CN1601558A - 可携带的电子装置 - Google Patents

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Abstract

一种可携带的电子装置，包括：具有容纳凹部(9)的卡片基材(K)、IC模块(1)和加强肋(11)，其中，IC模块(1)具有基板(2)、设置在该基板(2)上的LSI(3)和覆盖该LSI(3)的保护部件(6)，并且从保护部件(6)侧容纳到容纳凹部(9)内，所述加强肋(11)沿周边部设置在与保护部件(6)的容纳凹部(9)的内底面部对向的对向面上。

Description

可携带的电子装置
技术领域
本发明涉及一种对IC模块及IC模块的容纳凹部的结构进行了改良的IC卡等可携带的电子装置。
背景技术
作为IC卡的IC模块，已知例如图26和图27所示的结构。图26是表示IC模块的纵剖面图，图27是表示从图26中箭头方向观察的状态的图示。
即，图中的标号21为基板，在该基板21的一面侧设置外部端子21a，在另一面侧设置LSI23。外部端子21a具有端子24，该端子24与贯穿设置于基板21上的孔21b对向。端子24和LSI23经由作为连接部件的金属线25电连接起来。并且，LSI23和金属线25被树脂制保护部件26覆盖，保护其不受外压。
这样构成的IC模块被容纳并安装在形成于卡片基材上的容纳凹部内。
但是，过去，保护部件26形成半球形形状，其中央部的厚度尺寸增大，因而，虽然在强度上没有问题，却存在以下问题。
即，若保护部件26的中央部厚度大，则在IC卡的卡片基材厚的情况下没有问题，但是IC卡的卡片基材薄的情况比较多。因此，存在若保护材料26的厚度大则不能容纳在容纳凹部内的问题。
另外，若不合理地加深卡片基材的容纳凹部，则可以容纳IC模块。但是，在这种情况下，容纳凹部的内底部的壁厚变薄，在对卡片基材反复施加载荷的情况下，存在壁厚薄的部分产生龟裂的问题。
因此，如图28及图29所示，可以考虑使LSI23的保护部件26形成截面呈梯形的形状并使保护部件26的壁厚减薄。
但是，在这种情况下，IC模块自身的强度下降，当对IC卡反复施加弯曲或扭转等外力时，存在引起LSI23破坏、金属线25连接不良等问题。
并且，在过去，由于卡片基材的容纳凹部的内底面部是平坦的，所以当在IC卡上施加弯曲或扭转等外力时，应力集中于容纳凹部的内底面部。存在卡片基材由于该应力集中而遭到破坏，IC模块破损的问题。
发明的内容
本发明是着眼于上述情况而作出的，其目的在于，提供一种即使在IC卡上施加弯曲或扭转等外力、也不会使IC模块或卡片基材破坏的可携带的电子装置。
根据本发明的可携带的电子装置，包括：具有容纳凹部的卡片基材；IC模块，该IC模块具有基板、设置在该基板上的LSI、和覆盖该LSI的保护部件，并且该IC模块被从前述保护部件侧容纳到前述容纳凹部内；加强用突起部，该加强用突起部沿周边部设置在与前述保护部件的前述容纳凹部的内底面部对向的对向面上。
根据本发明的可携带的电子装置，包括：具有容纳凹部的卡片基材；IC模块，该IC模块具有：基板，其一面侧接合并设置在基板的一面侧上的LSI，设置在前述基板的另一面侧的接触端子，一端与前述接触端子电连接、另一端形成环状且与前述LSI的另一面侧电连接的连接部件，覆盖前述LSI及连接部件的保护部件，该IC模块被从前述保护部件侧容纳到前述卡片基材的容纳凹部内；加强用突起部，该加强用突起部沿周边部设置在与前述保护部件的前述容纳凹部的内底面部对向的对向面上，并且覆盖前述连接部件的呈环状的另一端部。
根据本发明的可携带的电子装置，包括：卡片基材，该卡片基材具有第一容纳凹部、形成于该第一容纳凹部的内底面部的第二容纳凹部、和形成于该第二容纳凹部的内底面部的凹凸部；IC模块，该IC模块具有基板、设置在该基板上的LSI、覆盖该LSI的保护部件，将前述基板插入容纳在前述第一容纳凹部内，将前述保护部件插入容纳在前述第二容纳凹部内。
