JP5172035B1 - コネクタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バネ性に影響を与えることなく、簡易な装置構成で端子のインピーダンスを適切に調整すること。
【解決手段】コネクタ装置（１）は、カード（８１、９１）を装着可能なハウジングと、ハウジングに片持ちで支持され、カード（８１、９１）のパッド（８５、９３ａ、９３ｂ）に接続可能な複数のコンタクト端子（５ａ、５ｂ）とを備え、複数のコンタクト端子のうち少なくとも一対の差動信号端子（５１）には、延在方向の途中部分から先端に向って開口（５４）が形成されており、差動信号端子の端子幅（Ｌａ）から開口の開口幅（Ｌｂ）を除いた残り幅（Ｌｃ）が、延在方向の先端に向って小さくなるように構成した。
【選択図】図８

Description

本発明は、コネクタ装置に関し、特にデータ伝送の高速化に対応したカード用のコネクタ装置に関する。

近年、メモリカードの記憶容量の増加に伴い、データ伝送の高速化に対応すべく差動伝送方式を採用したコネクタ装置が提案されている。差動伝送方式を採用するコネクタ装置では、伝送効率を高めるために各差動端子のインピーダンス整合を行う必要がある。従来、データ伝送の高速化に対応したコネクタ装置として、ハウジングにグランド板を配設して各差動端子とグランド板との距離を調整することによってインピーダンス整合するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のコネクタ装置では、カード挿入方向に延びる複数の端子がハウジングの底壁部の上面に配設され、各端子に対向するように底壁部の下面にグランド板が設けられている。グランド板は、端子のアーム部の全長以上の縦幅と両端に位置する端子を含む横幅を有している。このように、複数の端子の下方にグランド板を位置させることで、各端子にマイクロストリップライン構造を形成している。また、コネクタ装置として、差動端子の端子幅を調整することによってインピーダンス整合するものも提案されている。

特開２０１０−１２９１６８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のコネクタ装置では、ハウジングにグランド板が設けられるため部品点数が増加すると共に、製品サイズが大型化するという問題があった。また、差動端子の端子幅を調整する場合には、端子のバネ特性に与える影響が大きくなっていた。さらに、ノイズの影響を減らすために、表面にグランドパターンが形成された基板上にコネクタ装置を設置する場合があるが、差動端子がグランドパターンに近付くことで容量結合が強くなり、インピーダンスが低下するおそれがあった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、バネ性に影響を与えることなく、簡易な装置構成で端子のインピーダンスを適切に調整できるコネクタ装置を提供することを目的とする。

本発明のコネクタ装置は、表面に電極を有する被装着部材を装着可能なハウジングと、前記ハウジングに片持ちで支持され、前記被装着部材の電極に接続可能な幅方向に並んで配置された複数の端子とを備え、前記複数の端子のうち少なくとも一の端子には、延在方向の先端に向って開口が形成されており、前記一の端子の端子幅から前記開口の開口幅を除いた残り幅が、延在方向の先端に向って小さくなることを特徴とする。

この構成によれば、端子の先端側では残り幅が小さく、端子の基端側では残り幅が大きく形成される。よって、先端側を大きく撓ませて、基端側の撓みを抑えることができ、端子のバネ性に与える影響を小さくできる。また、グランドパターンが形成された基板上にコネクタ装置が設置される場合には、グランドパターンに対向する端子の面積が先端側に向って小さくなる。このため、端子と基板表面のグランドパターンとの容量結合を抑制して、容量結合によってインピーダンスが受ける影響を低減できる。さらに、ハウジングにグランド基板を設ける構成と比較して、部品点数が増加することなく、製品サイズが大型化することもない。

また、本発明の上記コネクタ装置において、前記少なくとも一の端子の端子幅は、基端から先端に向って略一定であり、前記開口の開口幅は延在方向の途中部分から先端に向って幅広である。この構成によれば、端子の端子幅を変えることなく、インピーダンスを調整することができる。

また、本発明の上記コネクタ装置において、前記複数の端子のうち少なくとも二つの端子は、差動伝送に対応した、隣接する一対の差動信号端子である。この構成によれば、差動信号端子のインピーダンス整合を適切に行うことができ、伝送効率を高めることができる。

また、本発明の上記コネクタ装置において、前記一対の差動信号端子は、当該一対の差動信号端子間の中点を前記差動信号端子の延在方向に通る仮想断面を基準として対称的に形成される。この構成によれば、一対の差動信号端子間のインピーダンスを容易に調整できる。

また、本発明の上記コネクタ装置において、前記対称的に形成された差動信号端子は、当該差動信号端子に設けられた開口の形状も前記仮想断面を基準として対称に形成される。この構成によれば、差動信号端子が仮想断面を基準として対称的に変位され、一対の差動信号端子の伝送特性の整合が取り易い。

また、本発明の上記コネクタ装置において、前記被装着部材がメモリカードである。この構成によれば、メモリカードと電子機器との間の伝送効率を向上できる。

本発明の他のコネクタ装置は、表面に電極を有する被装着部材を装着可能なハウジングと、前記ハウジングに片持ちで支持され、前記被装着部材の電極に接続可能な幅方向に並んで配置された複数の端子とを備え、前記複数の端子のうち少なくとも一の端子には、延在方向の途中部分よりも先端側に開口が形成されており、前記一の端子は、前記一の端子の端子幅から前記開口の開口幅を除いた残り幅が、前記一の端子の基端側よりも先端側で小さくなるように形成された所定領域を含むことを特徴とする。

