(57)【要約】【課題】優れた防水性を有するカード部材及びカードエッジコネクタ並びにカード部材の製造方法を提供する。【解決手段】相手方コネクタ３３と接続される少なくとも１つのカードエッジ端子１４が少なくとも一面に形成されたカードエッジ部１３を有する基板１２と、基板１２が第１金型２８及び第２金型２９内に配置され、第１金型２８及び第２金型２９内に注入された合成樹脂材により一体にモールド成形され、カードエッジ部１２が少なくとも一方の端部から突出された樹脂成形部１６とを有するカード部材１１であって、樹脂成形部１６は、カードエッジ部１３が突出された側の樹脂成形部１６の外周に相手方コネクタ３３と嵌合される嵌合部２７を有しており、第１金型２８及び第２金型２９の合わせ部分３１が、嵌合部２７と対応しないように配置されて形成されている。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手方コネクタと接続される少なくとも１つのカードエッジ端子が少なくとも一面に形成されたカードエッジ部を有する基板と、前記基板が第１金型及び第２金型内に配置され、前記第１金型及び前記第２金型内に注入された合成樹脂材により一体にモールド成形され、前記カードエッジ部が少なくとも一方の端部から突出された樹脂成形部とを有するカード部材であって、
前記樹脂成形部は、前記カードエッジ部が突出された側の前記樹脂成形部の外周に前記相手方コネクタと嵌合される嵌合部を有しており、
前記第１金型及び前記第２金型の合わせ部分が、前記嵌合部と対応しないように配置されて形成されたことを特徴とするカード部材。
【請求項２】
前記第１金型及び前記第２金型の合わせ部分は、前記カードエッジ部の突出した方向に対して直角方向に配置されることを特徴とする請求項１に記載のカード部材。
【請求項３】
前記第１金型及び前記第２金型が、いずれか一方が下側で、他方が上側に配置されており、
前記樹脂成形部は、前記基板が前記第１金型及び前記第２金型内に配置されるとき、前記カードエッジ部が上側又は下側の少なくともいずれか一方を向くように縦向きにして形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のカード部材。
【請求項４】
前記嵌合部は、環状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のカード部材。
【請求項５】
前記カードエッジ部の端面には、前記樹脂成形部と一体に形成された保護部が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のカード部材。
【請求項６】
前記カードエッジ部には、前記カードエッジ端子間に立設された隔壁部が前記樹脂成形部と一体に形成されていることを特徴とする請求項５に記載のカード部材。
【請求項７】
前記隔壁部は、前記基板の両面側にそれぞれ互い違いに形成されていることを特徴とする請求項６に記載のカード部材。
【請求項８】
前記カードエッジ端子は、表面が錫メッキにより形成されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のカード部材。
【請求項９】
前記相手方コネクタと接続される前記請求項１〜８のいずれかのカード部材を有することを特徴とするカードエッジコネクタ。
【請求項１０】
前記相手方コネクタの前記カード部材の前記嵌合部と嵌合される部分には、環状のシール部材が設けられていることを特徴とする請求項９に記載のカードエッジコネクタ。
【請求項１１】
前記カード部材の前記嵌合部には、環状のシール部材が装着されていることを特徴とする請求項９に記載のカードエッジコネクタ。
【請求項１２】
前記相手方コネクタには、前記カード部材が接続されたとき、前記カード部材が覆われる外装カバー体を有していることを特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載のカードエッジコネクタ。
【請求項１３】
前記カード部材の前記嵌合部以外の前記樹脂成形部の対向する一対の側面には、前記樹脂成形部と一体に突出して形成されたガイド突起を有し、
前記外装カバー体には、前記ガイド突起が案内されるガイド溝が形成され、
前記ガイド突起と前記ガイド溝とが嵌合されていることを特徴とする請求項１２に記載のカードエッジコネクタ。
【請求項１４】
前記カード部材の前記嵌合部以外の前記樹脂成形部の少なくとも一面には、前記樹脂成形部と一体に突出して形成されたロック部を有し、
前記相手方コネクタの前記外装カバー体には、前記ロック部が結合する結合部が形成されており、
前記ロック部と前記結合部とが結合されることを特徴とする請求項１２又は１３に記載のカードエッジコネクタ。
【請求項１５】
前記カード部材の前記カードエッジ部には、少なくとも１つのスリットが形成され、
前記相手方コネクタの前記カードエッジ部が接続される部分には、前記スリットと対応する位置にリブが形成されていることを特徴とする請求項９に記載のカードエッジコネクタ。
【請求項１６】
カード部材の製造方法であって、
相手方コネクタと接続される少なくとも１つのカードエッジ端子が少なくとも一面に形成されたカードエッジ部を有する基板を第１金型及び第２金型内に配置し、
前記基板を配置した前記第１金型及び前記第２金型内に合成樹脂材を注入し、
前記カードエッジ部が少なくとも一方の端部から突出し、前記カードエッジ部が突出した側の外周に前記相手方コネクタと嵌合する嵌合部を有する樹脂成形部を一体にモールド成形し、
前記モールド成形時において、前記第１金型及び前記第２金型の合わせ部分を、前記嵌合部を形成する部分と対応しないように配置したことを特徴とするカード部材の製造方法。
【請求項１７】
前記第１金型及び前記第２金型の合わせ部分は、前記カードエッジ部の突出した方向に対して直角方向に配置したことを特徴とする請求項１６に記載のカード部材の製造方法。
