JP2011165564A - カードコネクタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＰＣカード非装着状態において、ガイドレールから放射される高周波ノイズを抑制することである。
【解決手段】カードが装脱着されるカードコネクタ装置であって、前記カードの一方の側が案内される導電性の第１のガイドレールと、前記カードの他方の側が案内される導電性の第２のガイドレールと、前記第１のガイドレール及び第２のガイドレールの各々のカード挿入始端側に設けられた前記ガイドレールが接地される接地機構と、前記第１のガイドレール及び第２のガイドレールの各々のカード挿入終端側に設けられた前記ガイドレールが接地される接地機構とを具備するカードコネクタ装置。
【選択図】図１

Description

本発明はカードコネクタ装置に関する。

外装が金属製のＰＣカードをプリント基板上のカードコネクタに装着する場合、静電気などの耐性を向上させる為、ＰＣカードの金属部をプリント基板に接地させるのが一般的なカードコネクタの構造である。そのため一般的なカードコネクタは、ＰＣカード装着時にＰＣカードの金属部と接触するフレームやガイドレールを金属製とし、その金属製フレームやガイドレールをプリント基板に接地させる構造とすることで、カードコネクタの金属製フレームやガイドレールを介してＰＣカードの金属部をプリント基板のアースに接地させることができる。
このような金属製フレームやガイドレールを備えたカードコネクタの一例として、特許第３２５２２５９号公報にカードコネクタ装置の開示が有る。このカードコネクタ装置は、コネクタ本体とフレーム本体とから構成され、各々の詳細は次の通りである。コネクタ本体は、装着されたカードの複数のコンタクト各々に一方の端側を対応して接触接続し、端子を介して、実装用基板の複数の電極に他方の端側を対応接続する複数のコンタクトピンと、これら複数のコンタクトピンを、その軸方向がカードの挿抜方向と平行になるように保持してホールドダウンによって実装用基板に保持固定されるインシュレータとを備えている。フレーム本体は、コネクタ本体のインシュレータの両端部分の各々と結合してカードの挿抜方向に延び、カードの挿抜及び装着時にこのカードの両側面部分をガイドするカードガイド部と、これらカードガイド部間をその上面側で連結する金属フレーム部と、複数の接点が形成されてカードガイド部間をその下面側のコネクタ本体に近接した部位で連結し、装着されたカードの複数の接地電極に複数の接点を接触させてこれら複数の接地電極を実装用基板の接地配線に接続する接地用金属板と、カードガイド部の各々に先端部分に設けられカード抜去時に指先で押される押しボタン、カードガイド部それぞれの側面に設けられ押しボタンの力を伝達するイジェクトバー、カードガイド部間に設けられて与えられた力によりカードをコネクタ本体から押し出すカード押出しプレート、及びイジェクトバーの力をカード押出しプレートに伝達するレバーから成るカード押出し機構と、カードガイド部それぞれの下面側に設けられ各部の余分な電流を実装用基板の接地配線に流すアースラグ部とを備えている。このカードコネクタは、コネクタ本体を実装用基板に保持固定し、端子を半田付け等により実装用基板の複数の電極に接続してこれら複数の電極と複数のコンタクトピンとを対応接続し、このコネクタ本体の斜め前方からフレーム本体を移動させて実装用基板表面を滑らすようにして、このフレーム本体をコネクタ本体に結合させると同時に、実装用基板に固定する。このカードコネクタにカードを装着するときには、カードガイド部の先端部分からカードを挿入して押し込み、このカードコネクタからカードを引き抜く時には、カード押出し機構の押しボタンを指先で押すことにより、その力がカード押出しプレートに伝達されて、カードがコネクタ本体から抜け出すのでカードを容易に引き抜くことが出来る。

