CN102550133A - 在电路板上布置组件的方法 - Google Patents

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Abstract

描述了一种在电路板上布置组件的方法、一种电路板以及一种包括电路板的移动设备。

Description

在电路板上布置组件的方法
技术领域
本发明涉及一种在电路板上布置组件的方法、一种电路板和一种移动设备。
发明内容
根据本发明的一个实施方式，提供了在电路板上布置组件的方法。根据该方法，在电路板中提供至少一个切口，使得除了沿一条或多条直分界线以外，电路板的组件区域与电路板的其余区域是物理分离的。所述一条直分界线把电路板的其余区域与组件区域限定开来。所述多条直分界线把电路板的其余区域与组件区域限定开来，并且所述多条直分界线布置在同一直线上，这意味着，所述多条直分界线都设置在同一直线上。该组件安装在电路板的组件区域上，使得该组件位于组件区域上。
组件区域的尺寸与组件的覆盖区大致相同；或者，组件区域的尺寸稍大于组件的覆盖区。稍大的尺寸意味着该组件区域在所述同一直线的方向上和/或在所述一个或更多个切口方向超出了组件覆盖区，例如几毫米，最好是1-5mm。
组件可包括机电组件，例如连接器、开关、连接器插头或连接器插座。优选的是，组件可包括USB连接器。
电路板可以被包括在移动设备中，并且如果组件被安装在电路板的组件区域上，那么可从移动设备外侧以机械方式接近该组件。
特别是在移动设备区域，机电元件，例如连接器(如USB连接器)或开关，被如此安装在移动设备的电路板上，即，这些机电元件可以从移动设备外部通过移动设备外壳中的开口被接近。在接近时力量会被施加到组件，例如当操作开关时或当USB插头插入到安装在电路板上的USB插座时。一般情况下，移动设备的组件是通过将组件焊接到电路板的焊接点来安装在电路板上的。当力量施加到该组件，这可能直接在焊接点上产生力矩或力。这可能会导致焊接点损坏，并可能导致组件故障。因此，根据本发明，在电路板中提供切口，从而使除了沿着把电路板的其余区域与组件区域限定开来的直分界线之外，电路板的组件区域与电路板的其余区域是物理分离的。由于组件以这种方式布置在电路板组件区域上，组件可以围绕由该直分界线限定的轴线弹性摆动，这是因为该组件区域只沿直分界线与电路板其余区域物理连接并且该电路板可以提供围绕该轴线的弹性。因此，当力或力矩施加到组件时，如果组件与组件区域一起摆动，那么来自焊接点的应力就可以被“移走”。
根据一个实施方式，电路板包括多层电路板。多层电路板包括多个导电层(如由铜或铜箔制成)和绝缘基底层(如由环氧树脂材料制成)。在组件区域内不必要或未使用的导电层被去除，使得组件区域的导电层数量少于其余区域的导电层数量。因此，可以增大电路板的弹性，并且可以降低当力施加到组件或组件区域时电路板断裂的风险。
根据本发明的另一实施方式，提供了一种电路板。该电路板包括：组件区域，在所述组件区域上能够安装组件；以及在电路板中的至少一个切口，以使除了沿着一条或多条直分界线之外，电路板的组件区域与电路板的其余区域是物理分离的。所述一条直分界线把电路板的其余区域与组件区域限定开来。所述多条直分界线把电路板的其余区域与组件区域限定开来，并且所述多条直分界线布置在同一直线上。
根据一个实施方式，组件区域的尺寸与组件的覆盖区大致相同；或者，组件区域的尺寸稍大于组件的覆盖区。
组件可包括机电组件，例如连接器、开关、连接器插头、连接器插座或者USB连接器。该电路板可以是一种移动设备的电路板，其中，该组件可从移动设备外侧以机械方式接近。
