JPH0869836A - カードエッジ型コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】挿入された回路カードを簡単かつ確実に固定す
ると共に操作レバーにより回路カードが容易に排出でき
るカードエッジ型コネクタを提供する。 【解決手段】絶縁性のハウジング１０は、回路カード６
の端部５が挿入されるスロット１２及び複数のコンタク
ト１６を有する。このスロット１２に整列して一端に対
向壁２２が形成され、他端に第１壁３１と第２壁３２が
形成されている。第１壁３１には突起３６が形成され、
回転自在な楔状部材４０により、回路カード６を押圧し
て、その係合部３と突起３６とを係合して回路カード６
をハウジング１０に固定する。楔状部材４０には排出用
脚部６４が一体形成され、操作部５０の操作により回路
カード６の固定と排出を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回路カードを着脱
自在に固定し、かつその回路カードを排出する機構を有
するカードエッジ型コネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】子回路カードを親（母）回路カードに電
気的に相互接続させるソケット（カードエッジ型コネク
タ）が広く知られている。このようなソケットは、子回
路カードの端部を受容する細長いスロットを有する絶縁
ハウジングを備えている。ハウジングに配列されたコン
タクトは、子回路カードのコンタクトパッドと接続でき
るように、スロット内に延出している。また、コンタク
トは、親回路カードの回路トレースと接続できるよう
に、ハウジングの外部から延出するリードを有してい
る。

【０００３】ソケットにおける挿入方式は、カム式挿入
か直接挿入のいずれかである。カム式においては、子回
路カードが、スロット内に挿入力が付与されない第１の
角度で挿入される。その後、コンタクトから付与される
ばね力が作用される第２の角度に達するまで、子回路カ
ードが旋回される。そして、子回路カードはこの第２角
度でラッチ装置によって保持される。

【０００４】ソケットの直接挿入方式では、子回路カー
ドは直線運動でスロットに挿入される。カードをスロッ
トに挿入するとき、カードとスロットとの間の摩擦力に
対抗してカードを挿入するのに大きな抵抗がある。コン
タクトはスロット内のカードにノーマル（法線方向の）
力を付与するが、これらの力がソケットからカードを取
り外すときに摩擦抵抗となる。摩擦抵抗は、カードをソ
ケットに保持するのに役立ち、この摩擦抵抗だけで十分
にカードを保持できる場合もある。しかし、カードはあ
る厚みの公差で製造され、最小厚み近くのカードは最大
厚み近くのカードよりも摩擦抵抗が小さい。振動、衝
撃、熱応力などによって、摩擦抵抗の小さいカードはソ
ケットから抜け出すことがあり、カードを保持する付加
的な保持機構が従来から用いられている。

【０００５】米国特許第４、９７３、２７０号公報に
は、カード受容スロットと整合する溝からなるカード案
内部を両端に有する直接挿入型ソケットが開示されてい
る。各溝の対向壁は、対向する一対の突起部を有し、こ
れらの突起部はカードの最小厚み以下の距離だけ離間さ
れている。壁の１つは、柔軟性を付与するためにかなり
薄い肉厚を有している。これらの壁間に子回路カードを
挿入すると、柔軟性のある壁が変形して溝を広げ、摩擦
によってカードを保持できる。また、柔軟性のある壁に
よって、異なった厚みのカードを受容することもでき
る。

【０００６】このソケットの１つの問題点は、最大許容
厚み近くのカードはかなり高い摩擦力で保持され、その
結果、排出が困難になる点である。さらに、最近の電子
パッケージの構成要素は互いに近接して取り付けられる
ので、構成要素への接近に制限があり、ソケットからカ
ードを排出することが困難である。このような観点か
ら、積極的にカードを排出する機構を持つソケットが開
発されている。米国特許第４、９９０、０９７号公報に
は、回路カードの下方に位置する突起を一端に、その対
向端にハンドルを備えるカード排出部材が開示されてい
る。この排出部材は、回路カードをソケットから上方に
引き出せるように、上方に滑動する。また、旋回可能な
排出部材も知られている。

【０００７】米国特許第５、０７４、８００号公報に
は、ロック機構と排出機構とを有する旋回可能なレバー
を備えたカードエッジ型コネクタが開示されている。排
出機構は、回路カードの下側に位置して、回路カードを
排出できる排出脚部を備えている。ロック機構は、突起
を有するロックアームを備えている。この突起は、回路
カードの該当するロック用穴と対向する側から係合し、
カードをソケットにロックする。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このカードエッジ型コ
ネクタには以下の問題点がある。すなわち、回路カード
（またはモジュールカード）は少なくとも２つの標準型
を基にして製作され、いずれの型もカードの端部から所
定距離離れた位置に所定の寸法のロック用穴を有してい
る。ロック用突起は、このような標準カード型の１つの
ロック用穴と係合するように配置する必要があり、異な
ったカード型に対して、ロック用突起に互換性がない。
また、レバーとカードの寸法公差によって、カードをソ
ケットにロックする間に、負荷が排出機構に作用する可
能性がある。従って、異なった標準カード型に対応でき
るロック／排出機構の開発が要望されている。

