JP2970668B2 - プリント回路基板への部品の電気的接続構造及び方法 - Google Patents

プリント回路基板への部品の電気的接続構造及び方法

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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
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  • Telephone Set Structure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント回路基板
(PCB)上に着脱可能に部品を搭載する方法及び構造
に関し、特に、スペースが限られる場合への適用に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、部品をプリント回路基板に電気的
に接続するのに様々な方法が用いられている。例えば、
移動電話においては、SIM(subscriber identity mo
dule)がプリント回路基板に着脱可能に装着され、電気
的に接続される。SIMは、加入者に関する種々の情報
が記憶されたカード型のメモリである。SIMを移動電
話のプリント回路基板と電気的に接続するために、従来
の移動電話は、SIMを保持するホルダを備え、SIM
はこのホルダに挿入されてプリント基板と電気的に接続
される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】移動電話は、携帯性を
向上させるために厚さができるだけ薄い方が好ましい。
しかしながら、上述した従来の移動電話は、SIMを保
持するホルダを有するので、そのホルダの分だけ厚さが
厚くなり、移動電話の薄型化の妨げとなっていた。
【0004】そこで本発明は、プリント回路基板に部品
を着脱可能に搭載するための、簡単かつスペース効率の
よい構造及び方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、プリント回路基板と部品とを電気的に接続す
るように、前記プリント回路基板に前記部品を着脱可能
に搭載するための構造であって、印刷部を有する第一の
面と、第二の面との間に貫通穴が形成されたプリント回
路基板と、少なくとも表面が導電性材料からなり、直径
が前記貫通穴の直径よりも大きい第1の端と、直径が前
記貫通穴よりも小さい第2の端とを有する圧縮ばねと、
電気コンタクト部を備え、前記プリント回路基板上に着
脱可能に搭載される部品とを有し、前記圧縮ばねは、前
記第2の端が前記貫通穴を貫通して前記第1の端が前記
プリント回路基板の第1の面の印刷部に固定され、前記
圧縮ばねの第2の端は前記プリント回路基板の第2の面
から突出し、前記部品が前記プリント回路基板の第2の
面に正確に設置されるとき、前記圧縮ばねが圧縮され
て、前記圧縮ばねと前記部品の電気コンタクトを介して
所望の電気的接続が形成されるものである。
【0006】また、本発明は、プリント回路基板と部品
とを電気的に接続するように、プリント回路基板上に部
品を着脱可能に搭載するための方法であって、プリント
回路基板の、印刷部を有する第1の面と第2の面との間
に貫通穴を形成する工程と、少なくとも表面が導電性材
料で形成された圧縮ばねを前記貫通穴に通す工程と、前
記圧縮ばねの第1の端を、前記プリント回路基板の第1
の面の印刷部上に固定する工程と、電気コンタクトを有
する部品を前記プリント回路基板の第2の面に設置し、
前記圧縮ばねが圧縮されて前記圧縮ばねと前記部品の電
気コンタクトの間を電気的接続する工程とを有する。
【0007】上記のとおりの本発明によれば、圧縮ばね
はプリント回路基板の貫通穴内に挿入され、部品とプリ
ント回路基板とは両者の間に実質的に空間を必要とせず
に電気的に接続される。
【0008】プリント基板に搭載される部品としては、
好ましくはSIMが用いられる。また、上記圧縮ばね
は、好ましくは、プリント回路基板の印刷部に半田によ
って固定される。複数の接続個所が必要な場合には、貫
通穴、圧縮ばね及び電気コンタクトの数は必要に応じて
与えられる。
【0009】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
【0010】図1を参照すると、PCB(プリント回路
基板)2には、金めっきが施された圧縮ばね6が挿入さ
れる貫通穴4が形成されている。圧縮ばね6の第1の端
部6aは、直径が圧縮ばね6の他の部分に対して大きく
なっており、PCB2の第1の面である印刷部2aと電
気的に接続されるように、印刷部2aに半田7により固
定されている。圧縮ばね6の第2の端部6bは、PCB
2の第2の面である非印刷面2bから突出している。図
1に示すように、圧縮ばね6は非圧縮状態にある。電気
コンタクトとして金パッド8aが上面に形成されたSI
M(SubscriberIdentity Module)8は、PCB2の非
印刷面2bに近接しているが、圧縮ばね6と接触はして
いない。したがって、電気的接続はなされていない。金
パッド8aを明確にするために、図面ではSIM8の表
面から突出して示されているが、通常、金パッド8a
は、SIM8の表面と実質的に同じ平面上にあるか、わ
ずかに凹んでいる。
【0011】図2を参照すると、SIM8は、PCB2
の非印刷面2aに対して実質的に平らに配置される。ク
リップ(不図示)が、この位置でSIM8に着脱可能に
固定されて設けられる。SIM8の金パッド8aと圧縮
ばね6の第二の端部6bとが電気的に接続され、これに
より、SIM8はPCB2に電気的に接続される。圧縮
ばね6は、スルーホール4の中に圧縮され、SIM8に
向かう圧縮ばね6の付勢力によりPCB2とSIM8と
の間の良好な接続が維持される。
【0012】使用時には、上述した接続構造は、実質的
にPCB2及びSIM8自身よりも大きなスペースを必
要とせず、圧縮ばね6の第1の端部6aでの厚み及び半
田の深さが必要とする付加的なスペースのみでよい。S
IM8とPCB2との間の追加のスペースは必要ない。
【0013】このように、本発明では実質的に貫通穴4
の内部だけで、部品とPCB2との電気的な接続が得ら
れるので、スペース効率を大幅に向上させることができ
る。その結果、スペースが制限される小型の電子機器、
特に移動電話における電気的接続構造として本発明は適
している。
【0014】図示しない変形例では、PCB2の第2の
面にも印刷が施されている。この場合、SIM8のパッ
ド8aが接触する部位には印刷が施されていないか、ま
たは、印刷が十分に絶縁性を有することが必要である。
【0015】本実施形態では、貫通穴4、圧縮ばね6及
び金パッド8aをそれぞれ1つずつ有する場合を例に挙
げて述べたが、これらの数は必要に応じて2つ以上とす
ることができる。
【0016】ここで、上述した構造が適用可能な移動電
話について図3を参照して説明する。
【0017】図3に示すように、移動電話10は、主と
して、アンテナ24と、送受信機25と、ベースバンド
処理部11と、キーパッド12と、ディスプレイ13
と、ブザー14と、バイブレータ15と、イヤピース1
6と、MIC17と、充電器18と、バッテリー19
と、電圧調整器20と、メモリ(ROM21、RAM2
2、EEPROM23)と、SIM8とで構成される。
【0018】送受信機25は、RF信号とベースバンド
信号との間の一種の変換器である。ベースバンド処理部
11は、デジタル部としてCPUとDSPとASICと
を有し、アナログ部として、変調器と、A/D及びD/
A変換器とを有する。ベースバンド処理部11は、コー
ル処理、チャンネルコーデック、送話処理、及び周辺機
器の制御を行う。キーパッド12は、ユーザによるコマ
ンドや指示の入力デバイスである。ディスプレイ13
は、状態や応答をユーザに表示する。ブザー14及びバ
イブレータ15は、ユーザに着信を知らせるデバイスで
ある。充電器18は、バッテリー19を充電するもので
ある。MIC17及びイヤピース16は、音響信号と電
気信号との間の一種の変換器である。電圧調整器20
は、バッテリー19から供給された電圧を安定させ、安
定した電圧を各デバイスに供給する。SIM8は、CP
U、ROM、RAM及び不揮発性メモリ(例えばEEP
ROM)を有する一種の記憶デバイスであり、個人情報
の機密システムとともにその加入者に関する種々の情報
が記憶されている。このSIM8は、図2に示した構造
によって、移動電話10内に着脱可能に搭載されてい
る。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、プ
リント回路基板の貫通穴に挿入されて一端がプリント回
路基板に固定される圧縮ばねによりプリント回路基板と
部品とを電気的に接続するので、この圧縮ばねのための
余分なスペースを必要とせず、簡単な構造でスペース効
率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の断面図であり、電気コン
タクトが作られていない状態を示す。
【図2】図1に示した構造の、電気コンタクトが作られ
た状態を示す。
【図3】本発明が適用可能な移動電話のブロック図であ
る。
【符号の説明】
2 プリント回路基板(PCB) 2a 印刷部 2b 非印刷面 4 貫通穴 6 圧縮ばね 6a 第1の端部 6b 第2の端部 7 半田 8 SIM 8a 金パッド 10 移動電話 11 ベースバンド処理部 12 キーパッド 13 ディスプレイ 14 ブザー 15 バイブレータ 16 イヤピース 17 MIC 18 充電器 19 バッテリー 20 電圧調整器 21 ROM 22 RAM 23 EEPROM 24 アンテナ 25 送受信機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H05K 1/14 H05K 1/18 H05K 3/32