根据本发明另一实施方式的电路板包括：连接器区域、第一切口和第二切口。在所述连接器区域上能够安装连接器，所述连接器区域大致呈矩形形状，其具有第一侧边、大致平行于第一侧边的第二侧边、第三侧边和大致平行于第三侧边的第四侧边，其中，所述第一侧边和所述第二侧边大致垂直于所述第三侧边和所述第四侧边。所述连接器区域的所述第一侧边与电路板的一边缘对齐。在电路板中的第一切口沿连接器区域的第三侧边布置，并且在电路板中的第二切口沿连接器区域的第四侧边布置。因此，连接器区域仅沿着第二侧边连接到电路板的其余区域。
该电路板可被包括在移动设备中，其中，所述连接器能够从所述移动设备外部以机械方式接近，并且该连接器的访问口(如连接器插座的插入开口)被布置位于第一侧边并且沿着第一侧边布置。
当垂直于电路板平面方向向连接器施力时，该连接器与连接器区域一起围绕沿第二侧边限定的轴线摆动。因此，如上所述，可以避免在连接器焊接点上的应力，所述连接器焊接点用于把连接器连接到电路板。
根据一个实施方式，电路板包括多层电路板。多层电路板包括多个导电层(如由铜或铜箔制成)和绝缘基底层(如由环氧树脂材料制成)。在连接器区域内不必要或未使用的导电层被去除或被省略，使得连接器区域的导电层数量可少于其余区域的导电层数量。因此，可以增大电路板的弹性，并且可以降低当力施加到连接器或连接器区域时电路板断裂的风险。
根据又一实施方式提供了一种具有电路板的移动设备。该电路板包括：
组件区域，在该组件区域上能够安装组件；以及
电路板中的至少一个切口，以使除了沿着限定电路板的其余区域和组件区域的一条直分界线之外，或者除了沿着限定电路板的其余区域和组件区域的多条直分界线之外，电路板的所述组件区域与电路板的所述其余区域是物理分离的。所述多条直分界线彼此布置在同一直线上。
根据又一实施方式提供了一种移动设备。该移动设备的电路板包括：其上能够安装连接器的连接器区域、电路板中的第一切口和电路板中的第二切口。所述连接器区域大致呈矩形形状，其包括第一侧边、第二侧边、第三侧边和第四侧边。第一侧边和第二侧边彼此大致平行，并且第三侧边和第四侧边彼此大致平行，其中，所述第一侧边和所述第二侧边大致垂直于所述第三侧边和所述第四侧边。所述连接器区域的所述第一侧边与电路板的一边缘对齐。电路板中的第一切口沿着所述连接器区域的所述第三侧边布置，并且电路板中的第二切口沿着所述连接器区域的所述第四侧边布置。因此，所述连接器区域仅沿着所述第二侧边连接到电路板的其余区域。
移动设备例如可以是移动电话、个人数字助理、移动导航系统或移动式计算机。
虽然特定特征在上面发明内容中描述，并在下面的详细描述中结合具体实施方式描述，可以理解的是，除非另有说明，实施方式描述的这些特征可以相互结合。
附图说明
下面结合附图说明本发明的示例性实施方式。
图1显示了具有电路板和连接器的移动设备的侧剖视图，
图2显示了具有连接器的电路板的平面图，和
图3显示了根据本发明一个实施方式的、带有连接器的电路板的平面图。
具体实施方式
下面，将详细介绍本发明的示例性实施例。可以理解的是，下面的说明只出于说明本发明原理的目的，而不是限制性的。相反，本发明的范围仅由后附的权利要求限定，而不是通过以下示例性实施例来限定。
可以理解的是，除非特别指出，否则，此处所述的各种示例性实施例可相互结合。在附图中的多个例子中的相同附图标记对应相似或相同的组件。
图1显示了移动设备1侧剖视图。移动设备1包括外壳2，该外壳2包围移动设备1的电路板3。在电路板3上安装连接器插座4，如USB连接器插座。连接器插座4通过焊接点(未显示)安装到电路板上。在外壳2中提供开口5，以便从移动设备1外侧接近连接器插座4。如图1所示，匹配于该连接器插座4的连接器插头6包括握持部7和接触部8。用户可以在握持部7握持连接插头6并按箭头9的方向通过开口5将接触部8插入到连接器插座4，以便与该连接器插座4接触。当连接器插头6被插入到移动设备1的连接器插座4中时，如果移动移动设备1或连接器插头6，那么可能沿箭头10的方向向连接器插头6施力。该力会导致在连接连接器插座4和电路板3的焊接点上产生应力。
