CN102326172A - 电路板模块和设置有该电路板模块的电子装置 - Google Patents

电路板模块和设置有该电路板模块的电子装置 Download PDF

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Abstract

提供了一种电路板模块和设置有该电路板模块的电子装置，其能够增加卡连接器的强度，并具有使卡连接器安装成距离板有一定空间的构造。电路板模块设置有：卡连接器部(40)，包括卡***口和存放室(42)，具有至少一个触点的卡(C1)从该卡***口***，存放室(42)形成为与卡***口连通以存放卡(C1)；和电路板(10)，具有支撑卡连接器部(40)的表面。卡连接器部(40)设置有弹簧触点部，弹簧触点部从存放室(42)的位于电路板(10)侧的地表面突出到存放室(42)中，并与卡(C1)的触点接触以确保电连接；并且至少一个柱构件(31A)设置在电路板(10)的表面与卡连接器部(40)之间的安装空间(S)中，使得柱构件至少部分地与对应于突出到存放室(42)中的弹簧触点部的根部的起始区域重叠。

Description

电路板模块和设置有该电路板模块的电子装置
技术领域
本发明涉及一种装备有用于读取和/或记录***到卡槽中的存储卡的信息的卡连接器的电路板模块，以及一种设置有该电路板模块的电子装置。
背景技术
在包括个人计算机及其***设备的电子装置等中，小型尺寸的小存储卡(具体地，SD卡、MS卡等，这种小存储卡在下文中简称为“存储卡”)，作为用于存储信息的存储装置，起到重要的作用。该存储卡经由卡连接器电连接到电子装置，例如移动终端装置的主体侧。
作为上述卡连接器的示例，已经知道这样一种卡连接器，其包括：壳体，由绝缘材料制成，具有与向前打开的卡***口连通的纵向延伸的空间；以及多个触点，附接到壳体，触点的每一端突出到所述空间中。该卡连接器构造成接收并保持通过卡***口***到空间中的矩形存储卡，使得设置于存储卡的平面卡侧端子在压力下分别与触点的一个端部接触，该卡连接器还通过螺钉紧固到板或用焊料固定到板。
此外，随着上述电子装置向更高性能发展，为了通过有效地利用有限的板表面来增加元件的安装密度，已经提出一种带支架的卡连接器(cardconnector with standoff)，其构造成在壳体的下表面(板侧的表面)与板表面之间形成有间隙并且诸如IC芯片的电子元件安装在其中(例如参见专利文献1)。
即，如图11所示，带支架的卡连接器100包括：壳体100A，由绝缘材料制成，并具有朝前端侧开口的卡接收空间；以及多个触点110，突出到卡接收空间中，该卡连接器100还构造成用于接收***到卡接收空间中的矩形平面存储卡200，使得设置于存储卡200的平面卡侧端子210分别与触点110的一端在压力下接触。此外，卡连接器100包括由金属材料制成的用于覆盖壳体100A的第一屏蔽构件120和第二屏蔽构件130，以及从第一屏蔽构件120的左右两侧向下延伸出壳体100A的下表面的支架部140、150。支架部140、150连结到板160，从而在壳体100A与板160之间形成间隙，其中卡连接器100附接到板160。
引用列表
专利文献
专利文献1：JP-A-2006-324185
发明内容
技术问题
此时，在装备有这样的卡连接器的电子装置中，已经知道小型的电子装置特别适合于携带用等。因此，当这种卡连接器附接到例如移动电话等时，卡连接器侧具有易碎结构，这是因为该连接器仅通过支架部支撑在主体上。因此，当施加较强的冲击时，例如，当使用者在携带着蜂窝电话的时候由于失误而将其掉落时，施加的这种较强的冲击就集中在支架部上，从而支架部可能遭到破坏或损坏。
已经考虑上述情况做出本发明，本发明的目的是提供一种电路板模块和一种设置有该电路板模块的电子装置，即使当采用卡连接器要被附接成相对于板具有预定空间的结构时，也能够增强卡连接器的强度，还能够稳定地保持到***于卡连接器中的存储卡的连接。
解决问题的方案
