JPH0652940A - カードエッジコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 片手による操作により挿入可能であって、低
挿入力且つ十分なコンタクト接圧を有するカードエッジ
コネクタを提供すること。 【構成】 マザーボード50とドータボード60間を相互接
続するカードエッジコネクタはベースハウジング10及び
カバーハウジング20により構成される。ベースハウジン
グ10には少なくとも１列のコンタクト70が配列され、こ
のコンタクト列に沿ってドータボード60の挿入溝11を有
する。カバーハウジング20はコンタクト70の作動部74と
接触する突条22を有し、その開口21を介してドーターボ
ード60が挿入され、ドーターボード60と一体にベースハ
ウジング10に押込まれ、ドータボード60の端部がコンタ
クト70の接触部73を実質的に通過した後に突条22がコン
タクト70の作動部74と係合してコンタクト70の接触部74
をドータボード60のコンタクトパッド62に向けて押圧し
て必要な接圧を付与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気コネクタ、特に２枚
の回路板又はカードを相互接続する低挿入力型のカード
エッジコネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子機器が複雑且つ高性能、多機能化す
ると、回路板（プリント基板）に多数の能動デバイス及
び受動デバイスを用いて回路を形成する。更に、機能を
付加する為には複数の回路板、例えばマザーボード（親
基板）とドータボード（子基板）との間をコネクタを用
いて接続するのが一般的である。

【０００３】斯るボード対ボード電気コネクタの一種に
カードエッジコネクタがある。即ち、マザーボードに対
して例えば直交関係にドータボードを配置し、ドータボ
ードのエッジ（端縁）に形成されたコンタクトとマザー
ボードのコンタクト間を対応して形成された電気コネク
タのコンタクト（又は端子）を介して相互接続する。斯
るカードエッジコネクタは例えばデジタル又はロジック
回路が形成されているマザーボードに増設メモリ等が搭
載されているメモリカード等を接続する際に広く使用さ
れている。また、最近はＩＣカード等が普及しているの
で、これをマザーボードに接続する為にも使用される。

【０００４】これらドータボード又はＩＣカード等のエ
ッジに形成されるコンタクトパッド数は、ドータボード
等に形成される電気回路が複雑且つ高性能化するにつれ
て増加する。このコンタクトパッドに応じてコネクタの
コンタクト数も増加する。斯る多数のコンタクトがコン
タクトパッドに高信頼性で接触するには各コンタクトは
コンタクトパッドに十分な接圧又はノーマルフォースを
印加する必要がある。これは、ドータボード等を挿入接
続する際の挿入力が著しく増加することを意味し、コン
タクト数がある程度を超すと手動で挿入抜去することが
困難又は不可能になる。換言すると、コネクタによりマ
ザーボードとドータボードを接続する為の作業性又は作
業効率が低下することとなる。

【０００５】斯る多数のコンタクトを有するコネクタの
挿入力又は抜去力（挿抜力）を低減し作業性を改善する
為の種々の試みがなされ、各種の低挿入力（ＬＩＦ）又
は無挿入力（ＺＩＦ）型コネクタが提案され使用されて
いる。

【０００６】これら従来のＬＩＦ又はＺＩＦ型コネクタ
は、例えば特公平4-7076号公報に開示されている。この
従来例にあっては、カムスライドをコネクタハウジング
に摺動可能に配置し、ドータボードの挿抜時に各コンタ
クトをドータボード挿入溝から外方へ撓め、ドータボー
ドの挿抜時には実質的にコンタクトとドータボードのエ
ッジに形成されたコンタクトパッドとが非接触状態とな
るようにする。ドータボードの挿入後にカムスライドを
操作して、コンタクトをその弾性により所定位置へ復帰
させてコンタクトパッドとの電気的接触を確立する。

