CN1233207C - 用于电子卡的配有天线延伸部分的组件及其装配方法 - Google Patents

Abstract

用于电子卡(2)的配有天线延伸部分(16)的组件(1)，该天线延伸模块由塑料材料制成并通过一个包括两个不能倒退地支撑在该组件的屏蔽壳(8，9)中的至少一个的臂(20，21)的设备牢固地连接到该电子卡的外部屏蔽壳(8，9)。这两个屏蔽壳然后通过这些壳的边缘(33，34)的凸起叶片(31)和凹口(32)不能倒退地连接在一起，相互紧扣在一起。该组件优选地设计成接受PCMCIA类型的卡。

Description

用于电子卡的配有天线延伸 部分的组件及其装配方法

技术领域

本发明的目的在于提供一种用于电子卡的配有天线延伸部分的组件。本发明的目的还在于提供一种装备该组件的方法。它特别应用于被设计为包含满足由PCMCIA(个人计算机存储卡国际协会)规范确定的标准的卡的组件的领域。这种电子卡被广泛使用，特别适用于增加计算机，尤其是便携式计算机的存储容量和/或功能。这些卡放入在其前端配有连接器的组件中。该端满足精确的尺寸标准。

背景技术

现有技术中，依靠这种卡试图提供多种附加功能。通常，为了在一个这种卡中包含几种功能，在给卡格式和组件格式设定严格标准的情况下，必须在组件的后部连接一个扩展模块。本发明的价值在于它提供遵循PCMCIA标准的单块组件，且该组件包括一个被屏蔽的组件及一个无屏蔽的天线延伸部分两者。

在现有技术中，有一种已知的配有组件的电子卡。该组件有两个位于卡的每侧的金属壳，该金属壳不用装配架直接相互固定。特别地，专利文献WO98/20451教导了使用包含壳的组件，这些壳具有前端以提供一个连接器及在该前端正交的两个边缘。壳体的该边缘有台肩(shoulder)，这些台肩与金属壳的一个平面的折页(fold)成大约90°角。这些台肩另外还具有凸起的叶片及与这些叶片互补的凹口。这些壳是如此设计的：两个壳的平面相互平行设置，第一个壳的台肩的一个凹口正对第二个壳的台肩的一个凸起。该凸起的叶片不能倒退地嵌入凹口，因为叶片的单向(non-return)装置邻接凹口的边缘。

装配在两个金属壳之间的卡于是被不能倒退地屏蔽。然而，当需要RF应用时，天线延伸部分必定不能包含在这两个被屏蔽的壳之间。为此，现有技术，特别是文献WO-A-99/14993，教导了在第一组件上装配第二无屏蔽组件。为此，第二组件有一个特殊的连接器，它被连接到第一组件后端处设置的一个互补连接器上。实际上，因为前端和垂直于该第一端的边缘必须遵循PCMCIA卡标准，所以互补连接器只能放在后端。

这种现有技术的方法成本高，因为它要求设置一套两个互补连接器以提供用作天线延伸模块的第一组件和第二组件之间的连接。另外，这种方法必定需要提供手段来将第二组件固定在第一组件上，以免它们相互脱离。因此，这种系统是很麻烦的。

专利文献US-A-5373149的教导说明了一个已知的用于配有天线延伸部分的电子卡的组件。这种天线延伸部分通过一种柔性的印制电路连接到组件的电子卡。根据该教导，天线延伸模块通过一种铰链连接到第一部分。该铰链使印制电路通过。该铰链将延伸模块设置于相对第一部分可变的各个位置。例如，延伸模块可以设置于与第一部分成90°的位置。

使用铰链系统的这种连接延伸模块是很脆弱的。实际上，存在这种危险，即包含在这种铰链中的柔性印制电路被夹紧时可能受损。还有另外一种危险，即相对于第一组件笨拙地传递天线延伸部分时可能非常轻易地折断这种铰链。

专利文献US-A-5513074说明了一个已知的第一组件，该组件在第一端包括一个带有符合PCMCIA标准的连接器的电子卡，且在相对第一端的第二端，具有被连接到延伸模块，例如天线延伸模块的互补连接器的第二连接器。该延伸模块具有锁定到该组件的装置，且该装置被设计为当它被完全关闭时它被插入该组件。实际上，根据该设备的模块被设计成能够可拆卸地装配。设计为在互补连接器每侧的装置因此被强制装配进为这种目的而设计的组件上的凹处。这种强制装配法相当于将脊(ridge)安装入凹槽(chanel)，或者反之。