根据本发明的可携带的电子装置，包括：卡片基材，该卡片基材具有第一容纳凹部、形成于该第一容纳凹部的内底面部的第二容纳凹部、形成于该第二容纳凹部的内底面部的凹凸部；IC模块，该IC模块具有基板、设置在该基板上的LSI、覆盖该LSI的保护部件，前述基板插入容纳于前述第一容纳凹部内，前述保护部件插入容纳于前述第二容纳凹部内；加强用突起部，该加强用突起部沿周边部设置在与前述保护部件的前述第二容纳凹部的内底面部对向的对向面上，并且将前述凹凸部的凸部插入于内侧。
附图说明
图1是表示作为本发明一个实施形式的IC卡的平面图。
图2是表示该IC卡的卡片基材的平面图。
图3是沿图2中B-B线表示的剖面图。
图4是表示安装在该IC卡上的IC模块的第一个实施形式的剖面图。
图5是表示从箭头方向观察图4的IC模块的状态的图示。
图6是沿图1中A-A线表示的剖面图。
图7是表示安装在该IC卡上的IC模块的第二个实施形式的剖面图。
图8是表示从箭头方向观察图7的IC模块的状态的图示。
图9是表示安装在该IC卡上的IC模块的第三个实施形式的剖面图。
图10是表示从箭头方向观察图9的IC模块的状态的图示。
图11是表示安装在该IC卡上的IC模块的第四个实施形式的剖面图。
图12是表示从箭头方向观察图11的IC模块的状态的图示。
图13是表示安装在该IC卡上的IC模块的第五个实施形式的剖面图。
图14是表示从箭头方向观察图13的IC模块的状态的图示。
图15A是表示本发明的卡片基材的容纳凹部的第一个变型例的平面图。
图15B是表示该容纳凹部的侧剖面图。
图16是表示该卡片基材的容纳凹部的第二个变型例的平面图。
图17是表示该容纳凹部的侧剖面图。
图18是表示该卡片基材的容纳凹部的第三个变型例的平面图。
图19是表示该容纳凹部的侧剖面图。
图20是表示该卡片基材的容纳凹部的第四个变型例的平面图。
图21是表示将图4的IC模块容纳在该容纳凹部内的状态的侧剖面图。
图22是表示该卡片基材的容纳凹部的第五个变型例的平面图。
图23是表示将图4的IC模块容纳在该容纳凹部内的状态的侧剖面图。
图24是表示该卡片基材的容纳凹部的第六个变型例的平面图。
图25是表示将图4的IC模块容纳在该容纳凹部内的状态的侧剖面图。
图26是表示作为第一个现有技术例的IC模块的剖面图。
图27是从箭头方向观察图26的IC模块的状态的图示。
图28是表示作为第二个现有技术例的IC模块的剖面图。
图29是从箭头方向观察图28的IC模块的状态的图示。
具体实施方式
以下，参照附图所示的实施形式详细说明本发明。
图1是表示本发明第一个实施形式的作为可携带电子装置的IC卡的平面图。
IC卡由卡片基材K和设置在卡片基材K上的IC模块1构成。
图2是表示拆下IC模块1的状态的卡片基材K的平面图，图3是沿图2中B-B线表示的剖面图。
在卡片基材K上形成容纳凹部9，在该容纳凹部9内容纳IC模块1。
容纳凹部9由第一容纳凹部10a和第二容纳凹部10b构成，第一容纳凹部10a容纳IC模块1的后面将要描述的凸缘部7，第二容纳凹部10b容纳树脂性的保护部件6，而保护部件6覆盖后面将要描述的LSI3。
图4是表示IC模块1的剖面图，图5是从图4的箭头方向观察IC模块1的图示。
IC模块1配有基板2，在该基板2的一面侧上设置接触件1a，在另一面侧设置LSI3。通过接触件1a与外部终端的接触，LSI可以进行通信。
接触件1a具有端子4，该端子4与贯穿设置在基板2上的孔2a对向。端子4和LSI3经由作为连接部件的金属线5电连接起来。
进而，LSI3的周围部被形成梯形形状的树脂制保护部件6覆盖。由该保护部件6保护上述LSI3和金属线5不受外力。基板2中的保护部件6的周边区域形成凸缘部7。
在保护部件6的图4中下面侧的表面部上，沿着其周边部、以形成四角形框状的方式成一体地突出设置作为加强用突起部的加强肋11。
如图6所示，将这样构成的IC模块1从保护部件6侧插入并容纳到卡片基材K的容纳凹部9内。即，覆盖LSI3的保护部件6容纳在较深的第二容纳凹部10b内，凸缘部7容纳在较浅的第一容纳凹部10a内。