【０００９】本発明の目的は、コネクタ内で回路カード
を保持する機構の改善されたカードエッジ型コネクタを
提供することにある。本発明の他の目的は、互いに異な
る標準の回路カードを受容できるカードロック機構を有
するカードエッジ型コネクタを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のカードエッジ型コネクタは、所定の挿入方向
の前端部に形成された複数のコンタクトパッド及びこの
挿入方向の左右両端部に形成された係合孔を有する回路
カードの上記前端部が挿入されるスロット、及びこのス
ロットの両端部に形成された、上記回路カードを上記ス
ロットに案内する一対のカード案内部を有する絶縁性ハ
ウジングと、上記スロットに沿って上記絶縁性ハウジン
グに配列された、上記コンタクトパッドに接続するコン
タクトとを備えたカードエッジ型コネクタにおいて、 （１）上記一対のカード案内部の少なくとも一方が、上
記回路カードの厚さよりも広い間隔を保って上記スロッ
トを挟んで対向した状態に形成され、上記係合孔と係合
する突起がいずれか一方の壁に形成された一対の壁を有
するものであり （２）この一対の壁のうち、上記突起が形成された一方
の壁とは異なる他方の壁と上記スロットに上記前端部が
挿入された状態の上記回路カードとの間に差し込まれる
楔状部材を備えたことを特徴とするものである。

【００１１】また、上記目的を達成するための本発明の
他のカードエッジ型コネクタは、所定の挿入方向の前端
部に形成された複数のコンタクトパッド及びこの挿入方
向の左右両端部に形成された係合孔を有する回路カード
の上記前端部が挿入されるスロット、及びこのスロット
の両端部に形成された、上記回路カードを上記スロット
に案内する一対のカード案内部を有する絶縁性ハウジン
グと、上記スロットに沿って上記絶縁性ハウジングに配
列された、上記コンタクトパッドに接続するコンタクト
とを備えたカードエッジ型コネクタにおいて、 （３）上記一対のカード案内部の少なくとも一方が、上
記回路カードの厚さよりも広い間隔を保って上記スロッ
トを挟んで対向した状態に形成され、上記係合孔と係合
する突起がいずれか一方の壁に形成された一対の壁を有
するものであり （４）この一対の壁の間に回動自在に取り付けられ、こ
の一対の壁のうち、上記突起が形成された一方の壁とは
異なる他方の壁と上記前端部が上記スロットに挿入され
た状態の回路カードとの間に挿入される楔状部材、及
び、上記スロットに挿入された状態の上記回路カードの
前端部を押して上記回路カードを排出する排出用脚部を
備えたことを特徴とするものである。

【００１２】また、上記目的を達成するために、回路カ
ードを基板に電気的に接続する本発明のカードエッジ型
コネクタは、以下の手段によって構成される。ソケット
（カードエッジ型コネクタ）は、回路カードの端部を受
容する大きさの細長いスロットが形成されたハウジング
を有する。複数のコンタクトはスロット内に延出して回
路カードのコンタクトパッドと電気的に接続し、コンタ
クトのリードはハウジングの外部に延出して基板の回路
トレースと電気的に接続する。スロットの一端のカード
案内部は、スロットの長手方向の軸心を挟んで対向し互
いに離間された第１壁および第２壁を備えている。これ
らの壁間の空間は回路カードの厚みよりも大きい。第１
壁は実質的に剛性に富み、また、突起を有している。こ
の突起は、固定位置で空間内に延出し、回路カードがス
ロットに配置されたときは回路カードの棚部の上方に位
置される。突起の先端と第２壁との間の間隙は、少なく
とも回路カードの厚みよりも大きく、棚部が突起のかな
り下方にくるまで、回路カードの一部を間隙に通しなが
ら、回路カードをソケットに挿入できる。棚部は、回路
カードが相対的に横方向に移動することによって、突起
の直下の位置に変位可能である。回路カードがスロット
内に配置されて突起が棚部の上方に位置するとき、回路
カードと第２壁との間に隙間が存在する。隙間内に挿入
可能な楔状部材は、回路カードの横方向の移動を拘束し
て、突起の先端を越えて棚部が変位することを防ぐこと
ができるような寸法を有する。こうして、回路カードは
ソケットにロックされる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、
本発明によるソケットは、絶縁材料、好ましくは液晶ポ
リマからなるハウジング１０によって構成されている。
ハウジング１０はその両端間に延出する細長いスロット
１２を有している。スロット１２は、端部（本発明にい
う挿入方向の前端部）５にコンタクトパッドを有する子
回路カード６を受容するような寸法を有している。ハウ
ジング１０内の溝に配列されたコンタクト１６はスロッ
ト１２内に延出して、回路カード６がスロット１２に受
容されたときに回路カード６のコンタクトパッドと電気
的に接続される。コンタクト１６はそれぞれリード１７
を有しており、それらのリード１７はハウジング１０の
外部に延出して、親回路基板（図示せず）の回路トレー
スに、従来の表面実装又は貫通穴半田付け法によってそ
れぞれ電気的に接続される。