最后说明的这种现有技术的方法出现一个问题。因为该方法要求设置两个互补连接器来将第一组件连接到连接延伸模块，所以它成本高。第二，该方法没有提供一个坚固的和真正的连接。例如，当PCMCIA组件被插入计算机的连接端口时，将卡收回的方法是拉组件的后端。在此情形中，拉力因此施加在延伸模块上。如果延伸模块连接不牢固(现有技术就是这种情况)，将存在一种危险，即施加的拉力将导致组件的延伸模块脱离，而不是使组件从计算机的连接端口脱离。

现有技术方法是脆弱和昂贵的。首先，因为它们要求高精度的装置以在延伸模块和包含电子卡的组件之间建立适合的连接。其次，这些方法通常使延伸模块的厚度比包含电子卡的组件还大。

发明内容

本发明的目的在于克服所提到问题，提供包含配有延伸模块的电子卡的组件，以便该延伸模块固定地连接到包含该电子卡的组件，当它被关闭时该延伸模块形成该组件的完整部分。实际上，本发明的技术方案在将电子卡装配到组件中之前为组件的屏蔽壳与延伸模块的保护壳提供连接。该电子卡然后被装配以便夹在这样获得的这两个被结合的壳之间。实际上，本发明包括一个组件，该组件配有其上安装有下部延伸盖子的下部屏蔽壳，以及本身被设计成连接到上部延伸盖子的上部屏蔽壳。

在装配期间，上部延伸盖子的位置被设计成与下部延伸盖子相面对。盖子装配到壳上后不可倒退，正如两个壳的连接也是不可倒退的一样。因此模块卡与延伸模块之间不再需要任何连接器。

下部塑料盖子安装在下部屏蔽壳上是通过沿着与屏蔽壳的平面正交的方向装配来实现的。为此，当电子卡被插入下部屏蔽壳并且当上部屏蔽壳被不能倒退地装配在下部屏蔽壳中时，延伸盖子自身被不能倒退地固定在组件上。作用在后端的拉力决不会使塑料盖子从屏蔽壳上分离。实际上，弹性舌簧位于邻接侧面凸起的被屏蔽壳的至少一个台肩上，这些凸起在塑料盖子中的至少一个的每一边上。

在优选实施例中，电子卡包括一个在两个延伸盖子之间扩展的部分。然后，延伸模块由电子卡的这部分构成。本发明的一个特别用途是提供一个包含由塑料材料制成的在屏蔽壳保护卡免受电磁场干扰时允许RF波通过的天线延伸模块。

本发明的一个目的在于提供一种用于电子卡的组件，包括一个下部屏蔽壳、一个上部屏蔽壳和一个位于该两个屏蔽壳之间的电子卡，所述两个屏蔽壳都具有位于其各自边缘的凸起的叶片和凹口，其中一个屏蔽壳的各凹口被设计成分别接受另一个屏蔽壳的各叶片，其中：该组件包括用于该电子卡的特定构成部件的一个延伸模块，该延伸模块与所述上部屏蔽壳和下部屏蔽壳相耦接，且该延伸模块包括位于该延伸模块的上部的无屏蔽的上部延伸盖子，位于该延伸模块的下部的无屏蔽的下部延伸盖子，所述上部延伸盖子和下部延伸盖子中选择的一个延伸盖子包括由所述上部屏蔽壳和下部屏蔽壳中与所述选择的延伸盖子对应的一个屏蔽壳支撑的第一臂和第二臂，该两臂中的每一个被垂直插入由所述对应的屏蔽壳形成的一个平面并与该平面(10，12)平行装配。

本发明的另一个目的在于提供一种装配组件的方法，该方法包括以下步骤：

按照将所述无屏蔽的下部延伸盖子的第一臂和第二臂垂直装配到所述下部屏蔽壳的底部的连接装置中的方式，通过将所述无屏蔽的下部延伸盖子的第一臂和第二臂插入所述下部屏蔽壳的连接装置中，将该无屏蔽的下部延伸盖子装配在该下部屏蔽壳上；