如上所述，加强肋11成一体地形成于保护部件6下面侧的表面部，因而，可以由加强肋11承受IC卡的弯曲应力，可以提高IC卡对抗弯曲的强度。
因而，可以减少金属线5的接触不良、LSI3的损伤等问题，提高可靠性。
表1
强度试验结果
    评价内容    卡号No.   现有形状   本申请形状
  平面   肋形成品
  破坏载荷(N)   破坏载荷(N)
  评价① 对模块单体的弯曲试验     1     11.93     13.14
    2     11.14     13.28
    3     11.56     13.28
    平均     11.54     13.23
表1表示对图28所示现有的IC模块21与图4所示本申请的IC模块1的单体的弯曲强度试验的结果的比较。
但是，图28中所示的现有IC模块21的厚度尺寸为0.51mm，图4所示的IC模块1的厚度尺寸为0.51mm、加强肋11的高度尺寸为0.08mm、宽度尺寸为1.5mm。
在该实验中，对现有的IC模块21和图4所示IC模块1进行三次弯曲强度试验，并取其平均值。
现有的IC模块21的第一次的破坏载荷为11.93N，第二次破坏载荷为11.14N，第三次破坏载荷为11.56N，平均破坏载荷为11.54。
图4所示的本申请的IC模块1的第一次破坏载荷为13.14N，第二次破坏载荷为13.28N，第三次破坏载荷为13.28，平均破坏载荷为13.23。
从结果可知，图4所示的IC模块1的强度比图28所示的现有的IC模块21的强度好。
图7是表示作为本发明第二个实施形式的IC模块1的剖面图，图8是从图7的箭头方向观察IC模块1的图示。
另外，对于与上述第一个实施形式中所示部分相同的部分，采用相同的标号，并省略对其的说明。
在该第二个实施形式中，保护LSI3的保护部件6形成半球状，在其表面部上成一体地突出设置圆形的作为加强用突起部的加强肋11。
该第二个实施形式也具有与上述第一个实施形式相同的作用效果。
图9是表示作为本发明第三个实施形式的IC模块1的剖面图，图10是从图9的箭头方向观察IC模块1的图示。
另外，对于与上述第一个实施形式中所示部分相同的部分，采用相同的符号并省略对其的说明。
在该第三个实施形式中，与上述第一个实施形式一样，在保护LSI3的保护部件6下面侧的表面部上具有四角形框状加强肋11。进而，在保护部件6的下面侧的表面部中，在加强肋11内侧的位置上成一体地形成栅格状的作为加强用突起部的加强肋13a。
通过形成栅格状的加强肋13a，进一步加强了卡片对抗弯曲的强度，减少了金属线5的接触不良、LSI3的破损等问题，可以进一步提高可靠性。
另外，在第一个实施形式中，四角形框状加强了11内侧的保护部件6的厚度比较薄，在载荷集中施加在该部分上的情况下是不利的。但是，在第三个实施形式中，由于在保护部件6的壁厚薄的部分中形成栅格状的加强肋13a，所以不仅提高了对抗弯曲的可靠性，而且还提高了对抗集中载荷的可靠性。
图11是表示作为本发明第四个实施形式的IC模块1的剖面图，图2是从图11的箭头方向观察IC模块1的图示。
另外，对于与上述第一个实施形式所示部分相同的部分，采用相同的符号，并省略其说明。
连接LSI3和端子4的金属线5在LSI3的下面侧形成环状。
通常，LSI3的下面部为平面，金属线5连线于该平面部分，因而，金属线5的环状部5a从LSI3的下面向下方突出。
在该第四个实施形式中，形成四角形框状加强肋11，以覆盖金属线5的最为突出的环状部5a。
因此，加强肋11内侧的保护部件6的壁厚必须比环状部5a的突出量厚，IC模块的厚度可以以这种程度减薄。因此，卡片基材K的容纳凹部9的内底部的壁厚可以加厚，即使在卡片基材K上施加载荷也可以减少卡片基材K的破损。
图13是表示本发明第五个实施形式的IC模块1的剖视图，图14是从图13的箭头方向观察IC模块1的图示。
另外，对于与上述第四个实施形式中所示部分相同的部分，采用相同的符号，并省略其说明。
在该第五个实施形式中，在上述第四个实施形式中所示的四角形框状加强肋11内侧的保护部件6的下面部，成一体地形成作为突起部的栅格状的加强肋13b。
