JP2000503818A - 金属製カバー、コネクタ、クロスビームつきのフレーム、およびコネクタ上に配置された露出した接地プレートを備えたpcmciaカード - Google Patents

金属製カバー、コネクタ、クロスビームつきのフレーム、およびコネクタ上に配置された露出した接地プレートを備えたpcmciaカード

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Abstract

(57)【要約】 PCMCIAカード(10)は、コネクタ(18)と、フレーム(40)と、基板(42)と、上カバーパネル(44)を有する金属製カバーとを含む。後方へ延びる接地コンタクト(90)を有する接地板(20)は、コネクタ(18)上面に保持される。フレーム(40)はコネクタ(18)背面に隣接した絶縁性クロスビーム(104)を含む。クロスビーム(104)はカードの上カバーパネル(44)を支持し、上カバーパネル(44)がコネクタの接地板または該接地板(20)から延びるコンタクトに接触しないようにする。接地板(20)の一部とともに、クロスビームのフランジ(124)は、コネクタ(18)と上カバーパネルの前縁(144)との間の空間を閉じる。上カバーパネル(44)は横方向に間隔が空けられた前方に延びる一対のタブ(150,152)を含み、各タブはコネクタ(18)上の肩端部面に重なる。

Description

【発明の詳細な説明】 金属製カバー、コネクタ、クロスビームつきのフレーム、およびコネクタ上に 配置された露出した接地プレートを備えたPCMCIAカード 発明の分野 本発明は、一般にPCMCIAカードに関し、より特定的には、カバーアセン ブリの天板を補強し、カードに保持される電気的接地素子群から天板を絶縁し、 コネクタと天板との間の隙間を塞ぐ、改善されたPCMCIAカードフレーム、 コネクタ、およびカバーアセンブリに関する。 発明の背景 現在使用されているラップトップ、ノートブック、デスクトップおよびその他 のコンピュータ、ならびにコンピュータ周辺機器や他の電子製晶の多くは、パー ソナルコンピュータメモリカード国際協会(PCMCIA)によって設定された 規格に準じる着脱可能な装置またはカードを搭載できるように設計されている。 これらの規格はカードの電気的かつ物理的仕様を規定するものであり、カードと カードを挿人するポートまたはスロット間のインターフェース、ならびにタイプ I、タイプII、タイプIIIと呼ばれる3つのカード形式フアクターを含む。 PCMCIAカードは様々な目的に使用できる。例えば、移動遠隔型ポータブル コンピュータのユーザが様々な場所から企業のネットワークやインターネットや その他のオンラインサービスに接続するための通信リンクとして、パーソナルコ ンピュータまたはノートブックコンピュータの半導体メモリを補うものとして、 ホストシステムが使用する情報やデータの記憶用として、またはカード中に記憶 した情報に応じてホストシステムを認識するため、等に使用できる。 一般にPCMCIAカードは、集積回路パッケージを含む各種電子部品を保持 する印刷回路基板(PCB)を基板として含む。PCBの一辺は、一般にはカー ドをポートまたはスロットを介してホストシステムに電気的に接続する複数のコ ンタクトを有する成形プラスチック製のコネクタを含むマルチプルコネクタに取 り付けられる。一般的なPCMCIAカードはさらに、成形プラスチック製の絶 縁フレームと、PCBを封入する上下カバーパネルおよびプラスチックコネクタ の上下面に固定される前余白(マージン)を有するシートメタルカバーとを含む 。 PCMCIA低電圧32ビットバスマスタリングインターフェース(「カード バス」)を採用した場合、スプリアス接地ライン信号が発生し、かつ電気的ノイ ズレベルが上昇した。これらの問題に対処するため、コネクタの上面に追加の接 地帰還として接地プレートが加えられた。この接地プレートは、ホストコンピュ ータの接地コンタクトに係合する上向きに突出する突出部(バンプ)と、PCB 上の接地トレースに接続される後方へ延びるリードとを有する。先行技術では、 この接地プレートを収容するために、上カバーパネルの前マージンに切り込みを 設けている。