特許第３２５２２５９号公報 特開２００３−３４６９８５号公報

特許文献１においては、同公報の段落番号［０００４］に、「カードガイド部それぞれの下面側に設けられ各部の余分な電流を実装用基板３００の接地配線に流すアースラグ部２５０とを備えている。」の記載が有る。従って、前記アースラグ部２５０は、直接、プリント基板のアースパッドに接地されており金属フレーム部２２０もアースラグ部２５０で接地している。しかしながら、金属フレーム部２２０はカード挿入終端側（コネクタ側）へ伸びているがカード挿入終端側では接地されていない。

特許文献１のカードコネクタ装置では、カード非装着状態において、カードガイド部２１０に沿って２本の金属フレーム部がカード挿入終端側へ長く伸びたアンテナ形状となるため、アースラグ部２５０に高周波ノイズが有ると、アースラグ部を励振源としてこの金属フレーム部から高周波ノイズが強く放射される場合がある。

特許文献１と基本構造を同じくする従来のカードコネクタ装置の一例を図３（ａ）（ｂ）に示す。特許文献１との大きな違いは、カード押出し機構が無い事、およびカードガイド部２１０を金属製とし、カード挿入口付近の金属フレーム部２２０をカード挿入終端側へ移動しコの字形状としたことである。図３中、１は、外装に金属部１８を備えたＰＣカードである。２はプリント基板である。１１はプリント基板２に実装し、ＰＣカード１と接続するためのコネクタである。１２はコネクタ１１の信号ピンである。１３は信号ピン１２と１対１で導通があり、コネクタ１１の半田付け用の端子である。１０は金属製のガイドレールであり、ＰＣカード１をコネクタ１１の信号ピン１２に導くガイドレール機能を備えている。１４は、プリント基板２に設けられたアースパッドである。１５は、ガイドレール１０のカード挿入始端側にありアースパッド１４と接続可能な接地端子である。１６はガイドレール１０とコネクタ１１との勘合部である。１７はガイドレール１０に設けられた金属製のバネであり、バネ１７は複数備えられＰＣカード１を装着する際に金属板１８と接触することができる構造である。ＰＣカードコネクタ装置はガイドレール１０とコネクタ１１とから構成される。コネクタ１１とガイドレール１０とは、勘合部１６によって、固定されている。そして、アースパッド１４と接地端子１５とはネジで固定される。

上記構造により、ＰＣカードコネクタ装置のガイドレール１０を介してＰＣカード１の金属部１８はプリント基板２のアースパッド１４に接地できる。

このカードコネクタ装置においても、ＰＣカード非装着時にガイドレール１０がアンテナ形状となる為、プリント基板２のアースパッド１４に高周波ノイズが有ると、アースパッド１４を励振源としてガイドレール１０から高周波ノイズが強く放射されるという問題が有る。

従って、本発明が解決しようとする課題は、前記の問題を解決することである。すなわち、ＰＣカード非装着状態において、ガイドレールから放射される高周波ノイズを抑制することである。

前記の課題は、
カードが装脱着されるカードコネクタ装置であって、
前記カードの一方の側が案内される導電性の第１のガイドレールと、
前記カードの他方の側が案内される導電性の第２のガイドレールと、
前記第１のガイドレール及び第２のガイドレールの各々のカード挿入始端側に設けられた前記ガイドレールが接地される接地機構と、
前記第１のガイドレール及び第２のガイドレールの各々のカード挿入終端側に設けられた前記ガイドレールが接地される接地機構
とを具備することを特徴とするカードコネクタ装置によって解決される。

特許文献１や図３に示されるカードコネクタ装置では、ガイドレールのカード挿入始端側のみに接地機構が設けられているに過ぎなかった。ところが、これでは、プリント基板のアースパッドに高周波ノイズが有ると、カード非装着時にガイドレールがアンテナとして振る舞う為、ガイドレールから高周波ノイズが放射されていた。しかしながら、本発明では、ガイドレールのカード挿入始端側のみならず、カード挿入終端側にも、接地機構を設けた。これによって、例えばガイドレールの四隅の位置でプリント基板上のアースパッドに接地でき、カード非装着状態において、ガイドレールから放射される高周波ノイズを抑制することができる。