【請求項１８】
前記第１金型及び前記第２金型は、一方を下側に配置し、他方を前記下側に配置した一方の金型の上側に配置し、
前記第１金型及び前記第２金型内には、少なくとも一枚の前記基板を前記カードエッジ部が上側又は下側の少なくともいずれか一方を向くように縦向きに立てて配置することを特徴とする請求項１６又は１７に記載のカード部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相手方コネクタと接続されるカードエッジ端子を有する基板を合成樹脂材で一体にモールド成形したカード部材及びカードエッジコネクタ並びにカード部材の製造方法に関し、詳しくは、相手方コネクタと密接される防水部分にモールド成形時の金型の合わせ部分で形成されるバリが形成されないカード部材及びカードエッジコネクタ並びにカード部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車や自動二輪等の車両を始めとする屋外で使用される装置用の電子機器においては、防水目的のために回路基板を樹脂等で封止して一体化されたカードエッジ端子を有するカード部材や電子回路装置等が用いられている。例えば、下記特許文献１には、樹脂封止部によって覆われた電子回路装置の発明が開示されている。下記特許文献１に開示された電子回路装置は、電子部品を実装した回路基板と、上記電子部品を覆うよう配置された樹脂からなる樹脂封止部と、接続用金属端子を有し上記樹脂封止部より露出した凸型コネクタと、上記樹脂封止部の外周に巻きつけられたシール材と、を有している。このようにすることで、下記特許文献１に開示された電子回路装置によれば、小型化、低コスト化が可能であり且つ信頼性を有する電子回路装置を提供することができるとされている。
【０００３】
また、このような電子回路装置に形成される樹脂封止部は、一般に製造工程において２つの金型を使用してモールド成形により製造されている。例えば、下記特許文献１に開示された電子回路装置の製造方法では、端部に凸型コネクタを有し、表面に電子部品を実装した回路基板を用意することと、内面の全周に渡って凸部を有し、かつ上記樹脂封止部の外形に対応した第１の部分と上記凸型コネクタが配置される第２の部分からなるキャビティが形成されるように２つの金型を用意することと、上記回路基板を上記２つの金型の間に挟むことと、上記２つの金型の間に形成された樹脂注入部より上記キャビティ内に樹脂を注入することと、２つ以上の山部と１つ以上の谷部を断面形状として有するシール材を、上記金型によって製造された樹脂封止部の外周に形成された溝に設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４４７８００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に開示された電子回路装置等は、相手方のコネクタに接続されて使用されるものである。しかしながら、例えば、自動車や自動二輪等の車両、農耕器具、船舶及び航空機等、主に屋外で使用される機器に搭載され電子回路装置等では、相手方のコネクタとの接続部分に雨水等の液体が触れたとき、この液体がコネクタや電子回路装置等の内部へ侵入することを抑制する必要がある。そのため、カード部材とそれと接続される相手方コネクタとの間には高い防水性が必要とされている。
【０００６】
しかし、上記特許文献１に開示された電子回路装置の製造方法のように、２つの金型で挟んで製造すると、２つの金型の合わせ部分に注入した樹脂材料が入り込み、小さな突起状のバリが形成される。このバリが形成された部分に防水用のシール部材を装着したり、あるいは、このバリが形成された部分を相手方のコネクタに装着されたシール部材と嵌合したりすると、シール部材がバリにより持ち上げられて小さな隙間が形成されることになる。そして、このような小さな隙間が形成されると、コネクタに付着した液体が毛細管現象によりコネクタの内部に侵入し、電子機器に不具合を生じさせ、故障や事故が発生するおそれがある。  
【０００７】
なお、このバリをモールド成形後に研磨して除去することも考えられるが、研磨する工程が必要となるので製造に時間及び費用がかかり、また、研磨することにより削りすぎたりすると設計と異なる大きさや形状となると品質に問題が生じるおそれがある。また、上記特許文献１に開示された電子回路装置のように、シール材を収容するための溝を形成したとしても、この溝にバリが形成されるため、溝内においてシール材とバリとの間に隙間が生じるおそれがある。さらに、バリの大きさ及び形状は一定ではないため、防水が不十分な製品が製造されるおそれもあり、信頼性を失うおそれもある。
【０００８】
一方、樹脂成形部を製造する工程においては、上記特許文献１の図１３に示されているように、基板を横方向に置いた状態でモールド成形しているため、金型中では平面視で基板が占める割合が多くなり、一回の樹脂の注入で製造できる製品数が少なく、生産効率が低く、製造コストがかかるという問題もある。
【０００９】
本発明は、このような従来技術が抱える課題を解決するためになされたもので、カードエッジ端子を有する基板に樹脂成形部をモールド成形により一体に形成されたカード部材において、カード部材に形成される相手方コネクタのシール部材と嵌合する部分にバリが形成されないカード部材及びこのカード部材と接続される相手方コネクタで構成されるカードエッジコネクタを提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、上記の課題を解決するカード部材の製造方法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】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様のカード部材は、相手方コネクタと接続される少なくとも１つのカードエッジ端子が少なくとも一面に形成されたカードエッジ部を有する基板と、前記基板が第１金型及び第２金型内に配置され、前記第１金型及び前記第２金型内に注入された合成樹脂材により一体にモールド成形され、前記カードエッジ部が少なくとも一方の端部から突出された樹脂成形部とを有するカード部材であって、
