説明

カードコネクタの接地接続構造

【課題】 ICレコーダなどの機器において、配線基板のグランドパターンの変更を強いることなくカードコネクタの電磁波シールド機能や接地性能を高める。
【解決手段】 正面視門形の金属製のフレーム21を配線基板1に半田付けすることによってその配線基板1にカードコネクタ2を実装する。フレーム21の左右の側板部21a,21aにビス止め片27,27を追加し、それらのビス止め片27,27を、カード挿入用のスロット51を有する金属製のシャーシ5に接触状態で重ね合わせた状態で締付けビス6を用いてビス止めすることにより、フレーム21をビス止め片27とシャーシ5との重なり箇所を介して直接にシャーシ5に接地接続する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カードコネクタの接地接続構造、特に、カード挿入空間を形成しているカードコネクタのフレームが板金などの金属板で形成されていて、そのフレームが接地接続(GRD接続)されるように構成されているカードコネクタの接地接続構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、カードコネクタにカードを挿入することによってカードと外部装置とのインターフェースを実現すること、カードコネクタに挿入されたカードが電磁波の放射や侵入によって静電破壊などを起こす事態を防止すること、などについての研究が種々なされている(たとえば、特許文献1、特許文献2参照)。そのうち、特許文献1には、ビス止めによって回路基板に実装したカードコネクタに関する記述があり、特許文献2には、装置筐体に形成した開口に嵌合状にコネクタを取り付けることについての記述がある。そして、これらはいずれも、上記のようにカードの表面とカードコネクタのフレーム(シェル部分)とを電気的に短絡して両者の電位の均衡を図ることによって、カードの静電破壊を防止することを意図しているものであると云える。
【0003】
一方、図3は他の従来例の平面図、図4は同側面図である。これらの図に示されているカードコネクタ2は、金属製のフレーム21と電気絶縁体でなるボディ22とを備えていて、配線基板1に面実装されている。この場合の面実装は、偏平な正面視門形に形成されたフレーム21の左右の側板部の下端縁複数箇所を、配線基板1に形成されているグランドパターン(GNDパターン:不図示)に半田付けすることによって行われていて、図3及び図4ではその半田付け箇所を符号25で示してある。そして、フレーム21によって形成されているカード挿入空間に矢印Aのようにカード(不図示)を挿入することによって、カード側の電極がボディ22に備わっている相手方電極としての電極23に接触するようになっている。このカードコネクタ2では、フレーム21にアース接片24が切起し形成されていて、このアース接片24がカードの表面に弾接してカード表面電位とカードコネクタ2の電位とを均衡させることに役立っている。また、配線基板1には、信号回路及び接地回路(GND回路)に対応する複数の接続端子(不図示)を備えた回路接続コネクタ3が実装されていて、この回路接続コネクタ3の複数の接続端子が、配線基板1に形成されている信号回路に接続されたものと接地回路に接続されたものとに分かれている。そして、回路接続コネクタ3に差込み接続された、たとえばフレキシブル基板などを介して、信号回路に接続された上記接続端子が図示していない所定の制御回路などに接続される一方で、接地回路に接続された上記接続端子が図示していない金属製のシャーシに接続されて接地接続が実現されている。
【0004】
以上説明した構成を有するカードコネクタ2の接地接続構造は、たとえば、外部記憶メディアとしての薄形カードを使用可能なICレコーダなどの携帯機器に採用されている。そして、そのような用途に用いられているこの種のカードコネクタ2では、たとえば横幅寸法が27〜30mm程度、奥行寸法が30mm程度、厚さ寸法が3〜4mm程度といったコンパクトな形状を有していて、そのカード挿入口が、携帯機器の筐体に形成されるカード挿入用のスロットに臨んでいる。
【特許文献1】特開2003−223956号公報
【特許文献2】特開平10−255912号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
図3及び図4を参照して説明した従来例のカードコネクタ2では、フレーム21のアース接片24を経由したカード表面電位が、面実装のための複数の半田付け箇所25及び配線基板1のグランドパターン、回路接続コネクタ3の接続端子、フレキシブル基板などの接地接続のための電路を介してシャーシに逃がされるという構成になっている。そのため、カードコネクタ2のフレーム21の電磁波シールド機能を高めたいという要求や、カード表面電位の増大に対する接地性能を高めたいという要求に対処するためには、上記した接地接続のための電路の中でも、特に容量不足を生じやすい配線基板1のグランドパターンの容量を増大させることによってそのグランドパターンでの容量不足を生じないようにする対策を講じることが望まれる。
【0006】
