可很容易卸裝的卡狀電子裝置的製作方法
2023-07-06 09:51:41
專利名稱：可很容易卸裝的卡狀電子裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及卡狀電子裝置，諸如電子卡。
背景技術：
電子卡通常包括中間框架，諸如樹脂框架，以及諸如連接到中間框架的上、下表面的金屬蓋的一對蓋。電子卡通過由熱塑粘結帶或者常溫粘結帶，通過諸如將金屬蓋焊接到上下表面，將金屬蓋粘結到中間框架的上、下表面，或者將金屬蓋通過超聲焊接而粘結到樹脂框架的不同的公知方法來組裝。此外，也有諸如插銷(latch)的機械組裝方法。在任何情況下，沒有考慮到在其被組裝之後電子卡的卸裝。
首先，作為第一現有技術，將對使用粘結帶而組裝IC卡的方法進行說明(例如，參看日本未審查專利申請出版物(JP-A)No.H06-320890)。在此方法中，IC卡通過在框架和蓋之間夾持粘結帶而組裝。在此方法中，粘結帶必須被預先粘結到框架或者蓋。因此，粘結操作很麻煩，並且組裝成本和材料成本不能被抑制。在使用熱粘結帶的情況下，需要高溫壓力裝置以溶化粘接劑。此外，需要壓力冷卻步驟來保持粘結效果。相應地，不可避免地需要昂貴的組裝裝置和增加的工作時間。在完成IC卡的組裝之後，諸如蓋的外部元件中的電學問題或者機械損壞可能經常發生。在此情況下，IC卡不能很容易地卸裝，因為各元件通過粘接劑牢固粘結。即使IC卡可以被卸裝，作為內部元件的安裝板或者連接器可能受到損壞。
接著，作為第二現有技術，將對通過焊接而組裝置於殼內的電路卡的方法進行說明(例如，參看美國專利No.5,529,503)。在此方法中，上下金屬蓋通過雷射焊接連接到框架。此方法需要昂貴的雷射焊接裝置。此外，通常不可能卸裝所述卡。
作為第三種技術，將對使用超聲焊接而組裝個人計算機存儲器卡的方法進行說明(例如，參看日本未審查專利申請出版物(JP-A)No.H8-241388)。在此方法中，第一組件通過將第一蓋部件放入到第一模具中並將第一框架部件注塑到第一蓋部件上而產生。相似地，第二組件通過將第二蓋部件放入第二模具中並將第二框架部件注塑到第二模具中而形成。特別地，插入成形通過這樣的方式執行使得第一和第二蓋部件的鉤在注塑的過程中分別被植入到第一和第二框架部件的腿部中。第一和第二組件通過超聲焊接被固定到彼此。然後，卡完成。
根據第三傳統技術，樹脂模製裝置尺寸增加。由於上述模製操作比較困難，尺寸控制是很麻煩的。此外，需要昂貴的超聲焊接裝置。此外，公知的是當第一和第二蓋部件施加超聲波，安裝到內襯底上的電子元件可能受到負面影響。通常，在組裝之後不可能卸裝所述卡。
作為第四傳統技術，將對機械組裝PC卡的方法進行說明(例如，參看日本未審查專利申請出版物(JP-A)No.2003-322546)。在此方法中，頂蓋設有形成在相對側面上的摺疊部分彈性可變形配合凸起。另一方面，底蓋設有形成在相對側面上的摺疊部分上的配合槽。通過將配合凸起和配合槽相配合，頂蓋被連接到底蓋。
但是，在組裝之後沒有考慮到PC卡的卸裝。
發明內容
因此本發明的目的是提供一種卡狀電子裝置，所述電子裝置可以很容易拆卸。
本發明的另外的目的是提供所說明類型的一種卡狀電子裝置，其中可以很容易執行卸裝操作。
