JP2002203624A - カードエッジコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリント回路基板内の配線の引き回しに自由
度を与え、かつ、プリント回路基板への半田接合の信頼
性を向上できるカードエッジコネクタを提供すること。 【解決手段】 カードエッジコネクタ１は、カードのエ
ッジを受け入れるスロット７が長手方向に沿って形成さ
れている細長い絶縁ハウジング２と、スロット７の内壁
に形成されたコンタクト収容溝９ａ、９ｂにコンタクト
１０、１１が収容されている複数の端子３、４とを備え
ている。複数の端子は、絶縁ハウジング２の底面２ａを
越えて外方に延びる半田テール５を有する複数の端子３
と、絶縁ハウジング２の底面２ａに配置される半田ボー
ル６を有する複数の端子４を含んでいる。半田テール５
を有する端子３の半田テール５が、絶縁ハウジング２の
長手方向に並んで配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コンピュータに
おけるドウターボードのようなプリント回路基板などの
カードのエッジをスロットに受け入れるようにしたカー
ドエッジコネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のカードエッジコネクタ
は、細長い絶縁ハウジングであって、カードのエッジを
受け入れるスロットが長手方向に沿って形成されている
絶縁ハウジングと、前記スロットの内壁に、絶縁ハウジ
ングの長手方向で所定のピッチで形成されたコンタクト
収容溝にコンタクトが収容されている複数の端子とを備
えている構成とされている。コンタクト収容溝に臨んで
いる端子のコンタクトが、スロットに受け入れられたカ
ードの接続パッドと係合するようにしている。

【０００３】このようなカードエッジコネクタをコンピ
ュータにおけるマザーボードなどのプリント回路基板へ
実装する手段として、前記端子を、絶縁ハウジングの底
面を越えて外方に延びる半田テールを有する形態の端子
とし、これらの端子の半田テールをプリント回路基板の
スルーホールへ挿通してＤＩＰ半田付けするようにした
手段が知られている。また、前記端子を、絶縁ハウジン
グの底面に配置される半田ボールを有する形態の端子と
して、半田ボールをプリント回路基板の表面に設けた導
電パッドに半田付けする実装手段も採用段階に至ってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のような、端子を
半田テールを備えた形態の端子としてプリント回路基板
のスルーホールへ半田テールを挿通して半田付けする実
装手段を採用した場合、スルーホールがプリント回路基
板を貫通して形成されるので、プリント基板内の配線の
引き回しの邪魔となり、パターン設計の自由度が制限さ
れるという問題点があった。また、端子を半田ボールを
備えた形態の端子として半田ボールをプリント回路基板
の導電パッドへ半田付けする実装手段では、カードエッ
ジコネクタを構成する絶縁ハウジングと、実装するプリ
ント回路基板の線膨張係数の差が、半田ボールの半田接
合部分に対する負荷となる問題点があった。特に、この
種のカードエッジコネクタでは、絶縁ハウジングが細長
い形態を有する為に、その長手方向における線膨張係数
の差は、半田ボールの半田接合部分にとって無視できな
い負荷となり、接合の信頼性を損なう恐れがあった。

【０００５】この発明は斯かる問題点に鑑みてなされた
もので、プリント回路基板内の配線の引き回しに自由度
を与え、かつ、プリント回路基板への半田接合の信頼性
を向上できるカードエッジコネクタを提供することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的のもとになさ
れたこの発明は、カードエッジコネクタを構成している
複数の端子を、半田テールを有する端子と半田ボールを
有する端子としたものである。

【０００７】即ちこの発明は、細長い絶縁ハウジングで
あって、カードのエッジを受け入れるスロットが長手方
向に沿って形成されている絶縁ハウジングと、前記スロ
ットの内壁に、絶縁ハウジングの長手方向で所定のピッ
チで形成されたコンタクト収容溝にコンタクトが収容さ
れている複数の端子とを備えているカードエッジコネク
タにおいて、前記複数の端子は、絶縁ハウジングの底面
を越えて外方に延びる半田テールを有する複数の端子
と、絶縁ハウジングの底面に配置される半田ボールを有
する複数の端子を含んでおり、前記半田テールを有する
端子の半田テールが、絶縁ハウジングの長手方向に並ん
で配置されていることを特徴とするカードエッジコネク
タである。

【０００８】以下の実施形態で説明するように、半田テ
ールを有する端子の半田テールが２列になって絶縁ハウ
ジングの底面に並んでおり、その両側に半田ボールを有
する端子の半田ボールがそれぞれ１列になって絶縁ハウ
ジングの底面に並んでいる構成とすることができる。

