JP2006024581A

JP2006024581A - 電気コネクタ組立体

Info

Publication number: JP2006024581A
Application number: JP2005285910A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Yamada; 正治山田; Yoshihisa Yamamoto; 芳久山本; Kazue Asakawa; 和重浅川
Original assignee: Tyco Electronics AMP KK
Current assignee: Tyco Electronics Japan GK
Priority date: 1995-01-23
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2006-01-26
Anticipated expiration: 2015-08-04
Also published as: JP4030124B2

Abstract

【課題】主基板と１以上のメモリカードコネクタ等の間のカードバス用コネクタ組立体の提供。
【解決手段】主基板100 に取付けられるコネクタハウジング11、12の垂直壁面に複数列の端子13、14を有する。これら端子13、14を基板20の導電路23に接続し、主基板100 に接続された相手コネクタ40のコンタクト50列間に差込み相互接続する。端子は、２列の信号コンタクト13(14)及び１列の接地端子からなる。基板20の導電路23は、端子に接続されてカードバスを形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は電気コネクタ組立体、特に主基板面に対して直交する壁面に多数の端子を有する高密度の直交コネクタに関する。

マイクロプロセッサを始めとする各種電子デバイスの進歩によりメモリカード、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等を使用する小型電子機器が広く普及している。斯る電子機器にはネットワーク化の為に同様の他の電子機器との相互接続及びプリンタ、補助記憶装置等の周辺機器との接続の為の所謂ドッキングコネクタ、或は１以上のメモリカード又はＨＤＤを収容接続するメモリカードコネクタが使用される。

これらドッキングコネクタやメモリカードコネクタは100 個を超す多数の接続端子が複数列のマトリクス状に配置されている。斯る端子は直角（又はＬ字状）に折曲げて主基板の対応する導電路（又はトレース）に半田付け接続される。斯るメモリカードコネクタの一例は特許文献１に開示されている。この特定例のコネクタにあっては、４列の端子（コンタクト）をスタガ状に折曲げて８列として主基板に接続される。
米国特許第５３２４２０４号明細書特開平６−１３１４３号公報

電子機器が小型高密度化し、例えば端子のピッチが0.5mm 程度になると、使用する端子自体の寸法も小さくなる。このように多数の変形し易い端子をアライメントして主基板に正しく接続することは至難の技であり、コネクタ自体の取扱にも細心の注意を必要とする。

従って、本発明の目的は、主基板と１以上のメモリ（又はＩＣ）カードコネクタ等の間のカードバス用コネクタ組立体を提供することである。

本発明の電気コネクタ組立体は、主基板に載置され、該主基板の面に対して略垂直な壁面から突出すると共にメモリカード又はＨＤＤと接続される複数列の端子を有する第１コネクタと、該第１コネクタの前記端子に接続された複数の導電路を有する基板と、前記主基板に取り付けられ、上面の細長い開口の両側に多数のコンタクトを有する第２コネクタとを具備し、前記基板を前記第２コネクタの前記開口に着脱自在に差し込むことにより、前記第１コネクタの前記端子と前記主基板とを相互接続する電気コネクタ組立体において、前記第１コネクタの前記端子は、２列の信号コンタクト及び１列の接地端子からなり、前記基板の前記導電路は、前記第１コネクタの前記端子に接続されてカードバスを形成することを特徴とする。

以下、本発明の電気コネクタ組立体の好適実施形態を添付図を参照して詳細に説明する。

図１は本発明をメモリカードコネクタ（電気コネクタ組立体）10に適用した場合の実施形態の要部を示す斜視図である。図２Ａ乃至図２Ｃは、図１のメモリカードコネクタ10を主基板100 に配置接続された相手コネクタ40に差込み接続する工程を示す。即ち、図２Ａはメモリカードコネクタ10と相手コネクタ40とが分離している状態を示す。図２Ｂはメモリカードコネクタ10が相手コネクタ40に部分的に差込まれた状態を示す。また、図２Ｃはメモリカードコネクタ10が相手コネクタ40に完全に嵌合した状態を示す。

図１及び図２から理解される如く、この特定実施形態のメモリカードコネクタ10は重ね合わされた２個のコネクタハウジング11、12を有する。これらハウジング11、12の壁面11a 、12a から複数列（図示の側では２列の信号コンタクトと１列の接地端子）の端子13、14が突出する。尚、図１及び図２には省略するが、これらハウジング11、12の前面側には夫々メモリカード又はＨＤＤを受容案内するプラスチック又は金属板製のホルダを有すること、上述の米国特許第5,324,204号等の記載から理解されるとおりである。

