JP3231211B2 - Ｐｃカード用コネクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＰＣカードを挿着して
使用される機器に装備されるＰＣカード用コネクタに係
り、特に、複数枚のＰＣカードが同時に挿着可能なＰＣ
カード用コネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】ノート型パソコンなどに使用されるＰＣ
カード（メモリカード）は、専用のＰＣカード用コネク
タに挿抜されるカードであるが、最近、このＰＣカード
の形状や、ＰＣカード用コネクタのピンコンタクトの寸
法、配列等の共通化（規格化）が進んできたため、同一
製品の汎用性が飛躍的に高まって需要の急増が見込まれ
ている。

【０００３】通常、ＰＣカード用コネクタは、多数本の
ピンコンタクトを所定の配列でピンハウジングに圧入固
定してなるヘッダ部や、挿抜時のＰＣカードを両側から
ガイドするフレームや、このフレームに付設されてＰＣ
カードをイジェクトするイジェクト機構部等を備えて概
略構成されているが、近年、２枚のＰＣカードが同時に
挿着できるようにカード挿入口を上下２段に設けて機能
性や使い勝手を高めた２枚対応のＰＣカード用コネクタ
が普及し始めている。

【０００４】また、ＰＣカードの表面が静電気を帯びて
いると挿着時に誤動作を引き起こす虞があるので、多く
のＰＣカード用コネクタには、フレーム内に挿入したＰ
Ｃカードの表面に接触して静電気をプリント基板のアー
ス回路へと導くアース端子が備えられており、該コネク
タが２枚対応の場合には、各フレーム内に挿入したＰＣ
カードの表面と接触する位置にそれぞれアース端子が設
けてある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した２
枚対応のＰＣカード用コネクタの従来品は、通常、１枚
対応のものよりも厚くて上下２段にカード挿入口を有す
る専用のフレームを備えた構成になっているが、このよ
うな構成にすると１枚対応の場合と２枚対応の場合とで
フレームの成形金型を変えなければならず、さらに今後
は３枚以上のＰＣカードが同時に挿着可能なコネクタの
普及も見込まれるので、１枚対応の同形状のフレームを
上下に複数段積層した構成を採用するほうが、製造コス
トの面から有利であると考えられる。ただしその場合、
積層した複数のフレームを連結する部材が新たに必要と
なるので、コストダウンを顕著なものにするためには、
部品点数や組立工数を削減する工夫が要求される。

【０００６】したがって本発明の目的は、複数枚のＰＣ
カードが同時に挿着できるＰＣカード用コネクタを安価
に提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の上述した目的
は、後方に配設された多数本のピンコンタクトを臨む複
数のカード挿入口を前端部に有して挿抜時のＰＣカード
を幅方向両側からガイドする絶縁性のフレームを備えた
ＰＣカード用コネクタにおいて、各フレーム内に挿入さ
れたＰＣカードの表面と弾接する位置にそれぞれ配設さ
れた弾性片を備え、複数段積層されたフレームの側部に
沿って配設された連結金具を有し、該連結金具には各前
記フレームの側面に突出形成された突起部にスナップ止
めされる舌部と、前記連結金具の最下部に延設され、プ
リント基板のアース回路に圧接されると共に、最下部の
前記フレームの底面に突出形成された突出部に係合する
底板部とを備えたことによって達成される。

【０００８】

【作用】連結金具に形成された舌部が各フレームの側面
に突出形成された突起部にスナップ止めされることによ
り、連結金具は複数段積層されたフレームの側部に沿っ
て配設される。そして、連結金具の最下部に延設された
底板部はプリント基板のアース回路に圧接されると共
に、最下部のフレームの底面に突出形成された突出部に
係合する。また、連結金具に配設された弾性片はフレー
ム内に挿入されたＰＣカードの表面と弾接する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の一実施例に係る面実装タイプのＰ
Ｃカード用コネクタの全体平面図、図２は該コネクタの
全体側面図、図３は該コネクタの全体正面図、図４は該
コネクタのヘッダ部の断面図であり、これらの図に示す
コネクタは、多数本のピンコンタクト１を所定の配列で
ピンハウジング２に圧入固定してなるヘッダ部３と、挿
抜時のＰＣカード（図示せず）をガイドする略コ字形の
二つのフレーム４と、各フレーム４に付設されたイジェ
クト機構部としてのイジェクトレバー５およびプッシュ
ロッド６とによって主に構成されている。