根据本发明一方面的电路模块构造成包括：卡连接器，包括卡***口和容纳室，具有至少一个触点的卡将要从该卡***口***，该容纳室形成为与卡***口连通以将卡容纳在其中；和电路板，具有支撑卡连接器的表面，其中卡连接器包括弹簧触点部，该弹簧触点部从形成容纳室的空间的卡连接器的表面突出到位于电路板侧的容纳室的空间中，并构造成与卡的触点接触，以确保与所述触点的电连接，并且至少一个柱构件设置在形成于电路板的表面与卡连接器之间的空间中，使得柱构件与对应于弹簧触点部的根部的起始区域至少部分地且大致地重叠。
根据上述构造，通过提供柱构件，确保了强度。因此，即使当卡连接器因施加冲击等而弯曲时，弹簧触点部也几乎不会弯曲，从而可以稳定地保持弹簧触点部与卡的触点的接触状态。
电子元件可以安装在电路板的表面与卡连接器之间。
根据上述构造，可以增加元件在电路板上的安装密度。
电路模块还可以包括电连接构件，该电连接构件包括面对卡连接器的第一表面和面对电路板的表面的第二表面，该电连接构件电连接弹簧触点部和电路板。
根据上述构造，不仅可以实现强度的提高，而且还可以实现弹簧触点部与电路板之间的电连接。此外，柱构件和电连接构件可以彼此一体地形成。
电子元件可以设置在柱构件的一部分与电路板之间。
根据上述构造，可以更进一步地增加元件在电路板上的安装密度。
电路模块还可以包括连接器板，该连接器板设置在卡连接器与电路板之间，并面对柱构件的位于卡连接器侧的表面。
连接器板电连接且机械连接到卡连接器，并且还电连接且机械连接到电路板。
根据上述构造，使柱构件与卡连接器之间的连接容易。
金属构件可以设置在柱构件的第一表面和第二表面中的每个表面上，第一表面面对连接器板，第二表面面对电路板。第一表面上的金属构件经由焊料连接到连接器板，并且第二表面上的金属构件经由焊料连接到电路板。金属构件还可以设置在柱构件的连接第一表面和第二表面的第三表面上。可以采用这样的构造，使得金属构件还设置在柱构件的连接第一表面和第二表面的第四表面上，并且柱构件的在其纵向方向上的横截面的至少一部分由金属构件围绕。
根据上述构造，可以提高柱构件的强度，并且可以稳定地保持弹簧触点部与卡的触点之间的接触。
装备有上述电路板模块的电子装置也包含在本发明中。
本发明的有益效果
根据本发明的方面的电路板模块通过提供柱构件可以确保强度，并且特别构造成使得卡连接器的弹簧触点部的根部定位在柱构件的下方。即使当卡连接器因施加冲击等而弯曲时，例如在使用者掉落装备有该电路板模块的电子装置时，弹簧触点部也几乎不会弯曲，从而可以稳定地保持弹簧触点部与卡的触点的接触状态。
附图说明
图1是沿着图4的I-I线剖开的电路板模块的横截面图，该电路板模块设置于移动电话，即根据本发明第一实施例的电子装置的一种。
图2是沿着图4的II-II线剖开的电路板模块的横截面图。
图3是沿着图4的III-III线剖开的电路板模块的横截面图。
在图4中，(A)是电路板模块的中间连接器部的底视图，(B)是中间连接器部的侧视图。
在图5中，(A)至(C)是示出电路板模块的中间连接器部的电连接构件和柱构件的各方面的横截面图。
在图6中，(A)和(B)是示出电路板模块的卡连接器部的说明图。
图7是根据本发明第二实施例的电路板模块的中间连接器部的底视图。
图8是示出电路板模块的卡连接器部的说明图。
图9是根据本发明第三实施例的电路板模块的横截面图。
图10是根据本发明第四实施例的电路板模块的横截面图。
图11是示出现有技术的支架型卡连接器的横截面图。
具体实施方式
下面将参照附图详细解释本发明的实施例。
(第一实施例)
图1示出根据本发明第一实施例的电路板模块1，该电路板模块1安装到诸如移动电话的电子装置中。电路板模块1包括电路板10、连接器板20A、分别构成支架部的中间连接器部30、卡连接器部40、以及安装在形成于电路板10与连接器板20A之间的安装空间S中的电子元件50。
在本实施例中，电路板10经由中间连接器部(支架部)30和连接器板20A在一个表面(图1中，上表面，该上表面在下文中被称为“表面”)上支撑卡连接器部40。此外，电子元件50安装在电路板10上，液晶显示装置(LCD)(未示出)等安装在相反的表面上。