コネクタハウジング11、12の各端子13、14には充分な長さを有するＦＰＣ20の導電路（図示せず）の両端21、22が従来のスルーホール付きパッドに半田付け等により接続されカードバスを形成する。ＦＰＣ20の外表面には多数の導電路23が被着形成されている。

ＦＰＣ20の中央部にはスライダ30を挿通させて略Ｕ字状に折曲げる。スライダ30は好ましくは導電性金属板を従来の打抜き折曲げ加工して形成される。特に図１に最もよく示す如く、スライダ30は金属板を折重ね、後述する相手コネクタ40a のコンタクト50列間に挿入又は差込まれる挿入部31と、これに対して略直交し且つ略平坦な平面を有する押圧操作部32を有する。この操作部32にはＦＰＣ20に対応する幅の細長いスロット33が形成され、このスロット33を介してＦＰＣ20が挿入部31の外面に沿って略Ｕ字状に挿通される。

リセプタクル型の相手コネクタ40は主基板100 に取付けられる細長い箱状のハウジング41を有する。このハウジング41の上面には開口42を有し、この開口42の両側に多数の表面実装型（ＳＭＴ）コンタクト50が配列固定される。ハウジング41の長手方向の両端には固定金具43が取付けられ、好ましくはコネクタハウジング41を主基板100 の導電層（図示せず）に半田付け固定される。

コネクタ40の各コンタクト50は先端近傍に接点51を有する弾性コンタクトビーム52、ハウジング41のコンタクト受容開口に圧入固定される固定部53及び主基板100 にＳＭＴ接続される接続部54を有する。好ましくは、弾性コンタクトビーム52の長さを複数の異なる値に選定して、交互にスタガ配置することにより高密度化を図る。図２から明らかな如く、コンタクト50の接点51はハウジング41の開口42内に突出している。

メモリカードコネクタ10を相手コネクタ40に嵌合又は接続前の状態、即ち図２Ａの状態では、ＦＰＣ20のコンタクトパッド形成部は略Ｕ字状に折曲げられている。従って、図２Ｂの如く、このＵ字状のＦＰＣ20を実質的にコンタクト50に接触することなく低挿入力で容易に挿入可能である。最後に、図２Ｃに示す如く、スライダ30の挿入部31を相手コネクタ40の開口42内に押込むと、コンタクトパッドが形成されているＦＰＣ20のＵ字状部が内方から外方へ押圧されてコンタクト50のコンタクトビーム52を外方へ押し拡げる。従って、ＦＰＣ20のコンタクトパッド又は導電路23を対応するコンタクト50の接点51に押圧接触し、これによりメモリカードコネクタ10の端子13、14と相手コネクタ40のコンタクト50間、更に主基板100 のパッド間を相互接続する。

尚、ＦＰＣ20の内面に接地用導電層が形成されている場合には、スライダ30の挿入部31が斯る導電層と接触する。図示せずも、好ましくはスライダ30は、その長手方向の両端を前述したハウジング41の固定金具43に接触させてＦＰＣ20の接地導電層を接地する。

図２Ａ乃至図２Ｃのコネクタ10、40と前述した米国特許第5,324,204 号に開示する従来のメモリカードコネクタとを対比すると明らかな如く、本発明の電気コネクタ組立体は従来のコネクタの複数列且つスタガ配置されたＬ字状コンタクトをＦＰＣ20と相手コネクタ40とに置換している。斯る本発明のコネクタによると、変形し易い高密度の多数列のＬ字状コンタクトを使用する必要がないので、極めて取扱が容易であると共にＦＰＣ20の導電路に対応する高密度化が可能である。更に重要なことは、ハウジング11、12の端子13、14から相手コネクタ40のコンタクト50へ至る信号路長は実質的に一定とすることが可能である。従って、高速データ信号にあっても信号伝播時間或は信号遅延を一定とすることが可能であるので、高速信号を伝送するカードバスに好適である。更に、また主基板100 に取付けられたコネクタ40に対して着脱自在にメモリカードコネクタ10が接続可能であるので、接続又は組立作業性及びサービス性が大幅に改善できることに注目されたい。