【００１０】ここで、ピンコンタクト１の形状は、図５
に示すように、一端部に略円柱形のコンタクト部１１を
有して他端部に帯状の端子部１２を有し、コンタクト部
１１の後方の板状部分を、端子部１２の基部に対し直角
に起立して該端子部１２と同厚な起立片１３となすとと
もに、この起立片１３の表面で起立方向と略直角な面
に、ピンハウジング２のピン挿通孔２ａの内壁面に係止
させるための係止部１３ａを設け、且つ起立片１３の後
端面に、ピンハウジング２への圧入時に治具（図示せ
ず）を衝合させるための治具受け部１３ｂを設けたもの
となっている。具体的には、コンタクト部１１は、先端
部分が先細りのテーパ形状で他部分は直径が０．４４ミ
リメートルの円柱形にプレス加工してある。また、端子
部１２および起立片１３の板厚は０．３ミリメートルで
あり、この端子部１２は所定形状にフォーミングされて
いる。

【００１１】このようなピンコンタクト１は、図６の製
造工程図に示すように、以下の手順で製造したものであ
る。なお、図６は、製造時の平面形状の変化と、そのＡ
−Ａ線に沿う断面形状の変化を、下と上に並べて図示し
たもので、工程は図面の左から右へ進行していく。

【００１２】ピンコンタクト１を製造するにあたって、
まず、図示せぬキャリアテープに保持された板厚０．３
ミリメートルのフープ状の金属平板材１４を用意し、こ
の金属平板材１４に対して、最初に、後刻コンタクト部
１１となる短冊状個所１５の打ち抜き加工とプレス加工
を行う。なお、このプレス加工は、短冊状個所１５の先
端部分および破断面を傾斜面となすためのものである。
次いで、さらに打ち抜き加工を行って、略Ｌ字形の連結
部位１６から直線状に延びる幅狭片１７（短冊状個所１
５を含む）を形成した後、この連結部位１６を直角に折
り曲げて幅狭片１７を横向きに起立させる。ただし、こ
の幅狭片１７のうち短冊状個所１５よりも後方の部分の
破断面には、起立前に係止部１３ａを形成しておく。し
かる後、起立させた幅狭片１７の先端を母材から切り離
し、短冊状個所１５を起立方向に沿う上下からプレス加
工することにより、先端部分がテーパ形状で他部分を直
径０．４４ミリメートルに設定した略円柱形のコンタク
ト部１１を形成する。そして、連結部位１６を支持して
いる図示下方の母材に対しプレス加工を行うことによ
り、後刻端子部１２となる長い帯状部分１８を形成した
後、所定本数分をフープ状の金属平板材１４から切り離
し、次いで帯状部分１８をフォーミングして端子部１２
となす。なお、隣接する端子部１２間のピッチは１．２
７ミリメートルに設定しておく。

【００１３】こうしてキャリアテープに保持された所定
本数分のピンコンタクト１を得たなら、各ピンコンタク
ト１をコンタクト部１１側からピンハウジング２のピン
挿通孔２ａ内へ挿入してキャリアテープを切り離し、こ
のピン挿通孔２ａの内壁面に前記係止部１３ａを係合さ
せながら端子部１２の突出量を調整し、最後に各端子部
１２の先端が揃うようにカッティングを行って、ピンハ
ウジング２への各ピンコンタクト１の取付作業が完了す
る。