【０００７】また、特開昭60-39785号公報に開示する別
の従来例にあっては各コンタクトがコネクタハウジング
内でボードの挿入方向にスライド可能に構成している。
即ち、ボード挿入時にはコンタクトが嵌合端側に位置
し、１対のばねアームは自己の弾性により外方（相互に
離間する方向）へ偏奇されている。次に、ボードを挿入
すると、挿入方向にコンタクトがハウジング内で移動
し、ハウジング内壁に形成されたカム面にコンタクトが
当接して相互に近づく方向に撓められてボードのエッジ
に形成されたコンタクトパッドと十分な接触力で接触す
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したカムスライド
を使用する従来のＬＩＦ又はＺＩＦ型コネクタにあって
は効果的に挿抜力を低減することが可能であるが、ドー
タボードの挿抜時にカムスライドを操作する為の十分な
スペースが不可欠であって、コネクタの周囲に回路等を
形成配置することが困難になること、カムスライドの為
にコネクタが大型となるので小型化が困難であることに
加えて、コンタクトとコンタクトパッド間のワイピング
作用が実質的に生じないという問題がある。即ち、コン
タクト又はコンタクトパッド表面に絶縁酸化物、ホコリ
等の汚染物が存在すると両者間の電気的接触が不完全に
なりコネクタの信頼性が低下するという問題があった。
更に、この従来のコネクタにあっては、カムスライドの
操作と、ドータボードの挿抜という少なくとも２以上の
工程が必要であった。

【０００９】他方、上述した別の従来例にあってはボー
ドの挿抜に応じてコンタクトがスライドするので、１工
程でボードの挿抜が可能であるという利点を有する。し
かし、コンタクトが２点間でスライドするのでワイヤ対
ボードの接続には適するが、ボード間の接続には適用不
可であり、しかもコンタクトが２点間で移動する為、ま
たコンタクトと当接して接圧を調節する為のハウジング
及びコンタクトの寸法構造が複雑であり且つ高い寸法精
度が要求されるという欠点があった。

【００１０】従って、構造が簡単であり安価に製造可能
であると共にボードの挿抜という単一工程で操作が容易
であり且つ高信頼性の電気的接続が可能な低挿抜力のカ
ードエッジコネクタを得る必要性があった。

【００１１】

【課題解決の為の手段】上述の課題を解決する為に、本
発明のカードエッジコネクタによると、マザーボードに
接続固定可能なベースハウジングと、このベースハウジ
ングに摺動可能に取付けられるコンタクト作動用突条を
有するカバーハウジングとを具える。ベースハウジング
とカバーハウジングにはドータボード（又はカード）挿
抜用のアライメントされたスロットを有する。ベースハ
ウジングのスロットの両側にはドータボードのエッジに
形成されたコンタクトパッドと接触する弾性アーム状コ
ンタクトが並列形成されている。更に、ベースハウジン
グには各コンタクトの自由端と交差するコンタクトスロ
ットが上述の中央スロットに沿って形成されている。カ
バーハウジングは、スロットに挿入されたドータボード
の端部と当接する当接アーム、ベースハウジングにラッ
チ係合するラッチアーム及びコンタクトの自由端を操作
する突条を有する。

【００１２】

【作用】上述した構成を有する本発明のカードエッジコ
ネクタの作用を説明する。ドータボードをベースハウジ
ングに対して仮係止位置にあるカバーハウジングのスロ
ットに挿入し押下げると、ドータボードはカバーハウジ
ングの当接アームに当接するのでカバーハウジングと共
にベースハウジングに対して押下げられる。

【００１３】ここで、コンタクトはその弾性により予め
相互に離間するようベースハウジングの中央スロットか
ら外方へ撓められている。ドータボードとカバーハウジ
ングが押下げられると、低挿入力でドーターボードのエ
ッジは離間したコンタクト間を通過する。しかし、更に
押下げるとカバーハウジングの突条がバースハウジング
のコンタクトスロット内へ入りコンタクトの自由端と係
合してこれを内方、即ちドータボードのエッジのコンタ
クトパッドに向けて押圧する。最後に、この押圧された
状態でドータボードが少し押下げられて、ワイピング作
用がコンタクトとコンタクトパッド間に生じるので両者
間に良好な電気的接触が確立される。この状態で、カバ
ーハウジングのラッチアームがベースハウジングと本係
止（ラッチ）する。

【００１４】このように、本発明のカードエジコネクタ
にあっては、ドータボードをカバーハウジングのスロッ
トに挿入して押下げる一連の動作のみで、低挿入力、ワ
イピング及び良好な電気的接触が実現でき、ベースハウ
ジングとカバーハウジング間のラッチが行われる。尚、
ドータボードを抜去するには指又はドライバ等の簡単な
工具でラッチアームを解除した後にカバーハウジングを
ベースハウジングから引き離せばよい。