しかしながら、配線基板1のグランドパターンの容量を増大させるためには、配線基板1での回路設計を改めることが要求されてそれだけコスト高になるという問題点があるだけでなく、グランドパターンを幅広にして容量の増大化を図ると、グランドパターンによる占有面積が拡がるのに見合って配線基板2が大形化することを避けられず、機器内部での部品の配置にも影響が及んでしまうという問題点がある。
【0007】
この点に関し、上掲の特許文献によって提案されている技術は、カードの表面電位とカードコネクタの表面電位との関係を改善するものであるに過ぎないので、上記した各問題点を解決するための手段とはなり得ない。
【0008】
本発明は以上の状況や問題点に鑑みてなされたものであり、ICレコーダや液晶型携帯テレビジョン受像機、小型モニター用テレビジョン受像機などの携帯機器では、カードコネクタのカード挿入口が、その機器の筐体に形成されるカード挿入用のスロットに臨んでいるという点に着目した上で、カードコネクタのフレームに所定の対策を講じることによって、配線基板のグランドパターンの変更を強いることなく、カードコネクタのフレームの電磁波シールド機能を高めたり、カード表面電位の増大に対する接地性能を高めたりすることのできるカードコネクタの接地接続構造を提供することを目的とする。
【0009】
また、本発明は、カードコネクタがそのフレームを配線基板に半田付けすることによって実装されるものである場合に、カードコネクタの実装強度を大幅に高めることのできるカードコネクタの接地接続構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明に係るカードコネクタの接地接続構造は、カード挿入空間を形成する金属製のフレームと、上記カード挿入空間に挿入されたカードのカード側電極に接触するコネクタ側電極を備えるボディとを有するカードコネクタが基板に実装されて筐体に収容されている機器についてのカードコネクタの接地接続構造において、上記フレームに一体に形成されたビス止め片を追加し、そのビス止め片を上記筐体側の金属製のシャーシにビス止めすることにより、上記フレームがビス止め片とシャーシとのビス止め箇所を介して直接にシャーシに接地接続されている、というものである。
【0011】
この構成であると、配線基板に実装されているカードコネクタのフレームと一体のビス止め片が筐体側の金属製のシャーシにビス止めされて直接にシャーシに接地接続されているために、配線基板にグランドパターンが形成されているか否か、グランドパターンが形成されている場合にその容量に過不足があるか否かに関係なく、フレームの電磁波シールド機能やカード表面電位の増大に対する接地性能が高まる。これに加え、配線基板に実装されているカードコネクタの実装強度が、フレームに設けたビス止め片をシャーシにビス止めしてあることによって大幅に高められるために、たとえば、カード挿抜時にフレームに加わる外力でフレームの半田付け箇所が剥離したりするという事態が起こらなくなる。
【0012】
本発明では、左右の側板部とそれらの側板部の相互間に亘る天板部とを備えた正面視門形の上記フレームによって形成される下面開放の囲繞空間が上記カード挿入空間とされ、その囲繞空間の下面開放口が上記配線基板によって塞がれている、という構成を採用することが可能であり、これによれば、図3及び図4を参照して説明した従来例の構成を基本構成として、それにビス止め片を追加した上で、そのビス止め片をシャーシにビス止めするという改変を容易に行うことが可能になる。
【0013】
本発明では、上記ビス止め片が、上記フレームの左右の側板部の前端から左右外向きに延び出ていて、そのビス止め片が上記筐体側のカード挿入用のスロットを有する金属製のシャーシにそのスロットを挟む両側でビス止めされていることが望ましい。これによれば、フレームに追加して形成したビス止め片をビス止めする箇所として、筐体側のカード挿入用のスロットを有する金属製のシャーシの上記スロットを挟む両側に選択したことにより、ビス止めのために余分な部品を追加することを特に必要としなくなるという利点がある。
【0014】
本発明において、上記フレームは、左右の側板部の下端縁複数箇所が、上記配線基板に形成されているグランドパターンに半田付けされることによってその配線基板に実装されているという構成を採用することも可能である。これによれば、フレームの電磁波シールド機能やカード表面電位の増大に対する接地性能がいっそう高められる。
【0015】
本発明に係るカードコネクタの接地接続構造は、左右の側板部とそれらの側板部の相互間に亘る天板部とを備えた正面視門形の金属製のフレームによって形成される下面開放の囲繞空間がカード挿入空間とされ、かつ、そのフレームの左右の側板部の下端縁の複数箇所が基板に形成されたグランドパターンに半田付けされることによってその配線基板に実装されて上記囲繞空間の下面開放口がその配線基板によって塞がれていると共に、上記カード挿入空間に挿入されたカードのカード側電極に接触するコネクタ側電極を備えるボディが上記囲繞空間の後端に配備されているカードコネクタの接地接続構造において、上記フレームの左右の側板部に一体にそれらの側板部の前端から左右外向きに延び出たねじ孔付きのビス止め片を追加し、そのビス止め片を上記筐体側のカード挿入用のスロットを有する金属製のシャーシに接触状態で重ね合わせて上記ねじ孔にねじ込んで締め付けた金属製の締付けビスによってそのシャーシにビス止めすることにより、上記フレームをビス止め片とシャーシとの重なり箇所を介して直接にシャーシに接地接続してある、という構成を採用することによっていっそう具体化される。この発明の作用は、後述する実施形態を参照して詳細に説明する。