前記樹脂成形部は、前記カードエッジ部が突出された側の前記樹脂成形部の外周に前記相手方コネクタと嵌合される嵌合部を有しており、
前記第１金型及び前記第２金型の合わせ部分が、前記嵌合部と対応しないように配置されて形成されたことを特徴とする。
【００１２】
また、第２の態様のカード部材は、第１の態様のカード部材において、前記第１金型及び前記第２金型の合わせ部分は、前記カードエッジ部の突出した方向に対して直角方向に配置されることを特徴とする。
【００１３】
また、第３の態様のカード部材は、第１又は２の態様のカード部材において、前記第１金型及び前記第２金型が、いずれか一方が下側で、他方が上側に配置されており、
前記樹脂成形部は、前記基板が前記第１金型及び前記第２金型内に配置されるとき、前記カードエッジ部が上側又は下側の少なくともいずれか一方を向くように縦向きにして形成されたことを特徴とする。
【００１４】
また、第４の態様のカード部材は、第１〜３のいずれかの態様のカード部材において、前記嵌合部は、環状に形成されていることを特徴とする。
【００１５】
また、第５の態様のカード部材は、第１〜４のいずれかの態様のカード部材において、前記カードエッジ部の端面には、前記樹脂成形部と一体に形成された保護部が設けられていることを特徴とする。
【００１６】
また、第６の態様のカード部材は、第５の態様のカード部材において、前記カードエッジ部には、前記カードエッジ端子間に立設された隔壁部が前記樹脂成形部と一体に形成されていることを特徴とする。
【００１７】
また、第７の態様のカード部材は、第６の態様のカード部材において、前記隔壁部は、前記基板の両面側にそれぞれ互い違いに形成されていることを特徴とする。
【００１８】
また、第８の態様のカード部材は、第６又は７の態様のカード部材において、前記カードエッジ端子は、表面が錫メッキにより形成されていることを特徴とする。
【００１９】
第９の態様のカードエッジコネクタは、前記相手方コネクタと接続される前記請求項１〜８のいずれかのカード部材を有することを特徴とする。
【００２０】
また、第１０の態様のカードエッジコネクタは、第９の態様のカードエッジコネクタにおいて、前記相手方コネクタの前記カード部材の前記嵌合部と嵌合される部分には、環状のシール部材が設けられていることを特徴とする。
【００２１】
また、第１１の態様のカードエッジコネクタは、第９の態様のカードエッジコネクタにおいて、前記カード部材の前記嵌合部には、環状のシール部材が装着されていることを特徴とする。
【００２２】
また、第１２の態様のカードエッジコネクタは、第９〜１１のいずれかの態様のカードエッジコネクタにおいて、前記相手方コネクタには、前記カード部材が接続されたとき、前記カード部材が覆われる外装カバー体を有していることを特徴とする。
【００２３】
また、第１３の態様のカードエッジコネクタは、第１２の態様のカードエッジコネクタにおいて、前記カード部材の前記嵌合部以外の前記樹脂成形部の対向する一対の側面には、前記樹脂成形部と一体に突出して形成されたガイド突起を有し、
前記外装カバー体には、前記ガイド突起が案内されるガイド溝が形成され、
前記ガイド突起と前記ガイド溝とが嵌合されていることを特徴とする。
【００２４】
また、第１４の態様のカードエッジコネクタは、第１２又は１３の態様のカードエッジコネクタにおいて、前記カード部材の前記嵌合部以外の前記樹脂成形部の少なくとも一面には、前記樹脂成形部と一体に突出して形成されたロック部を有し、
前記相手方コネクタの前記外装カバー体には、前記ロック部が結合する結合部が形成されており、
前記ロック部と前記結合部とが結合されることを特徴とする。
【００２５】
また、第１５の態様のカードエッジコネクタは、第９の態様のカードエッジコネクタにおいて、前記カード部材の前記カードエッジ部には、少なくとも１つのスリットが形成され、
前記相手方コネクタの前記カードエッジ部が接続される部分には、前記スリットと対応する位置にリブが形成されていることを特徴とする。
【００２６】
第１６の態様のカード部材の製造方法は、
相手方コネクタと接続される少なくとも１つのカードエッジ端子が少なくとも一面に形成されたカードエッジ部を有する基板を第１金型及び第２金型内に配置し、
前記基板を配置した前記第１金型及び前記第２金型内に合成樹脂材を注入し、
前記カードエッジ部が少なくとも一方の端部から突出し、前記カードエッジ部が突出した側の外周に前記相手方コネクタと嵌合する嵌合部を有する樹脂成形部を一体にモールド成形し、
前記モールド成形時において、前記第１金型及び前記第２金型の合わせ部分を、前記嵌合部を形成する部分と対応しないように配置したことを特徴とする。
【００２７】
また、第１７の態様のカード部材の製造方法は、第１６の態様のカード部材の製造方法において、前記第１金型及び前記第２金型の合わせ部分は、前記カードエッジ部の突出した方向に対して直角方向に配置したことを特徴とする。
【００２８】
また、第１８の態様のカード部材の製造方法は、第１６又は１７の態様のカード部材の製造方法において、前記第１金型及び前記第２金型は、一方を下側に配置し、他方を前記下側に配置した一方の金型の上側に配置し、
前記第１金型及び前記第２金型内には、少なくとも一枚の前記基板を前記カードエッジ部が上側又は下側の少なくともいずれか一方を向くように縦向きに立てて配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
