CN1106789C - Ic卡的电路板后部支承件 - Google Patents

Abstract

一种无框IC卡，其具有固定电路板后端的一电路板后部支承件(26)，其中一种单一的电路板后部支承件的设计结构可以将电路板(24A，24B，24C)后端固定在从多个不同高度中选定的一个高度上。电路板后部支承件具有顶部和底部水平凸缘板(52，54)，以及与凸缘板接合成一体的多个沿横向间隔开的竖直凸肋(61-66)。第一组竖直凸肋(61，62)具有伸向其前部边缘在第一高度的水平凹槽(71，72)，该凹槽的厚度与电路板的厚度相同，因而能紧密地容纳电路板(24A)的后端并使其竖直定位。电路板后部支承件包括位于不同的高度带有水平凹槽(73，74)的第二组凸肋，因而将电路板(24B)后端固定在一不同的高度上，因此，同一电路板后端支承件能将各电路板固定在选择的各种高度上。电路板的后端带有的槽(83-86，111-112和115-116，121-124)可以容纳不用于紧密定位电路板高度的凸肋。

Description

IC卡的电路板后部支承件

发明背景

通常作为存储记忆卡的IC卡，包括：一带有电子元件的电路板；一前置连接器，当将IC卡***狭槽时，其与一电子装置的连接器对接；和一围绕电路板的金属覆盖薄板。专利号为5,207,586和5,244,397的美国专利中所说的IC卡，其具有将所有元件固定在一起的模压塑料框。本申请人的专利号为5,477,426的在先专利表示一无框的IC卡，其利用直接将电路板前部和后部装配在前和后连接器上而省掉一模压塑料框，并且将金属覆盖薄板安装在这些连接器上。前置连接器的两相反侧边构成支承件，该支承件具有的直立固定销***电路板的孔中。在这种场合IC卡的后部需要一排触点，类似的结构用于在后置连接器上支承电路板的后部。

在很多情况下，IC卡的后部不包括I/O(输入/输出)连接器，但常常是封闭的。在这种情况下，对于无框IC卡来讲，如果后置连接器或电路板后部支承件能对电路板的后部提供很紧密地支承是理想的。

根据JEIDA标准，每种IC卡的卡长为85.6毫米，卡宽54毫米，厚度为3.3毫米(I型)、5毫米(II型)和10.5毫米(III型)。其中，II型卡是最常用的。由于卡内高度要较小，因此，希望使设计者能够将电路板安装在选定的不同的高度上，以便容纳不同厚度的元件。本中请人的专利号为5,477,426的在先专利提出每个电路板支承件上的销有多个台阶。电路板可钻一个指定直径的孔，以容纳一指定台阶，从而位于某一选定高度。需用某种方法例如粘接来将电路板保持在支承件上。对于IC卡，如果电路板后部支承件没有后部连接器，希望能够使用一种简单可靠的方法将电路板后部固定在多个不同高度中选定的一个高度上，以防止电路板的上下运动。

发明概要

根据本发明中IC卡的一个实施例，特别是无框型IC卡，其电路板后部支承件结构简单和能够可靠地将电路板后部固定在多个不同高度中选定的一种高度。电路板后部支承件具有上、下部水平凸缘板，该凸缘板的后端与一

竖直后壁汇合成一体。多个竖直凸肋由后壁向前沿伸，并在上、下凸缘板之间竖直沿伸。第一组竖直凸肋，每一个具有一水平的凹槽，其厚度约与电路板厚度相同，以紧密容纳电路板并给以支承，至少可以防止其上下运动。

多个竖直凸肋中包括一第二组凸肋，其上的水平凹槽与第一组凸肋的水平凹槽处于不同的高度。这使得通过将电路板***选定高度的凹槽中而将其安装在选定的高度上。电路板后部具有的槽可容纳那些在选择高度上没有凹槽部分的凸肋。