また、本発明の他のコネクタ装置において、前記開口は、前記一の端子の途中部分から先端に向かって延在しており、前記開口の開口幅は、前記一の端子の基端寄りの前記開口の一端から前記開口の延在方向の途中部分までは略一定であり、前記開口の延在方向の途中部分から前記開口の他端に向かって幅広である。

また、本発明の他のコネクタ装置において、前記開口は、前記一の端子の途中部分から先端に向かって延在しており、前記開口の開口幅は、前記一の端子の基端寄りの前記開口の一端から前記開口の延在方向の途中部分に向かって幅広であり、前記開口の延在方向の途中部分から前記開口の他端までは略一定である。

また、本発明の他のコネクタ装置において、前記開口は、前記一の端子の途中部分から先端に向かって延在しており、前記開口の開口幅は、前記一の端子の基端寄りの前記開口の一端から他端に向かって幅広であり、前記開口の他端は、前記一の端子の先端に向かって前記開口幅を狭めるように形成される。

また、本発明の他のコネクタ装置において、前記一の端子には、延在方向の途中部分から先端に向かって、開口幅の異なる複数の開口が並んで形成されており、前記複数の開口は、前記一の端子の延在方向の途中部分から先端に向かうほどに、開口幅が広くなる順に並んでいる。

これらの構成によれば、端子の先端側では残り幅が小さく、端子の基端側では残り幅が大きく形成される。よって、先端側を大きく撓ませて、基端側の撓みを抑えることができ、端子のバネ性に与える影響を小さくできる。また、グランドパターンが形成された基板上にコネクタ装置が設置される場合には、グランドパターンに対向する端子の面積が先端側に向って小さくなる。このため、端子と基板表面のグランドパターンとの容量結合を抑制して、容量結合によってインピーダンスが受ける影響を低減できる。さらに、ハウジングにグランド基板を設ける構成と比較して、部品点数が増加することなく、製品サイズが大型化することもない。

本発明によれば、バネ性に影響を与えることなく、端子のインピーダンスを適切に調整できる。また、ハウジングにグランド基板を設ける構成と比較して、部品点数が増加することなく、製品サイズが大型化することもない。

本実施の形態に係る差動伝送に非対応のカードの平面図である。 本実施の形態に係る差動伝送に対応したカードの平面図である。 本実施の形態に係るコネクタ装置の斜視図である。 本実施の形態に係るカバーを外したコネクタ装置の斜視図である。 本実施の形態に係る一対の差動信号端子周辺の模式図である。 本実施の形態に係る差動信号端子周辺の斜視図である。 比較例に係る一対の差動信号端子の変位の説明図である。 本実施の形態に係る一対の差動信号端子の変位の説明図である。 本実施の形態に係るカードの装着動作の説明図である。 第１−第５の変形例に係る差動信号端子周辺の模式図である。

以下、本実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、２種類のカードを挿入可能とするカード用のコネクタ装置を例示して説明する。しかしながら、コネクタ装置は、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、本発明は、基板連結用のコネクタ装置やケーブル用のコネクタ装置にも適用可能である。

まず、本実施の形態に係るコネクタ装置について説明する前に被装着部材となる２種類のカードについて説明する。図１は、本実施の形態に係る差動伝送に非対応のカードの平面図である。図２は、本実施の形態に係る差動伝送に対応したカードの平面図である。

図１Ａ及び図１Ｂに示すように、カード８１は、いわゆるＳＤカードであり、上面視略矩形状に形成されている。カード８１の一の角部には、切り欠かれて約４５度に傾斜した傾斜面８２が形成されている。傾斜面８２は、カード８１の挿入方向を識別するのに用いられ、この傾斜面８２が形成されている側が挿入方向における先端側とされ、逆側が挿入方向における後端側とされる。

また、カード８１の傾斜面８２が形成された先端側には、複数の挿入方向に延在する複数の仕切壁８３によって溝部８４が形成されている。この溝部８４には、コネクタ装置１の複数のコンタクト端子５に接触する複数のパッド８５が設けられている。さらに、カード８１の一の側面には、後述するスライド部材６の係止部６４に係止される切欠き８６が設けられている。また、カード８１の他の側面には、カード内のメモリに対する書き込み禁止用の操作部８７が設けられている。

図２Ａ及び図２Ｂに示すように、カード９１は、ＳＤカードと略同形に形成されており、ＳＤカードよりもパッド数を増加させた差動伝送に対応したカードである。カード９１は、カード８１と同様に上面視矩形状の一の角部を約４５度に切り欠いた挿入方向識別用の傾斜面９２を有している。カード９１の裏面には、複数のパッド９３ａ、９３ｂが前後２列に配置されている。後列の一部のパッド９３ａには、差動信号用のパッドが含まれている。また、カード９１は、一の側面にスライド部材６の係止部６４に係止される切欠き９４が設けられ、他の側面にカード内のメモリに対する書き込み禁止用の操作部９５が設けられている。

次に、図３及び図４を参照して、コネクタ装置の全体構成について説明する。図３は、本実施の形態に係るコネクタ装置の斜視図である。図４は、本実施の形態に係るカバーを外したコネクタ装置の斜視図である。

図３及び図４に示すように、本実施の形態に係るコネクタ装置１は、上面および前面が開口されたハウジング本体２に対して、上方からカバー３を装着することで挿入口４を有する箱状体（ハウジング）を成している。挿入口４は、正面視において２種類のカード８１、９１と相補的な形状を有している。このコネクタ装置１は、表面にグランドパターンが形成された不図示の基板上に取り付けられる。

