(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に取り付けられカードを受容する絶縁ハウジングと、該絶縁ハウジングに取り付けられ前記絶縁ハウジングに挿入される前記カードに接続される信号コンタクトと、該カードと接地接続されるグランド板とを備え、前記コンタクトおよび前記グランド板が、前記基板に接続される基板取付型のカード用コネクタ組立体であって、一端が前記基板に接地接続される中間コンタクトが設けられ、前記グランド板が前記中間コンタクトを介して前記基板に接地接続されるカード用コネクタ組立体において、
前記絶縁ハウジングの後面に、前方へ向かって延び、該絶縁ハウジングの底壁に平行な下側内面と前方へ進むに従って狭くなるようにテーパが形成された上側内面とを有する凹溝が形成され、
前記中間コンタクトは、前記絶縁ハウジングが前記基板に取り付けられる取付高さに対応する寸法を有すると共に、前記絶縁ハウジングの前記凹溝に圧入される圧入片を有し、
前記グランド板は、前記絶縁ハウジングの前記凹溝内に挿入される接地舌片を有し、
該接地舌片は、下側に湾曲して突出して前記凹溝内で前記圧入片と接触する湾曲接点を有することを特徴とする基板取付型のカード用コネクタ組立体。
【請求項２】
前記グランド板が、挿入される前記カードのシグナルグランドに接触する接触部を有することを特徴とする請求項１記載の基板取付型のカード用コネクタ組立体。
【請求項３】
前記絶縁ハウジングに、前記挿入されるカードを包囲するシールドシェルが設けられ、該シードルシェルと前記グランド板が導通部を介して相互に電気的に接続されていることを特徴とする請求項１または２記載の基板取付型のカード用コネクタ組立体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカード用コネクタ組立体に関し、特に基板に取付けられる基板取付型のカード用コネクタ組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この主のコネクタとして、米国特許第５，２８８，２４７号に開示された基板取付型のカード用コネクタ組立体が知られている。このカード用コネクタ組立体は、カード（メモリカード）を受容する絶縁ハウジングにコンタクトが多数配設され、このコンタクトが基板に直接はんだ付けされる構成となっている。カードは、その側面の金属面（フレームグランド）に接触するばね指と、このばね指に連結された取付ブラケットを介して基板に接地接続するよう構成されている。これにより、カードに帯電した電荷がフレームグランドにより放電されて、カード内の集積回路（ＩＣ）が静電気から保護されるようになっている。
【０００３】
また、他の従来技術として特開平８−２４１７６４号に開示されたカード用コネクタ組立体が知られている。これに使用されるカードは、その前端近傍にシグナルグランドを有し、コネクタ組立体はこのシグナルグランドに接触するグランド板を有している。このグランド板は、可撓性配線基板と中継コネクタを経て基板に接地接続されるよう構成され、信号用コンタクトも同様に同じ可撓性配線基板とこの配線基板に接続された中継コネクタを経て基板に接地接続されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
基板取付型のカード用コネクタ組立体は、用途に応じてコネクタ組立体の基板上への取付高さが異なる複数のタイプが必要になることがある。この場合、前述の米国特許第５,２８８,２４７号に開示された構成を有するコネクタ組立体においては、取付高さが異なるとばね指と取付ブラケットが互いに連結された部品が、高さの異なる複数のタイプに対応することができず、取付高さに応じて複数種類用意しなくてはならない。その結果、複数種類の金型が必要になり、製造コストが高くなる。
【０００５】
他方、特開平８−２４１７６４号に開示された従来技術においては、コネクタ組立体の取付高さが異なっても、可撓性回路基板によりその高さのバリエーションに対応することが容易である。しかし、部品点数が多く、コスト高となる。