在所附的权利要求书中具体表述了本发明的各新颖特征。结合附图，通过如下介绍能够更好地理解本发明。

附图简述

图1是表示根据本发明的一个实施例构成的IC卡的后部立体视图；

图1A是表示图1中1A-1A区移去上盖板的局部立体视图；

图2是表示图1所示IC卡的电路板后部支承件的立体分解图，并且表示出三个单独的电路板的后面部分，每一个都安装在同一电路板后部支承件上，但处在选定的不同高度。

图3是表示图2中电路板后部支承件的后部立视图；

图4是表示图3中电路板后部支承件的平面图；

图5是表示图4中电路板后部支承件的前视图；

图6是表示图5中沿6-6断面线所取的电路板后部支承件的断面图；

图7是表示图1中电路板后面部分的部分平面图；

图8是表示图1中沿8-8断面线所取的断面图；

图9是表示图5中沿9-9断面线所取的断面图；

图10是表示图5中沿10-10断面线所取的断面图；

图11是表示图5中沿11-11断面线所取的断面图；

图12是根据本发明的另一实施例构成的电路板后部支承件的立体分解图，并且表示出三个电路板的后面部分，每个可以安装在电路板后部支承件的不同高度上。

图13是表示本发明中IC卡的另一实施例的局部分解的立体图；

图14是表示本发明的再一实施例中的卡紧底脚的立体图。

对最佳实施例的描述

图1是表示本发明的一无框IC卡10，其包括由一电路板14和在其上的电子元件16(例如集成电路)组成的电路板组件12。电路板的前端20与具有两排68个插座触点的一前置连接器22相连接，前置连接器用作电路板前部支承件。电路板的后端24安装在本发明的后端盖或电路板后部支承件26上。电路板具有一金属覆盖薄板30，其上、下覆盖部分分别位于电路板的上方和下方，覆盖其大部分面积上。金属覆盖薄板的前和后覆盖薄板部分，一个由前连接器支承，另一个由后部支承件来支承。该特定IC卡10，其后端没有任何连接器用来输入输出数据，因此，电路板后部支承件26没有一排触点。

图1A表示电路板的前端20安装在前置连接器22上的方式。在横向沿伸的一排触点34的相反的侧面上该前置连接器具有支承件32，触点34接触在电路板上横向沿伸的一排接触片36。每个支承件部件都包括一对向上凸起的柱状物40，42，其被容纳在电路板前端的钻孔44，46内。每个柱状物具有三个台阶，而且电路板上的孔44，46的直径决定电路板前端的安装高度。电路板可以利用粘接剂或者利用在覆盖薄板的上半部分安装的向下的凸状物或者采用其它方法固紧。

图2是电路板后部支承件26以及三种型式的电路板后端24A，24B和24C的详图。电路板后部支承件26是一单个的注塑模压件，其后壁50沿竖直平面沿伸，上和下凸缘板52，54沿水平面沿伸，并且带有多个竖直沿伸的凸肋61-66，每个凸肋都在一垂直平面内延伸且与后壁50和上、下凸缘板52、54形成一整体。各个凸肋沿横向间隔分布，该横向L与向前和向后方向F和R以及竖直方向V都垂直。每一个竖直的凸肋都具有水平沿伸的凹槽，其第一组凸肋61，62具有沿凸肋向前部沿77沿伸的凹槽71，72。电路板后面部分或末端24A指定装配于凹槽71，72内，利用电路板后端24A的区域81，82以虚线所示显示出电路板在凹槽中的***位置。凹槽71，72是竖直对准的，其由设想的电路板后部支承件的水平中心平面79按相等距离分隔。

电路板后端形成的槽83-86伸到电路板的后端边缘88。当电路板区域81，82被容纳到凸肋的凹槽71，72时，每个槽83～86容纳相对应的凸肋63～66的一部分。凹槽71，72的后面部分(锥形入口向后)，实际上其厚度与电路板的厚度相同，以紧密地定位并固定电路板的后端以防止其上下移动。电路板上形成的槽83～86，仅是使得电路板后部能完全推入第一组凹槽而不会受其它竖直凸肋63～66的影响。虽然申请人优选的所示电路板上的槽较窄，也可以在电路板的后端形成图中所示的宽槽90，92。对于最常用的特定电路板后端24A，电路板后部支承件的两相反侧100，102形成有一对水平凹槽104，106，其用于容纳电路板后端的相反侧108，110。相反侧的凹槽104，106可用于固定电路板后部的横向高度。可以看出，第一组凹槽71，72位于支承件的中间高度，因而其将电路板保持于中间高度位置。