本發明的另外的目的是提供所說明類型的一種卡狀電子裝置，所述電子裝置很容易組裝。
本發明的其它目的將從下述說明中而變得清楚。
根據本發明的一方面，提供了一種卡狀電子裝置，包括第一蓋、朝向第一蓋的第二蓋並從第一蓋朝向第一方向可分離，設置在第一和第二蓋之間的電路板，以及連接器，所述連接器連接到電路板，第一蓋具有包括可移動插銷的配合部件以及將插銷朝向垂直於第一方向的第二方向推動的彈性部分，第二蓋具有包括用於容納插銷的插銷容納部分的被配合部件，插銷通過彈性部分推動到在第一方向上插銷容納部分的運動被鎖定的位置。
根據本發明的另外的方面，提供了一種卡狀電子裝置，包括電子元件、電子元件被安裝的電路板、安裝到電路板的連接器、以及一對蓋，蓋之一具有配合部件，另外的蓋具有被配合部件，配合部件具有彈性可變形的第一鎖定部分，以及一對葉片狀的第二鎖定部分並夾持第一鎖定部分，被配合部分具有與第一鎖定部分相配合的被鎖定部分和一對與第二鎖定部分配合的保持部分，並夾持第二鎖定部分，配合部件和被配合部件彼此配合以將蓋彼此固定，這樣電子卡被組裝。
圖1是根據本發明的實施例的卡狀電子裝置的分解透視圖；圖2是當組裝時卡狀電子裝置的透視圖；圖3是卡狀電子裝置的上蓋的透視圖；圖4是上蓋的主視圖；圖5是沿著圖3的線V-V的橫截面視圖；圖6A是上蓋的仰視圖；圖6B是圖6A中的上蓋的放大視圖；圖7是卡狀電子裝置的下蓋的透視圖；圖8是下蓋的右側視圖；圖9A是圖8中的部分X的放大主視圖；圖9B是圖9A的平面圖；圖9C是圖9A中的線IXc-IXc所取的部分橫截面視圖；圖10A是在緊隨配合之前上下蓋的部分透視圖；圖10B是沿著圖10A的線Xb-Xb的橫截面視圖；
圖11A是在配合之後的上下蓋的部分透視圖；圖11B是圖11A中的線XIb-XIb所取的橫截面視圖；圖12顯示了解鎖工具被插入到下蓋的插銷部分的狀態中的透視圖；圖13是用於描述將插銷從上蓋的凹陷解鎖的操作的示意橫截面視圖；圖14是描述組裝卡狀電子裝置的方法的第一步驟的透視圖；圖15是描述所述方法的第二步驟的透視圖；圖16是描述所述方法的第三步驟的透視圖；圖17是描述所述方法的第四步驟的透視圖；以及圖18是描述在所述方法的所有的步驟完成之後卡狀電子裝置被組裝的狀態的透視圖。
具體實施例方式
下面參照圖1、2對根據本發明的實施例的卡狀電子裝置的整個結構進行說明。
附圖中所描述的卡狀電子裝置通常被稱為電子卡。因此，卡狀電子裝置將在此後被稱為電子卡。如圖1中所示，電子卡通常包括5個元件。特別地，電子卡包括用於在電子卡和容納電子卡的電子裝置之間傳送和接收電信號的連接器1，連接器1和用於直徑電子卡功能的電子元件7被安裝到其上的電路板5，由金屬所製造的上蓋(第二蓋)3，由金屬所製造的下蓋(第一蓋)4，以及覆蓋電子卡的後端的後框架並用於保持電子卡中的電路板5。
如圖2中所示，電子卡通過上下蓋3、4夾緊形成電子卡的前端部分的連接器1、電路板5、形成電子卡的後端的後框架2而組裝。在此種情況下，上下蓋3、4彼此協作以用作覆蓋電路板5的蓋部件。如後面將說明，上蓋3從下蓋4在向上的方向上，即第一方向A1可分離。
參照圖3-5，6A和6B，將說明上蓋3。
