专利名称：卡连接器组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及卡连接器组件，包括第一卡连接器和第二卡连接器，这两个卡连接器叠置在一起，用于与两个具有彼此不同的传输速度的卡连接。
背景技术：
传统上，图6A和6B中所示的卡连接器组件(参看日本专利申请公开第H9-22762号)，举例来说作为卡连接器组件，其中两个接收PCMCIA标准PC卡的卡连接器叠置在一起。
这里，图6A中所示的卡连接器组件200通过垂直叠置两个接收PC卡C的卡连接器(即第一卡连接器201和第二卡连接器210)而构成。
第一卡连接器201通过在壳体202的上部中将接触PC卡C的触点203设置成两排(上排和下排)而构成。接触容纳在第一卡连接器201中的PC卡C的接地部分的接地元件205在第一卡连接器201的壳体202的顶面上形成。
并且，第二卡连接器210通过将接触PC卡C的触点211在壳体202的下部中设置成两排(上排和下排)而构成。接触容纳在第二卡连接器210中的PC卡C的接地部分的接地元件213在壳体202的低于第一卡连接器201的部分中形成。
第一卡连接器201和第二卡连接器210放置在同一电路板上(图中未示出)。通过从壳体202向前(向图6A中的右边)延伸的触点203的连接部分204、接地元件205的连接部分206、与连接部分204和206相连的中继板207、和将中继板207连接到电路板的中继连接器220，第一卡连接器201的触点203和接地元件205与电路板相连。而且，通过从壳体202向前延伸的触点211的连接部分212、接地元件213的连接部分214、与连接部分212和214相连的中继板215、和将中继板215连接到电路板的中继连接器220，第二卡连接器210的触点211和接地元件213与电路板相连。
此外，图6B中所示的卡连接器组件230是图6A中所示的卡连接器组件200的改进实例，且通过两个垂直叠置接收PC卡C的卡连接器(即第一卡连接器231和第二卡连接器240)而构成。
第一卡连接器231通过将接触PC卡C的触点233在壳体232的上部中设置成两排(上排和下排)而构成。接触容纳在第一卡连接器231中的PC卡C的接地部分的接地元件235在第一卡连接器231的壳体232的顶面上形成。并且，第二卡连接器240通过将接触PC卡C的触点241在壳体232的下部中设置成两排(上排和下排)而构成。接触容纳在第二卡连接器240中的PC卡C的接地部分的接地元件243在壳体232的低于第一卡连接器231的部分中形成。
第一卡连接器231和第二卡连接器240放置在同一电路板上(图中未示出)。通过从壳体232延伸的连接部分234、236、242、和244，与连接部分234、236、242、和244相连的单个中继板237，和将中继板237连接到电路板的中继连接器250，第一卡连接器231的触点233和接地元件235以及第二卡连接器240的触点241和接地元件243与电路板相连。
而且，图7所示的卡连接器组件(参看日本专利申请公开第H8-264240号)举例来说作为卡连接器组件的另一实例，其中两个接收PCMCIA标准PC卡的卡连接器(第一和第二卡连接器)叠置在一起。
图7中所示的卡连接器组件300通过垂直叠置两个接收PC卡(图中未示出)的卡连接器(即第一卡连接器301和第二卡连接器310)而构成。
在第一卡连接器301中，接触PC卡的触点在壳体302的前壁面(图7中的右壁面)上设置成两排(上排和下排)，且触点的连接部分303形成为从此前壁面向前凸出。接触容纳在第一卡连接器301中的PC卡的接触部分的接地元件设置在第一卡连接器301的壳体302的前壁面的上部中，且接地元件的连接部分304形成为从此前壁面向前凸出。并且，在第二卡连接器310中，接触PC卡的触点在壳体311的前壁面(图7中的右壁面)上设置成两排(上排和下排)，且触点的连接部分312形成为从此前壁面向前凸出。接触容纳在第二卡连接器310中的PC卡的接地部分的接地元件设置在第二卡连接器310的壳体311的前壁面的上部中，且接地元件的连接部分313形成为从此前壁面向前凸出。
