JP3712742B2 - 接地クリップ付き電気コネクタ - Google Patents

Description

技術分野
本発明は概括的には電気コネクタの改善に関するものであり、更に詳しく述べると回路カードと共に利用する接地コネクタの改善に関するものである。更に詳しく述べると、本発明は、特定の導電端子および基板接地経路を回路カードの接地カバープレートに選択的に接地するのに利用してもよい導電性接地クリップに関するものである。
背景技術
当該技術分野において一般に「メモリカード」と呼ばれる小規模プレーナ集積回路をノートブック、ラップトップ、およびデスクトップコンピュータならびに他の消費者製品に利用することは普及の一途をたどっている。ＰＣＭＣＩＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｍｅｍｏｒｙ Ｃａｒｄ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）およびＪＥＩＤＡ（日本電子工業振興協会）の標準仕様書がこの比較的新しい産業の発展に寄与してきた。一般に「メモリカード」と呼ばれているが、そのような装置の使用目的はデータの保存に限定されているわけではない。例えば、そのような例はモデムおよびローカルエリアネットワーク応用例の種々Ｉ／Ｏ機能を実施することもできる。
現在、ＰＣＭＣＩＡ標準カードは、一端に６８ピンの雌コネクタが組み込まれていて、複数のフォーマットで利用できるようになっている。タイプＩのカードは厚さ３．３ミリメートルである。タイプIIのカードはモデムおよびローカルネットワーク応用例としてＩ／Ｏ機能を実施する。タイプIIのカードは、横縁端の厚さが３．３ミリメートルであるが、本体の厚さは５ミリメートルである。タイプIIIのカードは実際には「カード」ではなく、厚さ１０．５ミリメートルのハウジングを備えた１．８インチのハードディスクドライブである。但し、繰り返しになるが、前述のカードは３．３ミリメートルの外側端縁を備えている。
そのようなカードは一般的に、その上面または底面、または構造によっては両面に開口を備えた略矩形のフレームを備えている。開口は、回路ボードとパネルまたはカバーとを受け入れ、その後に開口を閉じ、それからフレーム内に回路ボートを閉鎖する。特定応用例では個別フレームを利用しない場合もあり、そのような応用例では、回路ボードは単に一対のカバーパネルの間に挟まれる。そのようなカードで利用される回路ボードは一般的に、上に少なくとも１つの電気構成要素が実装された略平坦な基板を備えている。該電気構成要素は、半導体装置、集積回路、電池等を備えていてもよい。
そのようなカードおよび他の同様なアクセサリにかかわる問題は、カード内に電荷が蓄積すること、またはそのようなカードにより過剰な電磁放射が生じることである。カードはユーザーによって持ち運ばれることが多い携帯用機器であるので、概して取り扱い時にそのようなカードの中に電荷が蓄積する。電荷を帯びているカードが電子装置またはそのコネクタに挿入されると、電荷が接続端子から電子装置に流れ込む。従って、不要な電荷による装置損傷を防止するため、または、そのようなカードの電磁放射を最小限にするために、適切な接地を行うことが絶対不可欠である。
従来技術には、回路カードを接地しようとする数多くの試みが存在する。例えば、米国特許第５，３９８，１５４号明細書は、カードを挿入する装置内に接地端子を設けることによって対辺に導電性を備えたフレームを利用し、カードと装置関係とが接合される前にカード上の静電荷を放電するための手段を備えたカード接地装置を開示している。欧州特許出願第０ ５８４ ７２８ Ａ２号明細書には、回路カードに接地路を生成するために利用される導電性のあるタブをカードカバー上に備えている接地メモリカードが開示されている。
欧州特許第０ ６７１ ７０４ Ａｌ号明細書にも、接地回路が回路ボードにクリップで留められ、回路ボード上の導電性トレースとのオーム接続を生成するために利用されるフレームに実装される回路ボードを備えた集積回路カードが開示されている。また、最近は、回路ボード上の指定導電パッドと、回路カードとカバーの間に物理的に載置されるスプリングまたは同様の導電性要素を利用する導電カバープレートに導電パッドを接続する手段とを備えた集積回路カードが製造されている。