接地プレートとこの切り込みの端縁との間には、カバーパネルと接 地プレートまたは接地プレートリードとが接触しないように隙間が設けられる。 しかし、上カバーパネルの切り込みの前マージンの支持部が設けられないため、 カバーパネル前方の未支持部が押し下げられて、カバーパネルと接地プレートリ ードとの間にが不必要な電気的接触が生じ、カバーパネルを損傷するおそれがあ る。さらに、コネクタの後部左右端とカバーパネルの切り込みの端縁との間に隙 間があるために、カードの内部構造を一部露出してしまい、製品設計の観点から 見た目が悪い。 発明の概要 広義には、本発明に従えば、上カバーパネルを完全に支持し、上カバーパネル とコネクタ接地プレートまたは接地プレートから延びるリードとの接触を防ぎ、 コネクタと上カバーパネルの前縁との間の隙間を閉じるPCMCIAカード構造 が提供される。 より特定的には、本発明の一実施形態に従えば、接地プレートから後方へ延び る接地リードは、プラスチック製の絶縁フレームの一体構成の一部として成形さ れるフレームクロスビームが、接地リードと上カバーパネルとの間に嵌合するよ うな形状に構成される。これによりフレームのクロスビームは、上カバーパネル の前マージンを支持し、上カバーパネルを接地プレートリードから絶縁し、コネ クタの後部と上カバーパネルの前縁との間の隙間を閉じることができる。さらに 、接地プレートの横の長さが短くされるため、コネクタの各端部に隣接した、コ ネクタ上面に沿った肩部分の表面を露出して、カバーパネルの前マージンから前 方へ延びる横方向に間隔を空けて配置されたタブが、コネクタ上面の肩部に重な って接着される。こうしてコネクタ端部と上カバーパネルとの間の左右の隙間を なくすことができる。 図面の簡単な説明 上記以外の本発明の目的、利点、および特徴は、添付の図面とともに以下の詳 細な説明から明らかになる。 図1は、カードを収容するスロットを有するポータブルコンピユータの一部に 沿ってみた、本発明の一実施形態に従うPCMCIAカードバスLANカードの 斜視図である。 図2は、図1のカードの前部分を上方から見た展開斜視図である。 図3は、前コネクタブロックと接地プレートとを含む、カードのサブアセンブ リの上面平面図である。 図4は、図3のサブアセンブリをカードのフレームに取り付けた様子を示す上 面平面図である。 図5は、上カバーパネルを取り付けたカードの一部を図4と同じ線に沿ってみ た上面平面図である。 図6は、図2のカードの前部分を下方から見た展開斜視図である。 図7は、図3のサブアセンブリの底部平面図である。 図8は、図7のサブアセンブリをカードのフレームに取り付けた様子を示す底 部平面図である。 図9は、下カバーパネルを取り付けたカード前部を図8と同じ線に沿ってみた 底部平面図である。 図10は、図5の10−10線に沿って見た本発明のカード前部の断面立面図 である。 図11は、図5の11−11線に沿って見た本発明のカードの前部の断面立面 図である。 発明の詳細な説明 以下の本発明の説明は、あるPCMCIAサイズおよびインターフェース規格 に準ずるイーサネットLAN(ローカルエリアネットワーク)通信カードを参照 したものであるが、本発明はこれ以外のPCMCIAサイズおよびインターフェ ース規格に準じてその他の機能を果たすカードにも適用可能であることが当業者 には明白と考える。例えば、カードはモデムとして使用してもよく、またはLA Nアダプタ機能とモデム機能とを組み合わせることもできる。したがって、後述 する請求の範囲は、特定の形式ファクター、インターフェース、または機能をも つPCMCIAカードに限定されない。 図1は、本発明を適用する概矩形のイーサネットLAN通信カード10を示す 。カード10は、PCMCIAタイプII(厚さ5mm)の32ビットカードバ スインターフェース規格に準じている。図1はまた、このLANカード10を収 容するPCMCIAポートまたはスロット14を有するノートブックコンピュー タ等のポータブルホストコンピュータ12を示す。 カード10の前部または前方の横端16は、スロット14内部の対応するピン コネクタ(図示せず)に着脱自在に接続される設計のコネクタ18として構成さ れる。コネクタピンの割り当てはPCMCIA32ビットカードバスインターフ ェース規格に準じて確立される。