如圖3中所示，上蓋3具有相對的側部分31和在垂直的方向上彎曲的後端部分32。此外，如圖4、5中所示，相對的側部分31和後端部分32被分別摺疊為U截面部分33、34。通過這樣的摺疊，各相對側部分31和後端部分32的橫截面結構具有的強度大約是通過上蓋3的厚度所實現的2倍大。因此，諸如樹脂框架的中間框架可以被省略。結果，安裝到電子卡內部的電路板5在有效安裝區域增加。此外，上蓋3的邊緣部分向上蓋3之內摺疊，並且因此沒有暴露到電子卡的外表面上。相應地，邊緣部分可以不被手指等在組裝電子卡的過程中以及在組裝完成之後被接觸。這樣，上述結構保證了用戶的完全。
摺疊為U形截面部分33的各相對側部分31具有設有多個空間或者凹陷35的內板部分31a，所述空間或者凹陷35與形成在下蓋4上的多個插銷43配合，如圖7中所示。很容易理解凹陷35的數目等於插銷43。如後面將被說明，插銷43在垂直於圖7中的第一方向A1的第二方向A2上可移動。
由於凹陷35被形成在上蓋3的內部，上蓋3的配合部分沒有暴露到電子卡的外表面上，這樣電子卡的外觀沒有受到破壞。此外，由於上蓋3和下蓋4在電子卡內配合，電子卡的用戶不能接觸配合部分，不管是錯誤的還是有意的。這樣電子卡被防止不必要地卸裝。
相對側部分31的內板部分31a設有多個彎曲成為曲柄形狀的保持部分36以分別保持如圖7所示的下蓋4的多個葉片44。保持部分36在垂直於第一和第二方向A1、A2的第三方向A3上彼此分開。很容易理解保持部分36數目等於葉片44。
相似地，後端部分32具有設有一對彎曲為曲柄形狀的保持部分37的內板部分32a以分別保持如圖7所示的一對下蓋4的葉片45。保持部分37在第二方向A2上彼此分開。
由於保持部分36、37被形成在上蓋3之內，上蓋3的配合部分沒有暴露在電子卡的外表面上，這樣電子卡的外觀沒有被破壞。此外，由於上蓋3和下蓋4配合在電子卡的內部，電子卡的用戶不能接觸配合部分，不管是錯誤的還是有意的。這樣電子卡被防止不必要地卸裝。
參照圖7、8、9A和9B來說明下蓋4。
如圖7中所示，下蓋4具有相對的端部分41和後端部分42。相對端部分41和後端部分42在垂直的方向上彎曲。相對端部分41設有插銷43和葉片44以分別與上蓋3的凹陷35和保持部分36相配合。後端部分42設有葉片45以分別與上蓋3的保持部分37相配合。插銷43通過衝壓下蓋4的相對側部分41而形成。各插銷43被安置在兩個相鄰的葉片44之間，並且通過彈性部分46連接到葉片44。下蓋4和上蓋3通過使用鎖定部分7(參看圖10B和11B)而彼此鎖定，即，通過衝壓而獲得各插銷43的下端。
為了讓鎖定部分47與上蓋3的各凹陷35的邊緣的一部分配合，各插銷43從相對端部分41向外安置。為了獲得各插銷43的此位置，傾斜部分48一體地在插銷43和彈性部分46之間連接。此外，插銷43在其上端設有向內傾斜的傾斜部分49，即朝向與第二方向A2相對的方向。
參照圖10A、10B、11A和11B，將說明上蓋3和下蓋4之間的關係。
下蓋4的各側部分41被安置在上蓋3的各側部分31的內部。上蓋3的凹陷35和下蓋4的鎖定部分47具有這樣的位置關係它們在圖10B的下蓋4的鎖定部分47上的厚度t的方向上彼此幹涉。當上蓋3相對下蓋4在通過圖10B中的箭頭所描述的方向上移動時，上蓋3的U形截面部分33向內擠壓下蓋4的傾斜部分49(向右)。此時，插銷43以對應厚度t的量向內移動，並被保持向內移動直到插銷43與上蓋3的凹陷35的邊緣相配合。