これら各システムは、集積回路を好ましくない電荷から保護するとともにそのようなカードの電磁放射を最小限にするための技術を開示しているが、これらの接地クリップを備えたカード製造は実質的に複雑さを増す。また、集積回路と導電カバープレートの間に保持しなくてはならない別個の接地クリップを利用するカードでは、集積回路カードの振動時に導電要素が紛失したり、置き違えられたりする可能性が存在する。
従って、回路カードに接地接続を供する有効な技術の必要性が存在することは明らかである。
発明の開示
従って、本発明の目的の１つは、改善された電気接続を提供することである。
本発明の別の目的は、回路カード内で利用するための改善された接地接続を提供することである。本発明の更に別の目的は、特定の導電端子および基板接地経路を回路カードの導電カバープレートに選択的に接地するために利用できる導電性接地クリップを提供することである。
前述の目的は以下に記載の通りに達成される。少なくとも１つの縁端に沿って複数の導電要素が配設されている略平坦な基板を有する回路カードと共に利用するための電気コネクタが提供される。各導電要素は平坦基板の表面の導電トレースに接続され、平坦基板に取り付けてもよい少なくとも１つの導電カバーパネルが提供される。回路カードへ外部接続するための複数の電気接触子を備えた電気接続器が提供され、複数の電気接触子の各々はソルダーテール（ｓｏｌｄｅｒ ｔａｉｌ）などの対応電気端子に接続され、次いで対応電気端子は平坦基板上の複数の導電要素のいずれかに接合される。次に、接地クリップが少なくとも１つの対応電気端子に取り付けられる。接地クリップは、電気端子から外側に延びて略平坦な導電カバーパネルに係合する導電部材を備え、また、導電カバーパネルは、平坦基板上の少なくとも１つの導電トレースが、導電要素、電気接続器、および接地クリップを介して導電カバーパネルに電気的に接続されるように、基板上方に取り付けられる。このように、回路カード内の導電トレースが、接続器の外部電気接触子を介して導電性カバーパネルに同時に接地されてもよく、それにより電荷の放電によって起こりうる損傷を最小限にし、回路カードによる電磁放射を防止する。
前述ならびに他の本発明の目的、特徴、および利益は、以下に記載の説明で明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
本発明の特徴と考えられる新規な特色は添付クレームに記載されている。しかしながら、発明自体、及びその好適使用態様と更なる目的と利益とは、例示実施例に関する以下の詳細説明を添付図面と組み合わせて読むときに最も良く理解される。
図１は、本発明の電気コネクタを利用できる回路カードの分解等角図である。
図２は、本発明の電気コネクタを実施するために利用してもよい電気接続器および接地クリップの斜視図である。
図３は、図２の電気接続器と、本発明の電気接続を提供するために利用してもよい複数の接続クリップの代替実施例との分解切開図である。
図４は、図３の電気接続器の断面図である。
図５は、図３の電気接続器の代替実施例の断面図である。
好適実施例の詳細な説明
ここで図面を参照し、特に図１を参照すると、本発明の電気接続を実施するために利用してもよい回路カード１０の分解等角図が記載されている。図示の通り、回路カード１０は、回路カード組立体４０に取り付けるのに利用されるフレーム本体５０を備えている。回路カード組立体４０は、回路板４２などの略平坦な基板を備え、その上には複数の回路構成要素４４が実装されている。言うまでもなく、当業者には、回路構成要素４４を利用しない拡張タイプまたは他タイプのコネクタを回路カード１０が備えてもよいことが分かるであろう。本発明の記載実施例には、複数の導電トレース４６も記述されている。そのようなトレースは、当業者にとって公知の方法でプリント回路板の表面に金属物質を積層することによって形成してもよい。