采用该第五个实施形式，可以获得在上述第四个实施形式中所示的作用效果，进而，利用栅格状加强肋13b不仅可以提高对抗弯曲的可靠性，而且可以提高对抗集中载荷的可靠性。
另外，上述LSI3的保护部件6的加强肋11、13a、13b的形状不限于四角形或圆形的框状，也不限于栅格状，还可以是单根的线条状、十字状等。
图15A是表示本发明的卡片基材K的容纳凹部9的第一个变型例的平面图，图15B是其纵剖面图。
该容纳凹部9，在第二容纳凹部10b的内底面部中具有凹凸部31。该凹凸部31由纵横形成于第二容纳部10b的内底面部的多个圆形凹部31a、和由于所述多个凹部31a的形成而获得的凸部31b构成。
采用第一个实施形式，即使由于在卡片基材K上施加弯曲、扭转等大的外力而在第二容纳部10b的内底面部上产生应力，也可以利用凹凸部31分散该应力，可以防止卡片基材K的破坏或IC模块1的破坏。
图16是表示本发明的卡片基材K的容纳凹部9的第二个变型例的平面图，图17是其纵剖面图。
该容纳凹部9在第二容纳部10b的内底面部中具有凹凸部33。该凹凸部33由形成栅格状的凹部33a、和通过该凹部33a的形成而获得的多个突部33b构成。
利用该第二个变型例，可以获得与上述第一个变型例同样的优点。
图18是表示本发明的卡片基材K的容纳凹部9的第三个变型例的平面图，图19是其纵剖面图。
该容纳凹部9在第二容纳凹部10b的内底面部具有凹凸部35。该凹凸部35由形成于第二容纳凹部10b的内底面部的环状第一及第二凹部35a、35b、和通过形成该第一及第二凹部35a、35b而获得的第一及第二凸部35c、35d构成。
利用第三个变型例，也可以获得与上述第一个变型例相同的优点。
图20是表示本发明的卡片基材K的容纳凹部9的第四个变型例的平面图。
该容纳凹部9在其第二容纳凹部10b的内底面部具有凹凸部38。
该凹凸部38由突出设置在第二容纳凹部10b的内底面部中央部的四角形凸部38a、和通过这些凸部38a的形成而获得的凹部38b构成。如图21所示，在该容纳凹部9内容纳图4所示的IC模块1。即，第二容纳凹部10b的内底面的凸部38a被插入到LSI3的保护部件6的加强肋11内侧。
采用该第四个变型例，当然可以获得与上述第一个变型例相同的优点，此外，可以实现卡片的薄形化，其减薄的程度与将第二容纳凹部10b内底面部的凹凸部38的凸部38a插入到LSI3的保护部件6的加强肋11内侧的程度相当。
表2
强度试验结果
    评价内容    卡号No.   现有形状   本申请形状
  平面   肋形成品
  破坏载荷(N)   破坏载荷(N)
  评价② 卡片化后的弯曲试验     1     20.09     24.65
    2     20.58     24.55
    3     20.97     25.07
    平均     20.55     24.75
表2表示对将图28所示的现有IC模块21容纳在图3所示卡片基材K的容纳凹部9内并卡片化的产品、与图21所示的卡片化了的本申请产品的弯曲强度试验的结果进行比较。
但是，图3所示的卡片基材K的第二容纳凹部10b的底部壁厚为0.2mm，图21所示卡片基材K的第二容纳凹部10b的凸部38a的壁厚为0.2mm、凹部38b的深度为0.08mm。
在该试验中，对现有的卡片化了的产品和图21所示的本申请的卡片化了的产品进行三次弯曲强度试验，取其平均值。
现有的卡片化了的产品的第一次破坏载荷为20.09N，第二次破坏载荷为20.58N，第三次破坏载荷为20.97N，平均破坏载荷为20.55N。
图21所示的本申请的卡片化了的产品的第一次破坏载荷为24.65N，第二次破坏载荷为24.55N，第三次破坏载荷为25.07N，平均破坏载荷为24.76N。
从该结果可知，本申请的卡片化产品的强度比现有的卡片化产品的强度好。
图22是表示本发明的卡片基材K的容纳凹部9的第五个变型例的平面图。
该容纳凹部9在第二容纳部10b的内底面部具有凹凸部40。