如圖11A和11B所示，當上蓋3和下蓋4的關閉完成之後，插銷43在彈性部分46的回覆力的作用下進入到上蓋3的凹陷35中。結果，鎖定部分47與凹陷35的邊緣相配合。
另一方面，在被暴露的端部表面47和凹陷35的邊緣之間的配合之後，下蓋4的各葉片44通過錐化的拐角所引導以插入到上蓋3的各保持部分36中。
由於被暴露的端部表面47和各凹陷35之間的配合以及各葉片44和各保持部分36之間的配合的結果，上蓋3和下蓋4的相對運動在電子卡的向前和向後的方向、向左和向右的方向以及上和下的方向上被完全鎖定。因此，蓋3和4不能很容易卸裝。
假設用於完全鎖定蓋3、4的相對運動的上述配合結構是單個單元，多個單元被均勻地安置在電子卡的相對側部分上。然後，就可以保證相對電子卡的扭轉力矩充分的機械強度。
參照圖12、13，將描述從上蓋3的凹陷35解鎖下蓋4的插銷43的操作。
在圖11所說明的蓋3、4的閉合狀態中，薄板形狀的解鎖工具6被插入到蓋3、4之間以及保持部分36之間的間隙Y內。結果，解鎖工具6從與插銷43的彈性部分46相鄰的側向前移動電子卡以與插銷43的傾斜部分48相接觸。當解鎖工具6被進一步將電子卡向前移動，傾斜部分48通過解鎖工具6而擠壓，這樣被暴露的端部表面47被迫使沿著傾斜部分48而移動以向電子卡的內部移動。結果蓋3、4被解鎖並允許卸裝。這樣蓋3、4通過上述的單個操作而卸裝。上述的結構在簡化卸裝工具並節省卸裝操作中的工作和時間是有用的。
上述解鎖操作與一個單元相結合描述。但是，除非所有形成在蓋3、4上的單元被解鎖，電子卡不能被卸裝。有鑑於上述，可以使用這樣的結構使得所有的單元同時解鎖。例如，假設多個配合部件(每個包括單個插銷43和一對葉片44)和多個被配合部件(每個包括單個凹陷35和一對保持部分36)在總共14個位置上被形成在蓋3、4的相對側面上。在這種情況下，如果多個解鎖工具6(數目為14個)被一體形成，所有的單元可以同時被解鎖。
參照圖14-18，將順序說明電子裝置的組裝步驟。
首先參照圖14，用於覆蓋電子卡的後端並在電子卡內保持電路板的後框架2連接到上蓋3。這些元件可以在不需要組裝工具的情況下手工組裝。
接著參照圖15，連接器1被安置到電路板5上。連接器1和電路板5被連接到上蓋3。然後，獲得圖16中所描述的狀態。這些元件可以在不需要組裝工具的情況下手工組裝。
參照圖17，下蓋4被連接到上蓋3，再次地，元件可以在不需要組裝工具的情況下手工組裝。
然後參照圖18，電子卡被組裝並完成。
在前述說明中，各上、下給3、4由金屬製造。可選地各蓋可以通過可導樹脂來模製，或者可以通過樹脂來模製然後通過電鍍或者蒸汽沉積鍍以金屬薄膜。
儘管對本發明的優選實施例進行了說明，但是普通技術人員可以理解，在不背離本發明的精神和實質的情況下，可以對本發明進行修改，其範圍由權利要求書及其等同限定。例如，儘管下蓋在圖中在各側部分設有多個插銷，只有一個插銷可以設置在下蓋的各側部分上。卡狀電子裝置可以通過現有技術中公知的IC卡來實施。
