端子配置结构及使用该结构的卡片型装置
技术领域
本发明涉及用于将相互隔开间隔而上下配置的基板进行电连接的端子配置结构、及使用该结构的卡片型装置。
背景技术
如图7所示,在个人计算机(personal computer)41中插入安装PC卡片来进行使用。在这样的PC卡片等无线通信用卡片终端(卡片型装置)中,提出了能将无线通信用的天线收纳于卡片主体和从卡片主体拉出的卡片型装置(例如,参照专利文献1)。
在图8a、图8b中,示出专利文献1所记载的PC卡片的示例。该PC卡片30将包括无线用天线的天线单元22设置成对卡片主体21滑动自如。另外,图8a表示将天线单元22从卡片主体21拉出后的状态。图8b表示将天线单元22收纳于卡片主体21内的状态。
在所提出的卡片型装置中,如图9a、9b所示,为了使天线单元22的基板32与卡片主体21的基板24进行电连接,采用的是使用了板簧33的连接结构。另外,图9a是从PC卡片30的上侧观察卡片主体21和天线单元22的连接结构的图。图9b是从PC卡片30的下侧观察卡片主体21和天线单元22的连接结构的图。在该示例中,使用连接器34使设置于基板32的多个导电性焊盘26与对应的板簧33相连接。然后,使该板簧33与设置于基板24的导电性焊盘25导通连接。
另外,作为将不同的基板彼此之间进行电连接的结构,提出了以下结构。即,提出了例如使用扁平柔性电缆即FPC(Flexible Printed Circuit:柔性印刷电路)的结构、使用板簧的结构等(参照专利文献2、3)。
专利文献1:日本专利特开2001-332914号公报
专利文献2:日本专利特开2004-335547号公报
专利文献3:日本专利特开2001-335548号公报
发明内容
然而,如上所述,使用板簧33来将基板彼此之间进行电连接的结构不得不将基板彼此之间的间隔形成得较宽,该间隔为板簧33的高度的大小(参照图9a的H)。另外,虽然在图10中示出了使用弹簧状的端子31来将基板24、32相连接的结构例,但即使在该情况下,也同样需要将基板24、32彼此之间的间隔形成得较宽。因而,使用板簧33、弹簧状的端子31的连接结构无法适用于要求所连接的产品的高度降低的情况。此外,像专利文献2所记载的那样,在使用FPC将基板彼此之间进行连接的结构中,由于元器件个数和组装工时等增加,因此,存在产品成本升高的问题。
为了解决上述问题,本发明构成为具有如下所述的结构。即,本发明的端子配置结构具有如下结构以作为解决问题的手段:将两块基板隔开间隔而上下配置,在上侧基板的背面侧形成有导电部,在下侧基板形成有用于安装与所述上侧基板的导电部导通连接的端子的贯通的孔部或缺口部,安装于该孔部或缺口部的端子包括弹簧板部和支承该弹簧板部的支承部,该支承部具有固定于所述下侧基板的固定部、和在所述孔部或缺口部的下端侧配置在所述下侧基板的底面侧的位置的底板部,所述端子的弹簧板部与所述底板部相连接,形成为具有从该底板部伸出的形态,从所述孔部或缺口部的下端侧向上侧延伸设置,在其延伸设置顶点位置与所述上侧基板的导电部接触。
此外,本发明的卡片装置具有如下结构以作为解决问题的手段:该卡片型装置包括插入到卡片插入部中的卡片主体、和收纳于该卡片主体的插入后端侧的滑动天线基板,该滑动天线基板设置成在所述卡片主体的卡片插入方向上滑动自如,形成为在收纳于所述卡片主体的状态与从所述卡片主体拉出的状态之间滑动自如,在所述滑动天线基板上设置有一个以上的平面型天线,将设置于所述卡片主体侧的基板和所述滑动天线基板隔开间隔而上下配置,所述滑动天线基板和所述卡片主体的基板的任一方成为上侧基板,另一方成为下侧基板,该卡片型装置具有本发明的端子配置结构,将所述滑动天线基板和所述卡片主体的基板进行电连接。
本发明的端子配置结构具有相互隔开间隔而上下配置的基板。其中,在上侧基板的背面侧形成有导电部。在下侧基板形成有用于安装与所述上侧基板的导电部导通连接的端子的贯通的孔部或缺口部。而且,由于在该孔部或缺口部安装端子,因此,与在下侧基板的表面侧安装端子的情况相比,能使端子的安装高度较低。