图2还表示出带有后面部分24B的第二电路板，其指定放置的位置略低于电路板24A。为了实现这一点，利用电路板24B后端的结构，使容纳区域113，114的第二组凹槽73，74的高度比第一组凹槽71，72略微低一点。电路板后面部分24B具有接收凸肋61，62，65和66的槽111，112，115，116。指定第二电路板后面部分24B的相反侧118，120应与电路板后部支承件的相反侧壁122，124紧贴。由于电路板后面部分的区域113，114的间距较宽，可以提供较大的稳定性，因而在保持电路板后部稳定性方面凹槽104，106并不重要。

图2还表示出第三电路板后面部分24C，其上具有的区域125，126指定容纳到电路板后部支承件的凸肋65，66内的凹槽75，76内。槽121-124容纳电路板后部支承件的竖直凸肋61-64。

电路板后部支承件26包括：卡紧底脚130，132，其从电路板后部支承件的相反两侧向前沿伸。当一电路板的后端例如24A向后滑动时，卡紧底脚滑过电路板的两相反边缘134，136，直到在腿前端的凸块138卡入电路板的切口140，142内。此时，凸块上向后的台肩144可紧靠在切口后端处的向前的台肩146上，以防止电路板与电路板后部支承件脱离。卡紧底脚具有横向内表面148，149，其为未开槽部分，便于卡紧任意高度的电路板。

通过对电路板后部支承件26的观察，表明如图1中154所示，上下凸缘板都有切口150，152，用以容纳定位定在金属覆盖薄板上形成的凹部。凸缘板还具有窄缝160，用于容纳在覆盖薄板端部形成的向下延伸的一舌片，如图11所示的伸入窄缝160内的舌片162，164。图11也表示出覆盖薄板30的上和下部分180，182，以及直接支承件在电路板后部支承件(带有舌片)上的覆盖部分的末端184，186。覆盖薄板的前端最好支承在前连接器上。

申请人设计的如图所示的电路板后部支承件，其用于将三电路板固定在三个不同的高度。图9所示为本申请人设计的一种支承件，其总高A为186密耳(一密耳等于千分之一英寸)，或4.72毫米。除了卡紧底脚，支承件的长度B为146密耳(3.72毫米)。在凸肋61内的凹槽71的后面部分70位于锥形入口172的后面。在170处的凹槽的高度C为21密耳(0.53毫米)，同时电路板14的厚度D为18密耳(0.46毫米)±2密耳(0.05毫米)。因此，电路板紧密地***凹槽71而不会在凹槽内松动“作响”。最小高度C处凹槽长度为53密耳(1.3毫米)。位于凹槽中心高度的水平中心平面166与电路板后部支承件底部162的间距为F等于93密耳(2,4毫米)。因此，凹槽71与中心平面的间距为零。

图10所示为凸肋63内的凹槽73具有的凹槽平面168，其与中心平面166的距离H为23密耳(0.58毫米)。上、下凸缘板52，54和后壁50的厚度G为21密耳(0.53毫米)。图11表示的凸肋65的凹槽平面174与中心平面166的间距J为33密耳(0.84毫米)。

图6表示如上所述申请人设计的连接器中的每个凸肋例如63的横向宽度K为20密耳(0.5毫米)。图7表示每个电路板槽例如83的宽度M等于31密耳(0.79毫米)。尽管生产过程中有容许误差，每个槽的宽度M比每个凸肋的宽度K大很多，以免在每个凸肋容纳进槽中时产生障碍。在图7所示的情况下，电路板的横向位置是由其相反侧108，110衔接电路板后部支承件的凹槽104，106的侧面104s，106s而决定的。

图6所示为每个卡紧底脚例如132沿横向夹紧在电路板的侧边136和金属覆盖薄板30的大的竖直侧面310之间。金属覆盖薄板310使得底脚132与电路板侧面边缘紧压，以使IC卡的各个部分固定在一起。

图12所示为电路板后部支承件200的另一个实施例，其与图2所示的26相似，只是设置的凸肋201～206构成不同的对数。较宽间距的凸肋201，206上的凹槽210位于或者接近电路板后部支承件的水平中心平面212。凸肋203，204具有次低的凹槽214，且凸肋205，202具有最低的凹槽216。第一电路板后端220A具有紧密接纳在凸肋201，206的凹槽内的区域221，226。因此，由电路板后部支承件200固定的电路板的区域221，226之间的横向间隔P较大。电路板后面部分还包括可接纳凸肋202，203，204和205的槽230。