第１の態様のカード部材では、カード部材の樹脂成形部が形成される際に第１金型と第２金型の合わせ部分は、嵌合部と対応しないように配置されるので、モールド成形時において第１金型と第２金型との合わさる部分にできるバリがカード部材の嵌合部に形成されることがない。そのため、第１の態様のカード部材によれば、相手方コネクタにカード部材が嵌合されても嵌合部には凹凸がないため、防水性能を高めることができる。また、第１の態様のカード部材によれば、嵌合部にバリができないので、従来のようにバリを除去する必要がなく、滑らかな嵌合部を得ることができる。
【００３０】
また、第２の態様のカード部材によれば、カード部材の樹脂成形部が形成される際に第１金型と第２金型の合わせ部分は、前記カードエッジ部の突出した方向に対して直角方向に配置されるので、バリは、カード部材の嵌合部を除いた位置であり、且つ、カードエッジ部の突出した方向に対して直角方向に形成されるので、バリが嵌合部へ形成されることをより避けることができる。
【００３１】
また、第３の態様のカード部材によれば、第１及び第２金型内に基板を縦方向に配置させることで、縦に重ねて配置した第１金型及び第２金型の合わせ部分を嵌合部を除いた位置や基板の平面に対して直角方向に配置させることができるので、従来使用されている縦型成形機を用いても樹脂成形部の嵌合部にバリが形成されないカード部材を得ることができる。このとき、基板のカードエッジ部は、上向きもしくは下向きに配置されるので、金型の合わせ部分が嵌合部に位置することはない。なお、カードエッジ部が基板の両端に形成されている場合でも、カードエッジ部を上下方向に配置することで同様の効果を得ることができる。
【００３２】
また、第４の態様のカード部材によれば、相手方コネクタと嵌合されるカード部材に形成される嵌合部が環状に形成されているので、相手方コネクタとの嵌合を隙間なく行うことができ、また、この嵌合部にはバリが形成されないのでより防水性を高めることができる。
【００３３】
また、第５の態様のカード部材によれば、カードエッジ部は保護部により覆われているので、落下による衝撃を和らげることができる。また、カードエッジ部に保護部が設けられていることにより、カードエッジ端子と相手方コネクタとの接続の際に、相手方コネクタのコンタクトとの接触により基板が損傷するのを抑制することができる。
【００３４】
また、第６の態様のカード部材によれば、カードエッジ部に液体が侵入した場合、カードエッジ端子が一箇所ごとに区画されているので、一つの区画に侵入した液体が他の区画のカードエッジ端子に広がることが抑制され、基板の短絡を抑制することができる。
【００３５】
また、第７の態様のカード部材によれば、隔壁部が表面及び裏面で互い違いに形成されることにより、コンタクトと接するカードエッジ端子の反対側には隔壁部が設けられることになるので、一方の押圧力をこの隔壁部で支えることができるようになり、基板の変形を抑制することができるようになる。
【００３６】
また、第８の態様のカード部材によれば、カードエッジ端子の表面が錫メッキで形成されていることで、従来、カードエッジ端子に用いられていた金メッキに比べ、製造コストを抑えることができる。なお、錫メッキの問題点となっていたウィスカーは、カードエッジ端子間に隔壁部が形成されることで、他のカードエッジ端子と接触するのが抑制され、基板の短絡を抑制することができる。
【００３７】
また、第９の態様のカードエッジコネクタによれば、上記第１〜第８の態様のいずれかのカード部材の効果を奏するカードエッジコネクタを得ることができる。
【００３８】
また、第１０の態様のカードエッジコネクタによれば、カード部材の嵌合部と相手方コネクタに設けられたシール部材とで嵌合されるので、カードエッジコネクタの防水性を高めることができるようになる。さらに、第１０の態様のカードエッジコネクタによれば、カード部材の嵌合部にはバリが形成されていないので、シール部材と嵌合されたとき、シール部材とバリとの間に隙間が形成されることがなくなり、さらに防水性を高めることができるようになる。
【００３９】
また、第１１の態様のカードエッジコネクタによれば、カード部材が相手方コネクタと接続されたとき、カード部材の嵌合部にシール部材が装着されているので、カードエッジコネクタの防水性を高めることができるようになる。さらに、第１１の態様のカードエッジコネクタによれば、カード部材の嵌合部にはバリが形成されていないので、シール部材を装着したとき、シール部材とバリとの間に隙間が形成されることがなくなり、さらに防水性を高めることができるようになる。
【００４０】
また、第１２の態様のカードエッジコネクタによれば、カード部材が相手方コネクタに設けられた外装カバー体に覆われて接続されるので、カード部材が接触等により破損することを抑制することができるようになる。
【００４１】
また、第１３の態様のカードエッジコネクタによれば、カード部材を覆うように形成された相手方コネクタの外装カバー体により、カード部材に形成されたガイド突起が相手方コネクタの外装カバー体に形成されたガイド溝に案内され、接続を確実に行うことができる。また、第１３の態様のカードエッジコネクタによれば、ガイド突起とガイド溝とが嵌合されていることで、カードエッジコネクタが振動してもカード部材は一緒に振動し、カード部材のみが振動をすることを抑制することができ、カード部材と相手方コネクタとの接続されたカードエッジ端子に負担をかけることを抑制することができる。さらに、第１３の態様のカードエッジコネクタによれば、ガイド突起はカード部材の側面の嵌合部以外に形成されているので、長いガイド突起により外装カバー体と嵌合することができ、より振動に対して強固となる。
【００４２】
また、第１４の態様のカードエッジコネクタによれば、カード部材に形成されたロック部と外装カバー体に形成された結合部とが結合することで、カード部材が相手方コネクタから抜けるのを抑制することができるようになる。
【００４３】