图2显示了移动设备的常见电路板3的平面图，在其上连接器4通过焊接点11-19连接到电路板3。当沿箭头10方向(图1)向连接器6施力、进而向连接器4施力之时，该力将被引向焊接点11-19，最终被引向电路板3。焊接点上的这种力可能会导致连接器4和电路板3之间的连接被损坏或者断开。这可能会导致连接器4的故障。
图3显示了根据本发明一个实施例的电路板3的平面图。该电路板3包括连接区域20，连接区域20大致呈矩形形状并且由第一侧边21、第二侧边22、第三侧边23和第四侧边24限定。第一侧边21与电路板3的一边缘对齐，并且由电路板3的该边缘构成。第二侧边22(虚线表示)平行于第一侧边21。第三侧边23和第四侧边24垂直于第一侧边21。两个切口(即，第一切口25和第二切口26)分别沿第三侧边23和第四侧边24提供在电路板3中。当沿图1的箭头10方向向连接器6施力、进而向安装在连接器区域20的连接器4施力之时，电路板3的连接器区域20借助于沿着第二侧边22的弯曲轴线可以容易地在箭头10方向上弯曲。因此，应力从焊接点11-19转移到图3箭头指示的区域27中。电路板3容易弯曲的能力，可由制造电路板3的弹性材料造成，如树脂。
因此，可以降低当沿图1箭头10指示的方向施力时焊接点11-19的焊接断裂的风险。
电路板3可能是多层电路板，其包括多个导电层(如由铜或铜箔制成)和绝缘基底层(如由环氧树脂材料制成)。在连接器区域20内省略了或者不提供不必要或不使用的导电层。因此，在连接器区域20以及在第二侧边22附近的区域中的导电层的数量低于电路板3其余区域的导电层的数量。因此，在连接器区域20中，电路板3的弹性可以被增大，并且可以降低在沿箭头10方向向连接器4或连接器区域20施力时电路板断裂的风险。
虽然上面已经说明了示例性实施例，但是各种修改可能会在其他实施例中实施。例如，替代连接器插座4，另一机电组件例如开关，可以按照与连接器4相同的方式布置在电路板3上，以便在施力到该机电组件时避免焊接断裂。此外，切口的结构可能是多种多样的。例如，除了图3的切口25、26，可在电路板3中布置一些沿第二侧边22的更短的切口，以增加连接器区域20的相对于电路板3其余区域的弹性。
最后，可以理解的是，上面描述的所有实施例均被认为是由所附权利要求限定的本发明的组成。

Claims (21)

1.一种在电路板上布置组件的方法，该方法包括：
-在电路板中提供至少一个切口，以使除了沿着限定电路板的其余区域和组件区域的一条直分界线之外，或者除了沿着限定电路板的其余区域和组件区域且彼此布置在同一直线上的多条直分界线之外，电路板的所述组件区域与电路板的所述其余区域是物理分离的；和
-将组件安装到电路板的所述组件区域上，以使所述组件位于所述组件区域上。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述组件区域的尺寸与所述组件的覆盖区大致相同。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述组件区域的尺寸稍大于所述组件的覆盖区。
4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其中，所述组件包括选自下组的机电组件，该组包括：连接器、开关、连接器插头和连接器插座。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述组件包括USB连接器。
6.根据权利要求1至5之一所述的方法，其中，所述电路板包括移动设备的电路板，其中，所述组件能够从所述移动设备的外部以机械方式接近。