同时，连接器板20A具有面对卡连接器部40的第一表面(下文中称为“上表面”)和面对电路板10的表面的第二表面(下文中称为“下表面”)。中间连接器部30位于连接器板20A的下表面与电路板10的表面之间，并具有电连接部34，每个电连接部34电连接位于卡连接器部40侧的弹簧触点部43(下面描述)和电路板10。
为了通过有效地利用电路板10的有限表面来增大电子元件50的安装密度，中间连接器部30在连接器板20A的表面(板侧的表面)与电路板10的表面之间形成作为间隙的安装空间S。即，中间连接器部30具有所谓的支架功能，以使连接器板20A与电路板10隔离。
本实施例中的中间连接器部30具有由柱状的树脂形成的柱构件31A，该柱构件31A设置成从电路板10朝向连接器板20A的下表面直立。如图4所示，在连接器板20A的下表面侧，柱构件31A由从顶部观察成形为沿外缘侧具有方形形状的树脂层23(下文中称为“周边树脂层”)和像梁一样连接与周边树脂层23的两边相对应的左右两侧部分的树脂层24(下文中称为“中心树脂层”)构成。
由金属材料制成的构成信号线的一部分的电连接部(电极连接盘)34在柱构件31A的周边树脂层23的两侧的上下表面上以及连接该上下表面的一个侧表面上固着到柱构件31A。电连接部34具有U形横截面，其上表面和下表面分别经由焊料H连接到连接器板20A上的布线图案28和电路板10上的布线图案11。因此，电连接部34电连接电路板10和连接器板20A。此外，电连接部34实现了提高柱构件31A的强度的功能。
金属构件31B与柱构件31A一体地固着在柱构件31A的周边树脂层23的没有设置电连接部34的一个侧表面上。金属构件31B实现了提高柱构件31A的强度的功能。此外，如图4(A)所示，金属构件31B形成为围绕周边树脂层23的全周。因此，金属构件31B实现了屏蔽周边树脂层23的内部空间的功能。
此外，由金属构件制成的假焊垫22分别形成在柱构件31A的周边树脂层23的四个角处。假焊垫22的上表面和下表面分别经由焊料H连接到连接器板20A的假焊垫29和电路板10的假焊垫10A。假焊垫22实现了提高柱构件31A的强度的功能。
此外，由金属构件制成的固着层25分别沿纵向方向在中心树脂层24的三个位置处固着到柱构件31A的全周。固着层25在横截面中具有中心有开口的方形形状，其上表面和下表面分别经由焊料H连接到连接器板20A上的假焊垫29和电路板10上的假焊垫10A。固着层25实现了提高柱构件31A的强度的功能。
如图2所示，卡连接器部40具有卡***口41和容纳室42，卡C1(具有至少一个触点)(参见图6)从该卡***口41***，容纳室42形成为与卡***口41连通以将卡C1容纳在其中。此外，卡连接器部40具有弹簧触点部43，在容纳室42中，该弹簧触点部43从连接器板20A侧的一个表面(图1中，上表面；地表面)倾斜地突出(图1中，向上突出)到容纳室42中，以与卡C1的触点接触，从而确保电连接。在该情况下，可以采用具有六个触点P的UIM卡(User Identity Module Card)例如SIM卡(Subscriber Identity ModuleCard)作为卡C1。在本实施例中，为了简化说明，将触点P的数量设定为三个。
此外，上述柱构件31A中由中心树脂层24构成的部分定位在与卡C1的触点P接触的弹簧触点部43的根部的正下方。具体而言，如图6(A)和(B)所示，柱构件31A中固着有固着层25的中心树脂层24的三个部分设置成，使得这些部分至少部分地分别与对应于从容纳室42的下表面倾斜地突出到容纳室42的内侧(图6(A)中，纸的表面侧)的三个弹簧触点部43的根部(图6(A)中，交叉影线部分α)的区域(起始区域)的一部分重叠。在另一情况下，柱构件31A的固着层25可以分别设置成不与起始区域重叠，而是从起始区域稍微偏移。因此，柱构件31A的固着层25可以设置成分别与起始区域大致重叠。
