JP3823078B2 - 電子機器用筐体およびその製造方法 - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器用筐体およびその製造方法に関し、より詳細には、
回路基板が収容され、かつ所望の位置に絶縁シートが貼り付けられたPCカード等の電子機器用筐体およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ等の外部装置の機能を拡張する電子機器として、PCMCIAタイプのカードや、CFタイプのカード、SDカード等の電子機器(以下、PCカードという)が利用されている。このPCカードは、FAXモデム、ネットワークアダプタ、ハードディスクといった機能を備えた回路基板をカード型の筐体内に収めたものである。
【0003】
また最近は、PCカードの1つとして無線LANカードが普及してきている。このPCカードは、無線通信用アンテナを備えており、スロットに装着した際アンテナ部分が外部に露出する。このように、PCMCIA等によって規格化されたタイプI、タイプII、タイプIIIといったサイズよりも少し長めの形状を有するものは、エクステンデッドPCカードと呼ばれる。
【0004】
PCカードは、カード本体の剛性を確保するとともに、静電気・ノイズによる障害を除去するため、導電性を有する金属板を外装として用いている。これは、樹脂製のフレームの上下に金属板を接着し、回路基板を収容可能な内部空間が確保されたPCカード用筐体を作製し、これに各機能を提供するための回路基板が収容されて、PCカードが構成される。
【0005】
このようなPCカードには、WO97/47479号公報や特開平03-199095号公報に開示されているように、帯電した人が触れる可能性のあるPCカードのカードスロット側の端部に、絶縁層が設けられる。これは、帯電した人がスロットに装着されているPCカードに触れた場合に、その人に帯電していた電荷が金属板からカード内の導電性ばねおよび回路基板のグランドラインを介してパーソナルコンピュータ本体側に流れ込むことにより、コンピュータの暴走・停止といった誤動作を引き起こす事態を防止するためである。
【0006】
エクステンデッドPCカードは、アンテナを収容するエクステンデッド部分が樹脂製の部材で構成されており、内部に収容されたアンテナが電波を送受信できるようになっている。したがって、カード端部にあえて積極的に絶縁層を設けなくても、その樹脂製のエクステンデッド部を摘んでカードの挿抜を行えば静電気の影響を受けることはない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
このエクステンデッドPCカードは、必ずしもエクステンデッド部分だけがスロット外部に露出しているわけではなく、スロットに挿入されているときのPCカードの剛性や強度を高めるため、金属板によって構成されるカード本体部分もわずかに突出させている。これにより、カード端部に強い力が加わったときでも、PCカード本体またはエクステンデッド部分の破壊や変形を防止することができるが、PCカード本体部分をわずかに突出させると、PCカード本体の金属板の部分も露出することになるので、静電気を帯びた人がそのわずかに露出した部分に接触するおそれがあり、またたとえ触れなくてもその部分に接近した場合には、その部分に静電気が放電し、PCカード内部回路の破損やコンピュータの暴走・停止といった誤動作を引き起こすおそれがある。
【0008】
そこで、エクステンデッドPCカードをPCカード用スロットに装着したときスロットより露出する部分に絶縁部材を設ける方法のひとつとして、絶縁シートを貼り付ける方法がある。これは、金属製のPCカード本体の周囲に絶縁シートを巻きつけて接着することにより、金属部分の露出を覆い隠すようにしたものである。
【0009】
しかしながら、PCカード本体の周囲に絶縁シートを貼り付ける際、筐体面に凹凸が形成されている場合には、その部分の絶縁シールが浮き上がってしまうという問題があった。このように絶縁シールが浮き上がると、隙間にごみが入ることによって絶縁シール全体の接着状態が徐々に悪くなっていくおそれがあるのみならず、見栄えや使用感が非常に悪いという問題がある。また、そのような浮き上がりを人手により押さえようとしても、非常に細かい作業になるため、作業負担が極めて大きく、筐体面に確実に密着させることは実際上極めて困難である。