另一电路板后端220B具有紧密容纳入凸肋203，204的凹槽214内的宽间距区域233，234。这些区域233，234也是宽间距的，其间距大约等于距离P。第三电路板后端220C具有纳入凸肋202，205的凹槽216内的区域232，235。因此，这一设计，使得能在按间距大约为IC卡宽度一半的位置紧密地容纳三种类型电路板的每一个的后端。对于具有较大间距在竖直中心平面240两相反侧的凸肋(其垂直于横向L方向)可以距离竖直中心平面更远。

电路板后部支承件200形成有一无凹槽的竖直凸肋242，其紧密纳入到每个电路板后端220A，220B，220C的槽244，246，248中。设置凸肋242的目的是更牢固地支承件上、下凸缘板250，252，以便将每一个电路板紧密地在横向L方向上定位。基于此，在电路板中心的每个槽244，246，248，其宽度与凸肋242接近并将其紧密纳入。当然，可以提供两个(或多个)例如在244所示的无槽凸肋来取代在电路板后部支承件横向中心的一个凸肋242。

值得注意的是，电路板220A或220C可翻转放入不同组的凸肋的凹槽内由此可将翻转的电路板固定在不同的高度。

可以看到，后壁50(图6)，竖直凸肋61-66，以及顶部和底部凸缘板52，54的厚度都基本上为20密耳(其中最厚者的厚度不能比最薄者大50％)。这样可防止在注模过程中在任何部分出现陷落，从而提供高精度的电路板后部支承件。

虽然利用申请人主要开发的电路板后部支承件在IC卡的后部没有一排触点，但本发明的IC卡可有一后排触点。如图13所示的一个实例，IC卡260包括一电路板262，在其后部有一排沿横向(L)延伸的接触片264。一后部电连接器266具有一排触点270，触点尾部272焊在接触片上并具有后部配对针形端274。通过将舌片276焊在电路板焊接区域上，将后部连接器与电路板固定。电路板262和后部电连接器266在此的固定结合(以及任何其他在电路板上的元件)称之为电路板组件278。

IC卡包括一塑料模压的电路板后部支承件280，其直接啮合后部连接器266以固定其相对竖直(V)位置。在这一实施例，后部连接器的部件282装在电路板后部支承件的竖直凸肋286的水平凹槽284内。另一个可选择的方法是将后部连接器固定在电路板后部支承件的上、下凸缘板290、292之间形成的水平凹槽288内。任何一个或所有水平凹槽284、288都紧密固定住后部端盖与电路板组件的相对竖直位置。电路板后部支承件有一带通路开口296的后壁，以通过一与后部连接器配对的插头。

当向后(R)推动后部连接器226进入到电路板后部支承件280时，在电路板262的侧边303处一对卡紧底脚300卡入切口302内。每个底脚上朝后的台肩304与每个切口内朝前的台肩306紧密接近，从而防止电路板组件从电路板后部支承件280中向前(F)拉出。卡紧底脚紧贴于电路板侧边303和金属覆盖薄板30的竖直侧面310之间。

后部连接器266可以形成有处在不同高度的舌片例如276，，以便相对于金属覆盖薄板30和电路板后部支承件280固定处在对应的不同高度的电路板262。为了使得在不同高度的电路板都可以用在同一电路板后部支承件280，卡紧底脚例如300不带有凹槽，以便能紧密地围绕电路板的侧边。图14表示带有各台阶322的一卡紧底脚320，其用于贴住电路板262的上表面324。

术语例如“顶部”和“底部”尽管都是用来对本发明加以说明，但IC卡可以相对地球沿任何方向使用。

因此，本发明所提供的IC卡以及其中的电路板后部支承件，易于构成并准确地在任一选定的高度支承件电路板后部。电路板后部支承件具有多个竖直方向的凸肋，第一组竖直的凸肋具有的凹槽可以紧密地容纳电路板一些区域以在某一高度固定电路板。第二组竖直的凸肋在不同的高度具有凹槽，并且电路板后部可以紧密容纳在第二凸肋的凹槽内，而且凸肋上还具有容纳第一组凸肋的槽。第三组竖直凸肋在另一不同高度具有凹槽，并且利用第三凸肋可以固定第三电路板，而且电路板上具有容纳第一和第二凸肋的槽。凸肋的宽度与上部和下部的凸缘板及后部电路支承件板的后壁的厚度大体相同，并且凸肋与凸缘板和后壁都成为一体以将其支承。

