジン 3の溝部38に沿って後壁部32の方へスライドさ せ、カバー11の一部をハウジング3の一部に係 合させ、カバー11をハウジング3に係止する。

 このとき、第1スイッチコンタクト7の接 部71と第2スイッチコンタクト8の接触部81と それぞれICカード17の同じグランド用接続パ ド172に一定の接触力で接触している。した って、図9に示すように、第1スイッチコン クト7と第2スイッチコンタクト8とがグラン 用接続パッド172を介して導通し、スイッチ 回路で電圧降下が発生し、ICカード17がカー 用コネクタに接続されたことを検出できる

 この実施形態によれば、信号用コンタク 5と第1スイッチコンタクト7と電源用コンタ ト9とが同一形状であり、共通部品化されて いるので、製造コストを低減できる。

 また、従来のカード用コネクタのように 接触ばね片をICカード17の挿入・脱出方向( ウジング3の長手方向Z)へ大きく弾性変形さ るための空間を必要としないので、カード コネクタの小型化を実現することができる

 図10はこの発明の第2実施形態に係るカー 用コネクタの概念図、図11は図10に示すカー ド用コネクタの検出スイッチ等のオン、オフ のシーケンスを示すグラフである。なお、第 1スイッチコンタクト207と電源用コンタクト20 9とは同形状であり、図10において第1スイッ コンタクト207は電源用コンタクト209の後ろ 隠れて見えないが、便宜上、図10中に第1の イッチコンタクト207の符号を括弧書きで示 。

 第1実施形態と共通する部分については同 一符号を付してその説明を省略する。以下、 主な相違部分についてだけ説明する。

 収容空間36に対するICカード17の挿入・脱 方向がハウジング3の厚さ方向Yにほぼ一致 る。

 第1スイッチコンタクト207の接触部271の位 置(ハウジング3の厚さ方向Yの位置)は電源用 ンタクト209の接触部291の位置(ハウジング3の 厚さ方向Yの位置)とほぼ同じであり、信号用 ンタクト5の接触部51の位置(ハウジング3の さ方向Yの位置)よりも高い。信号用コンタク ト5の接触部51の位置は第2スイッチコンタク 8の接触部81の位置(ハウジング3の厚さ方向Y 位置)よりも高い。

 ICカード17を収容空間36から抜くとき、ま 、ICカード17のグランド用接続パッド172が第 2スイッチコンタクト8の接触部81から離れる その時点で、図11に示すように、検出スイッ チがオン(ON)の状態からオフ(OFF)の状態になる 。このとき、電源用コンタクト209、第1スイ チコンタクト207及び信号用コンタクト5はそ ぞれICカード17の各接続用パッド173,172,171(図 6参照)に接触しており、図11に示すように、 号用コンタクト5はオンの状態にあり、ICカ ド17の回路はオンの状態である。検出スイッ チがオフの状態になったとき、ICカード17が 容空間36から抜かれることが検出され、現在 実行されているプログラムが終了する。

 ICカード17が更に上方へ持ち上げられると 、信号コンタクト5の接触部51がICカード17の 号用接続パッド171から離れる。このときす にICカード17のプログラムは終了している。 なわち、ICカード17のプログラムが終了する まで、ICカード17に電源が供給されており、IC カード17の回路に悪影響が及ばない。

 ICカード17が更に上方へ持ち上げられると 、電源用コンタクト209の接触部291及び第1ス ッチコンタクト207の接触部271がそれぞれ電 用接続用パッド173及びグランド用接続用パ ド172から離れる。

 以上のように、この実施形態では、ICカ ド17が収容空間36から抜かれるとき、図11に すように、検出スイッチがオフになってか 信号用コンタクト5がオフの状態になるまで 定の時間差が生じるので、ICカード17の回路 を保護することができる。

 図12はこの発明の第3実施形態に係るカー 用コネクタの概念図である。なお、第1スイ ッチコンタクト307と電源用コンタクト309とは 同形状であり、図12において第1スイッチコン タクト307は電源用コンタクト309の後ろに隠れ て見えないが、便宜上、図12中に第1のスイッ チコンタクト307の符号を括弧書きで示す。