また、第１５の態様のカードエッジコネクタによれば、カードエッジ部に形成されたスリットを相手方コネクタに形成されたリブに嵌入するようにすることで、カード部材を正確に相手方コネクタに接続することができる。また、相手方コネクタのカードエッジ部が接続される部分にリブを設けることで、相手方コネクタの補強をすることができる。
【００４４】
第１６の態様のカード部材の製造方法によれば、第１の態様の効果を奏するカード部材を製造することができる。
【００４５】
また、第１７の態様のカード部材の製造方法によれば、上記第２の態様の効果を奏するカード部材を製造することができる。
【００４６】
また、第１８の態様のカード部材の製造方法によれば、第１金型及び第２金型内に基板を縦向きに配置することにより、縦型成形機を用いても第１及び第２金型の合わせ部分を基板の平面に対して直角方向であって、カード部材の樹脂成形部の嵌合部と対応しないように配置することができ、嵌合部にバリが形成されないカード部材を効率よく製造することができるようになる。また、第１８の態様のカード部材の製造方法によれば、縦方向に基板を配置するように金型の型抜きをしてあるため、基板を水平に配置して形成する場合よりも多くのカード部材が一回のモールドで得ることができるようになり、効率よく、また、生産コストを抑えてカード部材を製造することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施形態のカードエッジコネクタの斜視図である。
【図２】実施形態のカード部材の斜視図である。
【図３】図３Ａは実施形態の基板の斜視図であり、図３Ｂは上面図であり、図３Ｃは正面図であり、図３Ｄは底面図である。
【図４】図４Ａは実施形態のカード部材に正面図であり、図４Ｂは上面図であり、図４Ｃは底面図であり、図４Ｄは一方からみた側面図であり、図４Ｅは他方から見た側面図であり、図４Ｆは背面図である。
【図５】図５Ａは図２のＶＡ部の拡大図であり、図５Ｂは図４ＡのＶＢ部の拡大図である。
【図６】図６Ａ、図６Ｂはカード部材の製造工程の斜視図である。
【図７】図７Ａは図６ＢのVIIA−VIIA線での断面図であり、図７Ｂは図６ＢのVIIB−VIIB線での断面図である。
【図８】図８Ａ〜図８Ｃは実施形態と比較するための従来例を示した図であり、図８Ａは図７Ａに対応する断面図であり、図８Ｂは図４Ｅに対応する側面図であり、図８Ｃは図８ＢのVIIIC部を拡大した斜視図である。
【図９】実施形態のカード部材の製造方法の他の例を示した斜視図である。
【図１０】実施形態の相手方コネクタの斜視図である。
【図１１】図１１Ａ、図１１Ｂはカード部材と相手方コネクタの接続を説明する断面図である。
【図１２】図１２Ａは実施形態のカード部材とコンタクトの接続状態を説明する拡大模式図であり、図１２Ｂは従来例を説明する図１２Ａに対応した拡大模式図である。
【図１３】従来技術を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するためのカード部材及びカードエッジコネクタ並びにカード部材の製造方法を例示するものであって、本発明をこれに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。
【００４９】
［実施形態］
図１〜図１２を参照して、実施形態にかかるカードエッジコネクタ１０について説明する。カードエッジコネクタ１０は、図１に示すように、カード部材１１とこのカード部材１１が接続される相手方コネクタ３３とで構成されている。
【００５０】
まず、図１〜図５を参照して実施形態のカード部材１１について説明する。カード部材１１は、図２及び図３に示すように、回路配線等がプリントされ、一方の端部に相手方コネクタ３３に備えられたコンタクト３４（図１１参照）と接触される複数のカードエッジ端子１４が形成された基板１２と、この基板１２のカードエッジ部が突出するように合成樹脂材料で一体にモールド成形された樹脂成形部１６とで構成されている。
【００５１】
基板１２は、図３に示すように、表面ないし裏面にプリントされた回路や集積回路等が搭載されたものであり、端部に相手方コネクタ３３のコンタクト３４と接触されて電気的に接続される複数のカードエッジ端子１４が形成されたカードエッジ部１３を有している。カードエッジ端子１４は、基板１２に形成された回路配線等と導通される導電性材料で形成され所定の間隔で配設されている。また、カードエッジ部１３にはスリット１５が形成されており、後述する相手方コネクタ３３との接続の際に位置決め等に使用される部分となる。なお、実施形態ではカードエッジ部は樹脂成形部の一方の端部から突出して形成された場合を説明するが、これに限らず、カードエッジ部が樹脂成形部の両端から突出して形成されていてもよい。
【００５２】
実施形態にかかるカード部材１１のカードエッジ端子１４は、両面に形成されており上面に形成されたカードエッジ端子１４ａと下面に形成されたカードエッジ端子１４ｂとは、それぞれが互い違いになるように形成されている（以下、上面に形成されたカードエッジ端子１４ａと下面に形成されたカードエッジ端子１４ｂをまとめてカードエッジ端子１４という場合がある。）。なお、カードエッジ端子１４は、回路配線等と同様の材料で形成され、例えば、表面が錫メッキされた銅配線パターンで形成されている。また、基板は、両面配線基板を用いてもよく、複数枚を積層して１つのユニットとした多層積層基板を用いてもよい。
【００５３】
樹脂成形部１６は、図２及び図４に示すように、基板１２が内包されるように形成された低背の直方体で形成されている。樹脂成形部１６の上面１７及び底面１８には、相手方コネクタ３３と接続されるときの誘導や位置決めに用いられる係合突起２４が形成されており、また、樹脂成形部１６の両側面１９、２０にはガイド突起２５が形成されており、さらに、樹脂成形部１６の上面１７の略中央部には、相手方コネクタ３３と係合されるロック部２６が形成されている。