7.根据权利要求1至6之一所述的方法，其中，所述电路板包括多层电路板，所述多层电路板包括多个导电层和非导电基底层，其中，在所述组件区域内的导电层的数量少于在所述其余区域内的导电层的数量。
8.一种电路板，其包括：
-组件区域，在所述组件区域上能够安装组件，以及
-在电路板中的至少一个切口，以使除了沿着限定电路板的其余区域和组件区域的一条直分界线之外，或者除了沿着限定电路板的其余区域和组件区域且彼此布置在同一直线上的多条直分界线之外，电路板的所述组件区域与电路板的所述其余区域是物理分离的。
9.根据权利要求8所述的电路板，其中，所述组件区域的尺寸与所述组件的覆盖区大致相同。
10.根据权利要求8所述的电路板，其中，所述组件区域的尺寸稍大于所述组件的覆盖区。
11.根据权利要求8至10之一所述的电路板，其中，所述组件包括选自下组的机电组件，该组包括：连接器、开关、连接器插头和连接器插座。
12.根据权利要求11所述的电路板，其中，所述组件包括USB连接器。
13.根据权利要求8至12之一所述的电路板，其中，所述电路板包括移动设备的电路板，其中，所述组件能够从所述移动设备的外部以机械方式接近。
14.根据权利要求8至13之一所述的电路板，其中，所述电路板包括多层电路板，所述多层电路板包括多个导电层和非导电基底层，其中，在所述组件区域内的导电层的数量少于在所述其余区域内的导电层的数量。
15.一种电路板，该电路板包括：
-连接器区域，在所述连接器区域上能够安装连接器，所述连接器区域大致呈矩形形状，其具有彼此大致平行的第一侧边和第二侧边以及彼此大致平行的第三侧边和第四侧边，所述第一侧边和所述第二侧边大致垂直于所述第三侧边和所述第四侧边，所述连接器区域的所述第一侧边与电路板的一边缘对齐，
-电路板中的沿着所述连接器区域的所述第三侧边的第一切口，以及
-电路板中的沿着所述连接器区域的所述第四侧边的第二切口，
其中，所述连接器区域仅沿着所述第二侧边连接到电路板的其余区域。
16.根据权利要求15所述的电路板，其中，所述电路板包括移动设备的电路板，其中，所述连接器能够从所述移动设备的外部以机械方式接近，所述连接器的访问口设置在所述第一侧边。
17.根据权利要求15或16所述的电路板，其中，所述电路板包括多层电路板，所述多层电路板包括多个导电层和非导电基底层，其中，在所述连接器区域内的导电层的数量少于在所述其余区域中的非导电层的数量。
18.一种包括电路板的移动设备，所述电路板包括：
-组件区域，在其上能够安装组件，以及
-电路板中的至少一个切口，以使除了沿着限定电路板的其余区域和组件区域的一条直分界线之外，或者除了沿着限定电路板的其余区域和组件区域且彼此布置在同一直线上的多条直分界线之外，电路板的所述组件区域与电路板的所述其余区域是物理分离的。
19.根据权利要求18所述的移动设备，其中，所述移动设备包括选自下组的设备，该组包括：移动电话、个人数字助理、移动导航系统和移动式计算机。
20.一种包括电路板的移动设备，所述电路板包括：
-连接器区域，在所述连接器区域上能够安装连接器，所述连接器区域大致呈矩形形状，其具有彼此大致平行的第一侧边和第二侧边以及彼此大致平行的第三侧边和第四侧边，所述第一侧边和所述第二侧边大致垂直于所述第三侧边和所述第四侧边，所述连接器区域的所述第一侧边与电路板的一边缘对齐，
-电路板中的沿着所述连接器区域的所述第三侧边的第一切口，以及
-电路板中的沿着所述连接器区域的所述第四侧边的第二切口，
其中，所述连接器区域仅沿着所述第二侧边连接到电路板的其余区域。
21.根据权利要求20所述的移动设备，其中，所述移动设备包括选自下组的设备，该组包括：移动电话、个人数字助理、移动导航系统和移动式计算机。
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