【００１４】このように本実施例では、横向きに起立さ
せた幅狭片１７の短冊状個所１５を起立方向に沿ってプ
レス加工することにより、板厚０．３ミリメートルの薄
い板材から直径０．４４ミリメートルの略円柱形のコン
タクト部１１を形成することができるので、場所により
板厚が異なる高価な異形材の代わりに比較的安価な金属
平板材１４を用いてピンコンタクト１が製造できる。し
かも、この幅狭片１７を横向きに起立させる前に予め、
打ち抜き加工時に形成される該幅狭片１７の破断面のう
ち後刻コンタクト部１１となる個所（短冊状個所１５）
をプレス加工して面積を減じているので、起立後のプレ
ス加工によって、コンタクト部１１の表面を破断面の粗
さにほとんど影響されない滑らかな湾曲面に仕上げるこ
とが容易であり、高信頼性のピンコンタクト１の製造に
適している。

【００１５】また、こうして製造されたピンコンタクト
１は、起立後の幅狭片１７のうちコンタクト部１１より
も後方の板状部分が起立片１３となるが、この起立片１
３の表面で起立方向と直角な面に、ピンハウジング２の
ピン挿通孔２ａの内壁面に係止させるための係止部１３
ａが形成されているので、この係止部１３ａがピンコン
タクト１の配列方向に対し略直角方向を向くことになっ
て、各ピンコンタクト１の圧入によりピンハウジング２
に生じる変形が累積されず、よって固定されたピンコン
タクト１の配列ピッチに狂いが生じにくくなっている。
しかも、このピンコンタクト１は、起立片１３の後端面
が、ピンハウジング２への圧入時に治具を衝合させるた
めの治具受け部１３ｂとなっているが、この治具受け部
１３ｂはピンコンタクト１の配列方向に対して直角な向
き、つまり寸法上の制約が少ない向きに広げることがで
きるので、１．２７ミリメートルという狭ピッチに配列
されるピンコンタクト１であっても治具受け部１３ｂに
十分な面積を確保することができ、圧入作業が容易に行
えるという利点がある。

【００１６】次に、ヘッダ部３の構成要素のうち、ピン
コンタクト１以外の部分について詳しく説明する。

【００１７】すなわち、ヘッダ部３は、所定本数のピン
コンタクト１を圧入固定したピンハウジング２と、この
ピンハウジング２の前後に付設した二つのピンホルダ
７，８とによって概略構成されており、ピンハウジング
２はさらに、ピンコンタクト１を圧入固定して上下２段
に積層固定された同形状の二つの本体部９と、これら本
体部９の下方に固定されてプリント基板の実装面上に直
接搭載される基台部１０とに区別される。そして、ピン
ハウジング２の後方に配置される一方のピンホルダ７
は、上段の本体部９の後方から下方へと突出するピンコ
ンタクト１の端子部１２を位置決めしており、また、ピ
ンハウジング２の前方に配置される他方のピンホルダ８
は、下段の本体部９の後方から前方へ送られて下方へと
突出するピンコンタクト１の端子部１２を位置決めして
いる。

【００１８】ここで、これら各部材の形状を具体的に示
すと、ピンハウジング２の一つの本体部９は図７の平面
図と図８の正面図に示す如き成形品であり、その基台部
１０は図９の平面図と図１０の一部断面側面図に示す如
き成形品であり、一方のピンホルダ７は図１１の平面図
と図１２の正面図に示す如き成形品であり、他方のピン
ホルダ８は図１３の平面図と図１４の背面図に示す如き
成形品である。これらの図に示すように、ピンホルダ７
には、上段の本体部９から突出する多数本のピンコンタ
クト１の端子部１２を挿入して位置決め可能な互いに平
行な多数のガイド溝７ａが前面と底面に形成されてい
て、またピンホルダ８には、下段の本体部９から突出す
る多数本のピンコンタクト１の端子部１２を挿入して位
置決め可能な互いに平行な多数のガイド溝８ａが背面と
底面に形成されており、両ピンホルダ７，８はそれぞれ
嵌入孔７ｂ，８ｂに基台部１０の突起１０ａ，１０ｂを
嵌入させることによって該基台部１０に取着されてい
る。そして、これらのピンホルダ７，８を基台部１０に
取着する前に予め、図１５に示すように、ピンコンタク
ト１の端子部１２の先端部分１２ａ（はんだ付け部）を
予めプリント基板１９に対して上向きに傾けてフォーミ
ングしておけば、ガイド溝７ａ，８ａにて各端子部１２
の位置決めを行うピンホルダ７，８を基台部１０に取着
することにより、各端子部１２の先端部分１２ａはピン
ホルダ７またはピンホルダ８の底面に弾接して平坦度が
保たれた状態になる。そのため、ピンハウジング２をプ
リント基板１９上に搭載し、その実装面にピンホルダ
７，８の底面が至近距離で対向するようにしてやれば、
各端子部１２の先端部分１２ａをプリント基板１９上の
所定位置に傾くことなく配置させることができる。