第１実施形態になるカードコネクタ装置の要部平面図および側面図 第２実施形態になるカードコネクタ装置の要部平面図、側面図、及び断面図 従来のカードコネクタ装置の要部平面図および側面図

本発明はカードコネクタ装置である。例えば、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置に搭載されるカードコネクタ装置である。このカードコネクタ装置は導電性表面を有するカード（例えば、表面に金属板が設けられたカード）が装着されるカードコネクタ装置である。本装置は、前記カードの一方の側（主面が水平面に存在したとすると、例えば右側）が案内される導電性（例えば、金属製）の第１のガイドレールを有する。本装置は、前記カードの他方の側（主面が水平面に存在したとすると、例えば左側）が案内される導電性（例えば、金属製）の第２のガイドレールを有する。前記第１のガイドレール及び第２のガイドレールの各々のカード挿入始端側には、前記ガイドレールが接地される接地機構（第１の接地機構）が設けられている。かつ、前記第１のガイドレール及び第２のガイドレールの各々のカード挿入終端側には、前記ガイドレールが接地される接地機構（第２の接地機構）が設けられている。前記第１のガイドレールや第２のガイドレールは、例えばプリント基板上に搭載されている。そして、前記接地機構は、前記第１のガイドレール及び前記第２のガイドレールが、各々の接地位置において、前記プリント基板に設けられたアースパッドに接地された構造である。接地機構は、例えばガイドレールがアースパッドに螺子止めされた構造である。或は、ガイドレールがバネを介してアースパッドに接地された構造である。本発明は、例えば放射ノイズの規制周波数が１ＧＨｚ以下とすればガイドレールのカード挿入始端側とカード挿入終端側との距離が５ｃｍ程度の場合、前記カード挿入始端側の位置とカード挿入終端側の位置とに接地機構を講じていると特に有効である。すなわち、ガイドレールの長さが長い場合に特に有効である。ガイドレールが非常に長い場合や放射ノイズの規制周波数がより高い場合、カード挿入始端側の位置とカード挿入終端側の位置の他にも中間位置にも接地機構が講じられる。

以下、図面を参照しながら更に具体的に説明する。

図１（ａ）（ｂ）は、本発明の第１実施形態になるカードコネクタ装置の要部平面図および側面図である。

図１中、１は、外装に金属部１８を備えたＰＣカードである。２はプリント基板である。１１はコネクタである。１２はコネクタ１１の信号ピンであり、ＰＣカード１装着時にＰＣカード１の信号ピンと接続される。１３は信号ピン１２と１対１で導通があり、コネクタ１１の半田付け用の端子である。１０は、例えば長さが５ｃｍ程度の金属製ガイドレールである。１４，２０は、プリント基板２に設けられたアースパッドである。アースパッド１４は、ガイドレール１０のカード挿入始端側に設けられたアースパッド（第１の接地機構の一部）である。アースパッド２０は、ガイドレール１０のカード挿入終端側に設けられたアースパッド（第２の接地機構の一部）である。１５は、アースパッド１４と接続できるガイドレール１０の接地端子（第１の接地機構の一部）である。２１は、アースパッド２０と接続できるガイドレール１０の接地端子（第２の接地機構の一部）である。接地端子１５と接地端子２１とは、例えば３〜５ｃｍ程度の間隔がある。１６は勘合部である。１７は金属製バネである。

カードコネクタ装置は、大別して、コネクタ１１と、ガイドレール１０とから構成される。コネクタ１１とガイドレール１０とは、勘合部１６によって、固定されている。

コネクタ１１は、ＰＣカード１と電気的に接続する為の信号ピン１２を有する。コネクタ１１はプリント基板２に半田付けされる。

金属製のガイドレール１０は、ＰＣカード１をコネクタ１１の信号ピン１２に導くガイドレール機能を備えている。すなわち、ガイドレール１０は、ＰＣカード１の左側端部をガイドする左ガイドレール部と、ＰＣカード１の右側端部をガイドする右ガイドレール部との一対で構成されている。このガイドレール１０は、ＰＣカード１の右側端部・左側端部を挟持して案内する為、例えば断面コ字形に構成されている。ガイドレール１０は、ＰＣカード１装着時に、ＰＣカードの金属部１８に確実に接触する為のバネ１７を複数備えている。