ハウジング本体２の底壁部２１には、例えばリン青銅等によって形成された複数のコンタクト端子５ａ、５ｂが幅方向に前後２列で配置されている。前列側のコンタクト端子５ａは、ハウジング本体２を幅方向に横切る第１の端子保持部２５によって所定の間隔を空けて横並びに保持される。コンタクト端子５ａの一端は、底壁部２１の窓部２７ａにおいて奥方に向って延在し、カード９１の手前のパッド９３ａに接続可能となっている。コンタクト端子５ａの他端は、前方に突出し、実装基板に半田付けされる。また、コンタクト端子５ａの隣接する一部の端子は、差動伝送用の一対の差動信号端子５１となっている。

後列側のコンタクト端子５ｂは、第１の端子保持部２５の奥方において、ハウジング本体２を幅方向に横切る第２の端子保持部２６によって所定の間隔を空けて横並びに保持される。コンタクト端子５ｂの一端は、底壁部２１の窓部２７ｂにおいて奥方に向って延在し、カード８１、９１のパッド８５、９３ｂに対して接続可能となっている。コンタクト端子５ｂの他端は、底壁部２１上の導電ラインを介して奥壁部２２からハウジング外に突出し、基板に半田付けされる。コンタクト端子５ａ、５ｂは、ＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer）等の合成樹脂で形成されたハウジング本体２に対して、インサート成形により取り付けられる。

ハウジング本体２の一の側壁部２３には、側面に沿ってスライド可能なスライド部材６と、スライド部材６のスライドに伴って伸縮するコイル状の排出バネ（不図示）とが設けられている。排出バネは、一端が奥壁部２２に当接され、他端がスライド部材６に当接されており、スライド部材６を排出方向に付勢している。スライド部材６は、排出バネに付勢された状態で挿入および排出方向にスライド可能に構成されている。

ハウジング本体２の他の側壁部２４は、一部が切り欠かれて形成されおり、この切欠き部分にカード８１、９１の書き込み禁止状態を検出するスイッチ端子７が設けられている。スイッチ端子７は、挿入方向に延在する片持ちの金属バネであり、カード８１、９１の操作部８７、９５が書き込み禁止位置に設定される場合に、押し下げられるように形成されている。スイッチ端子７の押し下げによって、カード８１、９１の書き込み禁止状態が検出される。

スライド部材６の前端側の上面にはハートカム溝６１が形成されており、このハートカム溝６１と側壁部２３の前端側に設けられたラッチピン６２によりスライド部材６の位置が規定される。ラッチピン６２は、側壁部２３に沿って延在し、両端が下方に向かって略直角に屈曲している。ラッチピン６２の一端は、側壁部２３の前端側に回動可能に支持され、他端はスライド部材６のハートカム溝６１上で摺動される。

ハートカム溝６１は、複数の段差と傾斜を有して上面視ハート型の環状に形成されており、スライド部材６のスライドに応じてラッチピン６２の他端を一方向に摺動させる。スライド部材６が奥壁部２２の近傍の装着位置に押し込まれると、ラッチピン６２の他端がハートカム溝６１の係止部分に係止され、排出バネの付勢によるスライド部材６の復帰が規制される。この状態からさらにスライド部材６が押し込まれると、ラッチピン６２とハートカム溝６１との係止状態が解除されて、排出バネの付勢によってスライド部材６が復帰される。このように、ラッチピン６２とハートカム溝６１は、スライド部材６の装着位置における保持機能を有している。

スライド部材６には、後端側を基端として前方に延在する金属性の板バネ６３が設けられている。板バネ６３の前端側には、板面の一部をハウジングの内側に向けて山形に折り曲げた係止部６４が形成されている。スライド部材６は、ハウジングに挿入されたカード８１、９１の切欠き８６、９４を係止部６４が係止することで、カード８１、９１と一体的にスライドされる。

スライド部材６の後端側には、ハウジングの中央に向って突出する突出部６５が形成されている。突出部６５の先端側は、カード８１、９１の傾斜面８２、９２の傾斜に沿うように約４５度に傾斜している。また、板バネ６３の基端側は、突出部６５の傾斜と共にカード８１、９１の傾斜面８２、９２に沿うように傾斜されている。この突出部６５の傾斜部分と板バネ６３の基端側の傾斜部分によって、カード８１、９１が正挿入時のみ装着位置まで案内されるので、カードの誤装着が防止される。

カバー３は、金属板材を折り曲げて形成されており、側壁部２３に対応する上板部分にはラッチピン６２を押えるピン押え３１が形成されている。ピン押え３１は、底壁部２１側に切り起された片持バネであり、ラッチピン６２の中間部分を押圧してラッチピン６２の他端をハートカム溝６１に押し付けている。また、ピン押え３１の後方には、装着位置において板バネ６３の外側への開きをロックするロック部３２が形成されている。ロック部３２は、カード８１、９１が装着位置に位置付けられた場合に、板バネ６３の外側への開きを抑制することで、カード８１、９１の無理抜きを防止している。

図５を参照して、本実施の形態の特徴部分である一対の差動信号端子について説明する。図５は、本実施の形態に係る一対の差動信号端子周辺の模式図である。図６は、本実施の形態に係る一対の差動信号端子周辺の斜視図である。なお、図６は、コネクタ装置を裏面側から見た図である。