以下に詳述するが、コネクタ18の上面には金 属製の接地板20が取り付けられる。接地板20は、接地コンタクトとして、接 地板から上方向に突出するバンプ22の直線アレイを含む。これらのバンプ22 はカードをスロット14に完全に挿入した際にホストコンピュータ内部の対応す る接地端子に係合するようになっている。接地板は、既存の接地ラインを補い、 スプリアス接地信号(「接地はね返り」を含む)およびノイズを排除する機能を もつ。(ここで、本明細書中の「上」、「下」、「上部」、「下部」、「垂直」 等の用語は、例示するカード構造の説明を容易にするためにのみ用いており、カ ードは任意の向きで使用しうることは明白であることに注意されたい。)カード 10はさらに、長手方向に平行に互いに延びる辺24、26と、横方向に延びる 後端28とを含む。カード10の後端28は、薄いカード10をイーサネット網 に接続されたずっと大きな標準LANコンセントまたはジャックに接続するLA Nアダプタケーブル32の一方端上のプラグ30を収容する入出力ポートを有す る。このためアダプタケーブル32の他端には、RJ−45モジュラープラグ( 図示せず)等の標準的なオス型コネクタが設けられる。こうして、カード10と アダプタケーブル32とによって、パーソナルコンピュータ12をイーサネット LANに電気的かつ物理的にインターフェースさせることができる。 次に図2〜図11を参照すると、カード10は前部コネクタ18以外に、成形 プラスチックフレーム40、フレーム40に支持される電子部品基板である印刷 回路基板(PCB)42、および上下カバーパネル44,46からなるシートメ タルカバーを含む。PCB42は、集積回路と、図10および図11に概略的に 示す部晶48等の他の電子部品とを支持して、どれも当該技術分野で周知のLA N通信機能を実行する。PCB42は、標準的な間隔またはピッチの複数の導電 トレースを含む前端子部50を含み、これらトレースはPCB42に支持される 各種電子部品48に接続される。成形プラスチック製の前部コネクタ18は、上 下2列で横方向に延びる穴52の列を含み、各穴はホストシステムのオス型コネ クタの対応するピンを受け入れるコンタクトを含む。各コネクタコンタクトは、 PCB42の端子部50上の関連の導電トレースにはんだづけされる、後方へ延 びるコンタクトフィンガー54を含む。PCMCIA規格では、コネクタ18は 、それぞれ34個の穴からなる2列に配置された68個のコンタクトを有し、端 の4つのコンタクト(ピン番号1,34,35および68に対応)には接地電位 が割り当てられる。コネクタ18はさらに、水平な上平面56、互いに対向する 端部58および60、ならびにコンタクトフィンガー54がそこから突出する横 方向の背面62を含む。コネクタ18の上面56の上には、金属接地板20の主 要部66が重ねられる。接地板20の主要部66はコネクタ18より短いため、 接地板の主要部66の互いに対向する端部68および70がコネクタ18の端部 58および60の内側に位置し、これによりコネクタ18の上面56の肩端部7 2および74が露出する。すでに述べたが、接地板20の主要部66はさらにバ ンプ22の直線アレイ(図ではバンプが8個の例を示す)を含み、これはカード 1 0を完全に挿入した場合にホストシステム12のカード収容スロット14内部の 接地電位コンタクトに係台する。接地板20の主要部66はまた、後部片持ちマ ージン75を含んでもよい。さらに、この接地板の主要部66のマージン75か らは、水平な横方向の後棚部(レッジ)76が後方へ延びる。図10および図1 1に最良に示すように、接地板主要部66のレッジ76およびマージン75は、 レッジ76の面が接地板20の主要部66の面より低くなるように、ずらし部7 8で接続される。レッジ76はさらに、端部80および82を含み、これらはコ ネクタ18のコネクタ端部58および60に隣接して形成されたくぼみ84およ び86中に捕捉されて接地板20の固定を支援する。レッジ76の横方向の後縁 88からは、複数の接地バネコンタクト90が後方へ延びる。本実施例では、バ ンプ22と長手方向に整列した8つの接地バネコンタクト90が使用される。