CN102396208B - 具有用户识别模块的便携式组件 - Google Patents

Abstract

一种包括壳体(图2A中的110)的电气组件，其中壳体(110)具有内部壳体(65)以及可去除地连接到内部壳体(65)的可去除外壳(63)。第一连接器部分(22)固定到内部壳体。第一连接器部分(22)包括电介质体(204)和连接器端子(55)。内部壳体(65)支撑用户识别模块(112)。用户识别模块(112)具有设备端子(57)。一组导体或导体组件(130)支持连接器端子(55)与设备端子(57)的电连接。保持器(161)相对于内部壳体(65)保持用户识别模块(112)。

Description

具有用户识别模块的便携式组件

相关申请的交叉引用

本申请是于2009年4月17日提交的美国申请No.12/425,497的部分继续申请。

技术领域

本发明涉及一种具有用户识别模块的便携式组件。

背景技术

在无线收发器中使用用户识别模块，用以给无线收发器的各用户或使用者指定唯一的标识符。此外，用户识别模块与网络服务提供商或无线接入提供商或者给特定用户所提供的服务水平有关。因此，需要一种具有用户识别模块的便携式组件，该便携式组件是用于可靠地将用户识别模块加入到无线设备或收发器中并且符合对冲击、振动和热应力的抵抗。

发明内容

根据本发明的一个实施例，电气组件(例如电连接器组件)包括壳体；其中该壳体具有内部壳体以及可去除地连接到该内部壳体的可去除外部壳体。第一连接器部分固定到内部壳体上。第一连接器部分包括电介质体和连接器端子。内部壳体支撑用户识别模块。用户识别模块具有设备端子。一组导体或导体组件支持连接器端子与设备端子的电连接。保持器相对于内部壳体而保持用户识别模块。

附图说明

图1A是具有用户识别模块的组件的第一实施例的横截面透视图。

图1B是根据图1A的组件的第一实施例的分解透视图。

图1C是根据图1A的组件的第一实施例的另一个分解透视图。

图2A是具有用户识别模块的组件的第二实施例的横截面视图。

图2B是根据图2A的组件的第二实施例的透视图。

图2C是根据图2A的组件的第二实施例的分解透视图。

图2D是根据图2A的组件的第二实施例的透视图。

图2E是根据图2A的组件的第二实施例的分解透视图。

具体实施方式

根据组件11的第一实施例，图1A、图1B和图1C示出了具有第一侧14和第二侧16的壳体10。中心凹槽36设置在壳体10内在第二侧16上。电连接器28的至少一部分固定在壳体10上。电连接器28具有连接器端子55。用户识别模块(SIM)12位于壳体10内在中心凹槽36中。用户识别模块12具有设备端子57。导体或柔性基底30将连接器端子55电性连接到设备端子57。保护性填充物38覆盖或接触用户识别模块12以及导体或柔性基底30的至少一部分。例如，保护性填充物38位于中心凹槽36中或者填充(完全地或部分地)中心凹槽36，否则中心凹槽中会是空气容积。

壳体10包括第一侧14以及与第一侧14相反的第二侧16。在第二侧16，存在中心凹槽36以及围绕中心凹槽36的外围凹槽18。壳体10还包括凸缘34，凸缘34是用于例如将壳体10和组件11固定在安装表面32上。壳体10经由紧固件、粘接、压入配合、或者其它机械保持机构(例如，槽中的弹簧加载环或者压缩弹簧)来固定第一连接器部分22。

电连接器28包括与第二连接器部分24相配合的第一连接器部分22。各连接器部分22、24包括：电介质体、以及具有连接器端子55和配合端子的导体。第一连接器部分22的配合端子59与第二连接器部分24的配合端子物理接触和电接触，从而允许在连接器的额定电压和额定电流内进行可靠的电信号传输。在一个实施例中，电连接器28支撑用户识别模块的一组连接器端子。例如，该组连接器端子可包括以下中的一个或多个：复位输入端子、时钟输入端子、接地端子、时钟输出端子、数据输入端子、数据输出端子、和功率输入。例如，输入端子和输出端子可布置用于数字信号水平的串行输入或串行输出。尽管图1A示出了作为安装在基底26(例如电路板)上的表面安装设备的第二连接器部分24，但是可以使用不同配置的连接器和第二连接器部分24，包括表面安装、穿通孔安装。

用户识别模块SIM12包括能够与无线收发器或端子相通信的电子设备。在一个实施例中，SIM12包括电子存储器(例如非易失性随机存取存储器)、以及用于无线收发器或端子的卡接口电路(例如逻辑电路)。例如，SIM12可包括支持使用者数据存储及检索的智能卡。SIM12设备可便于对用户数据(诸如使用者标识符、使用者位置、使用者用户号码(例如电话号码)或者使用者电子地址、网络授权数据、使用者联系列表、存储的文本信息、使用者安全数据、和使用者密码)的存储。SIM12设备可为基于存储在SIM12中的数据的相关电子设备提供个性（personality）；其中个性对电子设备进行设计，以适应特定的使用者偏好、特定的使用者数据、特定的使用者设置、使用者可编程特征的具体选择、或者特定的功能性。