図５に示すように、一対の差動信号端子５１は、隣接する端子間に伝送される信号の電位差を利用して信号（データ）を伝送する差動伝送に対応し、カード９１のパッド９３ａ用のコンタクト端子である。また、一対の差動信号端子５１は、端子間の中点を端子の延在方向に通る仮想断面Ａを基準として対称的に形成されている。各差動信号端子５１は、第１の端子保持部２５からハウジング奥方に延在する片持ちのバネ部５２と、第１の端子保持部２５からハウジング前方に引き出された半田付け部５３を有している。

バネ部５２は、第１の端子保持部２５に保持された基端から先端に向って略一定の端子幅Ｌａを有するように形成されている。バネ部５２には、延在方向の途中部分から先端にかけて開口幅Ｌｂが大きくなるような略三角形状の開口５４が形成されている。このため、バネ部５２は、端子幅Ｌａから開口幅Ｌｂを除いた残り幅Ｌｃが先端に向って小さくなる。また、バネ部５２には、バネ性を持たせるために、延在方向において開口５４を略二分する位置で折り曲げて形成されている。このバネ部５２の折り曲げ位置が、差動信号端子５１が下方に撓んだ状態での最下点となる。

また、バネ部５２の先端部分は、二股に分けられており、一片部が細長に形成され、他片部が幅広で短く形成されている。バネ部５２の一片部は、カード８１、９１を傷つけないように上向きに湾曲され、カード９１のパッド９３ａに接触する接触部５５となっている。バネ部５２の他片部は、カード８１、９１を傷つけないように上向きに湾曲され、差動伝送に非対応のカード８１の装着時にカード裏面の仕切壁８３に当接する当接部５６となっている。

図６に示すように、この当接部５６は、カード８１のパッド８５間に配置された仕切壁８３に当接することで、差動信号端子５１を押し下げている。この結果、接触部５５がカード８１の裏面から離間方向に移動されて、接触部５５とカード８１のパッド８５との接触が抑制される。また、接触部５５の側面と仕切壁８３の内側面とが接触しないものとなる。よって、差動伝送に非対応のカード８１の装着時に、接触部５５とパッド８５とが摺動することがなく、接触部５５の摩耗を効果的に防止している。さらに、接触部５５の側面と仕切壁８３の内側面とが接触しないので、接触部５５の変形防止とともに、仕切壁８３の内側面が傷つくことが防止される。

ところで、一対の差動信号端子５１では差動伝送が行われるが、端子の入力端から出力端の間でインピーダンスに大幅な変化がある場合にはリターンロスやインサーションロス等によって伝送効率が悪化する。信号損失が大きい場合には、差動信号波形がつぶれてデータを判別することが困難となっていた。本件出願人が調査したところ、グランドパターンが形成された基板上にコネクタ装置１が設置される場合には、端子形状の他に、差動信号端子５１とグランドパターンとの容量結合によってインピーダンスが変化することが判明した。

インピーダンスを調整するためには、一対の差動信号端子５１の端子幅や厚みを変える方法が一般的であるが、差動信号端子５１のバネ性に対する影響が大きい。特に、差動信号端子５１全体を狭幅に形成すると、差動信号端子５１の基端側のバネ圧が低下して変位量が増加するおそれがある。そこで、本実施の形態に係るコネクタ装置１では、差動信号端子５１の延在方向の途中部分から先端に向けて開口５４を形成することで、基端側のバネ圧の低下を抑えつつ、先端側においてグランドパターンとの容量結合を抑制している。

以下、図７及び図８を参照して、差動信号端子のインピーダンスの変化を抑制する構成について説明する。図７は、比較例に係る差動信号端子の変位の説明図である。図８は、本実施の形態に係る差動信号端子の変位の説明図である。なお、図７Ａ、Ｂには、開口が形成されていない差動信号端子の変位状態を示し、図７Ｃ、Ｄには、上面視長方形状のストレートタイプの開口が形成された差動信号端子の変位状態を示す。

差動信号端子５１のインピーダンスは、次式（１）で表わされるように、インダクタンスとキャパシタンスとによって求められる。ここで、式（１）では、Ｚがインピーダンス、Ｌがインダクタンス、Ｃがキャパシタンスをそれぞれ示す。

インダクタンスＬは、差動信号端子５１の端子長さを変化することで変化し、例えば、端子長さを長くすることで大きくなる。キャパシタンスＣは、次式（２）で表わされるように、平行導体の対向する面積と対向間隔とによって求められる。ここで、式（２）では、Ａが面積、εが誘電率、Ｗが対向間隔をそれぞれ示す。キャパシタンスＣは、一対の差動信号端子５１間だけでなく、差動信号端子５１とグランドパターン間等でも発生する。
Ｃ＝Ａ・ε／Ｗ …（２）

図７Ａ、Ｂに示すように、比較例１に係る差動信号端子７１は、本実施の形態に係る差動信号端子５１とは開口が形成されていない点で異なっている。差動信号端子７１は、その板幅が一様なことから、通常の板バネのようにたわみ曲げ位置Ｐ２で基板のグランドパターン５９と再接近する。

差動信号端子７１は、バネ圧が高く形成されるため、カード９１のパッド９３ａとの接触安定性が高くなっている。一方で、曲げ位置Ｐ２で撓み難くなっているため、曲げ位置Ｐ２である最下点の変位量が大きくなっている。差動信号端子７１では、最下点の変位量が大きいため、コネクタ装置の薄型化を図ることができない。また、差動信号端子７１の先端側は、開口が形成されていない分だけ面積が大きいため、グランドパターン５９に強く容量結合される。このため、インピーダンスＺは、一対の差動信号端子５１間のキャパシタンスＣだけでなく、この容量結合の影響を強く受けることで伝送損失が大きくなる。

