JP3740414B2

JP3740414B2 - カードコネクタ

Info

Publication number: JP3740414B2
Application number: JP2001387278A
Authority: JP
Inventors: 昌之木下
Original assignee: Hosiden Corp
Current assignee: Hosiden Corp
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2001-12-20
Publication date: 2006-02-01
Anticipated expiration: 2021-12-20
Also published as: JP2003187918A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カードコネクタ、特にカードに帯電した静電気を放電させるための対策を講じたカードコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カード挿入空間を備えた筐体が上下のカバーに分割されているカードコネクタでは、上下のカバーの両方又は一方が金属製であった。そして、カードを筐体に挿入したときに、カードに帯電した静電気がカードに具備されている接地電極（アース電極）を経ずに放電してしまい、カード側の電子部品が静電破壊を起こすという事態の起こることがあった。同様の事態は、筐体の上下のカバーの両方が合成樹脂製である場合にも起こることがあった。
【０００３】
一方、電子部品を搭載したメモリカードなどのカードが使用対象となっているカードコネクタは、様々な種類の家電製品やデジタル電子機器に用いられるようになってきており、この種のカードコネクタでは、カード側や機器セット側に搭載されている電子部品などの静電破壊を防ぐために、何らかの静電破壊対策が講じらているのが普通である。
【０００４】
たとえば、特開平４−２７９９９０号公報（先行例）に記載されているカードコネクタでは、非導電性物質、具体的にはプラスチックで成形されたコネクタハウジングに接触端子が備わり、その接触端子にカード側の電極を接続する際のカードの挿入を案内するためのガイドレールに導電性の物質が用いられている。そして、このカードコネクタによると、カードがガイドレールに接触することによってカードに帯電している静電気がガイドレールを経て接地放電されるので、ガイドレールに案内されて挿入されたカードのカード側電極が接触端子に接触するときには、カードに高圧の電荷が帯電しているという事態が起こらず、そのために、カード側の電子部品や電子機器セット側の電子部品などの静電破壊が防止されるとしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の事例のように、筐体にカードを挿入した場合に、カードに帯電した静電気がカード側の接地電極を経ることなく、そのカードの外装などから放電してしまうと、そのことが原因になって、カード側電極がコネクタ側電極（コンタクト）に接触する前に、カード側又は機器セット側の電子部品が静電破壊を起こすことがある。そのため、上掲の先行例のカードコネクタについても、カード側電極がコネクタ側の接触端子に接触する前に、カードに帯電した静電気がカード側の接地電極を経ることなく放電してしまい、カード側又は機器セット側の電子部品が静電破壊を起こすおそれがあった。
【０００６】
そのため、家電製品やデジタル電子機器の中でも、テレビジョン受像機のように静電破壊対策の仕様が厳しく定められるものについては、上記した従来例や先行例に見られるようなカードコネクタは、その静電破壊対策が不十分なために用いられていなかった。
【０００７】