【発明の効果】
【0016】
以上のように、本発明によれば、配線基板に実装されているカードコネクタのフレームにビス止め片を追加してそのビス止め片をシャーシにビス止めするという対策を講じたので、配線基板のグランドパターンの変更を強いることなく、カードコネクタによる電磁波シールド機能やカード表面電位の増大に対する接地性能を向上させることが可能になるという効果が奏される。特に、ビス止め片を、シャーシのカード挿入用スロットの両側でビス止めしたものでは、ビス止め片及び締付けビス以外の余分な部品を用いずにビス止めすることができるために、量産性が損なわれることがないという利点がある。その上、カードコネクタがそのフレームを配線基板に半田付けすることによって実装されるものである場合であっても、ビス止めによってカードコネクタの実装強度が大幅に高まるので、ユーザにとっても耐久性に優れたICレコーダや液晶型携帯テレビジョン受像機、小型モニター用テレビジョン受像機などを提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
図1は本発明の実施形態に係るカードコネクタの接地接続構造を示した概略平面図、図2はカードコネクタの概略斜視図である。
【0018】
図1又は図2に示したカードコネクタ2は、ICレコーダの外部記憶メディアとしてのフラッシュメモリといった薄形カードを使用対象とするものであって、たとえば横幅寸法が27〜30mm程度、奥行寸法が30mm程度、厚さ寸法が3〜4mm程度といったコンパクトな形状を有している。このカードコネクタ2は、金属製のフレーム21と電気絶縁体でなるボディ22とを備えていて、配線基板1に面実装されている。さらに具体的には、図2のように、板金製のフレーム21が、左右の側板部21a,21aとそれらの側板部21a,21aの相互間に亘る天板部21bとを備えた正面視門形に形成されている。また、図1で判るように、そのフレーム21の後端に樹脂などの電気絶縁体でなるボディ22が固定されていて、そのボディ22にカード側電極(不図示)の相手方としての電極(不図示)が備わっている。なお、電極には、アース電極と信号用電極とが含まれている。
【0019】
図1のように、カードコネクタ2のフレーム21は、その左右の側板部21a,21aの下端縁の複数箇所が、配線基板1に形成されているグランドパターン(不図示)に半田付けされていて、これらの半田付けによってカードコネクタ2が配線基板1の所定箇所に面実装されている。したがって、正面視門形に成形されているフレーム21によって形成される下面開放の囲繞空間S(図2参照)がカード挿入空間とされ、その囲繞空間Sが配線基板1によって塞がれていると共に、ボディ22が囲繞空間Sの後端に配備されている。なお、図1において、25は半田付け箇所を示している。
【0020】
ICレコーダでなる機器にカードコネクタ2を面実装した上記配線基板1を組み付けた状態では、図1のように、カードコネクタ2の前端、すなわち、カード挿入口26(図2参照)が、そのICレコーダの筐体側の金属製のシャーシ5に備わっているカード挿入用のスロット51に直近箇所で臨む。そして、そのスロット51及びカードコネクタ2のカード挿入口26を経て矢印Aのようにカード(不図示)が挿入され、そのようにカードが挿入されると、カード側の電極がボディ22側の電極に接触する。また、このカードコネクタ2では、フレーム21にアース接片24が切起し形成されていて、このアース接片24がカードの表面に弾接する。
【0021】
ところで、この実施形態では、図1又は図2のように、カードコネクタ2のフレーム21の左右の側板部21a,21aの前端に、左右外向きに延び出たビス止め片27,27を追加してある。これらのビス止め片27,27は、板金材からフレーム21と共に打抜き形成した後に曲げ加工することによって形成されていて、それらにはねじ孔28,28がそれぞれ形成されている。また、左右のビス止め片27,27は、左右の上記側板部21a,21aの前端に外向きに折曲げ形成されているために、スロット51を挟む両側でシャーシ5の内面に重なり合う箇所に位置している。そして、ビス止め片27とシャーシ5との重なり箇所が、シャーシ5に設けられたビス挿通孔に挿通されてねじ孔28にねじ込んで締め付けられた金属製の締付けビス6によって強固にビス止めされている。そして、この構成を採用したことによって、ビス止め片5及び締付けビス6以外に、ビス止めのために余分な部品を追加することを特に必要としなくなるという利点が生じた。なお、図1において、3は回路接続コネクタ(図3参照)を示している。