【0010】
したがって、本発明の目的は、凹部が形成された筐体の表面に絶縁シートが密着された電気機器用筐体を提供することにある。
【0011】
また、本発明の目的は、凹部が形成された筐体の表面に貼り付けられた絶縁シートを密着させることが可能な電子機器用筐体の製造方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明のかかる目的は、電子部品が実装された回路基板を収容する電子機器用筐体を製造する方法であって、樹脂製フレームの上下面に接着剤を有する金属板の一方の面を取り付け、前記樹脂製フレームおよび前記金属板を加熱して、前記接着剤を溶かし、前記枠体と前記金属板とを接着して、前記回路基板を収容可能な内部空間を有し、かつ表面に凹部が形成された筐体を作製する工程と、前記筐体の表面のうち少なくとも凹部が形成された部分に、加熱時に収縮性のある絶縁シートを貼り付ける工程と、前記筐体の表面の形状に合わせて圧接面が形成され、かつ所定の温度に加熱された圧接部材を、前記筐体の表面のうち、少なくとも前記絶縁シートが貼り付けられた部分に圧接して、前記絶縁シートを前記筐体の表面に密着させるとともに、前記樹脂製フレームおよび前記金属板を加熱して、前記接着剤を溶かし、前記樹脂製フレームと前記金属板とを接着する工程とを含むことを特徴とする電子機器用筐体の製造方法によって達成される。
【0015】
本発明によれば、凹部が形成された筐体の表面に貼り付けられた絶縁シートを密着させることができる電子機器用筐体の製造方法を提供することができ、絶縁シートが貼り付けられた電子機器用筐体の製造工程の短縮化を図ることができる。
【0016】
本発明の好ましい実施形態においては、前記電子機器がPCカードであって、前記絶縁シートは、前記筐体表面のうち、前記PCカードをPCカードスロットに装着したとき外部に露出する部分に貼り付けられる
【0017】
本発明によれば、凹部が形成されたPCカード用筐体の表面に絶縁シートを貼り付ける場合に、絶縁シートを密着させることが可能なPCカード用筐体の製造方法を提供することができる
【0018】
本発明の前記目的はまた、前記電子機器用筐体の製造方法によって、製造されたことを特徴とする電子機器用筐体によって達成される
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
【0023】
図1は、本発明の好ましい実施形態にかかるエクステンデッドPCカードの外観構成を示す略斜視図である。
【0024】
図1に示されるように、エクステンデッドPCカード100は、PCカード用筐体101内に、電子部品が実装された回路基板を収容しており、また図示されていないが、PCカード用筐体101の長手方向の一端部から回路基板上に設けられたコネクタ105が露出している。エクステンデッドPCカード100は、コネクタ105をスロット側に向けて図示の矢印S方向に挿入することにより、外部装置に装着される。
【0025】
コネクタ105が設けられた一端部と反対側の端部には、樹脂製のエクステンデッド部106を備えている。このエクステンデッド部106は、PCカードを外部装置のPCカード用スロットへ装着したときでも装置外部に露出する。このエクステンデッド部106内には無線LAN用のアンテナ素子が収容される。なお、PCカード用筐体を単に筐体ということがあり、PCカード用筐体101にエクステンデッド部106が取り付けられたものを広義のPCカード用筐体ということがある。
【0026】
さらに、エクステンデッド部106とPCカード筐体101との境界付近には、スロットへの装着時に金属製の筐体部分が露出しないように、絶縁シート107が貼り付けられている。この絶縁シートにより、静電気の影響等を防止することができる。
【0027】
図2は、図1に示したPCカード用筐体101のA−A線に沿った略断面図である。
【0028】
図2に示されるように、PCカード用筐体101は、枠型のプラスチック製フレーム102と、このフレーム102の一方の面を閉じるように設けられた第1の金属板103と、フレーム102の他方の面を閉じるように設けられた第2の金属板104を備えている。これらを組み合わせることによって、回路基板を収容可能な内部空間が構成される。
【0029】