SIM12与一组设备端子57相关。例如，该组设备端子57可以包括以下中的一个或多个：复位输入端子、时钟输入端子、接地端子、时钟输出端子、数据输入端子、数据输出端子、和功率输入。

在一个实施例中，SIM12安装在中心凹槽36的内壁上，并且用填充物38填充在SIM12与第一连接器部分22之间的体积。SIM12可粘接到或固定到中心凹槽36或者中心凹槽36的内壁上。壳体10提供保护SIM12的一侧不会受到机械损害或环境损害的刚性壳体，填充物38则可衰减振动。在一个示例性实施例中，填充物38可包括用以衰减振动的弹性体、弹性聚合物或其它弹性材料。在另一个示例性实施例中，填充物38可包括在弹性基体或聚合物基体中的陶瓷颗粒，用以促进SIM12设备的散热。

导体30(例如柔性基底)将连接器端子55电连接到设备端子57。在一个实施例中，导体整体地形成于柔性电介质基底30中或上。柔性电介质基底30与导体的组合可包括柔性电路板。柔性电路板通常包括柔性或柔韧的电介质层，该电介质层在一侧或多侧具有一根或多根导电迹线（trace）(例如金属迹线)。在一个实施例中，柔性电介质基底30可由聚酰胺或类似的聚合物或者塑料材料形成。可通过如下方式形成导电迹线：电沉积、粘接的金属箔、粘接的导线、通过施加热或压力或其他方式而模制于或埋入基底30中的金属丝。

在替代实施例中，导体可包括以下中的一种或多种：粘接到柔性电介质基底30上的金属丝、绝缘线、线缆、多导线线缆、双绞线的金属线等。

导体、柔性基底30或者两者支撑SIM12的稍许移动，其中SIM12部分或完全地安装在填充物38中，从而提供填充物38的振动阻尼和减振。因此，组件11促进可靠性，因为导体或柔性基底30或柔性电路板能够以通过填充物38来支撑SIM12移动衰减的方式而移动。

能够利用与壳体10中的外围凹槽18相配合或接合的突出物20，将组件11安装在安装表面32上。在一个实施例中，突出物20与第一连接器部分22和第二连接器部分24对齐，用于互锁接合。可将密封件61放置在外围凹槽18中，从而密闭地将组件11密封到电子设备的安装表面32上。突出物20、外围凹槽18和密封件61的组合可防止环境(包括盐、雾、湿气和振动)的影响。在一个实施例中，密封件61包括弹性体(例如O型环)、弹性聚合物或弹性塑料材料。凸缘34支撑经由一个或多个紧固件附接到安装表面32。例如，在一种配置中，壳体10具有一个或多个孔40，孔40支撑经由一个或多个紧固件而附接组件11。

可以按如下方式实施图1A的组件11的制造过程。首先，将电连接器28或第一连接器部分22焊接、融接或电连接到柔性基底30的一端，然后将SIM12焊接、融接或电连接到柔性基底30的另一端。第二，可将SIM12胶合或粘着连接到中心凹槽36的内壁上。第三，可将SIM12加以封装，或者用填充物38填充凹槽(如前所述)。

图2A至图2E包括性地示出了组件111的第二实施例。图1A至图2E中，类似的附图标记包括性地指示类似的元件。

根据图2A至图2C，电气组件111(例如电连接器组件)包括性地包括壳体110，其中壳体具有内部壳体65以及可去除地连接到内部壳体65上的可去除外部壳体63。例如，内部壳体65可包括一个或多个安装轨198(图2B中)，安装轨198与外部壳体组件63内的对应凹槽199(图2C中)相接合或者滑入凹槽199中。凹槽199(图2C中)被次级安装轨98或者外部壳体63的内部97中的壁所限制。第一连接器部分22(图2A中)固定到内部壳体65上。第一连接器部分22包括电介质体204和连接器端子55(图2A中)。内部壳体65支撑用户识别模块(SIM)112。用户识别模块112具有设备端子57。一组导体或导体组件130便于将连接器端子55电连接到设备端子57。如图所示，图2A中示出了在电绝缘夹套内的金属导体(用虚线指示)，尽管实际上可存在多个导体(或者多于一个绝缘夹套)。尽管在一种配置中导体组件130可将连接器端子55直接电连接到设备端子57，但在另一种配置(如图2A中所示)中导体组件130可经由导电路径(例如，导电金属迹线和导电金属通孔)通过一个或多个电介质基底(例如，200、67和201)将连接器端子55电连接到设备端子57。保持器161相对于内部壳体65保持用户识别模块112。例如，保持器161可以可去除地或可释放地保持用户识别模块112。