本発明は以上の状況の下でなされたものであり、筐体のカード挿入空間に挿入したカードのカード側電極がコネクタ側電極に接触する前に、カードに帯電している静電気がそのカードに具備されている接地電極を経て接地放電されるようにすることによって、カード側又は機器セット側の電子部品の静電破壊を防ぐことのできるカードコネクタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るカードコネクタは、配線基板に重なり状に搭載される合成樹脂製の筐体の内部にカード挿入空間が形成され、そのカード挿入空間に挿入されてきたカードに具備されているカード側電極が、上記筐体に設けられたコネクタ側電極に接触することによってカードとの電気的接続が行われるようになっている。また、上記カード側電極に接地電極が含まれ、上記カード挿入空間を形作りかつ配線基板に具備された接地回路に重ね合わされる上記筐体の壁板部に、上記接地回路に臨む開口が開設されていると共に、この開口が、上記カード挿入空間に対してカードが挿抜されるときの上記接地電極の移動路にも臨んでいる。
【０００９】
この構成であると、カード挿入空間に挿入されてきたカードのカード側電極に含まれている接地電極が、カード挿入途中での接地電極の移動路を移動中に、筐体の壁板部の開口を通して配線基板の接地回路に臨むようになる。そのため、カードが静電気に帯電して電荷を帯びている場合、カード側電極がコネクタ側電極に接触する前に、カードに帯電している静電気が、カード側の接地電極を経て配線基板の接地回路に逃がされて接地放電される。また、筐体が合成樹脂製であるので、カードと筐体との間で放電が行われることがなくなり、カード側の接地電極を経ずにカードの静電気が接地放電されるという事態は起こらない。したがって、カードや機器セット側の電子部品が静電破壊されるという事態が起こらなくなる。この発明において、筐体の壁板部の開口が臨む接地回路は、筐体の壁板部が重なり合う配線基板の重なり領域の全体又はその一部分に面状に形成されていても、その重なり領域をカード挿抜方向に縦断する形に面状あるいは線状に形成されていても、その重なり領域をカード挿抜方向に対して横断する形に面状あるいは線状に形成されていてもよい。
【００１０】
上記接地回路が、上記カード挿入空間に対するカードの挿抜方向に延びる接地ラインとして形成されていることが望ましく、これによれば、上記壁板部の上記接地ラインに沿って並ぶ複数箇所に上記開口が開設されている、という構成、上記壁板部の上記カード挿抜方向中間部に、上記開口が上記接地ラインに沿って延びる細長いスリット状に形成されている、という構成、上記壁板部に上記接地ラインに沿って延びる細長いスリット状に形成された上記開口が、その壁板部の後端縁で開放している、という構成、などを適宜選択して採用することが可能になり、そのようにすることによって、カード挿入空間に挿入されてきたカードのカード側電極に含まれている接地電極を、カード挿入途中での接地電極の移動路を移動中に、筐体の壁板部の開口を通して配線基板の接地回路に広い範囲で臨ませることができるようになり、そのために、カード側電極がコネクタ側電極に接触する前に、カードに帯電している静電気を、カード側の接地電極を経て配線基板の接地回路に確実に逃がして接地放電させることができるようになる。また、上記接地回路が、上記カード挿入空間に対するカードの挿抜方向に延びる接地ラインとして形成されているという構成を採用する場合、当幅の接地ラインがカードの挿抜方向に延びているという形態のほか、その接地ラインが波形あるいはジクザグ形に形成されてカードの挿抜方向に延びている形態であっても、さらには、カードの挿抜方向に延びる接地ラインの中間部の所定箇所に幅広の容量部が形成されている形態であってもよい。
【００１１】
本発明では、上記筐体が、上記カード挿入空間を形作っている合成樹脂製の下カバーとこの下カバーに装着された合成樹脂製の上カバーとに分割されていることが望ましく、これによれば、下カバーや上カバーを合成樹脂で容易にかつ安価に成形して筐体の製作コストを低減することが可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のカードコネクタの実施形態の平面図、図２は同側面図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分の拡大断面図、図４は図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う部分の拡大断面図である。
【００１３】