【００１９】このように本実施例では、多数本のピンコ
ンタクト１の端子部１２をガイド溝７ａ，８ａにて位置
決めし、且つ各端子部１２の先端部分１２ａを底面に弾
接させるピンホルダ７，８が、ピンハウジング２に取着
してあるので、各端子部１２の平行度が保てるのみなら
ず、プリント基板１９上ではんだ付けされる該先端部分
１２ａの平坦度が保て、そのためピンハウジング２をプ
リント基板１９上に搭載してピンホルダ７，８の底面を
実装面と至近距離で対向させてやることより、各端子部
１２の先端部分１２ａの位置ずれや傾きが確実に回避で
き、よってプリント基板１９上の所定位置に各端子部１
２を簡単且つ確実にはんだ付けすることができる。

【００２０】引き続き、本実施例に係る面実装タイプの
ＰＣカード用コネクタのフレーム４と、このフレーム４
に付設されたイジェクト機構部（イジェクトレバー５お
よびプッシュロッド６）とについて、詳しく説明する。

【００２１】このコネクタは略コ字形のフレーム４（図
１６参照）を上下に二つ積層固定したものを用いてお
り、上側のフレーム４は、その後端部の左右両側に突設
した略Ｔ字形の係止片４ａをピンハウジング２の上段の
本体部９の側壁に嵌合させていて、下側のフレーム４
は、同様の係止片４ａをピンハウジング２の下段の本体
部９の側壁に嵌合させている。そして、各フレーム４に
は、前後方向に延びて挿抜時のＰＣカードを幅方向両側
からガイドするとともに前端部がカード挿入口４ｂを規
定する一対の凹溝形成部２０と、これら両凹溝形成部２
０の後端部を連結する橋絡部２１とが設けられており、
前記係止片４ａを本体部９の側壁に嵌合させると、この
本体部９に圧入固定されている前記ピンコンタクト１が
カード挿入口４ｂ内を臨むようになっている。ただし、
各フレーム４は、橋絡部２１と凹溝形成部２０とが連続
する個所をやや幅狭に形成することにより、この橋絡部
２１に一対の凹溝形成部２０に対して反る向き（図１６
の矢印Ｂ方向）の可撓性が付与されている。また、各フ
レーム４の橋絡部２１の中間部には、イジェクトレバー
５の中間部に穿設されている二つの軸孔５ａ，５ｂ内に
挿通される二つの円形ボス２１ａ，２１ｂが突設されて
おり、このうち円形ボス２１ａを回動軸としてイジェク
トレバー５はフレーム４に回動自在に支持される。さら
に、各フレーム４の片方の凹溝形成部２０の外側にはロ
ッド支持枠４ｃが突設されており、このロッド支持枠４
ｃによってプッシュロッド６は前後方向に進出後退自在
に支持される。そして、イジェクトレバー５の一端部
が、プッシュロッド６の後端部の二股部６ａと係合し、
イジェクトレバー５の他端部のカード当接片５ｃが、該
レバー５の回動に伴ってヘッダ部３内の隅で前後方向に
若干量進出後退するようになっている。なお、イジェク
トレバー５は金属板製で、プッシュロッド６は成形品で
ある。