【００１４】図１から図３までに示すように、ハウジン
グ１０はその対向端に、カードをソケットに安定して支
持するためのカード案内部（または支持部）２０、３０
を有している。カード案内部２０は一対の直立壁２２か
らなり、これらの直立壁２２間には空間（または溝）２
４が形成されている。カード案内部３０は第１壁３１と
それから離間された第２壁３２を有し、第１壁３１と第
２壁３２との間には溝３４が形成されている。各カード
案内部の壁は、スロット１２の長手方向の軸心ＡーＡに
対して整列されている。溝２４、３４はスロット１２に
対して整列され、かつスロット１２の対向端と連通して
いる。スロット１２及び溝２４、３４は、回路カード６
がそこに挿入されやすいように、回路カード６の厚みよ
りもわずかに広く形成されている。

【００１５】図１と図３に明確に示されるように、カー
ド案内部２０は、壁２２の上端から延出する対向突起２
６を有している。突起２６同士の間隔は、回路カード６
の厚みよりもわずかに狭く設定されている。壁２２は、
ハウジング１０に片持ちの状態で取り付けられているの
でいくらか柔軟性を有し、この壁２２が撓むことによっ
て、カード６がソケットに挿入される程度に突起２６同
士の間隔が広がる。突起２６は、カードがソケットに十
分に挿入されたとき、カード６の孔（本発明にいう係合
孔の一例）８に整合されるように配置されている。

【００１６】カード案内部２０はさらに端部ビーム２８
を備えている。このビーム２８は、スロット１２内のカ
ード６を軸方向に配置させるように作用する表面２９を
有している。図１から図４までに示すように、カード案
内部３０は、第１壁３１から第２壁３２に向かって部分
的に溝３４を横切るように突出する突起３６を有してい
る。突起３６の先端と第２壁３２との間の間隙Ｇは、少
なくともカード６の厚さと同じ程度であり、従って、カ
ード６は溝３４内に容易に挿入される。第１壁３１の表
面３９はスロット１２の片側１３と同じ平面上にあるの
が好ましく、また、公称寸法例えば１．２７ｍｍ（０.
０５０インチ）の回路カードに対して、間隙Ｇは約１．
５２ｍｍ（０．０６０インチ）とするのが好ましい。

【００１７】突起３６は、カード６がスロット１２に配
置されたとき、カード６の棚部２の上方に位置するよう
に設定されている。カード６の棚部２は、カード６の頂
部７によって簡単に構成することができるが、本例にお
いては、カード６の孔３の壁面によって構成されてい
る。壁３１は、曲げ変形されずに突起３６を棚部２の上
方から引き出せる程度の剛性を有しているのが好まし
い。この剛性は、第１壁３１の厚みを第２壁３２の厚み
に比べてかなり大きくすることによって達成される。

【００１８】カード６は実質的に真っ直ぐの状態でソケ
ットに挿入される。ソケットの端部のカード案内部２０
において、カードの先端５は、突起２６の傾斜した上面
２５と係合し、その突起２６が孔８に整合して挿入され
るまで、その突起をカードの面の外側に向けて押す。ま
た、傾斜した上面２５は、カード６がスロット１２に配
置されると、そのカード６を互いに対向する側から挟
み、ソケット内でカードを安定して保持する働きがあ
る。突起２６の下面２７には、上方に向かって約１５°
のわずかな勾配が付けられている。この傾斜した下面２
７は、ソケットからカードを引き抜くときに、突起をカ
ードの面の外側に押しやる働きがある。