図１及び図２において、このカードコネクタのボディを形成している筐体１は電気絶縁性に優れた合成樹脂成形体で作られていて、下カバー１２と上カバー１３とに分割されている。そして、下カバー１２の左右の側面の適所に設けられた係止突起１４に、上カバー１３の側壁に具備された係止孔部１５を係止させることによって下カバー１２に上カバー１３が装着されている。この筐体１は、その内部に、下カバー１２と上カバー１３とで形作られたカード挿入空間Ｓを有していると共に、下カバー１２の前端部には、カード挿入空間Ｓに挿入されてきたカード（不図示）に具備されているカード側電極（不図示）が接触する複数のコネクタ側電極２が配備されている。また、筐体１はその後端部にカード挿入口１６を有し、かつ、その挿入口１６にはカード（不図示）が出し入れされる際にそのカードに追従して矢印Ａのように開閉動されるシャッタ１７が取り付けられている。１８はシャッタ１３の回動中心を形成している軸部である。
【００１４】
図５は上カバー１３を取り外した状態での下カバー１２の平面図であり、同図のように、複数のコネクタ側電極２には、その並び方向両側に位置する一対の接地電極（アース電極）２１，２１のほか、それらの接地電極（アース電極）２１，２１の中間部に位置する複数の信号授受電極２２…が含まれている。図３に接地電極２１の形状が例示されており、同図のように、この接地電極２１は、頂部が接点２３となされた山形に形成されていて、この接地電極２１から折り返されて前方に延び出た取付片部２４が下カバー１２の前端部に固定され、その取付片部２４の前方に延び出た半田付け端子部２５が、下カバー１２の平坦な下面とほゞ面一に位置する面実装タイプに形成されている。他のコネクタ側電極２も接地電極２１と同様の形状に形成されていると共に、接地電極２１に見られるものと同様の形状の取付片部が下カバー１２の前端部に固定され、その取付片部２４の前方に延び出た半田付け端子部２６が、下カバー１２の平坦な下面とほゞ面一に位置する面実装タイプに形成されている。なお、個々のコネクタ側電極２や取付片部、半田付け端子部は、金属製のばね片を所定の形状に折り曲げることによって形成されたコンタクトを形成している。
【００１５】
上記筐体１は、配線基板に重なり状に搭載され、上記半田付け端子部２５，２６が配線基板の半田付けランドに半田付けされる。そのうち、一対の接地電極２１，２１のそれぞれに連設されている半田付け端子部２５，２５が半田付けされる半田付けランドは接地回路に連設されている。
【００１６】
図６は配線基板１００における上記筐体１の搭載箇所を示した平面図、図７は配線基板１００に搭載された筐体１のカード挿入空間Ｓにカード３を挿入している工程を示した拡大縦断面図である。
【００１７】
図６に示したように、配線基板１００には、筐体１の搭載箇所に位置する接地回路としての２条の接地ライン１１０，１１０が形成されている。同図で判るように、これらの接地ライン１１０，１１０は、配線基板１００に筐体１を搭載した場合に、その下カバー１２の底面を形成している壁板部１６が重ね合わされる重なり領域に形成されていると共に、その下カバー１２に備わっている一対の上記接地電極２１，２１のそれぞれに対応して、カード挿抜方向Ａにまっすぐに延びている。これに対し、図５に示したように、上記壁板部１６には、その幅方向の２箇所において、カード挿抜方向Ａに一定間隔を隔ててまっすぐに並ぶ複数箇所に位置する矩形の開口１８…，１８…が開設されている。そして、筐体１を配線基板１００に搭載すると、それらの開口１８…，１８…が、図６のように２条の接地ライン１１０，１１０のそれぞれに臨んでそれらの接地ライン１１０，１１０の上に位置するようになっている。
【００１８】
図７に示されているように、カード３はその前端部に凹所３１を有し、その凹所３１の壁面３２に、上記した複数のコネクタ側電極２…に対応する複数の面状のカード側電極を備えている。これらのカード電極には、コネクタ側電極２の一対の接地電極２１，２１に対応する一対の接地電極３３，３３と、コネクタ側電極２の信号授受電極２２…に対応する複数の信号授受電極（不図示）が含まれている。そして、カード３を筐体１のカード挿入空間Ｓに対して挿抜するときの一対の接地電極３３，３３の移動路に、上記開口１８…，１８…が臨むようになっている。また、図５に仮想線で示したようにカード３がそのセット位置まで挿入されたときには、図３に示したように接地電極３３がコネクタ側の接地電極２３を撓ませてその接地電極２３に弾接する。他のカード側電極も、他のコネクタ側電極２に同様に弾接し、これによりカード３とカードコネクタとの電気的接続が行われる。