【００５４】
また、樹脂成形部１６にはカードエッジ部１３が突出した側の相手方コネクタ３３と接続される部分に、環状の嵌合部２７が形成されている。このとき、係合突起２４、ロック部２６及びガイド突起２５は嵌合部２７が形成される部分以外の樹脂成形部１６に形成されている。なお、樹脂成形部１６の中央部分の外周に示した符号２１は、樹脂成形部１６の成形時に形成されるバリを表わしたものであり、詳細は後述する。なお、バリとは合成樹脂材料をモールド成形等の射出成形で成形する際に、使用する金型の合わせ部分（パーティングラインともいう）からはみ出した樹脂が固まり形成されるものである。
【００５５】
また、樹脂成形部１６の端部の一方から突出したカードエッジ部１３の端部には保護部２２が形成され、カードエッジ部１３の各カードエッジ端子１４の間には隔壁部２３が形成されている。これらの保護部２２及び隔壁部２３は合成樹脂材料により樹脂成形部１６と一体に形成されている。
【００５６】
保護部２２は図５に示すように、突出されたカードエッジ部１３の端面、すなわち、相手方コネクタ３３に挿入される側が覆われるように形成されている。このカードエッジ部１３の端面が覆われるとは、基板１２の板厚と同じ厚さで保護部２２が形成され覆われていることを意味する。なお、保護部２２は、基板面と水平方向にも厚みを有して形成されるが、この水平方向の厚みの外側は、角部を曲面としてもよく、また、徐々に細くしてテーパー状としてもよい。このようにすることで、基板１２のカードエッジ部１３は保護部２２により覆われた状態となり、カード部材１１の落下等による衝撃を和らげることができ、また、カードエッジ端子１４と相手方コネクタ３３との接続の際に、相手方コネクタ３３のコンタクト３４との接触により基板１２が損傷するのを抑制することができる。
【００５７】
また、隔壁部２３は基板１２のカードエッジ部１３上において、各カードエッジ端子１４の間に所定の厚みを持つように、樹脂成形部１６及び保護部２２と一体に合成樹脂材料により形成されている。そして、隔壁部２３が形成されることにより、各カードエッジ端子１４は、隔壁部２３と樹脂成形部１６とによりカードエッジ部上で区画されるようになる。そのため、カードエッジ部１３に液体が付着した場合、カードエッジ端子１４の各々が区画されているので、一つのカードエッジ端子１４に付着した液体が隣の区画のカードエッジ端子１４に移動することが抑制され、液体によりカードエッジ端子１４同士が短絡されることを抑制できる。また、カードエッジ部１３の強度を高めることができ、落下の衝撃や、接続時の損傷をより抑制することができる。
【００５８】
さらに、隔壁部２３はカードエッジ部１３の上側と下側に形成されており、上側に形成される隔壁部２３ａと下側に形成される隔壁部２３ｂとはそれぞれが互い違いになるように設けられている（なお、以下、上下の隔壁部２３ａ、２３ｂを単に隔壁部２３という場合がある）。すなわち、上側の隔壁部２３ａと隔壁部２３ａとの間に下側の隔壁部２３ｂが、互い違いに形成されるようになる。また、上述したように基板１２に形成されるカードエッジ端子１４も基板１２を挟んで上側と下側とで互い違いになるように形成されているため、各カードエッジ端子１４の対向する側には隔壁部２３が形成されていることになる。なお、隔壁部２３は、樹脂成形部１６と一体にモールド成形により形成されるので、基板１２と密着され隔壁部２３と基板１２との間に隙間は形成されない。このようにすることで、カードエッジ端子１４の表面を錫メッキで形成したときの問題点となっていたウィスカーは、隔壁部２３が形成されることにより、他のカードエッジ端子１４と接触するのが抑制され、基板１２の短絡を抑制することができるようになる。
【００５９】
嵌合部２７は、図２及び図４に示すように、樹脂成形部１６のカードエッジ部１３が突出された側の外周に形成されており、カード部材１１が相手方コネクタに接続されたときに、相手方コネクタに設けられたシール部材と嵌合される部分である。なお、嵌合部２７についての詳細は後述する。
【００６０】
次に、図６及び図７を参照してカード部材１１の製造方法について説明する。上述したように、カード部材１１は基板１２を合成樹脂材料でモールド成形することで形成されている。まず、図６Ａに示すように形成されるカード部材１１の形状に型抜きされた空間Ｓとなる上側の空間Ｓａと下側の空間Ｓｂに分けられた第１金型２８、第２金型２９（以下、これらを合わせて単に金型３０という場合がある）を用意する。このとき、第１金型２８の空間Ｓａ及び第２金型２９の空間Ｓｂは、基板１２のカードエッジ部１３が上方向へ向けた縦向きに配置されるように形成される。さらに、金型３０は第１金型２８と第２金型２９の合わせ部分３１がカード部材１１が形成されたときに樹脂成形部１６の嵌合部２７と対応する位置３２に配置されないように、すなわち、第１金型２８と第２金型２９の合わせ部分３１がカード部材１１に形成される嵌合部２７と対応しないように配置されている。なお、カードエッジ部が基板の両端に形成されている場合は、両端のカードエッジ部が上下方向に配置されるようにする。
【００６１】
次に、この金型３０の内部に基板１２を配置する。この配置は、まず、下側に置かれる第２金型２９の空間Ｓｂの内部に基板１２をカードエッジ部１３が上向きとなるように縦向きにして配置させ、その後、第１金型２８の空間Ｓａの内部に基板１２が挿入されるように第２金型２９の上に第１金型２８を取り付ける（図６Ｂ参照）。
【００６２】
このとき、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、第１金型２８と第２金型２９の合わせ部分３１は、形成されるカード部材１１の嵌合部２７と対応する位置３２に配置されないようになっている。なお、実施形態では、樹脂成形部に係合突起２４、ロック部２６及びガイド突起２５が形成されるため、成形後において金型３０から抜きやすい部分に第１金型２８及び第２金型２９の合わせ部分３１が配置されている。