【００１５】

【実施例】以下、本発明のカードエッジコネクタの好適
実施例を添付図を参照して詳細に説明する。

【００１６】図１は本発明のカードエッジコネクタの静
電シールド及びフィルタ付き好適一実施例の分解斜視図
である。また、図２は図１のカードエッジコネクタの横
断面図である。

【００１７】この特定実施例のカードエッジコネクタは
ベースハウジング10、カバーハウジング20、フェライト
板30、及びシェル40で構成される。このコネクタはマザ
ーボード50上に取付けられ、このマザーボード50とドー
タボード60に形成された多数の電気回路間を電気的に相
互接続する。

【００１８】図１及び図２を参照すると明らかな如く、
ベースハウジング10は例えば絶縁プラスチックでモール
ド形成される略直方体のハウジングである。ベースハウ
ジング10の上面中央にはその長手方向にドータボード60
の端部（エッジ）が挿入される中央スロット11を有す
る。その中央スロット11に沿って両側に、この特定実施
例では各５個のコンタクト受容開口12a 、12b が２列に
形成される。各コンタクト受容開口12と外側で連通する
２列のコンタクトスロット13a 、13b が中央スロット11
と平行に形成される。ベースハウジング10の上面には中
央スロット11の両端に略正方形の凹部14が形成される。
また、ベースハウジング10の凹部14の外側に隔壁15を介
して別の凹部ないし溝16が形成され、両端面の下部には
異なる高さ位置に係合肩18a 、18b を有する係合バー17
が形成されている。

【００１９】一方、カバーハウジング20はベースハウジ
ング10の上面に対応する略矩形板状の絶縁プラスチック
製モールドであるのが好ましい。このカバーハウジング
20の長手方向中央部にドータボード挿入用スロット21を
有する。このカバーハウジング20の長手方向両側には下
方に突出するリブ又は突条22が形成される。カバーハウ
ジング20のスロット21の両側から下方にドータボード60
の押込みアーム23とラッチアーム25が形成されている。
押込みアーム23は略Ｌ字状であって、その内方へ向う段
状部24にはスロット21に挿入されたドータボード60の端
部が当接する。また、ラッチアーム25の外方には１対の
ラッチ部26、27が形成されている。

【００２０】ベースハウジング10の各コンタクト受容開
口12には、コンタクト70が挿入固定される。各コンタク
ト70は図２から明らかな如く、ベースハウジング10の底
面から突出してマザーボード50のスルーホール51に挿入
され半田接続される半田接続部71を有する。この半田接
続部71の上方には、ベースハウジング10の底面の開口内
壁に係合されるバーブが形成された固定部（又は取付
部）72を有する。この固定部72の上方には夫々ベースハ
ウジング10の中央スロット11側に略円弧状に曲げ加工さ
れた接触部（又は接点部）73を介して自由端（作動部）
74が下向きに形成されている。

【００２１】図２（Ａ）はカバーハウジング20がベース
ハウジング10に対して仮係止位置の場合を示す。他方、
図２（Ｂ）は両ハウジング10、20の本係止位置又は状態
を示す。図２（Ａ）及び（Ｂ）を対比すると明らかな如
く、仮係止状態ではカバーハウジング10の突条22がコン
タクトスロット13に十分挿入され、コンタクト70の外向
きの自由端74に接触する前にドータボード（又はカー
ド）60のエッジ先端61はコンタクト70の拡開している接
触部73間を通過している。更にこの位置から押下げる
と、カバーハウジング20の両側の突条22の内面がコンタ
クト70の自由端74に接触して内方へ押圧する。その結
果、コンタクト70の接触部73にはノーマルフォースが作
用して、接触部73をドータボード60のエッジ両面に形成
されたコンタクトパッド62にワイピングしながら押圧
し、ドータボード60のエッジ先端61がベースハウジング
10の中央スロット11の底面に当接して停止する。

【００２２】尚、ドータボード60の押下げ時に、エッジ
先端61の両側が押圧アーム23の当接部24に当接してカバ
ーハウジング20を同時に押下げる。従って、ドータボー
ド60とカバーハウジング20とを別々に押下げる必要はな
く、単一操作でよいので作業性は良好である。ここで、
ドータボード60の押下げ最終段階では突条22がコンタク
ト70をドータボード60のコンタクトパッド62に押圧する
ので挿入力は増加する。しかし、ドータボード60の挿入
力の最大値はドータボード60のエッジ先端61がコンタク
ト70に接触する初期であるので、本発明のカードエッジ
コネクタにあっては、カバーハウジング20の突条22がコ
ンタクト70の自由端74に接触する前にドータボード60の
エッジ先端61が既に接触部73を通過済であるので、挿入
力のピークを大幅に低減することが可能である。

