JP2013025691A - カード型電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電子部品を収容する空間の高さをより高く確保する。
【解決手段】 プリント配線板２の下面に配設された電子部品３と、電子部品３を覆うようにプリント配線板２の下面側に設けられたケース４と、ケース４から露出したプリント配線板２の下面に設けられたコンタクト部５と、を備え、プリント配線板２の上面からケース４の下面までの距離が第１の所定値に設定され、コンタクト部５からケースの下面までの距離が第２の所定値に設定されている。
【選択図】 図１

Description

この発明は、電子部品を内蔵したカード型（薄型、小型）のカード型電子装置に関する。

例えば、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）カードは、メモリチップなどの電子部品を内蔵したもので、その外形寸法が規格化されている。例えば、図３に示すように、樹脂・プラスチック製のケース１０１の厚みＨ１が２．１ｍｍと規定され、ケース１０１の底板１０１ｂ上にプリント配線板１０２が配設され、このプリント配線板１０２の上面にメモリチップなどの電子部品１０３が搭載されている。さらに、プリント配線板１０２の下面に配設されたコンタクト部１０４からケース１０１の底板１０１ｂの下面までのオフセットＨ２は、０．７ｍｍと規定されている。

そして、ケース１０１の天板１０１ａの厚みが０．３ｍｍ程度、底板１０１ｂの厚みが０．７ｍｍ程度に設定され、また、プリント配線板１０２の厚みが０．４ｍｍ程度に設定されている。この結果、電子部品１０３を収容する収容空間の高さ・厚みＨ３１は、最大０．７ｍｍとなっている。

一方、近年、ＳＤカードの応用製品としてＳＤＩＯ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）カードなどが開発、製品化され、メモリチップ以外のいろいろな電子部品が内蔵・搭載されるようになっている。しかしながら、このような電子部品のなかには、その厚みが０．７ｍｍを超えるものもあり、このため、これらの電子部品を内蔵できるように、収容空間の高さをより高くしたＳＤカードが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

このＳＤカードは、図４に示すように、ケース１１１の天板１１１ａの下面にプリント配線板１１２を配設し、プリント配線板１１２の下面に電子部品１１３を搭載して、電子部品１１３の下方にケース１１１の底板１１１ｂを配置する。また、プリント配線板１１２に配設されたサブプリント配線板１１５にコンタクト部１１４が設けられている。

そして、ケース１１１の厚みＨ１が２．１ｍｍ、オフセットＨ２が０．７ｍｍと規定され、ケース１１１の天板１１１ａと底板１１１ｂの厚みが０．３ｍｍ程度、プリント配線板１１２の厚みが０．４ｍｍ程度に設定されている。これにより、電子部品１１３を収容する収容空間の高さ・厚みＨ３２が、最大１．１ｍｍ確保されるようになっている。

特開２００４−０３８２６６号公報

ところで、ＳＤカードなどのカード型電子装置は、今後増々高機能化、高付加価値化することが予測され、内蔵される電子部品も多種多様となってくる、と考えられる。そして、このような場合に、従来のカード型電子装置では、収容空間が小さく・低く、多種多様な電子部品を内蔵できなくなるおそれがある。つまり、収容空間が小さいために、内蔵できる電子部品が限られ、カード型電子装置の適用・応用範囲が制限されるおそれがある。

そこで本発明は、電子部品の収容空間の高さをより高く確保することができるカード型電子装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、プリント配線板の下面に配設された電子部品と、前記電子部品を覆うように前記プリント配線板の下面側に設けられたケースと、前記ケースから露出した前記プリント配線板の下面に設けられ、外部と接続するコンタクト部と、を備え、前記プリント配線板の上面から前記ケースの下面までの距離が第１の所定値に設定され、前記コンタクト部から前記ケースの下面までの距離が第２の所定値に設定されている、ことを特徴とするカード型電子装置である。