将所述电子卡固定在该下部屏蔽壳中；

按照使得所述电子卡的延伸模块位于该两个无屏蔽的延伸盖子之间的方式，将该无屏蔽的上部延伸盖子连接到该无屏蔽的下部延伸盖子；

该上部屏蔽壳按照下列方式被装配在该下部屏蔽壳的上面，即，该下部屏蔽壳的边缘上的凹口和凸起叶片不能倒退地分别与该上部屏蔽壳的边缘的凸起叶片和凹口连接。

附图说明

通过下面的说明和附图将更好地理解本发明。这些附图仅仅是为了说明而非限定本发明的范围。其中：

图1显示根据本发明的一种用于电子卡的配有天线延伸部分的组件的分解图；

图2显示根据本发明的组件屏蔽壳的透视图；

图3a显示图2的一部分的放大的透视图；

图3b显示沿着图3a所示的截面P的图3a的一部分的截面图；

图3c显示图3a所示部分的顶视图；

图4显示图2的第二部分的放大的透视图；

图5显示根据本发明的组件的延伸盖子的透视图；

图6显示图5所示的盖子的一部分的剖面图。

具体实施方式

图1显示了根据本发明的一种组件1。该组件1具有一个电子卡2。该电子卡2有一个平面的硬基层。卡2形成了一个平面3，其中的一个水平面有各个电子元件4和将它们相互连接的导电迹线。电子卡2优选为一个PCMCIA卡。为此，卡2至少在其前部5遵循宽度和厚度规则。在这个前部5的水平面，卡2具有一个设计成与连接器7相连的前表面6。连接器7是用来将卡2与连接器7的互补连接器连接的接口。例如，这种互补连接器在计算机上。

组件1具有一个下部屏蔽壳8和一个上部屏蔽壳9。这些壳8和9被设计成形成一个围绕卡2并优选地围绕卡2的前部5的密封组件。一个由下部屏蔽组件形成的平面10平行于贴着卡2的下表面11的平面3。类似地，上部屏蔽壳9形成一个平面12，以平面12平行于平面3和平面10的方式使上部屏蔽壳9与卡2的上表面13相对设置。

下部屏蔽壳8有一个前表面14，上部屏蔽壳9有一个前表面15，这样当壳被装配时在这两个壳之间形成一个凹进处。该壳被用作提供连接器7的至少一个触针(contact pin)。

在优选实施例中，下部屏蔽壳8和上部屏蔽壳9为相同的金属板模制件，例如由不锈钢制成。金属板的厚度例如为0.2mm。

组件1也具有一个延伸模块16。该延伸模块16优选为天线延伸模块。该延伸模块16具有一个下部延伸盖子17和一个上部延伸盖子18。下部延伸盖子17被设计成以装配19的方向装配在下部壳8上。装配19的方向仅与平面10正交(精确的装配将在下文说明)。在将卡2放入下部壳8之前下部延伸盖子17被装配在下部壳8上。下部延伸盖子17具有固定在下部壳8上的两个臂20和21。该下部延伸盖子17的一部分22沿平行于平面10的下部壳8的延长部分延伸。

下部壳8具有沿垂直于平面10的方向设置的一个折边(flexure)23，其设计用来插入部分22的互补隙(relife)。

连接到下部盖子17的下部壳8可能按照装配在下部壳8中的卡2不直接与该壳8接触的方式接收一个平行于平面10的加固板24。实际上，该加固板24优选为由塑料制成以保护卡2避免发生可能的短路。其次，该加固板24被用来加强下部屏蔽壳8的结构，该下部壳8厚度小并因此易于弯曲。

当卡2被这样装配时，也可能设计相对于卡2的上表面13装配一块第二加固板25。该加固板25也保护卡2不与上部屏蔽壳9短路。

然而，在将上部屏蔽壳9不能倒退地装配到下部屏蔽壳8之前，上部盖子18将被装配到下部盖子17上。例如，超过上部盖子18的各针被压进部分22的底部27上的各孔26中。上部盖子18将被强制固定在下部盖子17的部分22上。在一个优选实施例中，上部盖子18没有面对臂20和21的臂。

在使用应用于天线延伸部分的延伸模块的情形中，盖子17和18由塑料制成。天线可能位于这两个盖子之间，并然后被连接到卡2。在如图1所示的一个变型中，天线可能直接放在卡2的区域28上，该区域28位于盖子17和18之间，而卡2位于壳8和9之间。

为了完成根据本发明的组件1的装配，上部壳9面对下部壳8装配，其中上部壳9的折边29，如23一样，装配进上部盖子18的互补隙30中。

另外，下部壳8具有位于它的边缘33和34上的叶片31和凹口32，这些边缘33和34垂直于前表面14和后部折边23。类似地，上部屏蔽壳9具有面对边缘33设置的第一边缘35和面对边缘34设置的第二边缘36。