図７Ｃ、Ｄに示すように、比較例２に係る差動信号端子７５は、本実施の形態に係る差動信号端子５１と長方形状の開口７６が形成されている点で異なっている。差動信号端子７５は、基端位置Ｐ１と曲げ位置Ｐ２とを支点として撓むように設計されており、延在方向において開口７６を略二分する位置に曲げ位置Ｐ２が設けられている。曲げ位置Ｐ２は、端子幅Ｌａから開口幅Ｌｂを除いた残り幅Ｌｃが狭く形成されているため、差動信号端子７５の先端側を撓み易くしている。

差動信号端子７５の先端側で撓み易く形成されているため、曲げ位置Ｐ２である最下点の変位量が比較例１に係る差動信号端子７１よりも抑えられている。差動信号端子７５では、最下点の変位量を抑えることで比較例１と比較してコネクタ装置の薄型化を図ることができる。また、比較例１の差動信号端子７１の場合に比べ、曲げ位置Ｐ２である最下点とグランドパターン５９との距離を大きくとれるので、これらの間の容量結合を弱めることができる。なお、基端位置Ｐ１よりも先端側に開口７６が形成されているため、基端位置Ｐ１におけるバネ性に大きな影響がない。

また、差動信号端子７５の先端側は、開口７６が形成された分だけ面積が小さくなっている。このように、差動信号端子７５は、比較例１に係る差動信号端子７１と比較して、グランドパターン５９に対向する先端側の面積が小さくできる。しかしながら、差動信号端子７５とグランドパターン５９との容量結合を十分に弱めることができず、インピーダンスが受ける影響を十分に小さくできない。

これら比較例１、２に対して図８Ａ、Ｂに示すように、本実施の形態に係る差動信号端子５１には、略三角形状の開口５４が形成されている。差動信号端子５１は、基端位置Ｐ１と曲げ位置Ｐ２とを支点として撓むように形成されており、延在方向において開口５４を略二分する位置に曲げ位置Ｐ２が設けられている。曲げ位置Ｐ２では、端子幅Ｌａから開口幅Ｌｂを除いた残り幅Ｌｃが狭く形成されているため、差動信号端子５１の先端側を撓み易くしている。

差動信号端子５１は、延在方向の途中部分から先端に向って開口幅Ｌｂが大きくなり、残り幅Ｌｃが小さくなるように形成されている。差動信号端子５１は、曲げ位置Ｐ２から先端に向けて残り幅Ｌｃが徐々に狭まるため、曲げ位置Ｐ２よりも先端側において、さらに撓み易くなっている。このため、差動信号端子５１は、比較例１、２に係る差動信号端子７１、７５と比較して、基端位置Ｐ１における変位量が小さくなって、曲げ位置Ｐ２である最下点の変位量がさらに抑えられる。差動信号端子５１では、最下点の変位量を抑えることで、比較例１、２と比較してさらにコネクタ装置の薄型化を図ることができる。また、比較例２の差動信号端子７５の場合と比べても、曲げ位置Ｐ２である最下点とグランドパターン５９との距離をさらに大きくとれるので、これらの間の容量結合を効果的に弱めることができる。なお、基端位置Ｐ１よりも先端側に開口５４が形成されているため、基端位置Ｐ１におけるバネ性に大きな影響がない。

また、差動信号端子５１の先端側は、略三角形状に形成された開口５４によって、基端から先端に向って徐々に面積が小さくなっている。このように、差動信号端子５１は、比較例１、２に係る差動信号端子７１、７５と比較して、グランドパターン５９に対向する先端側の面積がさらに小さくなっている。よって、先に述べた曲げ位置Ｐ２の最下点がグランドパターン５９からさらに遠ざかった位置に来ることも相俟って差動信号端子５１は、グランドパターン５９との容量結合が十分に抑制され、インピーダンスが受ける影響をより小さくできる。

以下、図９を参照して、各カードの装着動作について説明する。図９は、本実施の形態に係るカードの装着動作の説明図である。なお、図９においては、説明の便宜上、ロック部付近を除いてカバーを省略している。また、図９では、差動伝送に対応したカードを例示して説明するが、差動伝送に非対応のカードも装着動作は同様である。

図９Ａに示すように、スライド部材６が排出位置にある場合には、板バネ６３の基端側がロック部３２に位置付けられており、板バネ６３の外側への揺動が許容されている。この状態で、コネクタ装置１にカード９１が挿入されると、係止部６４がカード側面によって押し込まれることで板バネ６３が外側に開かれる。カード９１がスライド部材６の突出部６５に当接されると、係止部６４が切欠き９４に入り込み、板バネ６３が元の状態に復帰される。この排出位置においては、板バネ６３がロック部３２に規制されることなく揺動可能なため、カード９１の抜き差しが許容される。

図９Ａの状態から、さらにカード９１が押し込まれると、図９Ｂに示すように、カード９１とスライド部材６とが一体となって装着位置に移動される。スライド部材６は、装着位置まで移動されると、ラッチピン６２の他端がハートカム溝６１の係止部分に係止され、カード９１と共に装着位置に保持される。このスライド部材６が装着位置にある場合には、板バネ６３の前端側がロック部３２によってロックされ、板バネ６３の外側への揺動が規制される。この状態で、カード９１に引き出し方向の力を加えると、板バネ６３に対してハウジング外側向きの力が作用するが、ロック部３２によって板バネ６３の揺動が所定の範囲内に規制される。