この発明によれば、上面側（一方の面側）にプリント配線板が配置され、下面側（他方の面側）にケースが配置され、プリント配線板とケースとの間である収容空間に、電子部品が配設、収容されたカード型電子装置となる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカード型電子装置において、前記ケース内から延びて前記プリント配線板の下面に当接する支持柱が設けられている、ことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、上面側にプリント配線板が配置され、下面側にケースが配置され、このプリント配線板とケースとの間が電子部品の収容空間となるため、収容空間の高さをより高く確保することができる。つまり、本発明のケースが従来（図４、特許文献１）のケースの底板に相当し、プリント配線板が従来のケースの天板を兼ねるため、従来のケースの天板の厚みだけ、収容空間の高さを高くすることができる。

また、ケースの天板が不要なため、ケースの材料費、金型費用などを削減して、カード型電子装置の製作費用を低減することができる。しかも、プリント配線板の上面からケースの下面までの距離、つまりカード型電子装置の厚みが第１の所定値（厚みの規定値）に設定され、コンタクト部からケースの下面までの距離、つまりオフセットが第２の所定値（オフセットの規定値）に設定されているため、ＳＤメモリカードなどの規格をクリアすることができる。

請求項２に記載の発明によれば、プリント配線板の下面に当接する支持柱がケースに設けられているため、プリント配線板が支持柱を介してケースによって支えられる。このため、プリント配線板が外部に露出していても、プリント配線板が補強され、カード型電子装置全体の剛性、強度を確保することができる。

この発明の実施の形態に係わるＳＤカードを示す断面図である。 この発明の実施の形態におけるプリント配線板とケースとの他の接合例を示す拡大断面図である。 従来のＳＤカードを示す断面図である。 収容空間を高くした従来のＳＤカードを示す断面図である。

次に、この発明の実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。

図１は、この発明の実施の形態に係わるＳＤカード（カード型電子装置）１を示す断面図である。このＳＤカード１は、メモリチップなどの電子部品３を内蔵したカード型の電子装置で、主として、プリント配線板２と、電子部品３と、ケース４と、コンタクト部５とを備えている。

プリント配線板２は、主として図中下面（一方の面）のみに配線回路がプリントされた回路基板で、その厚みは、０．４ｍｍに設定されている。また、このプリント配線板２は、弾性率、強度、剛性、硬度が高い材料で構成され、ＳＤカード１全体として必要な強度規定・規格を満たすようになっている。さらに、プリント配線板２の上面には、配線が極力少なくなるように、あるいは微細な配線がないように回路構成され、しかも、厚いレジストコートが施されている。このようなプリント配線板２の下面の一端部側に、サブプリント配線板６が配設され、このサブプリント配線板６以外のプリント配線板２の下面に、メモリチップなどの電子部品３が配設されている。

ケース４は、樹脂・プラスチック製で、弾性率、強度、剛性が高い材料で構成され、ＳＤカード１全体として必要な強度規定・規格を満たすようになっている。このケース４は、電子部品３を覆うようにプリント配線板２の下面側に配設されている。すなわち、サブプリント配線板６を除いて、すべての電子部品３の下面および側面を覆うように底板４ａと側壁４ｂとが形成され、側壁４ｂのプリント配線板２側の端面が、接着剤によってプリント配線板２の下面に接合されている。ここで、ケース４の底板４ａの厚みは、０．３ｍｍに設定されている。

また、ケース４内には、複数の支持柱４１が形成されている。この支持柱４１は、ケース４の底板４ａの上面から延び、プリント配線板２の下面に当接するようにその高さが設定されている。そして、このような支持柱４１が、プリント配線板２全面を支持、補強できるように、複数の電子部品３と電子部品３との間に形成されている。

さらに、サブプリント配線板６が配設されたプリント配線板２の端縁側には、側壁４ｂと連結したサブ側壁４ｃが形成され、このサブ側壁４ｃによってサブプリント配線板６の外周が覆われている。つまり、サブプリント配線板６の下面（後述するコンタクト部５）のみが、ケース４から露出した状態となっている。

このように配設されたサブプリント配線板６の下面に、コンタクト部５が配設されている。このコンタクト部５は、外部と接続するための端子であり、ＳＤカード１を外部の電子機器のスロットに挿入した際に、コンタクト部５を介して外部の電子機器とＳＤカード１とが接続されるようになっている。