【００２２】すなわち、このコネクタは、ＰＣカードが
上下いずれかのカード挿入口４ｂからフレーム４内へ挿
入されて後方のヘッダ部３内へ進出すると、イジェクト
レバー５のカード当接片５ｃがＰＣカードに押し込まれ
て後退し、それに伴いプッシュロッド６が手前へ移動し
た直後に、ＰＣカード内のソケットコンタクトがピンコ
ンタクト１に接続されて挿着が完了するようになってお
り、また、挿着状態のＰＣカードを抜き取る際には、対
応するプッシュロッド６を押し込めば、イジェクトレバ
ー５が図１の反時計回りの向きに回転してカード当接片
５ｃが前方に進出しようとするので、ＰＣカードは該当
接片５ｃに押し込まれてピンコンタクト１から離脱し、
簡単に手指でカード挿入口４ｂから抜き取ることができ
るようになっている。

【００２３】このように本実施例は、上下の各段にそれ
ぞれ、所定配列のピンコンタクト１を固定した本体部９
と、前端部にカード挿入口４ｂを有して後端部を本体部
９に取り付けたフレーム４と、このフレーム４に支持さ
れるイジェクトレバー５およびプッシュロッド６とが具
備されており、上段と下段のいずれにもＰＣカードが挿
着できる２枚対応のコネクタとなっている。ここで、上
下のフレーム４どうしは、前後２個所ずつ計４個所で連
結されているが、このうち前寄りの左右の連結個所には
それぞれ、アース端子を兼ねた連結金具であるアース金
具２２が使用されている。このアース金具２２は、フレ
ーム４に取着される前は、図１７の側面図および図１８
の平面図に示すような形状をしているが、図１９に示す
ように、フレーム４の凹溝形成部２０に突設されている
角形ボス４ｄを舌部２２ａを撓ませながら圧入させると
ともに、前記プリント基板１９に対する位置決めを行う
ためにフレーム４の底部に突設されている位置決めボス
４ｅに底板部２２ｂを係合させることにより、このアー
ス金具２２は外側から簡単に上下のフレーム４にスナッ
プ止めすることができる。そして、こうして取り付けた
アース金具２２は、その先端側に延びる一対の湾曲弾性
片２２ｃが、上下の各フレーム４内で挿入時のＰＣカー
ドの表面と弾接する位置にそれぞれ配置されるととも
に、底板部２２ｂが、実装段階でプリント基板１９のア
ース回路（図示せず）と圧接する位置に配置されること
になる。

【００２４】このように１枚対応のフレーム４を上下２
段積層することで２枚のＰＣカードに対応できるコネク
タを構成し、これら二つのフレーム４を複数個所で連結
する金具の一部をアース端子を兼ねたアース金具２２と
なせば、２枚対応の専用フレームを新たに成形する必要
がなく、各フレーム４ごとに個別にアース端子を組み込
む必要もないので、製作費が大幅に低減できる。また、
アース金具２２の使用により連結専用部材が減らせるの
で、部品点数や組立工数の増加が抑えられるとともに、
このアース金具２２が外側から簡単に各フレーム４にス
ナップ止めできるので、組立性も良好である。

【００２５】また、このコネクタはピンハウジング２と
フレーム４が別部品なので、プリント基板１９上にヘッ
ダ部３を自動実装した後、そのピンハウジング２にフレ
ーム４を取着することができるが、先述したように本実
施例では、各フレーム４の橋絡部２１に一対の凹溝形成
部２０に対して反る向きの可撓性が付与されているの
で、実装後のヘッダ部３にフレーム４を取り付ける際に
は図２０に示すように、プリント基板１９の実装面に対
し斜め上方から、橋絡部２１を撓ませながらフレーム４
をヘッダ部３に向けて押し込んでいっても、このフレー
ム４の後端部の係止片４ａをピンハウジング２の側壁に
簡単に嵌合させることができる。したがって、フレーム
４の下方に予め他部品が実装されていても、これを破損
する心配なくフレーム４と既設ヘッダ部３との一体化が
行え、高密度実装に支障をきたさないという利点があ
る。さらに、こうしてフレーム４を実装後のヘッダ部３
に後付けする構成にしてあることから、フレーム４の材
料として、高耐熱性が要求されず比較的安価なＰＢＴ等
の樹脂が使用できるという利点がある。