该凹凸部40由四角形框状凸部40a、通过该凸部40a的形成而获得的凹部40b、40c构成。而且，如图23所示，该凹凸部40的凸部40a被插入到LSI3的保护部件6的加强肋11内侧。
采用该第五个变型例，可以获得与上述第四个变型例相同的优点。
图24是表示本发明的卡片基材K的容纳凹部9的第六个变型例的平面图。
在该容纳凹部9的第二容纳凹部10b的内底面部设置凹凸部42。该凹凸部42由纵横形成于第二容纳凹部10b内底面部的中央部的多个凸部42a、和通过所述凸部42a的形成而获得的凹部42b构成。而且，该凹凸部42的凸部42a被插入到保护部件6的加强肋11内侧。
采用该第六个实施例，可以获得与上述第四个变型例同样的优点。
此外，不言而喻，本发明在其主旨的范围内可以进行各种改变。

Claims (15)

1.一种可携带的电子装置，包括：
具有容纳凹部的卡片基材，
IC模块，该IC模块具有基板、设置在该基板上的LSI、和覆盖该LSI的保护部件，并且该IC模块被从前述保护部件侧容纳到前述容纳凹部内，
加强用突起部，该加强用突起部沿周边部设置在与前述保护部件的前述容纳凹部的内底面部对向的对向面上。
2.如权利要求1所述的可携带的电子装置，其特征在于，前述突起部形成四角形的框状。
3.如权利要求1所述的可携带的电子装置，其特征在于，前述突起部形成圆形的框状。
4.如权利要求2所述的可携带的电子装置，其特征在于，在前述保护部件的四角形框状突起部的内侧区域中形成栅格状的突起部。
5.一种可携带的电子装置，包括：
具有容纳凹部的卡片基材，
IC模块，该IC模块具有：基板，其一面侧接合并设置在基板的一面侧上的LSI，设置在前述基板的另一面侧的接触端子，一端与前述接触端子电连接、另一端形成环状且与前述LSI的另一面侧电连接的连接部件，覆盖前述LSI及连接部件的保护部件；该IC模块被从前述保护部件侧容纳到前述卡片基材的容纳凹部内，
加强用突起部，该加强用突起部沿周边部设置在与前述保护部件的前述容纳凹部的内底面部对向的对向面上，并且覆盖前述连接部件的呈环状的另一端部。
6.如权利要求5所述的可携带的电子装置，其特征在于，前述突起部形成四角形的框状。
7.如权利要求6所述的可携带的电子装置，其特征在于，在前述保护部件的前述四角形框状突起部的内侧区域中形成栅格状的突起部。
8.一种可携带的电子装置，包括：
卡片基材，该卡片基材具有第一容纳凹部、形成于该第一容纳凹部的内底面部的第二容纳凹部、和形成于该第二容纳凹部的内底面部的凹凸部，
IC模块，该IC模块具有基板、设置在该基板上的LSI、覆盖该LSI的保护部件，将前述基板插入容纳在前述第一容纳凹部内，将前述保护部件插入容纳在前述第二容纳凹部内。
9.如权利要求8所述的可携带的电子装置，其特征在于，前述凹凸部的凹部形成圆形形状，并且形成有多个。
10.如权利要求8所述的可携带的电子装置，其特征在于，前述凹凸部的凹部形成栅格状。
11.如权利要求8所述的可携带的电子装置，其特征在于，前述凹凸部的凹部形成环状。
12.一种可携带的电子装置，包括：
卡片基材，该卡片基材具有第一容纳凹部、形成于该第一容纳凹部的内底面部的第二容纳凹部、形成于该第二容纳凹部的内底面部的凹凸部，
IC模块，该IC模块具有基板、设置在该基板上的LSI、覆盖该LSI的保护部件，前述基板插入容纳于前述第一容纳凹部内，前述保护部件插入容纳于前述第二容纳凹部内，
加强用突起部，该加强用突起部沿周边部设置在与前述保护部件的前述第二容纳凹部的内底面部对向的对向面上，并且将前述凹凸部的凸部插入于内侧。
13.如权利要求12所述的可携带的电子装置，其特征在于，前述凹凸部的凸部形成四角形形状。
14.如权利要求12所述的可携带的电子装置，其特征在于，前述凹凸部的凸部形成四角形的框状。
15.如权利要求12所述的可携带的电子装置，其特征在于，前述凹凸部的凸部形成有多个。
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