【００２３】図２（Ｂ）から明らかな如く、ドータボー
ド60が中央スロット11内に完全に挿入されると、コンタ
クト70の接触部73とドータボード60のコンタクトパッド
62間には十分なノーマルフォース又は接圧が作用するの
で、低接触抵抗の良好な電気的接触が確立される。ま
た、カバーハウジング20のスロット21は挿入されたドー
タボード60の保持機能をも有する。

【００２４】図２（Ａ）の仮係止状態ではラッチアーム
25のラッチ部27がベースハウジング10の係止肩18b と係
合している。このとき、他方のラッチ部26が係止肩18a
の上部と当接するので、両ハウジング10、20はこの仮係
止状態に安定的に維持可能である。他方、図２（Ｂ）の
本係止位置ではラッチアーム25のラッチ部26がベースハ
ウジング10の係止肩18a と係合して両ハウジング10、20
を確実に本係止位置に固定する。これにより、各コンタ
クト70の接触部73には所定の接圧が維持される。

【００２５】以上が、本発明のカードエッジコネクタの
要部の構成及び作用であるが、図示の実施例にあっては
シールド及びフィルタ機能が付加されている。先ず、ベ
ースハウジング10の底面にフェライト等の磁性板30を配
置する。この磁性板30には各コンタクト70の半田接続部
71を挿通する開口31を有する。これにより、コンタクト
70にインダクタンスを付与する。更に、コンタクト70の
リード又は半田接続部71には例えばチップ状のコンデン
サ35を介して接地する。また、シールド用シェル40は図
１に示す矩形の筒状体であって、下部に複数の接地用端
子42を有し、且つ下部全周にノッチを形成し、一部を内
方へ折曲げて磁性板30を保持する保持舌片兼、接地接続
を行う。

【００２６】以上、本発明のカードエッジコネクタを好
適実施例に則して説明したが、本発明は斯る実施例のみ
に限定するべきでないこと勿論である。本発明の要旨を
逸脱することなく用途に応じて種々の変形変更が可能で
あることが理解できよう。例えばコンタクトを２段以上
のシーケンシャル配置して挿入力の一層の低減を図るこ
とも可能である。また、シールドケース及びフィルタ素
子等は必須要件ではない。

【００２７】

【発明の効果】上述の説明から理解される如く、本発明
のカードエッジコネクタによると、予め比較的離間して
対向配置したコンタクトを有し、ドータカードの挿入時
にドータカードと一体に移動するカバーハウジングがコ
ンタクトをドータカード側に押圧して必要とする接圧を
得るよう構成している。従って、最も挿入力が大きくな
る挿入初期の挿入力が低減するので、最大挿入力が低減
可能であると共に完全挿入時の接圧が大きく安定した電
気的接触が得られる。また、通常状態におけるコンタク
ト間隔が広いので、ドータカードの端部がコンタクトに
衝突して変形又は破損する虞れが排除可能である。更に
また、カバーハウジングでベースハウジングの上面を実
質的に覆うのでホコリその他の異物がコンタクト部に侵
入するのを阻止することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカードエッジコネクタの好適一実施例
の分解斜視図。

【図２】図１のカードエッジコネクタにドータカードを
挿入する動作を説明する図であって、同図（Ａ）はドー
タカードの挿入初期状態、同図（Ｂ）は完全挿入状態を
示す横断面図。

【符号の説明】

10 ベースハウジング 11 ドータカード挿入溝 20 カバーハウジング 22 突条 70 コンタクト 73 接触部 74 作動部 50 マザーボード 60 ドータボード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 列状に配置される複数のコンタクトに沿
   ってドータボード挿入溝を有するベースハウジングと、 該ベースハウジングの前記ドータボード挿入溝に対応し
   て前記ドータボードの端部を受け、前記コンタクト列に
   沿う突条を有し、前記ドータボードと共に前記ベースハ
   ウジング内に押込まれるカバーハウジングとを具え、 該カバーハウジングの前記突条は前記ドータボードの押
   込み時に前記コンタクトの前記ドータボードから離れた
   作動部を押圧して接触部を前記ドータボードの表面に接
   触させることを特徴とするカードエッジコネクタ。