在一优选实施例中，上部屏蔽壳9与下部屏蔽壳8相同，第一边缘35对应于边缘34，和第二边缘36对应于边缘33。因此，上部壳9也有凸起的叶片和凹口，这些叶片和凹口以这种方法设置，即上部壳9的凸起叶片面对下部壳8的凹口，相反地，上部壳9的凹口面对下部壳8的凸起叶片。

图2显示了下部屏蔽壳8的优选实施例。该壳与它必须连接的上部屏蔽壳9相同。在这个例子中，边缘34只有象31那样的凸起叶片，边缘33只有象32那样的凹口。在同一个壳上，边缘33的每个凹口32设计成面对边缘34的一个凸起叶片31。各边缘在足够的长度上以这种方式设计，即各凹口32和叶片31周期性地，例如以3mm的间隔分别设置。在这个例子中，各边缘分别具有8个凹口和8个叶片。

边缘33和边缘34以同样的方法设计并具有一个折边37。该折边37垂直于平面10。折边37也有一个平行于平面10的向壳内部卷起的部分38。折边37厚度为39。

如32那样的凹口限定在形成卷起部分38的平面内。它们相应于卷起部分38的一个切口。然而，凸起叶片31相应于卷起部分38中的一个预切口(pre-cul)模式。这种模式垂直于卷起部分38。凸起叶片31因此垂直平面10并向着与下部屏蔽壳8相连的上部屏蔽壳9设置。这些凸起叶片31的高度小于或等于折边37的厚度39。

图3a显示了相应于卷起部分38内边40处的该卷起部分38内一个凹下部分的凹口32，于是凹口32的宽度大于内边40处的孔。实际上，凹口32被在其每一边上的内边40的窄条41和42分界。卷起部分38以这种方式设计，即第一凹口的窄条42沿着位于内边40的延伸部分的结构被连接到达下一个凹口32的窄条41。

凸起叶片31的形状被设计成一用力就可插入凹口32。另外，叶片31具有一个被设计成与凹口32的边缘45一起工作的弹性舌簧44。该边缘45在窄条41和42之间被分界。这些窄条41和42位于面对凸起叶片31的壳的下部侧，而边缘45位于面对该叶片的壳的外部侧。

下部盖子17的第一臂21被设计成装配在边34中。为此，臂21有一个被设计成位于边缘34的卷起部分38下面的外部凸起46。在一优选实施例中，该臂21有两个相互隔开的象46那样的凸起并且位于同一平面。其次，该臂21有一个与凸起46垂直的凸缘(ledge)47。该凸缘47被设计成通过边缘34的卷起部分38的折边48支撑。凸起46和凸缘47与边缘34的卷起部分38一起工作使得臂21唯一地设置在边缘34中。优选地，该臂21被倾斜地插入边缘34。

然后，下部盖子17的第二臂20朝下部屏蔽壳8的边缘33降低。臂20有一导销49，它被设计成挡在第一凹口32的窄条42及随后的凹口32的窄条41之间。实际上，如图3a，3b和3c所示，这种窄条42和下一个窄条41之间的部分包括一个弹性舌簧(tongue)50，且在各窄条的边的延伸部分没有边沿，正如边缘33的没有设计成接受臂20的区域那样。该弹性舌簧50的位于大体与指向下部屏蔽壳8的后部60的方向相反的方向。这样，弹性舌簧50被用来支撑下部屏蔽壳8的边缘33的臂20。

弹性舌簧50支撑导销49。实际上，该导销49有一个横向折边52与弹性舌簧50一起工作。该横向折边52具有一个与导销49的侧面54相关的宽度53。该宽度53优选为0.2mm范围内。在优选实施例中，弹性舌簧50与卷起部分38的上表面形成一个角51。该角51优选为大约75°。

一旦导销49被插入由窄条41和42形成的孔隙，且横向折边52由弹性舌簧50支撑，臂20被安装并不能倒退地夹进边缘33。这样，下部延伸盖子17如所述的那样不能倒退地装配在下部屏蔽壳8。它的拆除是破坏性的，于是提供了延伸模块16与由壳8和9形成的组件的牢固且不可倒退的连接。

在一个变型中，延伸盖子17和18的外壁分别属于下部壳8和上部壳9各自外表面的平面10和12。

另外，在另一个例子中，如图1所示，组件1包括一个用来加固和确保支撑凸起叶片31的加固条55。该条55用来阻止凸起叶片31被压碎或当叶片31安装凹口32时用来阻止叶片31相互压碎。

Claims (12)