【００１９】ソケットの端部のカード案内部３０におい
て、カード６の一部が間隙Ｇを通過すると、カード６
は、図５に示されるように、垂線からわずかに傾けられ
る。棚部２が突起３６の底３７のかなり下方にあると
き、カードはスロット１２内に十分に挿入され、ソケッ
トのコンタクトはカードのコンタクトパッドに確実に電
気的に接続される。その後、カードは横方向（カードの
厚さ方向）に回動され、棚部２は、図６に示されるよう
に、突起３６の直下の位置に変位される。カードがこの
位置にあるとき、図９に示されるように、カード６と第
２壁３２との間に隙間４８が存在する。この隙間４８
は、カードの所定部分の厚みが突起３６の先端を越えて
延出しているので、間隙Ｇよりも幅が狭くなっている。

【００２０】本発明によれば、楔状部材４０が隙間４８
内に配置されるロック位置と、楔状部材４０が隙間４８
から引き出されるアンロック位置との間で、楔状部材４
０が移動自在である。好ましい実施態様において、楔状
部材４０は、ハウジング１０に回動自在に接続されるロ
ックレバー５０と一体化されている。図７、図８に示さ
れるように、ロックレバー５０は、円弧状の前面５２を
有するボスを備えている。このボスの側壁に形成される
円筒状凹部５４は、図４に示されるように、壁３１、３
２からカード案内部３０の溝３４内に延出するジャーナ
ル部５６を受容する。ロックレバー５０は、スロットの
長手方向の軸心ＡーＡを横切る軸心を有するジャーナル
部５６を中心に回動自在である。ロックレバー５０は、
そのレバーの回動運動を補助するためのフィンガー握り
部５８を有している。カード６の切欠面９は円弧状面５
２上に置かれ、これによって、カードはソケット内でさ
らに安定に保持される。

【００２１】ロックレバー５０の耳部６０は、第１壁３
１および第２壁３２内の回り止め６２と共に、ロック位
置にロックレバーを離脱自在に保持する手段を構成す
る。楔状部材４０は板状であり、その厚みは隙間４８の
大きさよりも約０．１ｍｍ（千分の数インチ）だけ大き
い。楔状部材の先端４２には、楔状部材が隙間４８に挿
入されやすいように、勾配が付けられている。楔状部材
は、隙間４８において、第２壁３２とカード６との間で
締まりばめされる。第２壁３２は、剛性を有する第１壁
３１ほど堅牢ではなく、楔状部材４０が隙間４８に挿入
されるときに曲げ変形を生じる。この曲げ変形は楔状部
材の挿入抵抗を減少させ、厚み公差において最大値に近
い厚みを有するカードを隙間４８に受容させることがで
きる。

【００２２】また、ロックレバー５０は排出用脚部６４
を備えている。この脚部６４は、カードがスロットに配
置されると、カードの先端５の下に位置される。ロック
レバーがアンロック位置に回動されると、排出用脚部６
４はスロットの外側にカードの端部を引き出す。突起３
６の底面３７は上方に約１５°のわずかな勾配を有して
いる。この勾配によって、排出用脚部がカードを上方に
付勢すると、カードは突起３６の外側に押し出される。

【００２３】図５に示されるように、カードをソケット
に挿入すると、カードの先端が排出用脚部を下方に付勢
し、ロックレバーが回動し、楔状部材がロック位置に移
動する。図６に示されるように、ロックレバーと楔状部
材４０がロック位置にまで十分に移動されると、カード
６の先端５と排出用脚部６４との間に隙間が形成され
る。

【００２４】ロックレバー５０は、カードがソケットに
挿入される前は、図２に示されるアンロック位置にある
のが好ましい。しかし、オペレータがロック機構の好ま
しい操作方法を知らなかったり、または好ましい操作を
行う上で慎重さを欠いていたりしたような場合に、ロッ
クレバーがロック位置にあるソケットにカードを挿入し
てしまうことも考えられる。本発明の利点の一つとし
て、楔状部材４０を備えたロックレバーが図６に示され
るロック位置にあっても、ロック／排出機構に損傷を与
えずにカードをソケットに挿入できることが挙げられ
る。楔状部材４０の勾配の付いた上端４４は案内部とし
て作用し、壁３２の曲げ変形と協働して、棚部２が突起
３６の直下にくるまで、楔状部材を突起３６の外側に押
しやるので、ロックレバーがロック位置にあっても、カ
ードは突起３６と楔状部材４０との間で滑動することが
できる。

【００２５】本発明のソケットはスロット１２の一端ま
たは両端にロック／排出機構を有している。また、一対
のカード受容スロットが左右平行に配置された複列の複
式インラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）ソケットに
対して、複数のロック／排出機構を設けてもよい。複列
ＤＩＭＭソケットには、ソケットの各列に対して単一の
または一対のロック／排出機構を設けてもよい。