第一卡连接器301和第二卡连接器310放置在同一电路板330上(图中未示出)。通过分别从壳体302和311的前壁面延伸的连接部分303、304、312和313，与连接部分303、304、312和313相连的柔性电路板(以下简称为“FPC”)305，和将FPC 305连接到电路板330的中继连接器320，第一卡连接器301的触点和接地元件以及第二卡连接器310的触点和接地元件与电路板相连。
同时，由于近年来便携式个人计算机的普及，不仅对这样的接收PCMCIA标准PC卡的卡连接器组件有日益增长的需求，而且对包括第一卡连接器和第二卡连接器(叠置在一起用于与例如存储卡等具有彼此不同的传输速度的两个卡连接)的卡连接器组件有日益增长的需求。一个实例是这样一种卡连接器组件，其包括与具有较高的传输速度(约3GHz)的存储卡相连的连接器(作为第一卡连接器)和与具有较低的传输速度的PCMCIA标准PC卡相连的连接器(作为第二卡连接器)。
发明内容
然而，试图使用图6A和6B中所示的卡连接器组件200和230或图7中所示的卡连接器组件300与具有彼此不同的传输速度的卡相连消除以下问题是不可能的。
具体而言，就图6A中所示的卡连接器组件200而言，第一卡连接器201和中继连接器220之间的信号传输路径由两排(上排和下排)触点203的连接部分204和与这些连接部分204相连的中继板207构成。并且，第二卡连接器210和中继连接器220之间的信号传输路径由两排(上排和下排)触点211的连接部分212和与这些连接部分212相连的中继板215构成。在这些信号传输路径中，由于触点203的连接部分204和触点211的连接部分212分别形成为两排(上排和下排)，所以在具有约为3GHz的较高传输速度的存储卡与连接器201和210的其中之一相连的情况下，在两排(上排和下排)连接部分204之间或在两排(上排和下排)连接部分212之间产生噪音，从而这样的卡连接器组件不适用于高速传输。此外，由于触点211的连接部分204和中继板207之间的连接以及触点211的连接部分212和中继板215之间的连接通过通孔实现，所以连接部分中的传输信号的能耗很大，从而容易引入噪音。因此，由于同样的原因，这样的卡连接器组件也不适用于高速传输。
而且，在图6B中所示的卡连接器组件230中，由于触点233的连接部分234和触点241的连接部分242在信号传输路径中分别类似地形成为两排(上排和下排)，所以在具有约为3GHz的高传输速度的存储卡与连接器231和240的其中之一相连的情况下，在成两排(上排和下排)的连接部分234之间或在成两排(上排和下排)的连接部分242之间产生噪音，从而这样的卡连接器组件不适用于高速传输。此外，由于触点233的连接部分234和中继板237之间的连接以及触点241的连接部分242和中继板237之间的连接也通过通孔实现，所以连接部分中的传输信号的能耗很大，从而这样的卡连接器组件也不适用于高速传输。
同时，在图7中所示的卡连接器组件300中，第一和第二卡连接器301和310和中继连接器320之间的信号传输路径由分别成两排(上排和下排)的连接部分303和312和与这些连接部分303和312相连的FPC 305构成。在这些信号传输路径中，虽然连接部分303和312分别成两排(上排和下排)，但是这些部分的长度较短，而FPC 305较长；因此，在具有约为3GHz的高传输速度的存储卡与连接器301和310的其中之一相连的情况下，在成两排(上排和下排)的连接部分303之间或在成两排(上排和下排)的连接部分312之间引入的噪音较小，从而这种卡连接器组件也可用于高速传输。然而，存在需要较长的FPC 305的问题，因此产品成本变高。此外，由于连接部分303和312和FPC 305之间的连接通过通孔实现，所以连接部分中经由通孔的传输信号的能耗很大，从而即使使用FPC 305，传输特征也是比较差的。
因此，考虑到上述问题作出本发明；本发明的一个目的是提供一种卡连接器组件，其用于连接具有彼此不同的传输速度的两个卡，且能在使昂贵的FPC用量最小的同时保持传输特征。
为了解决上述问题，权利要求1的卡连接器组件是包括以下部件的卡连接器部件第一和第二卡连接器，叠置在一起用于与两个具有彼此不同的传输速度的卡连接；以及使待放置在电路板上的第一和第二卡连接器与电路板相连的传输路径，其中具有较高传输速度的卡待与之相连的第一卡连接器的传输路径是由连接第一卡连接器的柔性电路板构成的，具有较低传输速度的卡待与之相连的第二卡连接器的传输路径包括从第二卡连接器延伸的端子部分和这些端子部分待与之相连的刚性板，且柔性电路板和刚性板整体地紧固在一起。