このように、ロック部３２によって板バネ６３の揺動が規制されるため、板バネ６３の係止部６４がカード９１の切欠き９４から外れることがなく、カード９１の無理抜きが防止される。このとき、さらに、強い力でカード９１を引き抜こうとした場合には、ロック部３２は、カバー３に対して片持ちで設けられているため、板バネ６３の上端面に乗り上るように撓んで、カード９１が引き抜きを許容する。

そして、図９Ｂの状態から、さらにカード９１が押し込まれると、ラッチピン６２とハートカム溝６１との係止状態が解除されて、スライド部材６が排出バネにより排出位置に押し戻される。

以上のように本実施の形態では、差動信号端子５１の先端側では残り幅Ｌｃが小さく、差動信号端子５１の基端側では残り幅Ｌｃが大きく形成される。よって、先端側を大きく撓ませて、基端側の撓みを抑えることができ、差動信号端子５１のバネ性に与える影響を小さくできる。また、グランドパターン５９が形成された基板上にコネクタ装置１が設置される場合には、グランドパターン５９に対向する差動信号端子５１の面積が先端側に向って小さくなる。さらに、差動信号端子５１の曲げ位置Ｐ２の最下点がグランドパターンから離れた位置となる。このため、差動信号端子５１と基板表面のグランドパターン５９との容量結合を抑制して、容量結合によってインピーダンスが受ける影響を低減できる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、本実施の形態では、一対の差動信号端子のインピーダンス整合を行う構成について説明したが、この構成に限定されない。本発明は、差動信号端子に限らず、コネクタ装置の端子のインピーダンス整合を行う構成に適用可能である。

また、本実施の形態では、コンタクト端子に略三角形状の開口が形成される構成としたが、この構成に限定されない。開口は、コンタクト端子の端子幅から開口幅を除く残り幅が延在方向の途中部分から先端に向って小さくなる構成であればよい。例えば、コンタクト端子が、途中部分から先端側に向って先細り形状であり、開口が略長方形のストレート形状でもよい。

また、本実施の形態では、一対の差動信号端子が、仮想断面Ａを基準として対称的に形成されたが、これに限定されない。一対の差動信号端子は、非対象の場合でもインピーダンスの変化を抑えることが可能である。

また、上記した実施形態においては、コネクタ装置に装着される被装着部材としてメモリカードを例示したが、これに限定されない。コネクタ装置は、基板同士を接続するものや基板にケーブルを接続するものでもよい。すなわち、被装着部材としては、メイン基板に接続されるサブ基板のプラグやケーブルのプラグ等が含まれる。

また、上記した実施形態においては、基板上にコネクタ装置を設置し、基板上に形成されたグランドパターンと差動信号端子との容量結合を抑制する構成を例示したが、この構成に限定されない。本発明は、基板に対して表裏逆に設置されるリバースタイプのコネクタ装置にも適用可能である。リバースタイプのコネクタ装置では、金属板材で形成されたカバーがグランドとして機能する。よって、本発明をリバースタイプのコネクタ装置に適用することで、カバーと差動信号端子との容量結合を抑制できる。

また、本実施の形態では、コンタクト端子の残り幅が、延在方向の途中部分から先端に向かって次第に小さくなるように構成されたが、この構成に限定されない。コンタクト端子は、延在方向の途中部分から先端に向かって残り幅が小さくなるような所定領域を含めばよい。すなわち、コンタクト端子には延在方向の途中部分から先端にかけて全体的に開口が形成される構成に限らず、部分的に開口が形成されてもよい。

また、本実施の形態では、略三角形状の開口が形成された差動信号端子を例示して説明したが、この構成に限定されない。以下の図１０Ａ−図１０Ｅに示すような差動信号端子でも、本実施の形態と同様な作用効果を得ることが可能である。以下、図１０Ａ−図１０Ｅを参照して、差動信号端子の変形例について説明する。なお、変形例に係る差動信号端子は、本実施の形態に係る差動信号端子と開口の形状についてのみ相違する。したがって、特に相違点についてのみ説明する。

図１０Ａに示すように、第１の変形例に示す一対の差動信号端子１０１は、端子保持部１０２に片持ちで保持されており、略一定の端子幅Ｌａのバネ部１０３を有している。バネ部１０３には、差動信号端子１０１の延在方向の途中部分から先端に向かって開口１０４が形成されている。この場合、開口１０４において差動信号端子１０１の基端寄りの略半部は、一定幅のスリット形状に形成されている。また、開口１０４において差動信号端子１０１の先端寄りの略半部は、差動信号端子１０１の先端に向かって開口幅Ｌｂが大きくなるような略三角形状に形成されている。よって、差動信号端子１０１の基端寄りの開口１０４の開口幅Ｌｂは、開口１０４の一端から延在方向の途中部分までは狭幅で略一定に形成され、この途中部分から開口１０４の他端に向かって幅広に形成される。