このようなＳＤカード１の外形寸法は、規格に沿うように設定されている。具体的には、この実施の形態では、平面上（プリント配線板２およびケース４）の幅が２４ｍｍ、長さが３２ｍｍで、プリント配線板２の上面からケース４の底板４ａの下面までの距離である厚みＨ１が、２．１ｍｍ（第１の所定値）に設定されている。また、コンタクト部５の下面からケース４の底板４ａの下面までの距離であるオフセットＨ２が、０．７ｍｍ（第２の所定値）に設定されている。そして、このような外形寸法と、プリント配線板２およびケース底板４ａの厚みとから、電子部品３を収容する収容空間の高さ・厚みＨ３が、１．４ｍｍとなっている。

このようなＳＤカード１によれば、上面側にプリント配線板２が配置され、下面側にケース４が配置され、このプリント配線板２とケース４との間が電子部品３の収容空間となっているため、収容空間の高さＨ３をより高く確保することができる。つまり、プリント配線板２が従来（図４、特許文献１）のケースの天板を兼ね、ケース天板が不要なため、ケース天板の厚みだけ収容空間の高さを高くすることができる。この結果、上記のように、最大１．４ｍｍの高さを有する電子部品３を収容することができ、内蔵・搭載可能な電子部品３の選択肢が広がることで、より高機能・高付加価値なＳＤカード１を提供することが可能となる。

また、ケースの天板が不要なため、ケース４の材料費、金型費用などを削減して、ＳＤカード１の製作費用を低減することができる。特に、金型費用は高額であるため、金型費用を削減できることで、少量生産時におけるコストを著しく軽減することができる。

一方、プリント配線板２の下面に当接する支持柱４１がケース４に設けられているため、プリント配線板２が支持柱４１を介してケース４によって支えられ、ケース天板を有さずプリント配線板２の上面が外部に露出していても、プリント配線板２が補強される。さらに、プリント配線板２およびケース４自体が、弾性率、強度、剛性が高い材料で構成されているため、ＳＤカード１全体として必要な剛性、強度などを確保することができる。

また、プリント配線板２の上面には、配線が極力少なくなるように（ベタグラウンドに）、あるいは微細な配線がないように回路構成され、しかも、厚いレジストコートが施されている。このため、プリント配線板２の上面が外部に露出していても、人による接触や電子機器への挿入などによって、プリント配線板２の上面の回路パターンなどが損傷することが防止される。

以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、ケース４の側壁４ｂの端面が平坦面で、この平坦面がプリント配線板２の下面に当接した状態で接合されているが、接合強度を高めるために、図２に示すようにして接合してもよい。すなわち、ケース４の側壁４ｂの端面に、Ｌ字状の段差４ｄを形成し、この段差４ｄに接着剤を介してプリント配線板２の周縁部２ａの側面と下面とを接合してもよい。

また、プリント配線板２の上面を保護したり、プリント配線板２の強度、剛性などを高めるために、熱硬化性または紫外線硬化性を有する保護フィルムをプリント配線板２の上面に貼り付けてもよい。なお、この明細書では、配置関係をより明確にするために図１、２に示すような上下関係で表現、説明しているが、これらの図、表現と上下関係を逆にした（反転した）もの、つまり、下から順にプリント配線板２、電子部品３、ケース４を配設したものも、この発明に含まれることは勿論である。

１ ＳＤカード（カード型電子装置）
２ プリント配線板
３ 電子部品
４ ケース
４１ 支持柱
５ コンタクト部
６ サブプリント配線板
Ｈ１ ＳＤカードの厚み
Ｈ２ オフセット
Ｈ３ 収容空間の高さ

Claims (2)

1. プリント配線板の下面に配設された電子部品と、
   前記電子部品を覆うように前記プリント配線板の下面側に設けられたケースと、
   前記ケースから露出した前記プリント配線板の下面に設けられ、外部と接続するコンタクト部と、を備え、
   前記プリント配線板の上面から前記ケースの下面までの距離が第１の所定値に設定され、前記コンタクト部から前記ケースの下面までの距離が第２の所定値に設定されている、ことを特徴とするカード型電子装置。
2. 前記ケース内から延びて前記プリント配線板の下面に当接する支持柱が設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載のカード型電子装置。