在一个实施例中，外部壳体63包括带中空中心部分97的可去除盖，中心部分97用于接收并包含安装在内部壳体65上的用户识别模块112。在一个配置中，外部壳体63包括带开口96的保持器，开口96与内部壳体65中的对应突出物69相接合，从而可去除地将外部壳体63连接到内部壳体65。外部壳体63可弹性变形(在开口96附近)，使得外部壳体63的侧或壁在突出物69的上面经过直到它们卡扣(或者可拆除地锁紧)在一个或多个对应的开口96、外壳63的壁中的槽或凹槽中。如图2A中所示，存在通过内部壳体65与外部壳体63的配合所形成的外围凹槽118，其中外围凹槽118具有用于防止湿气、碎片或污染物、或者异物进入的密封件60。凸缘134便于将内部壳体65密封到外部壳体63(例如在对接接头或搭接接头处)，从而连同密封件60形成密封的或防潮的密封。

外部壳体63和内部壳体65可由塑料、聚合物、纤维增强塑料、纤维增强聚合物、或者另一种合适的电绝缘材料所构成。然而，在替代实施例中，外部壳体63和内部壳体65可由金属或合金构成。

可去除外部壳体63有利地支持方便地去除用户识别模块112。例如，通过去除外部壳体63并且将用户识别模块112从保持器161中释放，能够更换用户识别模块112。此外，可去除外部壳体63支持容易且方便地更换用户识别模块112，即使在电气组件111处在适当位置并且经由在电气设备或电子设备95上的第二凸缘75而安装在电子设备95(在图2C和图2E中)上时。

保持器161可配置或布置成当释放保持器161而将用户识别模块112从保持器161中去除时用户识别模块112向前滑动(即，在图2A中向左或朝向第一连接器部分22)或者向后滑动(例如，在图2A中向右或远离第一连接器部分22)。保持器161可通过压缩、压入配合、弹性偏置构件(例如弹性体或弹簧)、或者另一种适当的布置，将用户识别模块112保持在适当位置。如图2A中所示，通常将用户识别模块112的纵向轴线77(由虚线指示)安装成平行于外部壳体63的上侧或上壁207并且从外部壳体63的上侧或上壁207向内。如果用户识别模块112大致是多面体的或者形状类似薄的卡片，那么该卡的面(例如，具有最大的表面积)通常位于例如以图2E中所示方式安装时的水平面上。在一个实施例中，保持器161可包括中空的金属保持器（cage）209，并且SIM基底200与保持器161的内部底部部分相关。

在一种布置中，第一连接器部分22包括插头或插座。第二连接器部分24与第一连接器部分22接合，从而支撑导体与连接器部分22、24之间的电连接和机械连接。第二连接器部分24可安装在电子设备或电气设备95的基底26(例如电路板)上、或者与基底26相关。

在一种配置中，设备端子57可包括导电垫。可根据各种配置来实现导体或导体组件130。在一种配置中，导体组件130整体地形成于柔性电介质基底中或上。例如，该柔性电介质基底可包括聚酰亚胺基底,并且用合适的粘着剂将金属导电迹线粘接在该聚酰亚胺基底上或者在热过程中将金属导体嵌入热固性或热塑性聚酰亚胺基底中。在另一种配置中，导体130包括金属丝、或者带固体或绞合导体和适当绝缘夹套的多线电缆。如图所示，图2A中导体组件的导体组件130表示金属丝、电缆或柔性基底的侧视图。

经由图2A中所示其它部件中的导体组件130的导体，而建立起用户识别模块112的设备端子57与连接器端子55之间的电连接。导体组件130的导体终止于连接器端子55以及与第二电介质基底201相关的中间导体205。中间导体205将导电路径支撑到SIM112的设备端子。第二电介质基底201和第一电介质基底67具有中间导体205，当把内部壳体65与外部壳体63相连接时中间导体205形成电连接。在一种布置中，第二电介质基底201固定在内部壳体65上，中间导体205包括以下中的一种或多种：在电介质基底上的导电金属迹线、电介质基底中的导电金属通孔或穿通孔、或者在电介质基底上的导电垫或端子。

在一种配置中，中间导体205还可包括边缘连接器(例如板或卡的边缘连接器)，使得通过该边缘连接器将第一电介质基底67与第二电介质基底201机械连接、以及使得在用户识别模块200与第一连接器部分22的连接器端子55之间实现或支持电连接。