各 コンタクト90は水平な長手方向に延びる部分92を含み、この終端はPCB4 2上の接地板トレースに係合するアーチ状のテール部94である。こうしてコネ クタ18(コンタクトフィンガー−54を含む)と接地板20(レッジ76およ び接地バネコンタクト90を含む)との組み合わせは、フレーム40に取り付け られる一装置として作製可能なコネクタアセンブリを含むものとみなすことがで きる。 略長方形のフレーム40は、絶縁性プラスチックから成形される一体構造を含 む。フレーム40は長手方向の平行サイドレール100および102を含み、該 サイドレールと一体成形されるクロスビームによって間隔を開けて維持される。 これに関連して、フレーム40は前方クロスビーム104と後方クロスビーム( 図示せず)とを含む。フレームのサイドレール100,102と、前方クロスビ ーム104と、後方クロスビーム(図示せず)とによって、PCB42が占有す る中央の開空間106を画定する。フレームのサイドレール100,102は、 前向きの突起108,110を含み、これら突起は、コネクタ18端部の耳(ラ グ)116および118とかみ合ってコネクタ18をフレーム40に固定する内 溝112および114を有する。 クロスビーム104は、水平の上面120および下面122を含む。クロスビ ーム104の上面120からは、接地板20の主要部66と横方向の長さが同じ で矩形フランジ124が前方へ延びている。このフランジ124は、接地板の主 要部66の端部68および70に整列した長手方向に延びる端縁126,128 を有する。フランジ124はさらに、上面130、下面132、および平行な横 方向の前縁134および後縁136を含む。フランジ124の前縁134は、コ ネクタ18の横方向の背面62の後ろに平行に位置するため、フランジ縁134 とコネクタ背面62との間に横方向のスロット138を規定する。図11に最良 に示すように、フランジ124の垂直方向の厚みは、レッジずらし部78の深さ にほぼ等しく、フランジ124の前部分は、ずれたレッジ76に長手方向に重な る。したがって、ずらし部78はスロット138を通過して延び、レッジ76は フランジ124の下を走るので、接地板20の後マージン75との組み合わせに より、スロット138が塞がれる。さらに、フランジ124の上面130は接地 板20の主要部66の上面とほぼ同一平面であるため、見た目がきれいになる。 クロスビーム104の下面122の前部には、接地バネコンタクト90と位置 合せがなされた一連の長手方向の通路140が設けられる。図3、図8および図 11に最良に示すように、各接地コンタクト90の水平部分92は、これら通路 140の1つに収容される。 シートメタル製の上カバーパネル44は、横方向の前部中央縁144を含む前 マージン142を有する。前部中央縁144は、横方向に間隔が空けられて配置 され、前方へ突出する一対の略長方形のサイドタブ150,152の内縁146 、148間に延びている。図5を特に参照すると、上カバーパネル44の前縁1 44は、接地板20の主要部66とほぼ同じ横方向の長さをもつ。サイドタブ1 50および152は、コネクタ18の上面56の肩端部72,74に重なり接着 される。上カバーパネルの前縁144は、好ましくはクロスビーム104の上面 120に係合し、フランジ124の後縁136に沿って延びるリップ154で終 了する。後縁136はシートメタルカバーパネル44の厚みとほぼ同じ高さをも つため、リップ154の上面はフランジ124の上面130と同一平面となる。 さらに、フランジ124と、レッジ76と、ずらし部78と、接地板の後マージ ン75との組み合わせは、上カバーパネルの前縁144とコネクタ18の背面6 2との間の空間139(図10)を封鎖するのに有効である。 シートメタル製のカバーパネル46は、一般的には既存のPCMCIAカード 設計に準じてコネクタブロックの底面に接着される。 以上の説明から、本発明に従えば、接地板から後方へ延びる接地リードは、フ レームのクロスビームが該接地リードとカバーとの間に嵌合できるような形状に 構成されることが理解できる。これにより、フレームのクロスビームは、上カバ ーパネルの前マージンを支持し、上カバーパネルをコネクタの接地素子群から絶 縁し、コネクタ背面と上カバーパネルの前縁との間の空間を封鎖できる。