若进一步进行详述,则所述端子包括弹簧板部、和支承该弹簧板部并固定于下侧基板的支承部,该支承部具有在所述孔部或缺口部的下端侧配置在所述下侧基板的底面侧的位置的底板部。而且,端子的弹簧板部形成为具有从底板部伸出的形态,从所述孔部或缺口部的下端侧向上侧延伸设置,在延伸设置顶点位置与所述上侧基板的导电部接触。这样,在本发明中,端子的弹簧板部利用下侧基板的厚度,从下侧基板的底面侧向上侧基板侧延伸设置并进行电连接。因而,本发明的端子配置结构能使上下基板具有较小的间隔而连接,能力图降低产品的高度。
此外,本发明与使用FPC的连接不同,通过具有弹簧板部及其支承部的端子来将上下基板进行电连接。因而,也不会导致元器件数量和制造工序数量的增加。而且,将端子固定于下侧基板的孔部或缺口部,非常容易制造,从而也非常容易将上侧基板和下侧基板进行电连接。
此外,例如像本发明的卡片装置那样,在将上侧基板相对于下侧基板滑动的形态的上下基板进行电连接的情况下,起到如下效果。即,通过将形成于上侧基板的导电部形成为在其滑动方向上具有适当长度的形态,从而能在滑动范围的整个范围或一部分适当范围内,将上侧基板和下侧基板进行电连接。
此外,在本发明的端子配置结构中,一个优选方式具有如下结构:在端子的支承部上,在夹着底板部的弹簧板部的两侧,分别形成有延伸设置板部,沿下侧基板的表面配置并固定该延伸设置板部的延伸设置前端侧。根据该结构,弹簧板部与上侧基板接触,端子从上侧基板受到的向下的力成为将端子按压在下侧基板上的力,作用于端子对下侧基板的固定力变大的方向。因此,根据该结构,通过端子与上侧基板的连接,作用于将端子向下侧基板按压的方向,能更好地将端子固定于下侧基板。
此外,根据该结构,能从下侧基板的表面侧将端子配置于孔部或缺口部。因而,端子可自动配置(自动安装)到下侧基板,能以更低成本来制造产品。
此外,在本发明的端子配置结构中,其他优选方式如下:形成端子的支承部的底板部,使该底板部在宽度方向和长度方向的至少一个方向上从下侧基板的孔部或缺口部突出,并沿下侧基板的背面侧设置该底板部。此外,设置在该下侧基板的背面侧的部位固定于所述下侧基板的背面侧。根据该结构,能使端子的结构变简单。
在发明的端子配置结构中,另一优选方式具有如下结构。端子的支承部具有将设置在下侧基板的背面侧的部位固定的结构。端子的弹簧板部在下侧基板的孔部或缺口部内形成于支承部的底板部的一端侧,在该底板部的一端侧或另一端侧设置有延伸设置板部,该延伸设置板部与底板部相连接,从该连接部弯曲并向上侧伸出,沿下侧基板的表面侧延伸设置。具有该结构的装置能在下侧基板的背面侧和表面侧这两侧将端子固定。因此,弹簧板部与上侧基板接触,端子从上侧基板受到的向下的力成为将端子按压在下侧基板上的力,即使作用于与端子从下侧基板的背面侧得到的固定力相反的方向,延伸设置部的延伸设置前端侧也固定于下侧基板的表面侧。因而,根据该结构,能将端子很好地固定于下侧基板。
此外,在本发明的端子配置结构中,若底板部设置成将下侧基板的孔部或缺口部的下侧开口堵住的形态,则能更简单且可靠地将端子安装到下侧基板的孔部或缺口部。另外,在本申请中,所谓将孔部或缺口部的下侧开口堵住的形态,并不限于将孔部或缺口部的下侧开口的整个表面都堵住的形态,还包含形成堵住一部分的形态。
本发明的卡片型装置具有上述那样的本发明的端子配置结构。由此,本发明的卡片装置能容易且适当地将设置于卡片主体的基板的端子与设置于滑动天线基板的平面型天线的导电部相连接。此外,本发明的卡片型装置具有本发明的端子配置结构,从而易于制造,还能力图降低高度和成本。
附图说明
图1a是用于说明本发明所涉及的端子配置结构的实施例1的俯视图。
图1b是图1a的A-A剖视图。
图1c是从B方向观察图1a的侧视图。