1、一种用于电子卡的组件，包括一个下部屏蔽壳(8)、一个上部屏蔽壳(9)和一个位于该两个屏蔽壳之间的电子卡(2)，所述两个屏蔽壳都具有位于其各自边缘的凸起的叶片(31)和凹口(32)，其中一个屏蔽壳的各凹口被设计成分别接受另一个屏蔽壳的各叶片，其特征在于：该组件包括用于该电子卡的特定构成部件的一个延伸模块(16)，该延伸模块与所述上部屏蔽壳和下部屏蔽壳相耦接，且该延伸模块包括位于该延伸模块的上部的无屏蔽的上部延伸盖子(18)，位于该延伸模块的下部的无屏蔽的下部延伸盖子(17)，所述上部延伸盖子和下部延伸盖子中选择的一个延伸盖子包括由所述上部屏蔽壳和下部屏蔽壳中与所述选择的延伸盖子对应的一个屏蔽壳支撑的第一臂和第二臂，该两臂中的每一个被垂直插入由所述对应的屏蔽壳形成的一个平面(10，12)并与该平面(10，12)平行装配。

2、如权利要求1所述的组件，其特征在于：所述选择的延伸盖子是下部延伸盖子，并且该下部延伸盖子所包括的第一臂(21)包括一个卡在下部屏蔽壳的第一边缘(34)的卷起部分(38)下面的脊(46)。

3、如权利要求2所述的组件，其特征在于：所述卷起部分顶上有凸起的叶片，且所述第一边缘只具有凸起的叶片。

4、如权利要求2或3所述的组件，其特征在于：第一臂具有一个与所述脊正交的凸缘(47)，该凸缘装配入第一边缘的一折边(48)中。

5、如权利要求2或3所述的组件，其特征在于：第二臂(20)具有一根装配有横向折边(52)的导销(49)，该导销被引入该下部屏蔽壳的第二边缘(33)的一孔隙(41，42)中，并且该横向折边与该孔隙的一弹性舌簧(50)一起工作。

6、如权利要求5所述的组件，其特征在于：第二边缘只有凹口，并且所述孔隙由所述凹口中的一个凹口的一部分组成。

7、如权利要求1-3中任一项权利要求所述的组件，其特征在于：延伸模块被设计成容纳一个天线，且该延伸盖子由塑料制成。

8、如权利要求7所述的组件，其特征在于：延伸模块对应于电子卡上设置有天线的一区域(28)。

9、如权利要求1所述的组件的装配方法，包括以下步骤：

按照将所述无屏蔽的下部延伸盖子(17)的第一臂和第二臂垂直装配到所述下部屏蔽壳(8)的底部的连接装置(38，48，50)中的方式，通过将所述无屏蔽的下部延伸盖子(17)的第一臂和第二臂插入所述下部屏蔽壳(8)的连接装置(38，48，50)中，将该无屏蔽的下部延伸盖子(17)装配在该下部屏蔽壳(8)上；

将所述电子卡(2)固定在该下部屏蔽壳(8)中；

按照使得所述电子卡的延伸模块(16)位于该两个无屏蔽的延伸盖子之间的方式，将该无屏蔽的上部延伸盖子(18)连接到该无屏蔽的下部延伸盖子(17)；

该上部屏蔽壳(9)按照下列方式被装配在该下部屏蔽壳(8)的上面，即，该下部屏蔽壳(8)的边缘(33，34)上的凹口(32)和凸起叶片(31)不能倒退地分别与该上部屏蔽壳(9)的边缘(35，36)的凸起叶片和凹口连接。

10、如权利要求9所述的方法，其特征在于：在所述的把无屏蔽的下部延伸盖子的第一、第二臂安装到所述下部屏蔽壳的步骤中：

使所述的第一臂(21)的一脊(46)在下部屏蔽壳的第一边缘(34)的卷起部分下滑动；

使所述第二臂(20)向下进入位于该下部屏蔽壳的第二边缘(33)上的一孔隙中；

该无屏蔽的下部延伸盖子以下列方式被放置在该下部屏蔽壳中，即，第二臂的一导销的横向折边(52)由该孔隙的弹性舌簧(50)支撑。

11、如权利要求9或10所述的方法，其特征在于：加固条(55)在所述上部屏蔽壳和下部屏蔽壳装配之前被放置在所述各屏蔽壳各边缘的凸起叶片上。

12、如权利要求9或10所述的方法，其特征在于：在电子卡的上表面与上部屏蔽壳之间以及所述电子卡的下表面与下部屏蔽壳之间分别设置加固板(24，25)。

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