ガイドレール１０（右ガイドレール部および左ガイドレール部）のＰＣカード１の挿入始端側（図１（ａ）中、左側）には接地端子１５が構成されている。かつ、ガイドレール１０（右ガイドレール部および左ガイドレール部）のＰＣカード１の挿入終端側（図１（ａ）中、右側：勘合部１６付近の位置）には接地端子（放射ノイズ用接地端子）２１が構成されている。そして、ガイドレール１０に構成された計４個の接地端子１５，２１はアースパッド１４，２０に接地されている。特に、接地端子１５はプリント基板２に設けられたアースパッド１４に螺子で固定されている。接地端子２１はプリント基板２に設けられたアースパッド２０に螺子で固定されている。すなわち、恰も、ガイドレール１０の４隅の位置に構成された各々の接地端子がプリント基板２に構成された各々のアースパッドに接地できるように構成されている。これにより、ガイドレール１０から放射される高周波ノイズが抑制される。

図２（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の第２実施形態になるカードコネクタ装置の要部平面図、側面図、Ａ−Ａ断面図である。

前記実施形態にあっては、ガイドレールの接地端子とプリント基板のアースパッドとは螺子で全てが強固に固定されたものであるが、本実施形態にあっては、ガイドレールのＰＣカード１の挿入終端側に構成された接地端子（放射ノイズ用接地端子：金属バネ３０で構成）がプリント基板のアースパッドに金属バネ３０の力で弾接されたに過ぎないので、詳細な説明は省略される。尚、図からも判る通り、ガイドレールのＰＣカード１の挿入始端側に構成された接地端子はプリント基板に設けられたアースパッドに螺子で固定されている。

本実施形態においても、恰も、ガイドレールの４隅の位置に構成された接地端子がプリント基板のアースパッドに接地されているので、ガイドレールから放射される高周波ノイズが抑制される。そして、螺子の数が少なくなったので、それだけ作業性が向上した。又、ネジ孔が不要となり、分配線スペースとして有効活用できる。

１ ＰＣカード
２ プリント基板
１０ ガイドレール
１１ コネクタ
１４ アースパッド（第１の接地機構の一部）
１５ 接地端子（第１の接地機構の一部）
１８ ＰＣカード外装の金属部
２０ アースパッド（第２の接地機構の一部）
２１ 接地端子（第２の接地機構の一部）

Claims (4)

1. カードが装脱着されるカードコネクタ装置であって、
   前記カードの一方の側が案内される導電性の第１のガイドレールと、
   前記カードの他方の側が案内される導電性の第２のガイドレールと、
   前記第１のガイドレール及び第２のガイドレールの各々のカード挿入始端側に設けられた前記ガイドレールが接地される接地機構と、
   前記第１のガイドレール及び第２のガイドレールの各々のカード挿入終端側に設けられた前記ガイドレールが接地される接地機構
   とを具備することを特徴とするカードコネクタ装置。
2. カードコネクタ装置は情報処理装置に設けられたものであり、
   第１のガイドレール及び第２のガイドレールはプリント基板上に搭載されており、
   接地機構は、前記第１のガイドレール及び前記第２のガイドレールが、各々の接地位置において、前記プリント基板に設けられたアースパッドに接地された構造である
   ことを特徴とする請求項１のカードコネクタ装置。
3. 接地機構は、ガイドレールがアースパッドに螺子止めされた構造である
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２のカードコネクタ装置。
4. 接地機構は、ガイドレールがバネを介してアースパッドに接地された構造である
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２のカードコネクタ装置。
   

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