また、PCカードのタイプII、IIIの規定に基づき、第1の金属板103および第2の金属板104には、周囲を一定領域だけ残して天板部分を隆起させた隆起部103x、104xがそれぞれ形成されている。これにより、タイプIのPCカードよりも内部空間が広くなり、比較的高さのある部品が実装された回路基板でも収容することができる。
【0030】
金属板103、104の形状は、天板と四方の側壁が形成されるように金属平板を所定の形状に打ち抜いた後、プレス加工により天板に隆起部103x、104xを形成する。同時に、側壁となる部分が折り曲げられ、さらに側壁の端部が内側に折り曲げられて、L字部分103y、104yが形成される。
【0031】
金属板103、104は、フレーム102の凹部102aに、その側壁端部のL字部分103y、104yが係止されることによって、フレーム102に取り付けられる。金属板103、104の内側の面には接着剤を有し、この接着剤によって金属板103、104とフレーム102が接着される。
【0032】
このように構成されるPCカード用筐体102は、その表面に段差や凹凸を有する。具体的には、金属板103に隆起部103xが形成され、第1の金属板103の角部201とその隆起部103xの角部202との間がこれらの角部よりも凹んでいることによって、そこに凹部203が形成される。このような凹部は第2の金属板104のほうにも同様に形成される。さらには、フレーム102の凹部102aに係止されている第1の金属片103の側壁端部のL字部分103yと第2の金属片104の側壁端部のL字部分104yとの間の間隙部分によっても凹部204が形成される。このL字部分103yと104yは、PCカードスロットに挿入した時に、PCカードスロット内部のガイドに沿って進み、装着されるためにある。
【0033】
絶縁シート107は、エクステンデッド部106と第1および第2の金属板103、104との境界に沿って筐体の周囲に巻き付けられるが、図示のように、上述した凹部203や凹部204が形成された部分にも密着する。したがって、筐体表面に形成された凹部から絶縁シートが浮き上がっていないことにより、ごみ等が入って剥がれやすくなるといった不具合はない。
【0034】
上述のPCカード用筐体の製造方法について、以下説明する。
【0035】
図3は、PCカード用筐体101の分解斜視図である。
【0036】
図3に示されるように、PCカード用筐体101において、枠型のプラスチック製フレーム102は、コネクタ105を収容可能な一端部側に設けられた空間と、回路基板301を収容可能な空間とを備えている。フレーム102内には回路基板301が嵌め込まれ、この回路基板301の一方の面を閉じるように第1の金属板103が取り付けられ、回路基板301の他方の面を閉じるように第2の金属板104が取り付けられる。
【0037】
さらに、上述したコネクタ105が設けられる一端部と反対側の端部にプラスチック製のエクステンデッド部106が取り付けられる。このエクステンデッド部106には、フレーム102と同一の材料を用いることが好ましい。またフレーム102とエクステンデッド部106は一体成形されていてももちろん良い。
【0038】
これらの部品を単に組み合わせただけでは仮止めの状態であるので、最終的には、接着剤を用いて強固に接着する。図示されていないが、フレームと接する第1の金属板103および第2の金属板104の裏面や、エクステンデッド部106の内側には接着剤が付着されている。この接着剤は、常温では粘着性がないか、または非常に弱く、所定の温度に加熱すると溶融して粘着力が高まり、さらに冷却することにより固まって、部品どうしを接着する。このときの加熱温度は、後述する絶縁シートを加熱するときの温度とほぼ等しいことが好ましい。このような接着処理は、後述する圧接装置によって行なわれる。
【0039】
図4は、エクステンデッドPCカード用筐体の外観構成を示す斜視図であって、図3の各部品が組み立てられ、さらに絶縁シートを貼り付けている途中の状態を示している。
【0040】
図4に示されるように、PCカード用筐体101には、金属板の隆起部103x、104xによって凹部203が形成され、金属板間の間隙205によっても凹部204が形成されること上述の通りである。この凹部203、204は、エクステンデッド部106と第1の金属板103及び第2の金属板104との境界401にまで延在している。
【0041】