さらに 、接地板の横方向の長さが短くされるのでコネクタ上面の肩端部が露出し、上カ バーパネルの前方へ延びる端部タブがこのコネクタの肩端部に重なって接着され 、上カバーパネルとコネクタの側端部との間の隙間を閉じる。 特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明の請求の範囲はかかる 実施形態だけに限定されず、当業者には以下の請求の範囲に規定される本発明の 精神および範囲から逸脱することなく、上記の実施形態の変更もしくは変形、ま たは構造上の等価要素との交換が可能なことが理解できると考える。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. PCMCIAカードであって、 前端と横方向のクロスビームとを備え、前記クロスビームは前縁および上面を 有するフレームと、 前記フレーム内に配置され、電子回路素子群を保持する基板と、 カードをホストシステムに接続し、前記フレームの前端に配置され、横方向の 背面を有し、前記基板上の電子回路素子群に電気的に接続されるコネクタであっ て、前記フレームのクロスビームは前記コネクタの背面の後ろに隣接して位置す るコネクタと、 前記フレームと前記基板とに重なる上パネルを含み、前記上カバーパネルは前 記クロスビームの上面によって支持される前マージンを有するカバーと、 を含むPCMCIAカード。 2. 請求の範囲1に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記フレームのクロスビームは、絶縁材から構成され、前記上カバーパネルの 前マージンと前記基板との間に介挿される、 PCMCIAカード。 3. 請求の範囲2に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記コネクタは上面をもち、 前記基板は少なくとも1つの接地トレースを含み、 前記カードはさらに、 前記コネクタの上面上で横方向に延びる接地板を含み、前記接地板は前記基板 上の少なくとも一つの接地トレースに接続される少なくとも1つの後方へ突出す る接地コンタクトを含み、前記フレームのクロスビームは前記上カバーパネルの 前マージンと前記少なくとも1つの接地コンタクトとの間に介挿される、 PCMCIAカード。 4. 請求の範囲3に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記上カバーパネルの前マージンは前縁を有し、 前記接地板は、主要部と横方向のレッジ部とを含み、前記主要部は後マージン を含み、前記レッジ部は前記コネクタの背面から後方へ延び、前記接地板のレッ ジ部は前記接地板の、主要部から前記基板方向にずれており、 前記クロスビームは前記接地板のずれたレッジ部に重なる前向きのフランジを 有し、前記フランジと前記レッジ部と前記接地板の後マージンとで、前記上カバ ーパネルの前縁と前記コネクタの背面との間の空間をふさぐ、 PCMCIAカード。 5. 請求の範囲4に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記クロスビームのフランジは、ずらし部の深さとほぼ同じ厚さをもち、前記 フランジは前記接地板の前記主要部の上面とほぼ同一平面の上面をもつ、 PCMCIAカード。 6. 請求の範囲5に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記フランジは横方向の後縁を有し、前記上カバーパネルの前縁は前記フラン ジの横方向の後縁に接する、 PCMCIAカード。 7. 請求の範囲6に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記上カバーパネルの前縁はリップを有し、前記リップの厚さは段部の高さと ほぼ同じである、 PCMCIAカード。 8. 請求の範囲3に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記コネクタは横方向の長さをもち、 前記接地板は、前記コネクタよりも横方向の長さが短く、前記コネクタ上面の 各端部に沿って肩端部面を画定し、 前記上カバーパネルは、横方向に間隔が空けられた前方に延びる一対のタブを 有し、前記各タブは前記コネクタの肩端部面に重なる、 PCMCIAカード。 