图2a是用于说明本发明所涉及的端子配置结构的实施例2的剖视图。
图2b是用于说明本发明所涉及的端子配置结构的实施例2的俯视图。
图3a是用于说明本发明所涉及的端子配置结构的实施例3的剖视图。
图3b是用于说明本发明所涉及的端子配置结构的实施例3的俯视图。
图4a是用于说明本发明所涉及的卡片型装置的一个实施例的剖视说明图。
图4b是用于说明本发明所涉及的卡片型装置的将滑动天线基板拉出后的状态的剖视说明图。
图5a是从侧面方向观察实施例的卡片型装置的外观图。
图5b是从上表面方向观察实施例的卡片型装置的外观图。
图5c是从滑动天线基板的设置侧观察实施例的卡片型装置的外观图。
图5d是在实施例的卡片型装置中、从侧面方向观察将滑动天线基板拉出后的状态的外观图。
图5e是在实施例的卡片型装置中、从上表面方向观察将滑动天线基板拉出后的状态的外观图。
图6是用于说明实施例的卡片型装置中的杆状天线的伸缩结构的示意剖视图。
图7是表示将PC卡片插入到个人计算机的动作的说明图。
图8a是用于说明卡片型装置的一个现有例的图。
图8b是用于说明卡片型装置的一个现有例的图。
图9a是用于说明图8a、图8b所示的卡片型装置中的基板的连接结构的图。
图9b是用于说明图8a、图8b所示的卡片型装置中的基板的连接结构的图。
图10是用于说明由弹簧状的端子将上下的基板连接的结构例的图。
标号说明
1 卡片型装置
2 滑动天线基板
5 卡片主体
7 平面型天线
11 端子
13 下侧基板
14 上侧基板
16 导电部
17 孔部
18 弹簧板部
19 支承部
27 缺口部
36 固定部
37 底板部
38 延伸设置板部
具体实施方式
下面,基于附图说明本发明所涉及的实施例。
在图1a、图1b、图1c中,示意性表示本发明所涉及的端子配置结构的实施例1。在图1a中,将应用该端子配置结构的端子11的俯视图、与安装该端子11的下侧基板13一起示出。本实施例的端子配置结构是由端子11将下侧基板13和分别在图1b、图1c中示出的上侧基板14进行电连接的结构。图1b表示用图1a的A-A剖面将实施例1的端子配置结构切断后的图。图1c表示从箭头B方向观察实施例1的端子配置结构的向视图。
如这些图所示,将两块基板14、13隔开例如0.1毫米的微小间隔而上下配置。在上侧基板14的背面侧形成有导电部16。在下侧基板13形成有用于安装端子11的贯通的孔部17或缺口部27。端子11由磷青铜等金属形成,与上侧基板14的导电部16导通连接。端子11包括弹簧板部18、和支承该弹簧板部的支承部19。
支承部19具有固定部36和底板部37。固定部36固定于下侧基板13。底板部37在所述孔部17或缺口部27的下端侧配置在所述下侧基板13的底面侧的位置。该底板部37设置成将下侧基板13的孔部17或缺口部27的下侧开口(大部分)堵住的形态。
此外,在底板部37上,在夹着所述弹簧板部18的两侧,分别设置有延伸设置板部38。该延伸设置板部38与所述底板部37相连接,从该连接部37弯曲并向上侧伸出,沿所述下侧基板13的孔部17或缺口部27的内壁延伸设置。此外,各延伸设置板部38在所述孔部17或缺口部27的上端部改变延伸设置方向。延伸设置板部38朝着远离孔部17或缺口部27的方向、沿下侧基板13的表面侧设置,利用例如焊料等固定于该下侧基板13的表面侧(形成所述固定部36)。
所述端子11的弹簧板部18在下侧基板13的孔部17或缺口部27内与支承部19的底板部37的一端侧相连接,形成为具有从该底板部37伸出的形态。弹簧板部18从孔部17或缺口部27的下端侧向上侧延伸设置,在其延伸设置顶点位置与所述上侧基板14的导电部16接触,以进行导通连接。另外,在图1b中,表示在虚线所示的弹簧板部18未被上侧基板14压住的状态下的弹簧板部18的状态。
下面,说明本发明所涉及的端子配置结构的实施例2。另外,在实施例2的说明中,对与所述实施例1相同的名称部分,标注相同标号,并省略或简化其重复说明。