【０００９】また、半田ボールを有する端子の半田ボー
ルが２列になって絶縁ハウジングの底面に並んでおり、
その両側に半田テールを有する端子の半田テールがそれ
ぞれ１列になって絶縁ハウジングの底面に並んでいる構
成とすることもできる。

【００１０】上記において、半田テールおよび／または
半田ボールは、千鳥配置のパターンとすることができ
る。

【００１１】前記半田テールを有する端子は、異なるコ
ンタクト収容溝に収容される複数のコンタクトを有して
いる構成とすることができる。

【００１２】このような半田テールを有する端子を用い
る場合、絶縁ハウジングの底面に整列した半田テールを
有する端子の半田テールの両側に半田ボールを有する端
子の半田ボールがそれぞれ１列になって絶縁ハウジング
の底面に並んでいる構成とすることができる。

【００１３】この場合の、絶縁ハウジングの底面に整列
した半田テールを有する端子の半田テールも千鳥配置の
パターンとすることができる。

【００１４】

【作用】このように構成されるこの発明のカードエッジ
コネクタによれば、複数の端子が半田テールを有する端
子と半田ボールを有する端子を含んでいるので、半田テ
ールを有する端子を全端子数に比べて少なくでき、プリ
ント回路基板に形成すべきスルーホールの数も少なくす
ることができる。これによって、プリント回路基板内に
おける配線の引き回しの自由度を増すことができる。一
方、半田テールを有する端子の半田テールを絶縁ハウジ
ングの長手方向に並んで配置しているので、絶縁ハウジ
ングの長手方向におけるプリント回路基板との線膨張係
数の差に起因する半田接合部分に対する応力に対してス
ルーホールに挿通した半田テールで対抗することが可能
となる。この結果、半田ボールを有する端子の半田ボー
ルの半田接合部分の機械的負荷を軽減して接合の信頼性
を向上することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を添付
の図を参照して説明する。

【００１６】図１は、図２乃至図５に示したような外観
を呈している実施形態のカードエッジコネクタ１の断面
を表している。このカードエッジコネクタ１は、細長い
形態の絶縁ハウジング２と、複数の半田テール５を有す
る端子３および半田ボール６を有する端子４とを備えて
いる。端子３は、絶縁ハウジング２の底面２ａから外方
に垂下するように延びる半田テール５を有しているもの
である。また、端子４は、絶縁ハウジング２の底面２ａ
に配置される半田ボール６を有しているものである。

【００１７】絶縁ハウジング２は、スロット７が上面２
ｂで開口している。このスロット７は絶縁ハウジング２
の長手方向に延びており、この中にプリント回路基板な
どのカード（図示せず）のエッジを差し込むことができ
るようになっている。スロット７に差し込まれるカード
の向きを規制する為に、極性ぎめ仕切り壁８がスロット
７の中央から一側に偏位した位置に設けられて、カード
のエッジに形成された切欠き（図示せず）と嵌り合うよ
うにしている。

【００１８】前記スロット７で長手方向に対向している
内壁に、それぞれ所定のピッチでコンタクト収容溝９
ａ、９ｂが横並びで形成されており、これらのコンタク
ト収容溝９ａ、９ｂに前記端子３のコンタクト１０およ
び端子４のコンタクト１１がそれぞれ収容されている。
スロット７内において、端子３のコンタクト１０と端子
４のコンタクト１１は、スロット７の長手方向で交互に
並んでいる。

【００１９】図１に示されているように、端子３はコン
タクト１０の下部にＬ字状に屈曲した装着部１２が連続
し、この装着部１２から半田テール５が延びている。こ
の結果、半田テール５は絶縁ハウジング２の底面２ａで
は、幅方向で略中央に位置するようにされている。これ
に対して、端子４はコンタクト１１の下部に装着部１３
が直線的に延びてその下端に半田ボール６を備えてい
る。したがって、半田ボール６は絶縁ハウジング２の底
面２ａで側縁側に位置するようになっている。

【００２０】このような構造の端子３と端子４は、それ
ぞれ絶縁ハウジング２の底面２ａ側から装着されている
もので、各装着部１２、１３がコンタクト収容溝９ａ、
９ｂを画成している壁に係合して装着状態が維持されて
いる。コンタクト収容溝９ａ、９ｂに収容されたコンタ
クト１０、１１の先端部は、スロット７の上部に設けら
れているストッパ１４、１５と係合している。