【００１９】
以上において、配線基板１００に搭載された筐体１のカード挿入空間Ｓに、図７の矢印Ｉのようにカード３を挿入していくと、カード３側の接地電極３３が、カード挿入途中での接地電極３３の移動路を移動中に、壁板部１６の複数の開口１６…を通して配線基板１００の接地ライン１１０に次々と臨む。そのため、カード３が静電気に帯電して電荷を帯びている場合、カード側電極がコネクタ側電極２…に接触する前に、カード３に帯電している静電気が、カード３側の接地電極３３を経て配線基板１００の接地ライン１１０に逃がされて接地放電される。また、筐体１を形成している下ケース１２や上ケース１３は両方共が合成樹脂製であるので、接地電極３３を経ずにカード３と筐体１との間で放電が行われることはない。したがって、カード３側の接地電極３３を経ずにカード３の静電気が接地放電されるという事態が起こらなくなって、カードや機器セット側の電子部品が静電破壊されるという事態が防止される。
【００２０】
この実施形態では、壁板部１６のカード挿抜方向Ａの中間部に、複数の開口１８が接地ライン１１０に沿って並んでいるので、カード挿入空間Ｓに挿入されてきたカード３の接地電極３３が、カード挿入途中に何回も開口１８を通して接地ライン１１０に臨むことになり、そのことが、カード３に帯電している静電気を、カード３側の接地電極３３を経て接地ライン１１０に確実に逃がして接地放電させることに役立つ。
【００２１】
開口１８の形状や数は図５などで説明したものに限定されない。たとえば、１つの接地ライン１１０に対して１つだけの開口を設けておいてもよい。また、図８に示したように、開口１８が、接地ライン１１０（図６参照）に沿って延びる細長いスリット状に形成されていて、その開口１８が、壁板部１６のカード挿抜方向中間部にだけ長く形成されているものであっても、図９に示したように、開口１８が、接地ライン１１０（図６参照）に沿って延びる細長いスリット状に形成されていて、その開口１８が、壁板部１６の後端縁で開放しているものであってもよい。図８や図９で説明した開口１８を壁板部１６に形成しておくと、カード挿入空間に挿入されてきたカードの接地電極が、コネクタ側電極２に含まれる接地電極２１に接触するまでの間、常時、接地ライン１１０に臨むようになるので、カードに帯電した静電気を、効率よく、接地電極２１を経て接地ライン１１０に逃がし、接地放電させることが可能になる。
【００２２】
上記実施形態では、配線基板１００側の接地回路として、カード挿抜方向Ａにまっすぐに延びた線状の接地ライン１１０，１１０を例示したけれども、この接地回路は、筐体の壁板部の開口が臨む接地回路は、筐体の壁板部が重なり合う配線基板の重なり領域の全体又はその一部分に面状に形成されていても、その重なり領域をカード挿抜方向に縦断する形に面状あるいは線状に形成されていても、その重なり領域をカード挿抜方向に対して横断する形に面状あるいは線状に形成されていてもよい。図１０は、筐体の壁板部１６が重なり合う配線基板１００の重なり領域のほゞ全体に亘る面状の接地回路１１０’を形成した事例を示し、図１１は筐体の壁板部１６が重なり合う配線基板１００の重なり領域をカード挿抜方向に縦断する形に複数条の接地ライン１１０を線状に形成した事例を示している。さらに、接地回路を線状の接地ライン１１０として形成する場合、その接地ラインを当幅に形成する必要は必ずしもなく、その接地ラインを波形あるいはジクザグ形に形成しておくことも可能であり、さらに、図１２のように、接地ライン１１０の中間部の所定箇所に幅広の容量部１１０ａが形成されている形態であってもよい。なお、接地回路ないし接地ラインの形成パターンは上記した各事例に限定されず、配線基板１００に形成すべき他の種類の回路パターンや実装部品などのレイアウトなどを勘案して適宜設定すべきである。
【００２３】