【００６３】
次に、金型３０の空間Ｓ内に合成樹脂材料を注入し基板１２に樹脂成形部１６をモールド成形する。なお、このモールド成形は公知の方法を用いることができるが、トランスファモールド成形で行うことが好ましい。その後、冷却を行い金型を外して成形されたカード部材１１を取り出し、図２に示すカード部材１１の製造が完了する。
【００６４】
このようにすることで、製造されるカード部材１１の嵌合部２７に金型３０の合わせ部分３１が配置されないため、金型３０の合わせ部分３１に形成されるバリ２１が嵌合部２７に形成されることがなく、滑らかな表面の嵌合部２７を形成することができる。
【００６５】
すなわち、従来の製造方法の図８Ａに示すように、金型３０'に基板１２を水平に配置すると、金型３０'の合わせ部分３１'はカード部材１１'に形成する樹脂成形部１６'の基板１２と水平方向に位置され、この位置に製造されるカード部材１１'と水平方向にバリ２１'が形成されることになる（図８Ｂ及び図８Ｃ参照）。その結果、図８に示すようにカード部材１１'の嵌合部２７'の側面に水平方向のバリ２１'が形成されると、相手方コネクタ３３のシール部材４１と嵌合されたとき、嵌合部２７'ではバリ２１'とシール部材４１との間に隙間が形成され、この隙間から液体が侵入するおそれある。
【００６６】
一方、図４Ｂ〜図４Ｅに示すように、実施形態のカード部材１１では、バリ２１は樹脂成形部１６の略中央部の外周に形成され、カード部材１１の嵌合部２７にはバリが形成されないので、相手方コネクタ３３のシール部材４１と嵌合されても隙間が形成されないため、高い防水性を得ることができる。さらに、バリを除去する工程も必要なくなるので、製造された後すぐに検査等を行い出荷することもできるので、生産の効率を上げることもできるようになる。なお、樹脂成形部を形成するモールド成形については、トランスファモールド成形を初めとする公知の方法で行うことができる。
【００６７】
また、金型の合わせ部分がカード部材１１の嵌合部２７に対応するように配置されなければ、形成されるカード部材の形状によりこの金型の合わせ部分の位置を変更することもできる。さらに、上記では金型に配置される基板をカードエッジ部が上側になるようにしているが、これに限らず、カードエッジ部が下側になるように配置してもよい。また、金型は上下に配置したものに限らず、横方向に配置しスライドさせるようにしてもよい。
【００６８】
なお、図６及び図７では一対の第１金型及び第２金型を用いて１つのカード部材を製造する場合を示したが、図９に示すように、一対の第１金型２８Ａ及び第２金型２９Ａに複数の型抜きを行い空間ＳＡａ及びＳＡｂを形成し、この空間ＳＡに複数の基板を配置して一回のモールドで複数個のカード部材を製造するようにしてもよい。従来では、基板を水平方向に配置するように金型を形成していたため、金型の面積に対して基板の占める面積が広くなるため、少ない個数の型抜きの空間しか形成することができなかった。しかし、実施形態のように基板を縦方向に配置するようにすることで、金型の面積に対して基板の占める面積が少なくなり多くの型抜きの空間を形成することができるようになる。そのため、一回のモールドで形成されるカード部材の個数を多くすることができるので、効率よくカード部材を製造することができるようになる。
【００６９】
次に、カード部材１１の相手方コネクタ３３への接続について説明する。まず、実施形態の相手方コネクタ３３について、図１、図１０及び図１１Ａを参照して説明する。相手方コネクタ３３は、外部の機器と接続される複数のワイヤー３６と、ワイヤー３６と接続された複数のコンタクト３４と、このコンタクト３４をハウジング３７内に支持固定するコンタクト収容部４０が形成されたハウジング３７と、ハウジング３７の外周に設けられた環状のシール部材４１と、ハウジング３７内に設けられワイヤー３６をハウジング３７内に固定し、且つ、ワイヤー３６側からの液体の侵入を抑制するワイヤーシール４２と、ハウジング３７及びシール部材４１が覆われた外装カバー体４３とで構成されている。
【００７０】
ハウジング３７は、一方にカード部材１１のカードエッジ部１３が挿入されて接続される幅方向に広く形成された平開口部３８と、他方にワイヤー３６が挿通される挿通口３９を有する筒状体で形成されている。また、ハウジング３７の平開口部３８を対称とした上側及び下側にコンタクト３４が収容されるコンタクト収容部４０が形成されている。このコンタクト収容部４０は、接続されるカードエッジ端子１４に対応するように互い違いに形成されている。また、ハウジング３７には平開口部３８を挟んで上側と下側とを繋ぐリブ（図示省略）が形成されている。このリブはカード部材１１のカードエッジ部１３に形成されたスリット１５に嵌入される部分となる。また、ハウジング３７には、ワイヤーシール４２が挿通口３９側に設けられている。
【００７１】
コンタクト３４は、カード部材１１のカードエッジ部１３と電気的に接続されるものであり、一方にカードエッジ端子１４と接続される接続部３５と、他方にワイヤー３６と接続される接続部３５とを有し、導電性材料で形成されている。また、コンタクト３４はカードエッジ端子１４に対応してハウジング３７の平開口部３８を対称として上側と下側とで互い違いとなるように配置され、ハウジング３７のコンタクト収容部４０に収容されている。
【００７２】
また、シール部材４１はハウジング３７の平開口部３８側の外周に設けられており、ハウジング３７の端部からはみ出すような大きさの筒状体で形成されており、このはみ出した部分にカード部材１１が嵌合されるようになる。なお、シール部材４１の内側には環状に凹凸が形成されている。
【００７３】