端子幅Ｌａから開口幅Ｌｂを除いた残り幅Ｌｃは、開口１０４の一端から延在方向の途中部分までは略一定であり、この途中部分から開口１０４の他端に向かって小さくなる。これにより、差動信号端子１０１の先端側が撓み易くなる。よって、差動信号端子１０１の先端側が撓み易くなった分だけ基端側の撓みを抑えて、差動信号端子１０１のバネ性に与える影響を小さくできる。また、差動信号端子１０１の先端側の面積が小さいので、グランドパターンとの容量結合を抑制できる。このように、第１の変形例の差動信号端子１０１においても、本実施の形態に係る差動信号端子５１と同様に、バネ特性に影響を与えることなく、インピーダンスを適切に調整できる。また、一対の差動信号端子１０１は、端子間の中点を端子の延在方向に通る仮想断面Ｂ１を基準として対称的に形成されている。したがって、一対の差動信号端子１０１が仮想断面Ｂ１を基準として対称的に変位し、左右の差動信号端子１０１の伝送特性の整合が取り易い。

図１０Ｂに示すように、第２の変形例に示す一対の差動信号端子１０６は、端子保持部１０７に片持ちで保持されており、略一定の端子幅Ｌａのバネ部１０８を有している。バネ部１０８には、差動信号端子１０６の延在方向の途中部分から先端に向かって開口１０９が形成されている。この場合、開口１０９において差動信号端子１０６の基端寄りの略半部は、差動信号端子１０６の先端に向かって開口幅Ｌｂが大きくなるような略三角形状に形成されている。また、開口１０９において差動信号端子１０６の先端寄りの略半部は、一定幅の矩形状に形成されている。よって、開口１０９の開口幅Ｌｂは、差動信号端子１０６の基端寄りの開口１０９の一端から延在方向の途中部分に向かって幅広に形成され、この途中部分から開口１０９の他端までは広幅で略一定に形成される。

端子幅Ｌａから開口幅Ｌｂを除いた残り幅Ｌｃは、開口１０９の一端から延在方向の途中部分に向かって小さくなり、この途中部分から開口１０９の他端までは略一定になる。これにより、差動信号端子１０６の先端側が撓み易くなると共に差動信号端子１０６の先端側の面積も小さくなる。よって、第２の変形例の差動信号端子１０６においても、本実施の形態に係る差動信号端子５１と同様に、バネ特性に影響を与えることなく、インピーダンスを適切に調整できる。また、一対の差動信号端子１０６は、端子間の中点を端子の延在方向に通る仮想断面Ｂ２を基準として対称的に形成されている。よって、一対の差動信号端子１０６が変位する場合でも、左右の差動信号端子１０６の伝送特性の整合が取り易い。

図１０Ｃに示すように、第３の変形例に示す一対の差動信号端子１１１は、端子保持部１１２に片持ちで保持されており、略一定の端子幅Ｌａのバネ部１１３を有している。バネ部１１３には、差動信号端子１１１の延在方向の途中部分から先端に向かって開口１１４が形成されている。開口１１４は、差動信号端子１１１の延在方向の途中部分から先端付近に向かって開口幅Ｌｂが大きくなるように形成され、差動信号端子１１１の先端付近において開口幅Ｌｂが小さくなるように形成されている。よって、開口１１４の開口幅Ｌｂは、開口１１４の一端から他端に向かって幅広に形成され、開口１１４の他端において幅狭に形成される。この開口１１４の他端は、打ち抜き加工で付与される逃げ形状になっている。

端子幅Ｌａから開口幅Ｌｂを除いた残り幅Ｌｃは、開口１１４の一端から他端に向かって小さくなり、他端において大きくなる。これにより、差動信号端子１１１の先端側が撓み易くなると共に差動信号端子１１１の先端側の面積も小さくなる。特に第３の変形例の差動信号端子１１１は、開口１１４に設けられた加工上の逃げ形状によって、他の変形例と比較して先端側の面積が小さくされているため、グランドパターンとの容量結合をさらに抑制できる。よって、第３の変形例の差動信号端子１１１においても、本実施の形態に係る差動信号端子５１と同様に、バネ特性に影響を与えることなく、インピーダンスを適切に調整できる。また、一対の差動信号端子１１１は、端子間の中点を端子の延在方向に通る仮想断面Ｂ３を基準として対称的に形成されている。よって、一対の差動信号端子１１１の変位する場合でも、左右の差動信号端子１１１の伝送特性の整合が取り易い。

図１０Ｄに示すように、第４の変形例に示す一対の差動信号端子１１６は、端子保持部１１７に片持ちで保持されており、略一定の端子幅Ｌａのバネ部１１８を有している。バネ部１１８には、差動信号端子１１６の延在方向の途中部分から先端に向かって開口１１９が形成されている。開口１１９は、差動信号端子１１６の延在方向の途中部分から先端に向かって開口幅Ｌｂが大きくなるように略直角三角形状に形成されている。すなわち、第４の変形例では、差動信号端子１１６の中心線に対して左右非対称の開口１１９が差動信号端子１１６に形成されている。

端子幅Ｌａから開口幅Ｌｂを除いた残り幅Ｌｃは、開口１１９の一端から他端に向かって小さくなる。これにより、差動信号端子１１６の先端側が撓み易くなると共に差動信号端子１１６の先端側の面積も小さくなる。よって、第４の変形例の差動信号端子１１６においても、本実施の形態に係る差動信号端子５１と同様に、バネ特性に影響を与えることなく、インピーダンスを適切に調整できる。また、一対の差動信号端子１１６は、端子間の中点を端子の延在方向に通る仮想断面Ｂ４を基準として対称的に形成されている。このため、各差動信号端子１１６の中心線に対して左右非対称の開口１１９が形成されていても、一対の差動信号端子１１６が仮想断面Ｂ４を基準として対称的に変位する。例えば、図１０の例では、一対の差動信号端子１１６が互いに内向きに撓み易くなっている。したがって、一対の差動信号端子１１６の変位する場合でも、左右の差動信号端子１１６の伝送特性の整合が取り易い。