而且，权利要求2的卡连接器组件属于权利要求1的发明，其中第一卡连接器通过表面安装连接到柔性电路板。
此外，权利要求3的卡连接器组件属于权利要求2的发明，其中信号层在柔性电路板的一个表面(第一卡连接器通过表面安装连接到该侧)上形成，接地层在柔性电路板的另一表面上形成。
在权利要求1的卡连接器组件中，用于第一卡连接器(具有较高传输速度的卡待与之相连)的传输路径由柔性电路板(第一卡连接器与之相连)构成，用于第二卡连接器(具有较低传输速度的卡待与之相连)的传输路径包括从第二卡连接器延伸的端子部分和这些端子部分与之相连的刚性板，且柔性电路板和刚性板整体地紧固在一起。因此，通过将柔性电路板仅用于第一卡连接器的传输路径(其中需要高速传输)，可获得用于与两个具有彼此不同的传输速度的卡连接的卡连接器组件，同时使昂贵的柔性电路板的使用量最小，且保持了传输特征。
而且，由于权利要求2的卡连接器组件属于权利要求1的发明，其中第一卡连接器通过表面安装连接到柔性电路板，所以用于第一卡连接器的传输路径中不存在通孔连接，从而可获得适于高速传输的卡连接器组件。
此外，由于权利要求3的卡连接器组件属于权利要求2的发明，其中信号层在柔性电路板的一个表面(第一卡连接器通过表面安装连接到该侧)上形成，接地层在柔性电路板的另一表面上形成，通过其间插入柔性电路板的较薄绝缘层，信号层和接地层彼此靠近设置，从而可获得甚至更适于高速传输的卡连接器组件。
图1是本发明的卡连接器组件的平面图；图2是图1所示卡连接器组件的正视图；图3A和3B示出图1所示卡连接器组件，图3A是左视图，图3B是右视图；图4是沿图1的线4-4截取的截面图(在图4中，中继连接器和电路板用单点划线表示)；
图5是图1所示卡连接器组件的后视图；图6A和6B示出卡连接器组件的一个传统实例的截面图；以及图7是卡连接器组件的另一传统实例的截面图。
具体实施例方式
接下来，将参看附图描述本发明的实施例。图1是本发明的卡连接器组件的平面图。图2是图1所示卡连接器组件的正视图。图3A和3B示出图1所示卡连接器组件，图3A是左视图，图3B是右视图。图4是沿图1的线4-4截取的截面图(在图4中，中继连接器和电路板用单点划线表示)。图5是图1所示卡连接器组件的后视图。
在图1、2、3A和3B、4、和5中，通过将用于连接例如存储卡等具有较高传输速度的卡(图中未示出)的第一卡连接器10和用于连接例如PCMCIA标准PC卡等具有较低传输速度的卡(图中未示出)的第二卡连接器20垂直叠置成两排而构成卡连接器组件1。
如图4中所示，第一卡连接器10包括第一壳体11，该壳体在宽度方向(图1中的左右方向)上延伸，且与第二卡连接器20的第二壳体21相连；以及多个第一触点12，该触点接触容纳在第一卡连接器10中的卡的信号端子。第一触点12沿第一壳体11的宽度方向以单排压配合到第一壳体11。金属外壳14与第一壳体11的顶面相连，其中该金属外壳从紧固第一触点12的部分向后(图1中向下)延伸，且覆盖整个卡连接器组件1。接触容纳在第一卡连接器10中的卡的接地部分的接地触点舌部15设置在金属外壳14上。这些接地接触舌部15通过设置在卡连接器组件1的侧部上的金属支架16接地至电路板PCB(参看图4)。
同时，第二卡连接器20包括第二壳体21，该壳体在宽度方向(图1中的左右方向)上延伸；以及多个第二触点22，该触点接触容纳在第二卡连接器20中的卡的信号端子。第二触点22沿第二壳体21的宽度方向以两排(上排和下排)压配合到第二壳体21。接触容纳在第二卡连接器20中的卡的信号接地部分的接地板24在低于第一卡连接器10的位置中与第二壳体21相连。而且，金属外壳26与第二壳体21的底面相连，其中该金属外壳从紧固第二触点22的部分向后(图1中向下)延伸，且覆盖卡连接器组件1的整个底面。接触容纳在第二卡连接器20中的卡的框架接地部分的接地触点舌部27设置在金属外壳26的侧壁上。这些接地接触舌部27通过设置在卡连接器组件1的侧部上的金属支架16接地至电路板PCB。
所谓的推-推型弹出机构50分别设置在第一卡连接器10和第二卡连接器20的侧部上，从而分别容纳在第一卡连接器10和第二卡连接器20中的卡可通过这些弹出机构50弹出。每个弹出机构50都包括推杆51、通过推杆51作枢轴转动以弹出卡的凸轮杆52、具有心形凸轮槽的凸轮元件53、以及具有用于跟随凸轮槽的凸轮随动件的凸轮随动元件54。