また、上記実施形態では、筐体１を配線基板１００に搭載した場合に、その下ケース１２が配線基板１００に重ね合わされるので、下ケース１２の壁板部１６に開口１８を形成したけれども、筐体１を配線基板１００に搭載した場合に、その上ケース１３が配線基板１００に重ね合わされる場合には、その上ケース１３の壁板部に開口を形成しておけばよい。また、筐体１を合成樹脂の一体成形体で形成する場合には、配線基板に重ね合わされる側の壁板部に開口を形成しておけばよい。
【００２４】
以上説明したカードコネクタは、カード側電極がコネクタ側電極２に接触する前に、カード挿入工程の途中でカード３に帯電した静電気がカード３側の接地電極３３を経て接地放電されるため、テレビジョン受像機のように静電破壊対策の仕様が厳しく定められるものについても、十分な静電破壊対策が講じられたカードコネクタとして好適に使用することが可能である。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、筐体のカード挿入空間に挿入したカードのカード側電極がコネクタ側電極に接触する前に、カードに帯電している静電気がそのカードに具備されている接地電極を経て接地放電され、しかも、カードと筐体との間では放電が行われない。したがって、テレビジョン受像機のように静電破壊対策の仕様が厳しく定められるものについても、十分な静電破壊対策が講じられたものとして好適に使用することが可能なカードコネクタを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカードコネクタの実施形態の平面図である。
【図２】同側面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分の拡大断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う部分の拡大断面図である。
【図５】上カバーを取り外した状態での下カバーの平面図である。
【図６】配線基板における筐体の搭載箇所を示した平面図である。
【図７】カードを挿入している工程を示した拡大縦断面図である。
【図８】開口の変形例を示した平面図である。
【図９】開口の他の変形例を示した平面図である。
【図１０】接地回路の変形例を例示した図６に相応する説明図である。
【図１１】接地回路の他の変形例を例示した図６に相応する説明図である。
【図１２】接地ラインの変形例の説明図である。
【符号の説明】
Ａカード挿抜方向
Ｓカード挿入空間
１筐体
２コネクタ側電極
３カード
１２下カバー
１３上カバー
１６壁板部
１８開口
３３接地電極
１１０接地ライン
１００配線基板

Claims

配線基板に重なり状に搭載される合成樹脂製の筐体の内部にカード挿入空間が形成され、そのカード挿入空間に挿入されてきたカードに具備されているカード側電極が、上記筐体に設けられたコネクタ側電極に接触することによってカードとの電気的接続が行われるようになっているカードコネクタにおいて、
上記カード側電極に接地電極が含まれ、上記カード挿入空間を形作りかつ配線基板に具備された接地回路に重ね合わされる上記筐体の壁板部に、上記接地回路に臨む開口が開設されていると共に、この開口が、上記カード挿入空間に対してカードが挿抜されるときの上記接地電極の移動路にも臨んでいることを特徴とするカードコネクタ。
上記接地回路が、上記カード挿入空間に対するカードの挿抜方向に延びる接地ラインとして形成されている請求項１に記載したカードコネクタ。
上記壁板部の上記接地ラインに沿って並ぶ複数箇所に上記開口が開設されている請求項２に記載したカードコネクタ。
上記壁板部の上記カード挿抜方向中間部に、上記開口が上記接地ラインに沿って延びる細長いスリット状に形成されている請求項２に記載したカードコネクタ。
上記壁板部に上記接地ラインに沿って延びる細長いスリット状に形成された上記開口が、その壁板部の後端縁で開放している請求項２に記載したカードコネクタ。
上記筐体が、上記カード挿入空間を形作っている合成樹脂製の下カバーとこの下カバーに装着された合成樹脂製の上カバーとに分割されている請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載したカードコネクタ。