【０００６】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、基板取付型のカード用コネクタ組立体の基板上への取付高さが異なっても対応が容易であり、しかも安価な基板取付型のカード用コネクタ組立体を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の基板取付型のカード用コネクタ組立体は、基板に取り付けられカードを受容する絶縁ハウジングと、絶縁ハウジングに取り付けられ絶縁ハウジングに挿入されるカードに接続される信号コンタクトと、カードと接地接続されるグランド板とを備え、コンタクトおよびグランド板が、基板に接続される基板取付型のカード用コネクタ組立体であって、一端が基板に接地接続される中間コンタクトが設けられ、グランド板が中間コンタクトを介して基板に接地接続されるカード用コネクタ組立体において、絶縁ハウジングの後面に、前方へ向かって延び、絶縁ハウジングの底壁に平行な下側内面と前方へ進むに従って狭くなるようにテーパが形成された上側内面とを有する凹溝が形成され、中間コンタクトは、絶縁ハウジングが基板に取り付けられる取付高さに対応する寸法を有すると共に、絶縁ハウジングの凹溝に圧入される圧入片を有し、グランド板は、絶縁ハウジングの凹溝内に挿入される接地舌片を有し、接地舌片は、下側に湾曲して突出して凹溝内で圧入片と接触する湾曲接点を有することを特徴とするものである。
【０００８】
ここで「カード」とは、ＰＣカードとも称される、ＩＣ（集積回路）を内蔵したメモリ等の機能を有するものをいう。
【０００９】
グランド板は、挿入されるカードのシグナルグランドに接触する接触部を有することができる。この接触部はグランド板から切り起こして形成された舌片とすることが好ましい。
【００１０】
絶縁ハウジングには、挿入されるカードを包囲するシールドシェルが設けられ、このシードルシェルとグランド板が導通部を介して相互に電気的に接続された構成とすることができる。この導通部は、シールドシェルから切り起こされた舌片と、この舌片に接触するグランド板の表面とすることが好ましい。
【００１１】
なお、「カードを包囲する」とは、必ずしもカードを完全に覆うものでなくてもよく、カードが部分的に外部に露出している場合も含む。
【００１２】
【発明の効果】
本発明のカード用コネクタ組立体は、カードを受容する絶縁ハウジングに、この絶縁ハウジングが基板に取り付けられる取付高さに対応する寸法を有する一端が基板に接地接続される中間コンタクトが設けられ、カードと接地接続されるグランド板がこの中間コンタクトを介して基板に接地接続されるので、コネクタ組立体の基板への取付高さが異なっても中間コンタクトのみの寸法を変えるだけで容易に対応することができる。従って、グランド板の形状を取付高さに合わせて種類を増やす必要がないので、製造コストの安価なカード用コネクタ組立体とすることができる。
【００１３】
挿入されるカードのシグナルグランドに接触する接触部を、グランド板が有する場合には、グランド板は、カードのシグナルグランドを接地させることができる。
【００１４】
絶縁ハウジングに、挿入されるカードを包囲するシールドシェルが設けられ、このシードルシェルとグランド板が導通部を介して相互に電気的に接続された構成とした場合には、カードのシグナルグランドとフレームグランドの両方を接地させることができ、カードを帯電した電荷から保護する機能が強化される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の基板取付型のカード用コネクタ組立体（以下単に組立体という）の好ましい実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の組立体を示し、（Ａ）は概略平面図、（Ｂ）はこの組立体に使用されるシールドシェル（以下、単にシェルという）の後部を拡大して示す部分拡大図、（Ｃ）は（Ｂ）のＣ−Ｃ線に沿うシェルの断面図を示す。なお、説明にあたり、前部とは、カードを受容する側（図１（Ａ）における下側）をいい、後部とはその反対側をいうものとする。
【００１６】
図１に示すように組立体１は、信号コンタクト（以下、単にコンタクトという）６を後部に有する絶縁ハウジング（以下、単にハウジングという）２を備える。ハウジング２の前部には金属製のシェル（フレーム）４が取付けられている。シェル４は、略板状に形成され、この内部にカード１０を前部５の開口から受容するよう構成されている。シェル４の左右両側には、シェル４と一体の金属部材、または樹脂により形成された、カードを案内するガイドが設けられている。このとき、カード１０はシェル４の左右のガイドで案内される。シェル４には、先端にノブ１２を有する操作桿８が摺動可能に取付けられている。操作桿８の先端には、ハウジング２内に回動可能に収容されたカムバーの端部７が連結されている。シェル４に挿入されたカード１０は、ノブ１２を押圧して、カムバーを駆動し排出するよう構成されている。