【００２６】本発明によるソケットの利点は、回路カー
ドの横方向の移動を防ぐ楔状部材によって回路カードが
ソケット内にロックされ、回路カードの棚部がソケット
の突起の直下で保持されるという点にある。楔状部材
は、排出脚部を有してもよいロックレバーに形成され
る。排出脚部には、カードがソケットにロックされてい
るときは、どのような負荷も付与されることがない。さ
らに、楔状部材を有するロックレバーは、異なった標準
のモジュールカードにも容易に用いることができるもの
である。

【００２７】以上、本発明の好適実施形態につき説明し
たが、本発明は必ずしも斯る特定形態のみに限定するべ
きではなく、必要に応じて種々の変形変更が可能であ
る。例えばハウジングのスロットの両端部のカード案内
部の双方にロックレバー付き楔状部材を設け、対称形状
としてもよい。

【００２８】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、ソケット内で回路カードを保持する機構の改善され
たソケット（カードエッジ型コネクタ）、また、異なっ
た標準の回路カードを受容できるカードロック機構を有
するソケット（カードエッジ型コネクタ）を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のソケット（カードエッジ型コネクタ）
を示す斜視図である。

【図２】図１のソケットの一端に設けられたカード案内
部を示す、図１の角度から９０°回転された角度に沿っ
た斜視図である。

【図３】ロックレバーがアンロック位置にあるソケット
を示す上面図である。

【図４】ロックレバーを分解して示す、図３の線４ー４
に沿った断面図である。

【図５】一部がソケットに挿入された回路カードを示す
断面図である。

【図６】ソケットにロックされた回路カードを示す断面
図である。

【図７】ロックレバーを示す斜視図である。

【図８】図７の状態から９０°回転させた状態にあるロ
ックレバーを示す斜視図である。

【図９】ロック位置における回路カードとロックレバー
を有するソケットとを示す上面図である。

【符号の説明】

５ 先端 ６ 子回路カード ８ 孔 １０ ハウジング １２ スロット ２０、３０ カード案内部 ２２ 直立壁 ２６ 突起 ３１ 第１壁 ３２ 第２壁 ３６ 突起 ４０ 楔状部材 ５０ ロックレバー ６４ 排出用脚部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の挿入方向の前端部に形成された複
   数のコンタクトパッド及び該挿入方向の左右両端部に形
   成された係合孔を有する回路カードの前記前端部が挿入
   されるスロット、及び該スロットの両端部に形成され
   た、前記回路カードを前記スロットに案内する一対のカ
   ード案内部を有する絶縁性ハウジングと、前記スロット
   に沿って前記絶縁性ハウジングに配列された、前記コン
   タクトパッドに接続するコンタクトとを備えたカードエ
   ッジ型コネクタにおいて、 前記一対のカード案内部の少なくとも一方が、 前記回路カードの厚さよりも広い間隔を保って前記スロ
   ットを挟んで対向した状態に形成され、前記係合孔と係
   合する突起がいずれか一方の壁に形成された一対の壁を
   有するものであり、 該一対の壁のうち、前記突起が形成された一方の壁とは
   異なる他方の壁と前記スロットに前記前端部が挿入され
   た状態の前記回路カードとの間に差し込まれる楔状部材
   を備えたことを特徴とするカードエッジ型コネクタ。
2. 【請求項２】 所定の挿入方向の前端部に形成された複
   数のコンタクトパッド及び該挿入方向の左右両端部に形
   成された係合孔を有する回路カードの前記前端部が挿入
   されるスロット、及び該スロットの両端部に形成され
   た、前記回路カードを前記スロットに案内する一対のカ
   ード案内部を有する絶縁性ハウジングと、前記スロット
   に沿って前記絶縁性ハウジングに配列された、前記コン
   タクトパッドに接続するコンタクトとを備えたカードエ
   ッジ型コネクタにおいて、 前記一対のカード案内部の少なくとも一方が、 前記回路カードの厚さよりも広い間隔を保って前記スロ
   ットを挟んで対向した状態に形成され、前記係合孔と係
   合する突起がいずれか一方の壁に形成された一対の壁を
   有するものであり、 該一対の壁の間に回動自在に取り付けられ、該一対の壁
   のうち、前記突起が形成された一方の壁とは異なる他方
   の壁と前記前端部が前記スロットに挿入された状態の回
   路カードとの間に挿入される楔状部材、及び、前記スロ
   ットに挿入された状態の前記回路カードの前端部を押し
   て前記回路カードを排出する排出用脚部を備えたことを
   特徴とするカードエッジ型コネクタ。