【００２１】図６は上記のように構成されているカード
エッジコネクタ１の底面２ａにおける半田テール５と半
田ボール６の配置パターンを示している。図において、
１６が半田テール５の位置を示しており、１７が半田ボ
ール６の位置を示している。端子３の半田テール５が２
列になって絶縁ハウジング２の底面２ａに長手方向に並
んで配置されている。そして、２列の半田テール５の両
側に端子４の半田ボール６がそれぞれ１列になって並ん
でいる。絶縁ハウジング２の底面２ａの略中央で整列し
ている半田テール５は千鳥配置となっている。半田ボー
ル６は、半田テール５に対して千鳥配置となっていると
共に、反対側の半田ボール６との間でも千鳥配置となっ
ている。

【００２２】図５に示してあるように、このカードエッ
ジコネクタ１をプリント回路基板１８に実装するには、
プリント回路基板１８に図６で示したようなパターン
で、半田テール５に対するスルーホール２３（図１３参
照）と半田ボール６に対する導電パッド２４（図１３参
照）を設けて、半田ボール６を導電パッド２４に半田接
合し、そして、半田テール５をスルーホール２３へ挿通
してＤＩＰ半田接合をすれば良い。

【００２３】プリント回路基板１８に形成すべきスルー
ホール２３は、全端子数の約半分で良くなることから、
スルーホール２３の数を少なくして、プリント回路基板
１８内における回路パターンの引き回しの自由度を増す
ことができる。

【００２４】また、プリント回路基板１８のスルーホー
ル２３へ挿通して半田接合されて、プリント回路基板１
８と強固に係合する半田テール５が、絶縁ハウジング２
の長手方向で並んでいるので、絶縁ハウジング２とプリ
ント回路基板１８の線膨張係数の差で生ずる応力のもっ
とも大きい方向と半田テール５の並んでいる方向が一致
する。このため、半田ボール６の半田接合部分に対する
機械的応力に対して半田テール６が効果的に対抗して応
力を軽減し、半田接合部分の破壊などを防ぎ、半田接合
部分の信頼性を高くすることができる。

【００２５】半田テール５および／または半田ボール６
の配置を千鳥配置とすることは、各端子３、４の横並び
のピッチを小さくできることに繋がり、カードエッジコ
ネクタ１の長手方向の長さを短くして小型化を図ること
を可能とするものである。

【００２６】前記の実施形態における端子３と端子４の
形状を図７のように変更することもできる。即ち、端子
３はコンタクト部１０に装着部１３を直線的に連続させ
て、装着部１３に更に半田テール５を直線的に連続させ
る。また、端子４は、コンタクト部１１にＬ字状に屈曲
した装着部１２を連続させて、この装着部１２の下端に
半田ボール６を備える。このようにした実施形態の半田
テール５と半田ボール６の配置パターンを示したのが図
８である。

【００２７】図で１７で示されている端子４の半田ボー
ル６が２列になって絶縁ハウジング２の底面２ａに長手
方向で並んでいる。そして、２列の半田ボール６の両側
に、１６で示されている端子３の半田テール５がそれぞ
れ１列になって並んでいる。半田テール５および半田ボ
ール６は千鳥配置となっている。

【００２８】このような構成としたカードエッジコネク
タも、半田テール５の数を減らすことができ、実装する
プリント回路基板の回路パターンの引き回しに自由度を
与えることができると共に、半田テール５は、絶縁ハウ
ジング２の長手方向に並んでいることから、半田ボール
６の半田接合部分に対する線膨張係数の差に起因する応
力に有効に対抗して、半田接合部分の信頼性を向上する
ことができる。

【００２９】更に、前記第１の実施形態における半田テ
ール５を有する端子３がグランド端子として使用される
ような場合には、図９に示したような端子１９または図
１０に示したような端子２０を採用することもできる。

【００３０】図９の半田テール５を有する端子１９は、
一つの半田テール５に一対のコンタクト１０が対向する
ように設けられた形状をしている。それぞれのコンタク
ト１０は絶縁ハウジング２のスロット７では、互いに対
向する別々のコンタクト収容溝９ａ、９ｂに収容される
ようにしてある。

【００３１】図１０の半田テール５を有する端子２０
は、一つの半田テール５に複数の（図は３個の場合）コ
ンタクト１０が１列に並ぶように設けられている。それ
ぞれのコンタクト１０は、絶縁ハウジング２のスロット
７では、一方の内壁面に形成された別々のコンタクト収
容溝９ａ、９ｂに収容されるようにしてある。この場
合、半田テール５は一つに限られるものではなく、二つ
あるいは三つとするなど、複数設けることもできる。