【００１７】
次にカード１０の接地接続について説明する。カード１０は外側を図示しない金属板で覆われており、シェル４内にカード１０を挿入したときこの金属板がシェルの内側に突出したばね片２２と接触する。シェル４の後縁１８近傍の両側には図１（Ｂ）に示すように、後方に延び且つハウジング２側に傾斜して延びる舌片（導通部）１６が矩形の開口１７内に切り起こして形成されている。ハウジング２の上面にはグランド板２０が載置され、シェル４はそのグランド板２０の上に取付けられている。そのとき、舌片１６がグランド板２０に接触して電気的に導通される。このとき、舌片１６と接触するグランド板２０の表面が導通部となる。これにより、カード１０の外面と、シェル４と、グランド板２０とが導通して電気的に一体となる。
【００１８】
またシェルの後縁１８近傍には、後縁１８に沿って複数の矩形の開口１９が形成されている。この開口１９は後述するグランド板２０の舌片７８（図５および図７）に対応する位置に、舌片７８の変位量を確保するために形成されている。また、図１（Ｃ）に示すように、シェル４の後縁１８の両側には、矩形の開口２１ａを有するラッチ片２１がハウジング側に折り曲げられて形成されている。シェル４がハウジング２に取付けられたとき、このラッチ片２１がハウジング２のラッチ突起１２２（図１（Ａ）、図３、図８）と係合してシェル４がハウジング２に固定される。
【００１９】
次に図２乃至図４を参照して、組立体１のハウジング２について説明する。図２、図３及び図４は、組立体１のハウジング２の平面図、側面図および図２の４−４線に沿う断面図を夫々示す。ハウジング２は、図２に示すように平面形状が細長い略矩形形状をしている。ハウジング２は底壁２４、この底壁２４の両側に位置する側壁２６、および両側壁２６、２６を連結する後壁２８が樹脂により一体に成形されている。ハウジング２の両端後部には孔３２を穿設した矩形の取付座３４が、側壁２６および後壁２８と一体に成形されている。ハウジング２の上側は、後壁２８の前方が開放された空間となっている。
【００２０】
後壁２８の上面には、両側壁２６の上面から段差５０を経て、僅かに下がった凹面３６が略同一平面に形成されている。後壁２８の前部には、凹面３６より僅かに突出したリブ３８が所定の間隔で形成されている。凹面３６の上にはリブ３８の間隙Ｇに対応する位置に且つリブ３８の後方（図２における下方）に、３つの突起４０が形成されている。この突起４０は断面Ｔ字状をしており、両側に溝４０ａを有する。また、各リブ３８には、凹面３６に沿って前後方向に貫通する細長く延びたスロット３８ａが形成されている。このスロット３８ａの後部の凹面３６には、凹面３６より更に僅かに低い凹部４２が形成されており、前述のスロット３８ａはこの凹部４２と同じ高さに位置する。またハウジング２の後壁２８の後端には、後壁２８の略全長に亘って延びるリブ３９が突設されている。
【００２１】
ハウジング２の後端４４には、後壁２８に沿って多数の保持突起４６が形成されている。これらの隣接する保持突起４６間には、前述のコンタクト６を位置決めする保持溝４８が形成されている。また、保持溝４８の並びの両側には、ハウジング２の後部の後向面６０に対応する位置に切欠き４９が形成されている。
【００２２】
各側壁２６の先端近傍の内側には、矩形舌片５２が底壁２４に平行に内向きに突設されている。また、各側壁２６上には矩形舌片５２と同じ高さの矩形の凸部５３が形成されている。また、底壁２４には、略等間隔に平坦な突起５６が突設されている。これらの突起５６は、底壁２４に配置されるカムバーの揺動運動を規制するためのものである。図３に最もよく示すように、側壁２６の底壁２４近傍には前後方向に延びるスロット５８が形成されている。このスロット５８からは前述のカムバーが突出し、前述の操作桿８と連結される。
【００２３】