在图2a、图2b中,示意性表示本发明所涉及的端子配置结构的实施例2。在图2b中,将端子11的俯视图、与安装该端子11的下侧基板13一起示出。此外,在图2a中,示出用图2b的A-A剖面将实施例2的端子配置结构切断后的图。另外,在图2a中,表示在虚线所示的弹簧板部18未被上侧基板14压住的状态下的弹簧板部18的状态。此外,在图2a中,省略了设置于上侧基板14的导电部16的图示。
实施例2也与实施例1相同,是通过端子11将上侧基板14和下侧基板13进行电连接的实施例,端子11具有弹簧板部18和支承部19。但是,在实施例2中,如下所述,使支承部19的结构采用与实施例1不同的结构。即,在实施例2中,形成支承部19的底板部37,使其在宽度方向上从下侧基板13的孔部17或缺口部27突出,并沿下侧基板13的背面侧设置该底板部37。设置在该下侧基板13的背面侧的部位形成所述固定部36,通过焊料等固定于下侧基板13的背面侧。
另外,作为实施例2的变形例,能举出如下实施例:形成所述底板部37,使其在长度方向、或者长度方向和宽度方向的两个方向上从下侧基板13的孔部17或缺口部27突出,并将该突出部位作为固定部36。
下面,说明本发明所涉及的端子配置结构的实施例3。另外,在实施例3的说明中,对与所述实施例1、实施例2相同的名称部分,标注相同标号,并省略或简化其重复说明。
在图3a、图3b中,示意性表示本发明所涉及的端子配置结构的实施例3。在图3b中,将端子11的俯视图、与安装该端子11的下侧基板13一起示出。此外,在图3a中,示出用图3b的A-A剖面将实施例3的端子配置结构切断后的图。另外,在图3a中,表示在虚线所示的弹簧板部18的形态未被上侧基板14压住的状态下的弹簧板部18的状态。此外,在图3a中,省略了设置于上侧基板14的导电部16的图示。
实施例3在所述实施例2的结构的基础上,具有以下结构。即,在端子11的底板部37,对于形成有弹簧板部18的一端侧,在该一端侧或另一端侧设置有延伸设置板部38,该延伸设置板部38与底板部37相连接,从该连接部弯曲并向上侧伸出,沿所述下侧基板13的孔部17或缺口部27的内壁延伸设置。该延伸设置板部38形成于夹着弹簧板部18的两侧,在孔部17或缺口部27的上端部改变延伸设置方向。而且,延伸设置板部38朝着与所述弹簧板部18的伸长方向相同的方向即远离所述孔部17或缺口部27的方向、沿下侧基板13的表面侧设置,固定于该下侧基板13的表面侧。
另外,实施例3是在将端子11设置于下侧基板13时、在下侧基板13的背面侧和表面侧进行固定的结构。将端子11从下侧基板13的背面侧插入到所述孔部17或缺口部27,使延伸设置板部38的延伸设置前端侧(沿下侧基板13的表面侧设置的部位)卡在下侧基板13的表面侧上,以这样的形态来配置端子11。然后,在下侧基板13的背面侧,通过焊料等进行固定。另外,延伸设置板部38的延伸设置前端侧可以通过焊料等进行固定,也可以不用焊料等进行固定。端子11被下侧基板13的背面侧所固定,从而延伸设置板部38的延伸设置前端侧实质上也被固定。
下面,说明本发明的实施例4。实施例4是使用本发明所涉及的端子配置结构的卡片型装置。在实施例4的说明中,对与所述实施例1~实施例3相同的名称部分,标注相同标号,并省略或简化其重复说明。
在图4a、图4b中,实施例4的卡片型装置1由将其插入安装到个人计算机(例如笔记本型个人计算机)41的卡槽10中的状态下的示意性剖视图来示出。在图5a~图5e中,示出该卡片型装置1的外观图。如这些图所示,实施例4的卡片装置1包括插入到卡槽10中的卡片主体5、和收纳于该卡片主体5的插入后端侧的滑动天线基板2。该滑动天线基板2设置成在所述卡片主体5的卡片插入方向上滑动自如。滑动天线基板2形成为在收纳于卡片主体5的状态与从卡片主体5拉出的状态之间滑动自如。