【0022】
このように構成されたカードコネクタの設置接続構造によると、カードコネクタ2のフレーム21がビス止め片27とシャーシ5との重なり箇所を介して直接にシャーシに接地接続されているために、配線基板1のグランドパターンの容量が不足していても、そのことに関係なく、フレーム21の電磁波シールド機能やカード表面電位の増大に対する接地性能が高まる。したがって、設置性能を高めることが要求される場合であっても、配線基板1のグランドパターンを補強してその容量を増大させるという対策を講じる必要がない。しかも、配線基板1に実装されているカードコネクタ2のフレーム21の実装強度が、ビス止め片27をシャーシ5にビス止めしてあることによって大幅に高められることになり、その結果、たとえばカード挿抜時にフレーム21に加わる外力でフレーム21の半田付け箇所25が剥離したりするという事態の起こるおそれもない。
【0023】
この実施形態では、接地接続のための電路はビス止め片27とシャーシ5とのビス止め箇所によって確保されているので、カードコネクタ2のフレーム21の半田付け箇所として配線基板1のグランドパターンを選択する必要は必ずしもない。また、ビス止め片27は左右の側板部21a,21aのうちの片側だけに設けておき、それをシャーシ5にビス止めする構成を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施形態に係るカードコネクタの接地接続構造を示した概略平面図である。
【図2】カードコネクタの概略斜視図である。
【図3】他の従来例の平面図である。
【図4】図3の側面図である。
【符号の説明】
【0025】
1 配線基板
5 シャーシ
6 締付けビス
21 フレーム
21a 側板部
21b 天板部
22 ボディ
23 電極(コネクタ側電極)
25 半田付け箇所
27 ビス止め片
28 ねじ孔
51 スロット
S 囲繞空間

【特許請求の範囲】
【請求項1】
左右の側板部とそれらの側板部の相互間に亘る天板部とを備えた正面視門形の金属製のフレームによって形成される下面開放の囲繞空間がカード挿入空間とされ、かつ、そのフレームの左右の側板部の下端縁の複数箇所が基板に形成されたグランドパターンに半田付けされることによってその配線基板に実装されて上記囲繞空間の下面開放口がその配線基板によって塞がれていると共に、上記カード挿入空間に挿入されたカードのカード側電極に接触するコネクタ側電極を備えるボディが上記囲繞空間の後端に配備されているカードコネクタの接地接続構造において、
上記フレームの左右の側板部に一体にそれらの側板部の前端から左右外向きに延び出たねじ孔付きのビス止め片を追加し、そのビス止め片を上記筐体側のカード挿入用のスロットを有する金属製のシャーシに接触状態で重ね合わせて上記ねじ孔にねじ込んで締め付けた金属製の締付けビスによってそのシャーシにビス止めすることにより、上記フレームをビス止め片とシャーシとの重なり箇所を介して直接にシャーシに接地接続してあることを特徴とするカードコネクタの接地接続構造。
【請求項2】
カード挿入空間を形成する金属製のフレームと、上記カード挿入空間に挿入されたカードのカード側電極に接触するコネクタ側電極を備えるボディとを有するカードコネクタが基板に実装されて筐体に収容されている機器についてのカードコネクタの接地接続構造において、
上記フレームに一体に形成されたビス止め片を追加し、そのビス止め片を上記筐体側の金属製のシャーシにビス止めすることにより、上記フレームがビス止め片とシャーシとのビス止め箇所を介して直接にシャーシに接地接続されていることを特徴とするカードコネクタの接地接続構造。
【請求項3】
左右の側板部とそれらの側板部の相互間に亘る天板部とを備えた正面視門形の上記フレームによって形成される下面開放の囲繞空間が上記カード挿入空間とされ、その囲繞空間の下面開放口が上記配線基板によって塞がれている請求項2に記載したカードコネクタの接地接続構造。
【請求項4】
上記ビス止め片が、上記フレームの左右の側板部の前端から左右外向きに延び出ていて、そのビス止め片が上記筐体側のカード挿入用のスロットを有する金属製のシャーシにそのスロットを挟む両側でビス止めされている請求項3に記載したカードコネクタの接地接続構造。
【請求項5】
上記フレームは、左右の側板部の下端縁複数箇所が、上記配線基板に形成されているグランドパターンに半田付けされることによってその配線基板に実装されている請求項3又は請求項4に記載したカードコネクタの接地接続構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2007−294306(P2007−294306A)
【公開日】平成19年11月8日(2007.11.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−122270(P2006−122270)
【出願日】平成18年4月26日(2006.4.26)
【出願人】(000201113)船井電機株式会社 (7,855)
【Fターム(参考)】