上側導電カバー５２と下側導電カバー５４も設けられており、組立時に、フレーム本体５０の上下表面に取り付けられて、完成回路カードを形成する。図示のように、電気接続器３０も設けられる。ある意味で本明細書にきわめて詳細に説明される電気接続器３０は、回路カード１０への外部電気接触を供するために利用してもよい複数の電気接触子３２を備えている。
ここで図２を参照すると、電気接続器３０と本発明の電気接続を実施するために利用してもよい接地クリップとの斜視図が示されている。図示の通り、電気接続器３０は、複数の電気端子３６を備えている。本発明の記載実施例において、各電気端子３６は、当業者に理解されるように、平坦基板４２の一縁端に沿って配設された導電要素へ電気接続するために利用できる一対の正対するソルダーテールから構成してもよい。また、４対のソルダーテール電気端子しか記載されてないが、当業者には、一般にそれよりはるかに多い数の電気端子が設けられることが理解されるであろう。
次に、本発明の重要形状構成により、接地クリップ３８が電気端子３６の最も左側の組に取り付けられていることが分かるであろう。接地クリップ３８は、ステンレス鋼またはスズ／鉛メッキ銅合金などの金属性導電材料から構成され、接地クリップ３８が一対の電気端子３６に嵌合できるように適切にサイズ調整された一対のスリットを備えている。接地クリップ３８を一対の電気端子３６にぴったりと取り付けられるように、設けられたスリットのうちの１つは先細になっており、また、隣接する一対の電気端子３６と電気接触しないようにサイズ調整されていることが好ましい。更に、接地クリップ３８は、以下に詳しく説明する方法で、平坦基板４２の導電要素と導電性カバー５２または５４との間に電気接続を提供するために利用してもよい、一対の対向する弾性導電部材５６を備えることが好ましい。
ここで図３を参照すると、図２の電気接続器３０と、本発明の電気接続を実施するために利用してもよい複数の接地クリップの代替実施例との分解切開図が記載されている。前述のように、各接地クリップは、電気接続器３０内の１つ以上の電気端子３６に取り付けられる。例えば、弾性導電部材５６Ａを備えた接地クリップ３８Ａは電気端子３６の上側の端子に取り付けることもでき、それにより平坦基板４２の導電トレース５２と導電性カバー５２また５４との間に導電経路ができる。同様に、接地クリップ３６Ｂは、同様な電気接続を提供する一対の弾性導電部材５６Ｂを提供する。最終的に、接地クリップ３６Ｃは、本発明の新規な電気接続と共に利用してもよい更に別の代替実施例である。もちろん当業者には、本明細書に詳しく記載されるように、導電要素を１つ以上の電気端子の一部として一体形成することによって接地クリップが提供されることが理解されるであろう。
図４を参照すると、平坦基板４２上の選択要素と導電カバープレート５２との間を電気接続するために本発明の接地クリップを利用した方法を示す図３の電気接続３０の断面図が記載されている。
図示の通り、電気端子３６の対の間に平坦基板４２が取り付けられる。上側電気端子３６は、導電トレースの一端で導電要素５８とオーム接続させることによって、導電トレース４６と電気接触状態になる。接地クリップ３８Ｂは、電気端子３６および弾性導電部材５６Ｂを取り付けるために利用される開口内に取り付けられ、接地クリップ３８Ｂと導電カバープレート５２および５４との間のオーム接続を提供するのに役立つ。
このように、開口から挿入されるコネクタによる電気接触子３２を介した電気接続によって、電気端子３６および導電要素５８を介した平坦基板４２の導体トレース４６との直接電気接触が実現する。選択対の電気端子３６に接して接地クリップ３８Ｂを配置することにより、電気接触子３２を介して実現できる電気接地接続に加え、電気端子３６と接地クリップ３８Ｂと導電部材５６Ｂとを介して選択導電要素５８を導電カバープレート５２と５４とに直接に接地してもよい。