【００３２】図９に示したような半田テール５を有する
端子１９を用いてカードエッジコネクタを構成すると、
絶縁ハウジング２の底面２ａにおける半田テール５と半
田ボール６の配置パターンは図１１のようにすることが
できる。絶縁ハウジング２の底面２ａの中央に長手方向
に１列で半田テール５（１６）が並び、その両側に半田
ボール６を有する端子４の半田ボール６（１７）がそれ
ぞれ１列になって並んでいる。

【００３３】この実施形態でも、プリント回路基板のス
ルーホール２３に挿通してＤＩＰ半田付けがされる半田
テール５が絶縁ハウジング２の長手方向に並んでいる。
したがって、前記と同様に、半田テール５が絶縁ハウジ
ング２の長手方向で生ずる、絶縁ハウジング２とプリン
ト回路基板の線膨張係数の差に起因する応力に有効に対
抗し、半田ボール６の半田接合部分を保護して信頼性を
向上することができる。また、半田テール５の数は、第
１、第２の実施形態に比べて半分となることから、プリ
ント回路基板に形成すべきスルーホール２３の数を半減
させることができ、回路パターンの引き回しを一層容易
にすることができる。

【００３４】次に、図１２は図１０で示した半田テール
５を有する端子２０を用いた実施形態の配置パターンを
示している。絶縁ハウジング２の底面２ａの中央で、半
田テール５（１６）が千鳥配置で長手方向に並び、その
両側に半田ボール６（１７）がそれぞれ１列になって並
んでいる。

【００３５】この第４の実施形態では、第３の実施形態
よりも更に、スルーホール２３に挿通する半田テール５
の数を減らすことができるので、プリント回路基板内の
配線パターンの引き回しを更に一層容易にすることがで
きる。

【００３６】上記の第３、第４の実施形態の場合、半田
テール５を有する端子１９、２０がグランド端子として
使用されるような場合には、図１３に示したように、プ
リント回路基板１８を構成する多層基板はグランド層２
１を１層だけにすることができる。

【００３７】半田ボール６を有する端子４を構成した半
田ボール６をプリント回路基板１８に半田接合する際
に、このカードエッジコネクタの自重によって半田ボー
ル６が異常に変形して潰れる場合がある。これを避ける
ためには、絶縁ハウジング２の底面２ａに、スタンドオ
フ２２を設けることが有効である（図３、５参照）。ま
た、スタンドオフ２２の高さを半田ボール６の径の最小
値よりも小さくすることで、自重によってカードエッジ
コネクタが沈む量を管理でき、プリント回路基板１８上
での実装高さを一定にすることもできる。

【００３８】尚、カードエッジコネクタ１の自重が比較
的軽く構成されて、半田ボール６であっても変形による
沈み込みがないような場合にはスタンドオフ２２を設け
ない事とすることができる。

【００３９】

【発明の効果】以上に説明の通り、この発明のカードエ
ッジコネクタによれば、プリント回路基板に形成された
スルーホールに挿通される半田テールを有する端子と、
プリント回路基板の表面の導電パッドに表面半田接合さ
れる半田ボールを有する端子とを絶縁ハウジングに装着
した構成であるので、半田テールの数を少なくしてプリ
ント回路基板に必要なスルーホールを減らし、プリント
回路基板の回路パターンの引き回しの自由度を増すこと
が可能なカードエッジコネクタを提供する。そして、ス
ルーホールに挿通する半田テールを絶縁ハウジングの長
手方向で並んで配置されるように構成したので、杭のよ
うに機能する半田テールが、絶縁ハウジングとプリント
回路基板の線膨張係数の差によって生ずる応力のもっと
も大きい方向で並ぶこととなって、応力に有効に対抗し
て半田ボールの半田接合部分を保護し、接合の信頼性を
高くすることのできるカードエッジコネクタを提供す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施形態のカードエッジコネ
クタの拡大断面図であり、図３のＡ−Ａ線に沿った断面
図に相当する。