図３はメモリカード保持部15を含む本発明のメモリカードコネクタ10の全体を示す断面図である。このメモリカードコネクタ10のメモリカード保持部15は薄い金属板を折曲げ加工して形成している。

尚、図１乃至図３に示した電気コネクタ組立体の好適実施形態にあってはコネクタの端子は相互に重合わされたコネクタハウジング11、12の複数列の端子13、14を有していた。しかし、本発明は必ずしも斯る実施形態のみに限定されるべきではなく、例えば対向配置された１対のハウジングの壁面の端子間を相互接続する場合のカードバスにも適用可能である。図４に斯る他の実施例の電気コネクタ組立体60を示す。

図４の電気コネクタ組立体60は１対の別体のドッキングコネクタ又はメモリカードコネクタ61、62を有する。各コネクタ61、62のハウジング壁面を相互に対向させ、夫々好ましくは複数列の多数の端子63、64を有する。これら両コネクタ61、62間には、主基板200 に半田付接続された相手コネクタ40' を有する。この相手コネクタ40' は実質的に図１乃至図３の相手コネクタ40と同様のコネクタであるのを可とする。両コネクタ61、62の壁面の端子63、64にＦＰＣ70の導電路の一端を従来技法で接続する。また、ＦＰＣ70の中央部分はスライダ80のスロットに挿通する。ＦＰＣ70の中央部分のコンタクトパッド（図示せず）をスライダ80と共にコネクタ40' の開口41' に押込んで、その開口41' の両側のコンタクト50'に接触させて相互接続する。

図５には本発明のメモリーカードコネクタに使用されるＦＰＣの変形例が示される。このＦＰＣ２０'は略Ｕ字状の折り曲げ部分に１以上のスロット９０を有し、該スロット９０により複数の略帯状の曲げ部９１が画定される。更に図示される如く、ＦＰＣ２０'の内表面の各側に折り曲げられたとき対向配置されるよう補強板８５が取り付けられる。補強板８５はスロット９０内へ延出する突片８６を含む。ＦＰＣ２０'が相手コネクタハウジング４１の開口４２内に挿入されるとき突片８６の端縁は開口４２内の底面に当接する。これによりＦＰＣ２０'のコンタクトパッド又は導電路２３'とコンタクトの接点とが精度良く位置合わせされて接続される。加えて略帯状の曲げ部９１はＦＰＣ２０'に大きな応力を加えることなく、比較的スムーズな曲げを可能にする。更に補強板８５はＦＰＣ２０'の内表面の保護の機能も果たす。

以上、本発明の電気コネクタを好適実施形態につき説明したが、本発明は斯る実施形態のみに限定するべきではないこと勿論である。即ち、本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが当業者には容易に理解できよう。

本発明の電気コネクタ組立体の好適一実施形態の部分斜視図である。相手コネクタと嵌合前の電気コネクタの側面図である。相手コネクタと嵌合開始時の電気コネクタの側面図である。相手コネクタと完全嵌合状態の電気コネクタの側面図である。本発明の電気コネクタ組立体をスタック（重合わせれた）メモリカードコネクタに応用した場合の側断面図である。本発明の電気コネクタ組立体の他の実施形態の省略した模型図である。本発明の電気コネクタ組立体に使用されるＦＰＣの変形例を示す斜視図である。

符号の説明

10、60 電気コネクタ組立体
11、12、61、62 ハウジング（コネクタ）
13、14、63、64 端子
20、70、20' 基板（ＦＰＣ）
40、40' 相手コネクタ
50、50' コンタクト
100、200 主基板

Claims

主基板に載置され、該主基板の面に対して略垂直な壁面から突出すると共にメモリカード又はＨＤＤと接続される複数列の端子を有する第１コネクタと、該第１コネクタの前記端子に接続された複数の導電路を有する基板と、前記主基板に取り付けられ、上面の細長い開口の両側に多数のコンタクトを有する第２コネクタとを具備し、前記基板を前記第２コネクタの前記開口に着脱自在に差し込むことにより、前記第１コネクタの前記端子と前記主基板とを相互接続する電気コネクタ組立体において、
前記第１コネクタの前記端子は、２列の信号コンタクト及び１列の接地端子からなり、
前記基板の前記導電路は、前記第１コネクタの前記端子に接続されてカードバスを形成することを特徴とする電気コネクタ組立体。