此外，用于将弹簧触点部43固定到容纳室42的下表面的固定部R设置于起始区域。固定部R可以与容纳室42一体地由相同的树脂模制，以围绕弹簧触点部43。对应于起始区域的固定部R设置成与柱构件31A的固着层25大致重叠，弹簧触点部43的固定部R可以由柱构件31A支撑。因此，柱构件31A可以经由大致重叠的固定部R来有效地产生应力以抵抗施加到弹簧触点部43的冲击。
如上所述，因为由柱构件31A构成的中间连接器部30设置在电路板10与卡连接器部40之间，所以可以保证卡连接器部40的预定强度。特别地，卡连接器部40的弹簧触点部43的根部就布置在柱构件31A上。因此，即使在使用者由于失误而掉落蜂窝电话或者类似情况时卡连接器部40发生弯曲，不仅柱构件31A可接收冲击，而且电路板10侧也能够通过柱构件31A接收冲击。由于柱构件31A支撑弹簧触点部43的周围部分，因此卡连接器部40几乎不会弯曲，而且卡C1侧的触点与卡连接器部40之间的接触状态几乎不会断开。结果，可以无误地维持并确保电路板10与卡C1之间的导通状态。
下面将参照图5解释形成有固着层25的柱构件31A的部分。在本实施例中，如图5(C)所示，由金属构件制成的固着层25与横截面基本上成形为方形柱的柱构件31A的整个外周表面一体地固着，即，固着成覆盖上下表面部分和侧表面部分。固着层25使柱构件31A的强度提高更多，从而卡连接器部40几乎不会弯曲。特别地，固着层25设置成与弹簧触点部43的根部至少部分地重叠。因此，可以令人满意地保持弹簧触点部43与卡C1侧的触点之间的接触状态，从而可以避免例如卡C1与电路板10之间的电接触断开的麻烦。
这里，采用了图5(C)所示的结构作为本实施例的柱构件31A。在该情况下，可以采用例如图5(A)或(B)所示的结构，虽然强度稍差。即，在图5(A)中的示例中，作为金属构件的固着层25分别设置到柱构件31A的与连接器板20A相对的第一表面(上表面)和与电路板10相对的第二表面(下表面)。第一表面上的固着层25经由焊料H连结到连接器板20A，第二表面上的固着层25经由焊料H连结到电路板10。
在图5(B)中的示例中，固着层25还设置到柱构件31A的连接柱构件31A的上下表面的第三表面(右侧表面)。在作为实施例的图5(C)中的示例中，固着层25还设置到连接柱构件31A的上下表面的第四表面(左侧表面)。这样，构造出了柱构件31A在纵向方向上的截面被固着层25围绕的情况。
通过利用电路板10的表面上的卡连接器部40与连接器板20A之间的作为空间区域的安装空间S，来安装电子元件50。在该情况下，例如采用SMD(表面安装器件)，例如半导体封装元件51、LCR电路芯片元件52，作为电子元件50，并将其安装在电路板10的表面上。
(第二实施例)
接下来，下面将参照图7和图8详细解释本发明的第二实施例。这里，在本实施例中，通过为与第一实施例中的部分相同的部分赋予相同的附图标记来避免重复的解释。
在本发明的第二实施例中，如图7所示，采用这样的结构：类似梁的中心树脂层24设置为两行(或者两行或以上)，而不是一行。此外，在本实施例中，如图8所示，采用卡C2，该卡C2具有这样的结构：触点P在背表面上分别设置在两行中的三个位置处，即，总共六个位置处。
在本实施例的连接器板20B中，如图7所示，用于将中间连接器部30的柱构件31A固定在中心树脂层24之间的固着层25在各行中沿着中心树脂层24设置于多个位置(在本实施例中，三个位置)。
(第三实施例)
接下来，下面将参照图9详细解释本发明的第三实施例。这里，在本实施例中，通过为与第一和第二实施例中的部分相同的部分赋予相同的附图标记来避免重复的解释。
在本发明的第三实施例中，连接设置在电路板模块2中的连接器板20A和电路板10的柱构件31A的局部区域31C在高度方向上形成为宽度窄。此外，高度低的安装空间S′形成在局部区域31C与电路板10之间。这样，小高度元件，例如LCR电路芯片元件52，布置在安装空间S′中，从而利用该安装空间S′安装在电路板10上。因此，根据本实施例，不仅可以实现连接器板20C强度的提高，而且可以实现元件的安装密度的进一步增加。
(第四实施例)
接下来，下面将参照图10详细解释本发明的第四实施例。这里，在本实施例中，通过为与第一至第三实施例中的部分相同的部分赋予相同的附图标记来避免重复的解释。