【００２６】なお、上記実施例では上下２段構造で２枚
対応のＰＣカード用コネクタについて説明したが、３枚
以上のＰＣカードを同時に挿着できるコネクタの場合で
も本発明が適用できることは言うまでもない。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
アース端子を兼ねた連結金具の舌部を複数段積層した各
フレームの側面に突出形成された突起部にスナップ止め
すると共に、底板部を最下部のフレームの底面に突出形
成された突出部に係合させて各フレームに連結すること
により、フレームの製作費を大幅に低減させ、且つ部品
点数や組立工数の増加が抑えられるという顕著な効果を
奏し、複数枚のＰＣカードが同時に挿着できるＰＣカー
ド用コネクタを安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る面実装タイプのＰＣカード用コ
ネクタの全体平面図である。

【図２】該コネクタの全体側面図である。

【図３】該コネクタの全体正面図である。

【図４】該コネクタのヘッダ部の断面図である。

【図５】該コネクタに用いるピンコンタクトの要部斜視
図である。

【図６】該ピンコンタクトの製造工程図である。

【図７】該コネクタのピンハウジングを構成する本体部
の平面図である。

【図８】図７に示す本体部の正面図である。

【図９】該コネクタのピンハウジングを構成する基台部
の平面図である。

【図１０】図９に示す基台部の一部断面側面図である。

【図１１】該コネクタのピンハウジングの後部に付設し
たピンホルダの平面図である。

【図１２】図１１に示すピンホルダの正面図である。

【図１３】該コネクタのピンハウジングの前部に付設し
たピンホルダの平面図である。

【図１４】図１３に示すピンホルダの背面図である。

【図１５】該コネクタの製造過程でピンコンタクトの端
子部のフォーミング後の形状を示す説明図である。

【図１６】該コネクタのフレームの斜視図である。

【図１７】該コネクタに用いるアース金具の取付前の側
面図である。

【図１８】該アース金具の取付前の平面図である。

【図１９】該アース金具をフレームに取着した様子を示
す要部斜視図である。

【図２０】該コネクタの実装済みのヘッダ部にフレーム
を後付けする様子を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ピンコンタクト ２ ピンハウジング ３ ヘッダ部 ４ フレーム ４ｂ カード挿入口 ４ｄ，４ｅ ボス ５ イジェクトレバー ６ プッシュロッド １９ プリント基板 ２２ アース金具

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−215834（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−208874（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−162282（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−236215（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−236214（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−8983（ＪＰ，Ｕ) 特表 平７−506927（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01R 12/18 G06K 17/00 H01R 4/64 H01R 24/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 後方に配設された多数本のピンコンタク
   トを臨む複数のカード挿入口を前端部に有して挿抜時の
   ＰＣカードを幅方向両側からガイドする絶縁性のフレー
   ムを備えたＰＣカード用コネクタにおいて、各フレーム
   内に挿入されたＰＣカードの表面と弾接する位置にそれ
   ぞれ配設された弾性片を備え、複数段積層されたフレー
   ムの側部に沿って配設された連結金具を有し、該連結金
   具には各前記フレームの側面に突出形成された突起部に
   スナップ止めされる舌部と、前記連結金具の最下部に延
   設され、プリント基板のアース回路に圧接されると共
   に、最下部の前記フレームの底面に突出形成された突出
   部に係合する底板部とを備えたことを特徴とするＰＣカ
   ード用コネクタ。