図４に示すように、ハウジング２の保持突起４６の並びの両側には、ハウジング２の後向面６０から底壁２４に平行に前方（図４における左方）に延びる凹溝６２が形成されている。凹溝６２は、下側の内面が底壁２４に平行に形成され、上側の内面が内方になるに従って狭くなるようにテーパ６３が形成されている。この凹溝６２には、後述する中間コンタクト１１０（図１０および図１１）が圧入されるが、詳細は後述する。なお、図４中６６で示すのは、カード１０が挿入されるハウジング２の開口である。また、一側の側壁２６の内面に前後方向に細長く内方に突出して形成されているのは、カード１０の誤挿入防止用の突条６８である。他側の側壁にも、突条６８とは異なる位置に、別の突条が突設されている。
【００２４】
次に、このハウジング２の上面に載置されるグランド板２０について、図５および図６を参照して説明する。図５および図６は、グランド板２０の平面図、側面図を夫々示す。グランド板２０は１枚の金属板を打抜き折り曲げて形成したものであり、平面が略矩形形状を呈する。グランド板２０の主面７２の前縁７４近傍には、前縁７４に沿って複数の矩形の開口７６が形成され、この開口７６には後方且つ、紙面の反対側に延びる舌片（接触部）７８が形成されている。隣接する開口７６の間には、打ち出しにより主面７２の下側即ちハウジング２側に突出する突起８０が形成されている。この突起８０は、カード１０を抜去する際にカード１０が舌片７８と干渉して変形してしまうのを防止するよう、カード１０の上方への移動を制限すると共に、多数の開口７６を形成したことによりグランド板２０の強度が低下するのを防ぐためのものである。
【００２５】
グランド板２０の後縁８２には、段部８４により紙面の向こう側に僅かに下がった延長片８６が、後縁８２に沿って主面７２と平行に一体に形成されている。延長片８６には、前述のＴ字状の突起４０に対応する位置に凸型の孔８８が形成されている。各凸型の孔８８に隣接して、前記スロット３８ａに対応する位置に、切欠き９０が形成されている。この切欠き９０内には、延長片８６と逆方向即ち前方に延びる係止片９２が突設されている。そして後縁８２の両端近傍には、後方に延びる接地舌片９４が突設されている。接地舌片９４は、図６から判るように、後方に延びた後、略Ｕ字状に前方に折り返されている。折り返されて下側に形成された接点部９６は、下側に湾曲して突出した湾曲接点９８を有する。グランド板２０の前縁７４の両側近傍には、前方に開放した切欠き１０２に隣接して矩形の凹み１００が形成されている。
【００２６】
次に、このグランド板２０をハウジング２に取り付けた組立体１について、図７乃至図９を参照して説明する。図７、図８および図９は組立体１の平面図、側面図および９−９線に沿う断面図を夫々示す。但しコンタクト６は省略した状態で示す。グランド板２０は側壁２６および後壁２８の上に配置される。このとき、グランド板２０の孔８８は、ハウジング２のＴ字状の突起４０に係合され、係止片９２はスロット３８ａに係合する。これによりグランド板２０の後縁８２が、ハウジング２から離れるのが阻止される。また、グランド板２０の切欠き１０２はハウジング２の凸部５３と係合し、凹み１００はハウジング２の矩形舌片５２の下に係合して、グランド板２０の前縁７４がハウジング２から上方へ離れるのが阻止される。また、凸部５３と切欠き１０２との係合および延長片８６とリブ３９との係合により、グランド板２０の前後方向の移動が規制されている。
【００２７】
このとき、図９に最もよく示すように、グランド板２０の接地舌片９４の接点部９６は、ハウジング２の凹溝６２内に配置されている。また、凹溝６２内には中間コンタクト１１０が配置されている。図１０および図１１にこの中間コンタクト１１０を示す。図１０は、中間コンタクト１１０の平面図、図１１は側面図を示す。以下、図１０および図１１を合わせて参照して説明する。中間コンタクト１１０は、１枚の金属板から打抜き折り曲げて形成され、細長い略矩形の圧入片１１２と、この圧入片１１２から図１１において下方に直角に折り曲げられた脚部１１４と、脚部１１４の下端で圧入片１１２と平行に且つ圧入片と逆向きに折り曲げられたタイン部（はんだ接続部）１１６を有する。
【００２８】
圧入片１１２は、その各側縁１１８にバーブ（刺）１１９を有し、凹溝６２に圧入されたとき、凹溝６２の内壁とバーブ１１９が干渉係合して凹溝６２内に保持される。また脚部１１４とタイン部１１６は圧入片１１２より狭い同じ幅を有している。
【００２９】