另外,图4a表示滑动天线基板2的收纳状态。图4b表示滑动天线基板2的拉出状态。此外,图5a、图5b、图5c表示滑动天线基板2的收纳状态。图5d、图5e表示滑动天线基板2的拉出状态。图5b、图5e表示卡片型装置1的俯视图,图5a、图5d表示卡片型装置1的侧视图。图5c是从滑动天线基板2的设置侧观察卡片型装置1的图。
如图4a、图4b所示,在所述滑动天线基板2上设置有一个以上(这里为两个)的无线通信用的平面型天线7(7a、7b)。在本例中,平面型天线7设置在滑动天线基板2的拉出前端侧。此外,在滑动天线基板2上设置有贯通孔的滑动导轨4。在所述卡片主体5固定有无线通信用的杆状天线3的底端侧。从该底端侧起的杆状天线3的伸长侧配置成通过所述滑动导轨4、在所述滑动天线基板2的滑动方向上滑动伸缩自如。
另外,如图6所示,杆状天线3构成为具有多段(这里为三段)杆状部而能自由伸缩。据此,如前所述,杆状天线3成为在滑动天线基板2的滑动方向上滑动伸缩自如。若将该杆状天线3的天线头部8(例如用手指抓住)向前侧拉出,则杆状天线3伸长,前端侧比滑动天线基板2的前端面更向前侧突出。此外,与此相反,若将杆状天线3的天线头部8向滑动天线基板2侧按压,则杆状天线3收缩回到原本的位置。另外,在图6中,标号13表示设置于卡片主体5的下侧基板。该下侧基板13与滑动天线基板2隔开微小间隔而配置,与杆状天线3、所述平面型天线7进行电连接。
此外,杆状天线3设置于在收纳状态时其天线前端面(天线头部8的端部)不比所述滑动天线基板2的前端面向前侧突出的后退位置。若将设置于滑动天线基板2的拉出前端侧的突起部12抓住,以从所述卡片主体5将滑动天线基板2拉出,则杆状天线3的前端侧与滑动天线基板2一起从卡槽10拉出。
在实施例4的卡片型装置1中,将设置于卡片主体5侧的基板和所述滑动天线基板2隔开微小间隔而上下配置。而且,实施例4具有所述实施例1到实施例3的任一实施例的端子配置结构,其特征在于,设置于卡片主体5的基板(下侧基板13)的端子11、与设置于所述滑动天线基板2(上侧基板14)的平面型天线7的导电部16相连接。
像实施例4的卡片型装置那样,对于隔开间隔而上下配置的上侧基板14和下侧基板13中、至少一方相对于另一方滑动的结构,无法通过连接器等将上下基板固定连接。然而,通过应用所述实施例1~实施例3的各实施例的端子配置结构,能适当地将上下基板进行电连接。此外,通过应用实施例1~实施例3的各实施例的端子配置结构,由于能将上下基板的间隔形成得较小,因此能使卡片型装置1变薄(低高度化)。
另外,本发明并不限于所述各实施例,可采用各种实施方式。例如,在所述实施例4的卡片型装置1中,卡片主体5的基板和滑动天线基板2的连接结构以外的各种结构并没有特别限定,而可进行适当设定。此外,虽然在实施例4中,卡片主体5的基板成为下侧基板13,滑动天线基板2成为上侧基板14,但也可以是相反的连接结构。在该情况下,在滑动天线基板2侧配置有端子11。
此外,本发明的端子配置结构不一定限于适用于实施例4那样的卡片型装置1,作为将隔开间隔(微小间隔)配置的上下基板进行电连接的结构,可适用于各种装置。
此外,在所述实施例1~实施例3的各实施例的端子配置结构中,将形成端子11的支承部19的底板部37都设置成将下侧基板13的孔部17或缺口部27堵住的形态。但是,底板部37并不限于设置成将孔部17或缺口部27堵住的形态。例如,也可以这样形成底板部37:沿下侧基板13的背面侧设置底板部37,将其一端侧配置在孔部17或缺口部27的一端侧,使弹簧板部18与该配置部位连接并向上侧伸出。在该情况下,也可以将底板部37固定于下侧基板13的背面侧,以兼作固定部36。
工业上的实用性
本发明的端子配置结构作为将隔开间隔(微小间隔)配置的上下基板进行电连接的结构,能适用于卡片装置等。此外,本发明的卡片型装置能适用于例如插入到个人计算机等的PC卡片、CF卡片等卡片型装置。