 第1実施形態と共通する部分については同 一符号を付してその説明を省略する。以下、 主な相違部分についてだけ説明する。

 第3実施形態では、ハウジング303の収容空 間(収容部)336に対するICカード17の挿入・脱出 方向がハウジング303の長手方向Zにほぼ一致 る。

 第1スイッチコンタクト307の接触部371の位 置(ハウジング303の長手方向Zの位置)は電源用 コンタクト309の接触部391の位置(ハウジング30 3の長手方向Zの位置)とほぼ同じであり、信号 用コンタクト5の接触部51の位置(ハウジング30 3の長手方向Zの位置)よりも前方に位置する( 壁331に近い方を前方とする)。第2スイッチコ ンタクト8の接触部81の位置(ハウジング303の 手方向Zの位置)は第1スイッチコンタクト307 接触部371の位置よりも前方に位置する。

 ICカード17を収容空間336から抜くとき、第 2実施形態と同様に、検出スイッチがオフに ってから信号用コンタクト5がオフの状態に るまで所定の時間差が生じるので、ICカー 17の回路を保護することができる。

 なお、上述の実施形態では、第1スイッチ コンタクト7,207,307と第2スイッチコンタクト8 をICカード17の同じグランド用接続パッド172 を介して導通させたが、ICカード17にグラン 用接続パッド172の他にグランド用接続パッ 172に導通する他のグランド用接続パッド(図 せず)を設け、このグランド用接続パッドを 介して第1スイッチコンタクト7,207,307と第2ス ッチコンタクト8とを導通させてもよい。

 また、上述の実施形態では、第1スイッチ コンタクト7,207,307と第2スイッチコンタクト8 をICカード17の同じグランド用接続パッド172 を介して導通させたが、ICカード17に第1スイ チコンタクト7,207,307と第2のスイッチコンタ クト8とを短絡させるためだけの短絡用の接 パッドを設け、このカード検出専用の接続 ッドを介して導通させてもよい。

 なお、第1実施形態では信号用コンタクト 5と第1スイッチコンタクト7と電源用コンタク ト9とを共通部品化させたが、信号用コンタ ト5と第1スイッチコンタクト7と電源用コン クト9と第2スイッチコンタクト8とを共通部 化させることもできる。

 また、上述の実施形態では、第1スイッチ コンタクト7,207,307と第2スイッチコンタクト8 を短絡させるための接続パッドとしてグラ ド用接続パッドを用いたが、信号用接続パ ドや電源用接続パッドを用いてもよいし、 の他の接続パッドを用いてもよい。

図1はこの発明の第1の実施形態に係る ード用コネクタを上方から見た状態を示す 視図である。 図2は図1に示すカード用コネクタを下 から見た状態を示す斜視図である。 図3は図1に示すカード用コネクタの平 図である。 図4は図1に示すカード用コネクタの側 図である。 図5は図1に示すカード用コネクタの底 図である。 図6は図1に示すカード用コネクタに接 されるICカードの平面図である。 図7は図1に示すカード用コネクタにICカ ードが装填されていない状態を示す平面図で ある。 図8は図1に示すカード用コネクタにICカ ードが装填された状態を示す平面図である。 図9は図1に示すカード用コネクタの第1 イッチコンタクトと第2スイッチコンタクト とがICカードのグランド用接続パッドに接触 た状態を示す概念図である。 図10はこの発明の第2実施形態に係るカ ード用コネクタの概念図である。 図11は図10に示すカード用コネクタの 出スイッチ等のON,OFFのシーケンスを示すグ フである。 図12はこの発明の第3実施形態に係るカ ード用コネクタの概念図である。

符号の説明

 3 ハウジング
 36,336 収容空間(収容部)
 5 信号用コンタクト
 7,207,307 第1スイッチコンタクト(グランド側 検出コンタクト)
 8 第2スイッチコンタクト(電源側検出コン クト)
 9,209,309 電源用コンタクト
 17 ICカード(電子カード)
 171 信号用接続パッド
 172 グランド用接続パッド
 173 電源用接続パッド




 
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