図１０Ｅに示すように、第５の変形例に示す一対の差動信号端子１２１は、端子保持部１２２に片持ちで保持されており、略一定の端子幅Ｌａのバネ部１２３を有している。バネ部１２３には、差動信号端子１２１の延在方向の途中部分から先端に向かって、開口幅Ｌｂの異なる複数（例えば、３つ）の開口１２４が形成されている。複数の開口１２４は、差動信号端子１２１の延在方向の途中部分から先端に向かって、開口幅Ｌｂが狭い順に並んで形成されている。すなわち、第５の変形例では、開口１２４の開口幅Ｌｂが、差動信号端子１２１の延在方向の途中部分から先端に向かって断続的に大きくなるように形成されている。

端子幅Ｌａから開口幅Ｌｂを除いた残り幅Ｌｃは、開口１２４の一端から他端に向かって、断続的に小さくなる。これにより、差動信号端子１２１の先端側が撓み易くなると共に差動信号端子１２１の先端側の面積も小さくなる。よって、第５の変形例の差動信号端子１２１においても、本実施の形態に係る差動信号端子５１と同様に、バネ特性に影響を与えることなく、インピーダンスを適切に調整できる。また、一対の差動信号端子１２１は、端子間の中点を端子の延在方向に通る仮想断面Ｂ５を基準として対称的に形成されている。よって、一対の差動信号端子１２１の変位する場合でも、左右の差動信号端子１２１の伝送特性の整合が取り易い。

１ コネクタ装置
２ ハウジング本体（ハウジング）
３ カバー（ハウジング）
４ 挿入口
５ａ、５ｂ コンタクト端子（端子）
６ スライド部材
５１、１０１、１０６、１１１、１１６、１２１ 差動信号端子
５２、１０３、１０８、１１３、１１８、１２３ バネ部
５３ 半田付け部
５４、１０４、１０９、１１４、１１９、１２４ 開口
５５ 接触部
５６ 当接部
５９ グランドパターン
８１、９１ カード（被装着部材）
８３ 仕切壁
８４ 溝部
８５、９３ａ、９３ｂ パッド（電極）
Ｌａ 端子幅
Ｌｂ 開口幅
Ｌｃ 残り幅

Claims (11)

1. 表面に電極を有する被装着部材を装着可能なハウジングと、
   前記ハウジングに片持ちで支持され、前記被装着部材の電極に接続可能な幅方向に並んで配置された複数の端子とを備え、
   前記複数の端子のうち少なくとも一の端子には、延在方向の途中部分から先端に向って開口が形成されており、
   前記一の端子の端子幅から前記開口の開口幅を除いた残り幅が、延在方向の先端に向って小さくなることを特徴とするコネクタ装置。
2. 前記少なくとも一の端子の端子幅は、基端から先端に向って略一定であり、前記開口の開口幅は延在方向の先端に向って幅広であることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ装置。
3. 前記複数の端子のうち少なくとも二つの端子は、差動伝送に対応した、隣接する一対の差動信号端子であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコネクタ装置。
4. 前記一対の差動信号端子は、当該一対の差動信号端子間の中点を前記差動信号端子の延在方向に通る仮想断面を基準として対称的に形成されることを特徴とする請求項３に記載のコネクタ装置。
5. 前記対称的に形成された差動信号端子は、当該差動信号端子に設けられた開口の形状も前記仮想断面を基準として対称に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のコネクタ装置。
6. 前記被装着部材がメモリカードであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のコネクタ装置。
7. 表面に電極を有する被装着部材を装着可能なハウジングと、
   前記ハウジングに片持ちで支持され、前記被装着部材の電極に接続可能な幅方向に並んで配置された複数の端子とを備え、
   前記複数の端子のうち少なくとも一の端子には、延在方向の途中部分よりも先端側に開口が形成されており、
   前記一の端子は、前記一の端子の端子幅から前記開口の開口幅を除いた残り幅が、前記一の端子の基端側よりも先端側で小さくなるように形成された所定領域を含むことを特徴とするコネクタ装置。
8. 前記開口は、前記一の端子の途中部分から先端に向かって延在しており、
   前記開口の開口幅は、前記一の端子の基端寄りの前記開口の一端から前記開口の延在方向の途中部分までは略一定であり、前記開口の延在方向の途中部分から前記開口の他端に向かって幅広であることを特徴とする請求項７に記載のコネクタ装置。
9. 前記開口は、前記一の端子の途中部分から先端に向かって延在しており、
   前記開口の開口幅は、前記一の端子の基端寄りの前記開口の一端から前記開口の延在方向の途中部分に向かって幅広であり、前記開口の延在方向の途中部分から前記開口の他端までは略一定であることを特徴とする請求項７に記載のコネクタ装置。
10. 前記開口は、前記一の端子の途中部分から先端に向かって延在しており、
    前記開口の開口幅は、前記一の端子の基端寄りの前記開口の一端から他端に向かって幅広であり、
    前記開口の他端は、前記一の端子の先端に向かって前記開口幅を狭めるように形成されることを特徴とする請求項７に記載のコネクタ装置。
11. 前記一の端子には、延在方向の途中部分から先端に向かって、開口幅の異なる複数の開口が並んで形成されており、
    前記複数の開口は、前記一の端子の延在方向の途中部分から先端に向かうほどに、開口幅が広くなる順に並んでいることを特徴とする請求項７に記載のコネクタ装置。

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