虽然在此描述了本发明一些特定的实施例，应认识到本领域的技术熟练者可以对其进行改进和变化，因此，所提出的权利要求意在覆盖这些改进及其等效物。

Claims (8)

1 IC卡的电路板后部支承件，其用于IC卡中以支承电路板后部，其中，该IC卡包括：电路板，其具有前和后端以及在其前端沿横向延伸的一排接触片；前和后电路板支承件，分别与所说电路板的前和后端对接；其中所说的前电路板支承件至少具有一排电触点与所说一排接触片相接触，并且一金属覆盖薄板具有上和下两部分，分别位于所说电路板的上面和下面，其中：

所说电路板后部支承件具有一后壁，沿横向间隔开彼此相反的侧壁；上和下凸缘板以及多个沿横向间隔开的竖直方向沿伸的凸肋，其位于所说后壁的前面并与所说上和下凸缘板相接合成一体；所说电路板后部支承件具有一假想的水平中心平面，而且第一组所说的凸肋中的每一个都具有第一组水平方向延伸的凹槽，其用于容纳所说电路板后端且与所说中心平面间距为第一设定距离。

2 如权利要求1中所说的电路板后部支承件，其中：

所说多个竖直凸肋包括第二组所说凸肋，所说电路板的后端带有从电路板最后端向前沿伸的槽，而且所说的第二组凸肋中的每一个被接纳入所说电路板的所说之一槽中。

3 如权利要求2中所说的电路板后部支承件，其中：

所说第二组凸肋中的每一个竖直的凸肋都具有一水平凹槽，其高度低于第一组凸肋中的各凹槽的高度，因此，所说电路板后部支承件可将电路板固定在不同的高度。

4 如权利要求1所述的电路板后部支承件，其中：

所说后壁，上和下凸缘板，以及所说竖直凸肋，都具有大约相等的厚度。

5 如权利要求1所说的电路板后部支承件，其中：

所说的电路板具有两个相反的侧部边缘，其上带有切口，而且所说的金属覆盖薄板包括大的竖直覆盖侧面，沿横向位于上述电路板侧部边缘外侧；

所说的电路板后部支承件包括由其相反两侧壁向后延伸的一对底脚，而且每一底脚上带有一凸块，可伸入所说电路板侧部边缘上的切口之一中，并且每一底脚沿横向插在一电路板侧部边缘和一对应的竖直覆盖侧面之间。

6 一种IC卡，包括：一电路板组件，其具有前端和后端，以及至少位于所述电路板组件前端的沿横向延伸的一排电路板接触片；一前置连接器，至少具有一排电接点与所述电路板前端的一排接触片相接触；以及一金属覆盖薄板具有上和下两部分，分别位于所说电路板的上面和下面，所述覆盖薄板具有前后两部分，并以其前部分与上述前置连接器连接，它包括：

一塑料模压的后端盖，至少具有一水平凹槽，紧密容纳所述电路板组件的后端，以固定所述电路板组件后端相对于所述后端盖的竖直位置；而且上述后端盖具有沿横向相反的两侧壁及由所述每一侧壁向前伸出的卡紧底脚，并且每一底脚具有带凸块的前端；

所述电路板组件包括一电路板，其具有沿横向相反的两侧部边缘，其中每一边缘上加工有可接纳所述凸块之一的切口，而且每一切口形成一向前的开口台肩，每一凸块形成一向后的凸块台肩，其与相应的开口台肩邻接，以防止电路板组件向前从所述凹槽中脱出。

7 如权利要求6所述的IC卡，其中：

所述金属覆盖薄板具有大的竖直侧边(310)；

所述每一底脚紧密处在所述电路板侧部边缘和所述金属覆盖薄板的竖直侧边之间。

8 如权利要求6所述的IC卡，其中：

所述的卡紧底脚的每一个上都没有可接纳电路板的约为电路板厚度的凹槽，因此所述向后的台肩可连接不同高度的电路板。

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