再び図９を参照して、圧入片１１２は、凹溝６２内に圧入されると湾曲接点９８を押し上げて湾曲接点９８と電気的に接触する。また、タイン部１１６は組立体１が取付けられる基板１２０上の図示しない回路トレースのパッドに位置する。タイン部１１６が正確にパッド上に位置するように、脚部１１４がハウジング２の切欠き４９に保持される。これにより、グランド板２０は、中間コンタクト１１０を介して基板１２０に接地接続される。中間コンタクト１１０は比較的寸法が短い為、コプラナリティ即ち、タイン部１１６の高さの寸法精度を高めてコンタクト６のタイン部との平面度を高めることができる。また、ハウジング２の基板１２０上への取付高さが異なるときは、コンタクト６の形状と共に、中間コンタクト１１０の脚部１１４の寸法のみを変えればよい。従って、複雑な形状且つ寸法の大きなグランド板２０を複数種類製造する必要がなく、異なる種類の組立体に共用することができる。
【００３０】
図９に示すように、カード１０が信号用グランド（シグナルグランド）１１をカード１０の先端部近傍に有する場合は、舌片７８がこの信号用グランド１１に接触して、グランド板２０、中間コンタクト１１０を経て基板１２０に接地接続される。同様にカード１０の外面の接地即ちフレームグランドもカード外面とばね片２２との接触および前述の舌片１６とグランド板２０との接触により、中間コンタクト１１０を介して基板１２０に接地接続される。この両方の接地接続即ちシグナルグランドとフレームグランドをとらずに、いずれか一方の接地を行うこともできる。
【００３１】
次に、図１２および図１３を参照して、ハウジング２の取付座３４に装着されるナット（サポートナット）１３０について説明する。図１２は、ナット１３０の平面図、図１３は正面図を示す。ナット１３０は取付座３４の上に載置されて、基板１２０側からボルト（ビス）（図示せず）で締め付けられ、取付座３４と基板１２０を共締めして組立体１を基板１２０上に固定するためのものである。ナット１３０は取付座３４の平面形状と同様な形状をしており、左右の取付座３４に合わせて２種類が用意される。図１２は図２に於いて右側の取付座３４に対応するナット１３０を示す。ナット１３０は、アルミダイキャスト製であり、取付座と同様の形状の平坦部１３２と、この平坦部１３２の孔３２に対応する位置に、下方に一体に平坦部１３２に突設された筒部１３４を有する。
【００３２】
筒部１３４の外径は、取付座３４の孔３２に嵌入することができる大きさであり、内側は前述のボルトと螺合する雌ねじ１３６になっている。このナット１３０を取付座３４上に筒部１３４が孔３２に嵌入するように装着すると、図４に仮想線で示すように位置する。このナット１３０は、ダイカスト製なので取付強度が非常に高く、耐衝撃性が大きい。従って、この組立体を備えた機器を落下させる等により、取付部に大きな衝撃が加わっても破損することが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカード用コネクタ組立体を示し、（Ａ）は概略平面図、（Ｂ）はカード用コネクタ組立体のシールドシェルの後部を拡大して示す部分拡大図、（Ｃ）は（Ｂ）のＣ−Ｃ線に沿うシールドシェルの断面図
【図２】図１に示すカード用コネクタ組立体の絶縁ハウジングの平面図
【図３】図２に示す絶縁ハウジングの側面図
【図４】図２の４−４線に沿う絶縁ハウジングの断面図
【図５】グランド板の平面図
【図６】グランド板の側面図
【図７】本発明のカード用コネクタ組立体の平面図
【図８】図７のカード用コネクタ組立体の側面図
【図９】図７の９−９線に沿うカード用コネクタ組立体の断面図
【図１０】本発明のカード用コネクタ組立体に使用される中間コンタクトの平面図
【図１１】図１０の中間コンタクトの側面図
【図１２】本発明のカード用コネクタ組立体に使用されるナットの平面図
【図１３】図１２のナットの正面図
【符号の説明】
１    カード用コネクタ組立体
２    絶縁ハウジング
４    シールドシェル
６    信号コンタクト
１０    カード
１１    シグナルグランド
１６    導通部
２０    グランド板
７８    接触部
１１０    中間コンタクト
１２０    基板
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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