而且，第一卡连接器10和第二卡连接器20放置在图4中所示的同一电路板PCB上。一对安装部28设置在第二壳体21的宽度方向上的任一端部上，以将所述第一和第二卡连接器10和20放置在电路板PCB上，且用于连接螺钉的通孔28a在每个安装部28中形成。此外，相对电路板PCB的定位凸起29设置在每个安装部28的底面上。
此外，卡连接器组件1设置有传输路径A，用于将第一卡连接器10的第一触点12连接到电路板PCB；以及传输路径B，用于将第二卡连接器20的第二触点22和接地板24连接到电路板PCB。
用于将第一卡连接器10的第一触点12连接到电路板PCB的传输路径A由柔性电路板(以下简称“FPC”)13构成，其中第一卡连接器10的第一触点12的腿部12a与柔性电路板相连。FPC 13从第一卡连接器10向前延伸，同时第一触点12的腿部12a通过在FPC顶面的后端上进行表面安装连接到所述FPC。通过将形成为从第二壳体21的两端上的壁的底部凸出的凸台17定位在宽度方向上，实现了FPC 13在前后方向和左右方向上的定位。如图5所示，多个信号传导图案13a在FPC 13正面(顶面)上以沿宽度方向的指定间距形成单排，且信号传导垫13b在各个信号传导图案13a的前端部(即在与连接第一触点12的腿部12a的侧面相对的侧面上的端部)上形成。第一触点12的腿部12a通过焊接连接到信号传导图案13a的后端部，从而与传导垫13b电连接。信号传导图案13a和传导垫13b构成权利要求3中所提到的“信号层”。同时，网格形接地层在FPC 13的背面(底面)上形成。而且，端子部分23a和23b(稍后描述)通过的通孔31a和31b以及接地板24的连接部分25通过的通孔32在FPC 13中形成。
并且，用于将第二卡连接器20连接到电路板PCB的传输路径B包括多个从上排的各个第二触点22a延伸到第二壳体21的前部的端子部分23a、多个从下排的各个第二触点22b延伸到第二壳体21的前部的端子部分23b、多个从接地板24延伸到第二壳体21前部的连接部分25、以及各个端子部分23a和23b以及连接部分25与之相连的刚性板30。刚性板30的外表面(图4中的右表面)通过粘合剂粘合到FPC 13的前端侧上的背面上，从而FPC 13和刚性板30整体地紧固在一起。这里，各个端子部分23a和23b沿刚性板30的方向排成两排(上排和下排)。而且，各个端子部分23a和23b分别通过焊接连接到信号通孔(图中未示出)，并通过在FPC 13中形成的通孔31a和31b，其中该信号通孔沿刚性板30的宽度方向以交替交错的方式排成两排(上排和下排)。通过将刚性板30中的信号通孔沿刚性板30的宽度方向以交替交错的方式排成两排(上排和下排)，可使得在刚性板30中形成的通孔的宽度方向上的间距很小。此外，接地板24的各个连接部分25通过焊接连接到沿刚性板30的宽度方向形成单排的接地通孔(图中未示出)，并通过在FPC 13中形成的通孔32。而且，连接到刚性板30的信号通孔的信号传导图案(图中未示出)在刚性板30的内表面上形成。通过将端子23a和23b连接到信号通孔，使端子部分23a和23b和这些信号传导图案彼此电连接。此外，连接到刚性板30中的接地通孔的接地传导图案(图中未示出)在刚性板30的内表面上形成。通过将各个连接部分25连接到接地通孔，使各个连接部分25和所述接地传导图案彼此电连接。
而且，当第一卡连接器10和第二卡连接器20放置在电路板PCB上时，刚性板30与设置在电路板PCB上的中继连接器40配合。结果，第一卡连接器10的第一触点12和电路板PCB彼此电连接，且第二卡连接器20的第二触点22和接地板24与电路板PCB彼此电连接。
如果具有较高传输速度的卡连接到第一卡连接器10，使得第一卡连接器10的第一触点12和电路板PCB彼此电连接，则卡的信号端子经由第一触点12、FPC 13的信号传导图案13a和传导垫13b、以及中继连接器40连接到电路板PCB。这里，由于FPC 13的信号传导图案13a沿FPC 13的宽度方向形成为单排，所以可减少在邻近的信号传导图案13a之间导入的噪音，这能产生能保持传输特征从而适于高速传输的廉价的卡连接器组件1。
并且，当具有较高传输速度的卡连接到第一卡连接器10时，卡的接地部分经由接地接触舌部15和金属支架16接地至电路板PCB。