第一电介质基底67具有导电迹线202以及一个或多个导电通孔203，用以支持中间导体205与用户识别模块112的设备端子57之间的一个或多个电连接。导电通孔203可包括第一电介质基底67中的带金属板的穿通孔或者导电填充的穿通孔。保持器161及其SIM基底200(例如电介质的带有或不带电路迹线的导电通孔、导电垫、或者其它导体)支持用户识别模块112的设备端子57与中间导体205之间的可靠的电连接，其中符合对短路的可能性的避免。例如，SIM基底200可包括电介质层、金属导电层和导电通孔，用以支持设备端子57与中间导体205之间的可靠的电连接。

图2B和图2C是根据图2A的组件的第二实施例的透视图。图2B示出了内部壳体65，内部壳体65包括突出物69或突出的突片，用以与外部壳体63中的对应开口69或凹槽相接合。内部壳体65支撑第一连接器部分22，或者提供用于安装第一连接器部分22的框架。内部壳体65的顶部或上部部分提供平台、框架、或者通常为平面的表面，用以将保持器161安装在其上、或者将保持器161支撑在其上。内部壳体65具有中央支撑构件91，用以增加结构刚度并且对抗扭转应力，该扭转应力在将外部壳体63从组件111中去除期间或其他情况期间会损害用户识别模块112或至其的电连接。安装轨198的尺寸和形状被配置成或适合于与外部壳体63中的凹槽199配合。

图2C示出了图2A的连接器组件的分解透视图。图2A和图2C中类似的附图标记指示类似的元件。内部壳体65支撑第一连接器部分22和保持器161。继而，保持器161支撑用户识别模块112。内部壳体65的安装轨198与外壳63中的对应凹槽199接合或者滑入对应凹槽199中，其中凹槽199受到壁98的限制。内部壳体65的一个或多个突出物69与外部壳体63中的对应开口96互锁。第二连接器部分24安装在电子器件95的基底26上。

图2D和图2E示出了第一凸缘73，第一凸缘73可作为外部壳体63的一部分与外部壳体一体成型。第一凸缘73具有用以接收紧固件71的一个或多个开口，紧固件71是用以将所述组件安装在电气设备或电子设备95的安装表面132上。图2E是根据图2A的组件的第二实施例的分解透视图。图2E示出了如何经由第一凸缘73和紧固件71将所述组件安装到第二凸缘75上。此外，图2E示出了第一连接器部分22与第二连接器部分24之间的对齐，从而例如经由通过第一连接器部分22与第二连接器24的相互配合所形成的连接器，而在用户识别模块112与电气设备或电子设备的其它电路之间形成可靠的电连接和机械连接。

虽然已描述了优选实施例，但显而易见的是，在不脱离所附权利要求中所限定的本发明范围的前提下，可以对做出各种修改。

Claims (11)

1.一种电气组件，包括：

壳体，其包括内部壳体以及可去除地连接到所述内部壳体的可去除外部壳体；

第一连接器部分，其固定到所述内部壳体上，所述第一连接器部分包括电介质体和连接器端子；

用户识别模块，其被所述内部壳体支撑，所述用户识别模块具有设备端子；

多个导体，其支持所述连接器端子与所述设备端子的电连接，其中所述导体包括金属丝或者多金属丝线缆；以及

保持器，其用于相对于所述内部壳体保持所述用户识别模块。

2.如权利要求1所述的电气组件，其中所述外部壳体包括带中空中心部分的可去除盖，所述中心部分用于容纳所述用户识别模块。

3.如权利要求1所述的电气组件，其中所述外部壳体包括保持件，所述保持件包括与所述内部壳体中的对应突出物接合从而可去除地将所述外部壳体连接到所述内部壳体的开口。

4.如权利要求1所述的电气组件，其中能够通过从所述保持器中去除所述外部壳体并且释放所述用户识别模块来更换所述用户识别模块。

5.如权利要求4所述的电气组件，其中可以在所述电气组件处在合适位置并且经由所述电气组件上的安装凸缘而被安装在电子设备上时，更换所述用户识别模块。

6.如权利要求1所述的电气组件，其中通过所述内部壳体与所述外部壳体的配合而形成外围凹槽，其中所述外围凹槽具有用以防止湿气、碎片、污染物或异物进入的密封件。

7.如权利要求1所述的电气组件，其中当释放所述保持器从而将所述用户识别模块从所述保持器中去除时，所述用户识别模块朝向所述第一连接器部分向前滑动。

8.如权利要求1所述的电气组件，其中所述用户识别模块的纵向轴线通常被安装成平行于所述外部壳体的上侧或上壁并且从所述外部壳体的上侧或上壁向内。

9.如权利要求1所述的组件，其中所述第一连接器部分包括插头或插座。

10.如权利要求1所述的组件，其中所述设备端子包括导电垫。

11.如权利要求1所述的组件，其中所述导体一体成型于柔性电介质基底中或上。