在本发明的第四实施例中，电路板模块3的侧表面由诸如树脂的密封构件60A密封，而且半导体封装元件51等用密封构件60B加固。
此外，在连接器板20D中，通过利用安装空间S，电子元件53安装在下表面侧。因此，可以更进一步地提高元件的安装密度。该模式可以应用于第一和第二实施例的情况。
在上面解释的本发明的各实施例中，分别提供了连接器板20A至20D。但是，这些连接器板20A至20D并不是本发明所不可缺少的。可以采用这样的构造：卡连接器部40经由包括柱构件31A的中间连接器部30直接设置到电路板10。
以上解释了本发明的各种实施例，但是本发明不限于上述实施例中所示出的内容。本发明允许本领域技术人员基于说明书的描述和公知技术做出变型和应用，而这些都包含在要保护的范围内。
本申请基于2009年2月26日提交的日本专利申请No.2009-043705，这里将其内容引入作为参考。
工业实用性
根据本发明，甚至在卡槽部在相对于板保持预定空间的条件下附接的构造中，也可以确保并增加卡槽部的强度，而且，本发明适用于具有电路板模块的电子装置，例如诸如蜂窝电话、PHS、PDA的移动终端装置。
附图标记列表
1，3：电路板模块
10：电路板
10A：假焊垫
20A，20B，20D：连接器板
22：假焊垫
23：周边树脂层
24：中心树脂层
25：固着层(金属材料)
30：中间连接器部
31A：柱构件
31B：金属构件
34：电连接构件
40：卡连接器部
41：卡***口
42：容纳室
43：弹簧触点部
50：电子元件
51：半导体封装元件
52：LCR电路芯片元件
60A，60B：密封构件
C1，C2：卡
H：焊料
P：触点
R：固定部
S，S′：安装空间
α：弹簧触点部的根部

Claims (11)

1.一种电路模块，包括：
卡连接器，包括卡***口和容纳室，具有至少一个触点的卡将要从该卡***口***，该容纳室形成为与卡***口连通以将卡容纳在其中；和
电路板，具有支撑卡连接器的表面，其中
卡连接器包括弹簧触点部，该弹簧触点部从形成容纳室的空间的卡连接器的表面突出到位于电路板侧的容纳室的空间中，并构造成与卡的触点接触，以确保与所述触点的电连接，并且
至少一个柱构件设置在形成于电路板的所述表面与卡连接器之间的空间中，使得柱构件与对应于弹簧触点部的根部的起始区域至少部分地且大致地重叠。
2.根据权利要求1的电路模块，其中
电子元件安装在电路板的所述表面与卡连接器之间。
3.根据权利要求1或权利要求2的电路模块，其中
电路模块还包括电连接构件，该电连接构件包括面对卡连接器的第一表面和面对电路板的所述表面的第二表面，该电连接构件电连接弹簧触点部和电路板。
4.根据权利要求3的电路模块，其中
柱构件和电连接构件彼此一体地形成。
5.根据权利要求4的电路模块，其中
电子元件设置在柱构件的一部分与电路板之间。
6.根据权利要求1-5中任一项的电路模块，其中
电路模块还包括连接器板，该连接器板设置在卡连接器与电路板之间，并面对柱构件的位于卡连接器侧的表面。
7.根据权利要求6的电路模块，其中
连接器板电连接且机械连接到卡连接器，并且还电连接且机械连接到电路板。
8.根据权利要求7的电路模块，其中
金属构件设置在柱构件的第一表面和第二表面中的每个表面上，第一表面面对连接器板，第二表面面对电路板，
第一表面上的金属构件经由焊料连接到连接器板，并且
第二表面上的金属构件经由焊料连接到电路板。
9.根据权利要求8的电路模块，其中
金属构件还设置在柱构件的连接第一表面和第二表面的第三表面上。
10.根据权利要求9的电路模块，其中
金属构件还设置在柱构件的连接第一表面和第二表面的第四表面上，并且
通过在第一、第二、第三和第四表面上设置金属构件，柱构件的在其纵向方向上的横截面的至少一部分由金属构件围绕。
11.一种设置有根据权利要求1-10中任一项的电路模块的电子装置。
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