另一方面，如果具有较低传输速度的卡连接到第二卡连接器20，使得第二卡连接器20的第二触点22和接地板24与电路板PCB彼此电连接，则卡的信号端子经由第二触点22a和22b、端子部分23a和23b、刚性板30的内表面上的图案、以及中继连接器40连接到电路板PCB。而且，在这种情况下，卡的信号接地部分经由接地板24、刚性板30上的内表面上的图案、以及中继连接器40接地至电路板PCB。此外，卡的框架接地部分经由接地接触舌部27和金属支架16接地至电路板PCB。
因此，在本实施例的卡连接器组件1中，用于第一卡连接器10(具有较高传输速度(在用于信号的情况下)的卡与之相连)的信号的传输路径A由FPC 13构成(第一卡连接器10的第一触点12与之相连)；另一方面，用于第二卡连接器20(具有较低传输速度(在用于信号的情况下)的卡与之相连)的信号的传输路径B由从第二卡连接器20的第二触点22a和22b延伸的端子23a和23b和刚性板30(端子23a和23b与之相连)构成。因此，通过将FPC 13仅用于用于第一卡连接器10的传输路径(需要高速传输)，能获得用于与两个具有彼此不同的传输速度的卡连接的卡连接器组件1，同时使昂贵的FPC 13的使用量最小，且保持了传输特征。
而且，由于第一卡连接器10的第一触点12的腿部12a通过表面安装连接到FPC 13，所以在用于第一卡连接器10的传输路径中，即在信号从第一触点12的腿部12a到中继连接器40(在中继连接器40是表面安装型连接器的情况下，到电路板PCB)的传输路径中不存在通孔连接，从而可获得适于高速传输的卡连接器组件1。
此外，信号传导图案13a和传导垫13b(信号层)在FPC 13的表面上形成，该FPC 13位于通过表面安装连接第一卡连接器10的第一触点12的一侧上，且接地层在FPC 13背面上形成。因此，通过插入柔性电路板的较薄绝缘层，信号层和接地层彼此靠近设置，从而可获得甚至更适于高速传输的卡连接器组件1。
另外，由于FPC 13和刚性板30整体地紧固在一起，所以仅用一个操作就可插入中继连接器40中。
上面描述了本发明的实施例。然而，本发明不限于这个实施例，可作出各种变化和修改。
例如，在FPC 13背面上形成的接地层不限于网格形状；也可将系统设计为使得接地层基本上覆盖FPC 13的整个背面。
可选地，也可在金属外壳14上形成接触舌部，且使这些接触舌部接触在FPC 13背面上形成的接地层。
权利要求
1.一种卡连接器组件，包括第一和第二卡连接器，它们叠置在一起用于与两个具有彼此不同的传输速度的卡连接；以及传输路径，用于将放置在电路板上的第一和第二卡连接器与所述电路板相连，用于与具有较高传输速度的卡相连的第一卡连接器的传输路径是由与第一卡连接器连接的柔性电路板构成的，用于与具有较低传输速度的卡相连的第二卡连接器的传输路径包括从第二卡连接器延伸出的端子部分和与这些端子部分相连的刚性板，以及柔性电路板和刚性板整体地紧固在一起。
2.根据权利要求1所述的卡连接器组件，其中所述第一卡连接器通过表面安装工艺连接到所述柔性电路板。
3.根据权利要求2所述的卡连接器组件，其中所述信号层在所述柔性电路板的一个表面上形成，第一卡连接器通过表面安装连接到该侧的表面上，且接地层在柔性电路板的另一表面上形成。
全文摘要
本发明提供了一种卡连接器组件，用于与两个具有彼此不同的传输速度的卡连接，且能保持传输特征，同时使昂贵的FPC的使用量最小。该卡连接器组件(1)包括第一和第二卡连接器(10)和(20)，叠置在一起用于与两个具有彼此不同的传输速度的卡连接；以及传输路径(A)和(B)，用于将第一和第二卡连接器(10)和(20)连接到电路板PCB。具有较高传输速度的卡待与之相连的第一卡连接器(10)的传输路径(A)是由第一卡连接器(10)与之相连的柔性电路板构成的。具有较低传输速度的卡待与之相连的第二卡连接器的传输路径(B)包括从第二卡连接器(20)延伸的端子部分(23a)和(23b)，和这些端子部分(23a)和(23b)待与之相连的刚性板(30)。FPC(13)和刚性板(30)整体地紧固在一起。
文档编号H01R29/00GK1622398SQ20041009587
公开日2005年6月1日 申请日期2004年11月26日 优先权日2003年11月28日
发明者谷川淳一, D·拉皮多特, 相泽正幸 申请人:安普泰科电子有限公司