9. 請求の範囲3に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記クロスビームは、前記少なくとも1つの接地コンタクトの一部を収容する 少なくとも1つの長手方向に延びるスロットを有する底面を含む、 PCMCIAカード。 10. PCMCIAカードであって、 前端と横方向の絶縁性クロスビームとを含むフレームと、 前記フレーム内に配置され、電子回路素子群を保持する基板と、 カードをホストシステムに接続し、前記フレームの前端に配置され、前記基板 に接続されるコンタクトを有し、さらに横方向の背面を有するコネクタと、 前記フレームと前記基板とに重なる上パネルを含み、前記上カバーパネルは横 方向に延びる前マージンを有し、前記絶縁性クロスビームは前記上カバーパネル の前マージンと前記基板との間に介挿されるカバーと、 を含むPCMCIAカード。 11. 請求の範囲10に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記基板は接地トレースを含み、 前記コネクタは、前記コネクタの背面から後方へ突出し、前記基板上の前記接 地トレースに電気的に接続される少なくともーつの接地コンタクトを有し、前記 クロスビームは前記上カバーパネルを前記接地板コンタクトから絶縁する、 PCMCIAカード。 12. 請求の範囲11に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記上カバーパネルの前記前マージンは前縁を有し、 前記接地板は主要部と横方向のレッジ部とを含み、前記主要部は後マージンを 有し、前記レッジ部は前記コネクタの背面から後方へ延び、前記接地板の前記レ ッジ部は前記接地板の主要部から前記基板方向にずれており、 前記クロスビームは前記接地板のずれたレッジ部に重なる前向きのフランジを 有し、前記接地板の前記レッジ部および前記後マージンは、前記上カバーパネル の前縁と前記コネクタの背面との間の空間をふさぐ、 PCMCIAカード。 13. 請求の範囲12に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記クロスビームのフランジは、前記ずらし部の深さとほぼ同じ厚さをもち、 前記フランジは前記接地板の前記主要部の上面とほぼ同一平面の上面をもつ、 PCMCIAカード。 14. 請求の範囲13に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記フランジは横方向の後縁を有し、前記上カバーパネルの前縁は前記フラン ジの前記横方向の後縁に接する、 PCMCIAカード。 15. 請求の範囲14に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記上カバーパネルの前縁はリップを有し、前記リップの厚さは段部の高さと ほぼ同じである、 PCMCTAカード。 16. 請求の範囲11に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記コネクタは横方向の長さをもち、 前記接地板は前記コネクタよりも横方向の長さが短く、前記コネクタの上面の 各端部に沿って肩端部面を画定し、 前記上カバーパネルは、横方向に間隔が空けられた前方に延びる一対のタブを 有し、前記各タブは前記コネクタの肩端部面に重なる、 PCMCIAカード。 17. 請求の範囲11に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記クロスビームは、前記少なくとも1つの接地コンタクトの一部を収容する 少なくとも1つの長手方向に延びるスロットを有する底面を有する、 PCMCIAカード。 18. 請求の範囲10に記載のPCMCIAカードにおいて、 前記クロスビームは上面を有し、前記上カバーパネルは前記クロスビームの上 面に係合する前縁を有し、これにより前記クロスビームは前記上カバーパネルの 前縁を支持する、 PCMCIAカード。
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