【図２】同じくカードエッジコネクタの平面図である。

【図３】同じくカードエッジコネクタの正面図である。

【図４】同じくカードエッジコネクタの側面図である。

【図５】同じくカードエッジコネクタの斜視図であり、
プリント回路基板に実装した状態を表している。

【図６】同じくカードエッジコネクタの半田テールと半
田ボールの配置パターンの図である。

【図７】この発明の第２の実施形態のカードエッジコネ
クタの、図１と同様の拡大断面図である。

【図８】同じく第２の実施形態の半田テールと半田ボー
ルの配置パターンの図であり、図６と同様の図である。

【図９】この発明の第３の実施形態のカードエッジコネ
クタの半田テールを有する端子の斜視図である。

【図１０】この発明の第４の実施形態のカードエッジコ
ネクタの半田テールを有する端子の斜視図である。

【図１１】第３の実施形態の半田テールと半田ボールの
配置パターンの図であり、図６と同様の図である。

【図１２】第４の実施形態の半田テールと半田ボールの
配置パターンの図であり、図６と同様の図である。

【図１３】グランド層を有する多層基板と半田テールの
係合部分を断面で示した説明図である。

【符号の説明】

１ カードエッジコネクタ ２ 絶縁ハウジング ２ａ 絶縁ハウジングの底面 ３ 半田テールを有する端子 ４ 半田ボールを有する端子 ５ 半田テール ６ 半田ボール ７ スロット ９ａ、９ｂ コンタクト収容溝 １０ コンタクト １１ コンタクト １８ プリント回路基板 １９ 半田テールを有する端子 ２０ 半田テールを有する端子 ２２ スタンドオフ ２３ スルーホール

フロントページの続き (72)発明者 手塚宣弥 神奈川県大和市深見東一丁目５番４号 日 本モレックス株式会社 内 Ｆターム(参考） 5E023 AA04 AA16 BB01 BB22 BB25 CC12 DD29 EE10 FF01 HH08 5E077 BB23 BB31 BB37 CC15 CC22 CC26 DD01 GG03 GG08 JJ05 JJ15

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 細長い絶縁ハウジング２であって、カ
   ードのエッジを受け入れるスロット７が長手方向に沿っ
   て形成されている絶縁ハウジング２と、前記スロット７
   の内壁に、絶縁ハウジング２の長手方向で所定のピッチ
   で形成されたコンタクト収容溝９ａ、９ｂにコンタクト
   １０、１１が収容されている複数の端子３、４とを備え
   ているカードエッジコネクタ１において、 前記複数の端子は、絶縁ハウジング２の底面２ａを越え
   て外方に延びる半田テール５を有する複数の端子３と、
   絶縁ハウジング２の底面２ａに配置される半田ボール６
   を有する複数の端子４を含んでおり、 前記端子３の半田テイル５が、絶縁ハウジング２の長手
   方向に並んで配置されていることを特徴とするカードエ
   ッジコネクタ。
2. 【請求項２】 前記半田テール５を有する端子３の半
   田テール５が２列になって絶縁ハウジング２の底面２ａ
   に並んでおり、その両側に半田ボール６を有する端子４
   の半田ボール６がそれぞれ１列になって絶縁ハウジング
   ２の底面２ａに並んでいる請求項１に記載のカードエッ
   ジコネクタ。
3. 【請求項３】 前記半田ボール６を有する端子４の半
   田ボール６が２列になって絶縁ハウジング２の底面２ａ
   に並んでおり、その両側に前記半田テール５を有する端
   子３の半田テール５がそれぞれ１列になって絶縁ハウジ
   ング２の底面２ａに並んでいる請求項１に記載のカード
   エッジコネクタ。
4. 【請求項４】 半田テール５および／または半田ボー
   ル６が千鳥配置のパターンとされている請求項２または
   ３に記載のカードエッジコネクタ。
5. 【請求項５】 前記半田テール５を有する端子３が、
   異なるコンタクト収容溝９ａ、９ｂに収容される複数の
   コンタクト１０を有している請求項１に記載のカードエ
   ッジコネクタ。
6. 【請求項６】 絶縁ハウジング２の底面２ａに整列し
   た前記半田テール５を有する端子３の半田テール５の両
   側に前記半田ボール６を有する端子４の半田ボール６が
   それぞれ１列になって絶縁ハウジング２の底面２ａに並
   んでいる請求項５に記載のカードエッジコネクタ。
7. 【請求項７】 絶縁ハウジング２の底面２ａに整列し
   た前記半田テール５を有する端子３の半田テール５が千
   鳥配置のパターンとされている請求項６に記載のカード
   エッジコネクタ。
8. 【請求項８】 絶縁ハウジング２の底面２ａにスタン
   ドオフ２２が設けられている請求項１乃至７の何れか１
   項に記載のカードエッジコネクタ。