最後に図５を参照しながら、図３の電気接続器の代替実施例の断面図を示す。この図に記載されているように、接地クリップは、一対の対称に向かい合う弾性導電部材５６Ｄを一対の電気接触子３６の一部として一体形成するすることによって提供される。また、図５に記載されているように、接触子を単一の導電部材として形成して、シェル７０内の開口に挿入し、一対の対向するランス７４によって所定の位置に保持してもよい。次に、印刷回路板または他の平坦基板をストップ６６と完全に係合するまで開口７２に挿入してもよい。その後、平坦基板と組み立てられるときに、図４記載のように、導電カバープレートは対称に向かい合う弾性導電部材５６Ｄを利用して接地経路を生成する。
本明細書に開示した方法で作製した接地クリップを利用することにより、平坦基板４２内の選択導電要素を直接に導電性カバープレートに接続してもよく、それにより電荷の蓄積や回路カード１０の電磁放射によって起こりうる損傷を最小限にする有効な方法が提供される。
本発明の一部を好適実施例を参照しながら記載および説明したが、当業者には、本発明の精神および適用範囲から逸脱することなく、その中で形態および詳細の種々変更を行えることが理解されるであろう。

Claims (10)

1. 複数の導電要素が少なくとも一縁端に沿って配設された略平坦な基板を有する回路カードで利用する電気コネクタであって、前記複数の導電要素の各々が、前記略平坦な基板上の導電トレースに接続され、少なくとも１つの略平坦な導電カバーパネルが、前記略平坦な基板に取り付けられて前記略平坦な基板を被覆し、
   複数の電気接触子を備える電気接続器を具備し、前記複数の電気接触子の各々が、前記複数の導電要素のいずれかと接合される対応電気端子にそれぞれが接続され、
   少なくとも１つの前記対応電気端子に取り付けられる接地クリップを具備し、前記接地クリップが、前記少なくとも１つの略平坦な導電カバーパネルと係合するように形成され、そこから突出している導電部材を有するとともに、前記少なくとも１つの略平坦な導電カバーパネルが、前記略平坦な基板に取り付けられ、前記略平坦な基板上の少なくとも１つの導電トレースが、導電要素と前記電気接続器と前記接地クリップとを介して、前記少なくとも１つの略平坦な導電カバーパネル電気的に接続されている、電気コネクタ。
2. 前記各対応電気端子が、前記電気接続器内の取付開口内に取り付けられ、前記接地クリップが、前記対応電気端子の少なくとも１つに物理的に取り付けられる成形金属接触子を備えている、請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 前記接地クリップが、前記接地クリップ内の少なくとも１つのスリットを利用して前記対応電気端子の少なくとも１つに取り付けられる、請求項２に記載の電気コネクタ。
4. 前記接地クリップが、前記取付開口を利用して前記対応電気端子の少なくとも１つに取り付けられる、請求項２に記載の電気コネクタ。
5. 電気コネクタであって、
   複数の電気接触子を備える電気接続器を具備し、前記複数の電気接触子の各々が、電子装置と接合するように形成された対応電気端子に接続され、
   前記対応電気端子の少なくとも１つに着脱可能に取り付けられる接地クリップを具備し、前記接地クリップが、前記対応電気端子に接続される装置の導電カバーパネルと物理的に係合するように形成された、そこから突出している導電部材を有する、電気コネクタ。
6. 前記各対応電気端子が、一対の対向するソルダーテールから成る、請求項５に記載の電気コネクタ。
7. 前記各対応電気端子が、前記電気接続器の取付開口内に取り付けられる、請求項６に記載の電気コネクタ。
8. 前記接地クリップが前記対応電気端子の少なくとも１つに物理的に取り付けられる成形金属接触子を含む、請求項７に記載の電気コネクタ。
9. 前記接地クリップが、前記接地クリップ内の少なくとも１つのスリットを利用して、前記対応電気端子の少なくとも１つに取り付けられる、請求項８に記載の電気コネクタ。
10. 前記接地クリップが、前記取付開口を利用して前記対応電気端子の少なくとも１つに取り付けられる、請求項８に記載の電気コネクタ。

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