權利要求
1.一種卡狀電子裝置，包括第一蓋；朝向第一蓋的第二蓋並從第一蓋朝向第一方向可分離；以及電路板，所述電路板設置在第一和第二蓋之間；以及連接器，所述連接器連接到電路板，第一蓋具有包括可移動插銷的配合部件以及將插銷朝向垂直於第一方向的第二方向推動的彈性部分，第二蓋具有包括用於容納插銷的插銷容納部分的被配合部件，插銷通過彈性部分推動到插銷容納部分在第一方向上的運動被鎖定的位置。
2.根據權利要求1所述的卡狀電子裝置，其特徵在於，第一和第二蓋彼此協作以形成蓋部件，配合部件和被配合部件設置在蓋部件之內。
3.根據權利要求2所述的卡狀電子裝置，其特徵在於，第二蓋具有向蓋部件之內摺疊的板部分，插銷容納部分被形成在板部分上。
4.根據權利要求3所述的卡狀電子裝置，其特徵在於，被配合部件還具有一對形成在板部分上的保持部分並在垂直於第一和第二方向上的第三方向上彼此分離，配合部件還具有一對朝向板部分的葉片，其在第一方向上延伸，並彼此分離，所述葉片通過在與第二方向相對的方向以及在第三方向上通過保持部分鎖定。
5.根據權利要求4所述的卡狀電子裝置，其特徵在於，板部分具有限定保持部分之間的空間的邊緣，一部分邊緣用作插銷容納部分。
6.根據權利要求4所述的卡狀電子裝置，其特徵在於，插銷被安置在葉片之間並通過彈性部分連接到葉片之一。
7.根據權利要求6所述的卡狀電子裝置，其特徵在於，插銷在第一方向上具有形成在其端部上的傾斜部分，並在相對第一和第二方向傾斜的方向上延伸。
8.根據權利要求2所述的卡狀電子裝置，其特徵在於，在第一和第二蓋之間留下間隙以允許用於移除插銷的工具在與第二方向相對的方向上插入。
9.根據權利要求8所述的卡狀電子裝置，其特徵在於，配合部件還具有形成在插銷和彈性部分之間的傾斜部分並朝向所述間隙。
10.根據權利要求1所述的卡狀電子裝置，其特徵在於，還包括安裝到電路板上的電子元件。
11.一種卡狀電子裝置，包括電子元件；電子元件被安裝到其上的電路板；連接器，所述連接器安裝到電路板；以及一對蓋，蓋之一具有配合部件，另外的蓋具有被配合部件，配合部件具有彈性可變形的第一鎖定部分，以及一對葉片狀的第二鎖定部分，並夾持第一鎖定部分，被配合部件具有與第一鎖定部分相配合的被鎖定部分以及一對與第二鎖定部分配合的保持部分並夾持第二鎖定部分，配合部件和被配合部件彼此配合以將蓋彼此固定，這樣電子卡被組裝。
12.根據權利要求11所述的卡狀電子裝置，其特徵在於，第一鎖定部分設有傾斜部分，電子卡通過在解鎖工具被插入到蓋之間和保持部分之間的間隙中之後通過擠壓傾斜部分而卸裝。
全文摘要
在卡狀電子裝置中，電路板被設置在第一蓋和朝向第一蓋的第二蓋之間並朝向第一方向從第一蓋可分離。連接器連接到電路板。第一蓋具有配合部件，包括可移動插銷和將插銷朝向垂直於第一方向的第二方向推動的彈性部分。第二蓋具有包括用於容納插銷的銷容納部件的被配合部分。所述插銷通過彈性部分推動到插銷容納部在第一方向上的運動被鎖定的位置。
文檔編號B42D15/10GK1684102SQ200510065
公開日2005年10月19日 申請日期2005年4月13日 優先權日2004年4月14日
發明者片柳雅之 申請人:日本航空電子工業株式會社