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プリント回路基板と部品とを電気的に接
    続するように、前記プリント回路基板に前記部品を着脱
    可能に搭載するための構造であって、 印刷部を有する第一の面と、第二の面との間に貫通穴が
    形成されたプリント回路基板と、 少なくとも表面が導電性材料からなり、直径が前記貫通
    穴の直径よりも大きい第1の端と、直径が前記貫通穴よ
    りも小さい第2の端とを有する圧縮ばねと、 電気コンタクト部を備え、前記プリント回路基板上に着
    脱可能に搭載される部品とを有し、 前記圧縮ばねは、前記第2の端が前記貫通穴を貫通して
    前記第1の端が前記プリント回路基板の第1の面の印刷
    部に固定され、前記圧縮ばねの第2の端は前記プリント
    回路基板の第2の面から突出し、前記部品が前記プリン
    ト回路基板の第2の面に正確に設置されるとき、前記圧
    縮ばねが圧縮されて、前記圧縮ばねと前記部品の電気コ
    ンタクトを介して所望の電気的接続が形成される構造。
  2. 【請求項2】 前記部品は、移動電話のSIMである、
    請求項1に記載の構造。
  3. 【請求項3】 前記圧縮ばねには金めっきが施されてい
    る、請求項1または2に記載の構造。
  4. 【請求項4】 前記圧縮ばねは、半田によって前記プリ
    ント回路基板の印刷部に固定されている、請求項1〜3
    に記載の構造。
  5. 【請求項5】 前記貫通穴、前記圧縮ばね、及び前記電
    気コンタクトを複数有する、請求項1〜4に記載の構
    造。
  6. 【請求項6】 プリント回路基板と部品とを電気的に接
    続するように、プリント回路基板上に部品を着脱可能に
    搭載するための方法であって、 プリント回路基板の、印刷部を有する第1の面と第2の
    面との間に貫通穴を形成する工程と、 少なくとも表面が導電性材料で形成された圧縮ばねを前
    記貫通穴に通す工程と、 前記圧縮ばねの第1の端を、前記プリント回路基板の第
    1の面の印刷部上に固定する工程と、 電気コンタクトを有する部品を前記プリント回路基板の
    第2の面に設置し、前記圧縮ばねが圧縮されて前記圧縮
    ばねと前記部品の電気コンタクトの間を電気的接続する
    工程とを有する方法。
  7. 【請求項7】 請求項1〜5のいずれかの構造を用いた
    請求項6に記載の方法。
  8. 【請求項8】 請求項1〜5のいずれかの構造を備えた
    移動電話。
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