また、外装カバー体４３はハウジング３７及びシール部材４１並びにハウジング３７に接続されるカード部材１１が覆われる大きさの筒状体で形成されており、一方にカード部材１１が挿入される挿入口４４と、他方にワイヤー３６が挿通される挿通口４５とを有し、合成樹脂材料で形成されている。また、外装カバー体４３の上部には、カード部材１１に形成されたロック部２６が係合される係合孔４８が設けられている。さらに、外装カバー体４３の内側には、カード部材１１の外側に形成された係合突起２４及びガイド突起２５と対応して係合溝４６及びガイド溝４７とが形成されている。
【００７４】
そして、相手方コネクタ３３とカード部材１１との接続は、まず、カード部材１１を外装カバー体４３の挿入口４４からカード部材１１のカードエッジ部１３を先に向けて挿入する。このとき、外装カバー体４３の係合溝４６及びガイド溝４７とカード部材１１の係合突起２４及びガイド突起２５の位置をあわせて挿入させる。このとき、カード部材１１のカードエッジ部１３に形成されたスリット１５をハウジング３７の平開口部３８に形成されたリブと嵌め合わせるようにする。その後、挿入を続けコンタクト３４の接続部３５とカードエッジ端子１４を接続させ、また、外装カバー体４３の係合孔４８とカード部材１１のロック部２６とを係合させ、さらに、相手方コネクタ３３とのシール部材４１をカード部材１１の嵌合部２７と嵌合させることで接続が完了する。なお、カード部材１１の隔壁部２３は、相手方コネクタ３３のコンタクト３４を装着させる際に、正確にカードエッジ端子１４と接触させるためのガイドとしても機能することにもなる。
【００７５】
このように組み立てられたカードエッジコネクタ１０によれば、カード部材１１に形成された嵌合部２７にはバリが形成されていないため、表面が滑らかに形成されており、シール部材４１と嵌合されたときに隙間が形成されることが抑制される。そのため、高い防水性を得ることができるようになる。
【００７６】
また、カード部材１１は相手方コネクタ３３に設けられた外装カバー体４３により覆われているため、カード部材１１が接触等により破損することを抑制することができるようになる。さらに、カード部材１１を覆うように形成された相手方コネクタ３３の外装カバー体４３により、カード部材１１に形成されたガイド突起２５が相手方コネクタ３３の外装カバー体４３に形成されたガイド溝４７に案内され、接続を確実に行うことができる。
【００７７】
また、ガイド突起はカード部材の側面の嵌合部以外の部分に形成されており、このガイド突起と相手方コネクタの外装カバー体のガイド溝とが嵌合されていることで、カードエッジコネクタが振動しても、カード部材は一緒に振動し、カード部材のみが振動をすることを抑制することができ、カード部材と相手方コネクタとの接続されたカードエッジ端子に負担がかかることを抑制することができる。
【００７８】
ここで、相手方コネクタ３３のコンタクトとカード部材１１のカードエッジ端子１４との接触について図１２を参照して説明する。なお、図１２ではコンタクトの図示を省略し、代わりに押圧力Ｐで表してある。図１２に示すように、カードエッジ端子１４にコンタクトが接触された状態では、各コンタクトの反対側に隔壁部２３が設けられるようになる。このようにすることで、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、カードエッジ端子１４には、接触された各コンタクトの押圧力Ｐがかかることになり、この押圧力Ｐによりカードエッジ端子１４の基板部分や端子部分が変形してしまうおそれがある。このとき、図１２Ｂに示すように、従来の上側と下側のカードエッジ端子１４が並列に形成されているものでは、この部分は両面から押圧力Ｐを受けることになり、変形量Ｄが大きくなる。
【００７９】
しかし、実施形態のカードエッジ端子１４は、図１２Ａに示すように、上側１４ａと下側１４ｂとが互い違いに設けられているから、このカードエッジ端子１４のそれぞれの間に隔壁部２３が形成されていることで、カードエッジ端子１４にかかる押圧力Ｐは、その反対側に形成された隔壁部２３ａ，２３ｂに支持され、この部分の変形量Ｄを小さくすることができるため、カードエッジ端子１４の変形による接触不良を抑制することができるようになる。
【符号の説明】
【００８０】
１０：カードエッジコネクタ
１１、１１'：カード部材
１２：基板
１３：カードエッジ部
１４、１４ａ、１４ｂ：カードエッジ端子
１５：スリット
１６、１６'：樹脂成形部
１７：上面
１８：底面
１９、２０：側面
２１、２１'：バリ
２２：保護部
２３、２３ａ、２３ｂ：隔壁部
２４：係合突起
２５：ガイド突起
２６：ロック部
２７、２７'：嵌合部
２８、２８Ａ、２８'：第１金型
２９、２９Ａ、２９'：第２金型
３０、３０'：金型
３１、３１'：合わせ部分
３２、３２'：対応する位置
３３：相手方コネクタ
３４：コンタクト
３５：接続部
３６：ワイヤー
３７：ハウジング
３８：平開口部
３９：挿通口
４０：コンタクト収容部
４１：シール部材
４２：ワイヤーシール
４３：外装カバー体
４４：挿入口
４５：挿通口
４６：係合溝
４７：ガイド溝
４８：係合孔
Ｄ：変形量
Ｐ：押圧力
Ｓ、Ｓａ、Ｓｂ、ＳＡ、ＳＡａ、ＳＡｂ、Ｓ'：空間
【図１】
2013232312.tif 000003
【図２】
2013232312.tif 000004
【図３】
2013232312.tif 000005
【図４】
2013232312.tif 000006
【図５】
2013232312.tif 000007
【図６】
2013232312.tif 000008
【図７】
2013232312.tif 000009
【図８】
2013232312.tif 000010
【図９】
2013232312.tif 000011
【図１０】
2013232312.tif 000012
【図１１】
2013232312.tif 000013
【図１２】
2013232312.tif 000014
【図１３】
2013232312.tif 000015