一方、静電気等による悪影響を防止するため、絶縁シート107を筐体の周囲に巻きつけて貼り付けるが、この絶縁シートは、PCカードをスロットに装着したとき外部に露出する部分である、境界401付近に貼り付けられる。境界401は、金属板とエクステンデッド部106の形状や、密着状態によって、凹部を形成する場合がある。したがって、絶縁シート107が貼り付けられる領域には、筐体上の凹部203および凹部204のほか、境界401の凹部も存在する。
【0042】
絶縁シート107は、電気的な絶縁特性を有する樹脂製のシートであって、かつ所定の温度で収縮する特性を有する。具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリプロピレン(PP)等の材料であることが好ましく、加熱温度としては150度前後である。
【0043】
絶縁シート107の裏面402には粘着性材料が付着されている。この粘着性材料は、常温にて粘着力を有する、いわゆる常温接着タイプのものであり、このような粘着性材料が付着した絶縁シート107は、ある程度加圧して貼り付けることによって筐体面に強固に接着される。
【0044】
図5は、図4に示したエクステンデッドPCカード筐体のB−B線に沿った略断面図であって、筐体の周囲に絶縁シートを貼り付けた直後の状態を示している。
【0045】
図5に示されるように、PCカード用筐体101の表面にある凹部203、204は、上述したようにエクステンデッド部106との境界にまで延在しているため、PCカードをスロットに装着したとき外部に露出する部分に絶縁シート107を単に貼り付けても、凹部103や凹部104の上方に張設され、凹部内面より浮き上がった状態となる。そこで、このような状態を解消し、筐体面に絶縁シートを密着させるために、絶縁シートの加熱・圧接処理を行う。
【0046】
図6は、絶縁シートを筐体面に密着させるための圧接装置の外観構成を示す略斜視図である。
【0047】
図6に示されるように、この装置600は、PCカード用筐体が搭載される第1の圧接部材601aと、第1の圧接部材601aと共にPCカード用筐体を圧接する第2の圧接部材601bと、第1の圧接部材601aの両側部に設けられた圧接補助部材602と、第1の圧接部材601の後端部に設けられたストッパ603と、第1の圧接部材601を支持する土台604と、第2の圧接部材602bの上下動をガイドするガイドレール605を備えている。
【0048】
第1および第2の圧接部材601a,601bは、PCカード用筐体の表面、特に金属板の天板側に貼り付けられる絶縁シートを加熱し、圧接するための部材である。これらの圧接部材601a,601bは内部に熱供給源(ヒータ)を備えており、外部からの電力供給によりヒータが発熱し、圧接部材自体も加熱される。これらの圧接部材は、PCカード用筐体を構成するフレーム102に金属板103、104を接着するための冶具を兼ねている。
【0049】
また第2の圧接部材601bは、第1の圧接部材601aの上方に配置され、モータやエアシリンダといった昇降機構によって上下動することができるようにガイドレール605に取り付けられている。第2の圧接部材601bは、第1の圧接部材601aと共にPCカード用筐体を挟み込んで圧接する。
【0050】
圧接補助部材602は、第1および第2の圧接部材601a,601bでは対応できない、PCカード用筐体の側面に貼り付けられる絶縁シートを加熱し、圧接するための部材である。この圧接補助部材602は、PCカード用筐体が第1の圧接部材601a上にセットされたときの絶縁シートの位置に対応して設けられるが、第1の圧接部材601aの側面全体に設けても構わない。
【0051】
ストッパ603は、PCカード用筐体を第1の圧接部材601a上に搭載したとき、当該PCカード用筐体が正しくセットされるようにするために設けられる。すなわち、PCカード用筐体の後端部をストッパ603の端面に当接させながらセットしたとき、PCカード用筐体の表面が第1の圧接部材601の上面に密接するようになっている。
【0052】
土台604は、第1の圧接部材601を下方から支えるとともに、ガイドレール605を支持する。
【0053】
図7は、圧接装置の外観構成を示す略斜視図であって、PCカード用筐体が搭載されている状態を示している。
【0054】
まず、第1および第2の圧接部材601a,601bを予め所定の温度、具体的には150度前後に加熱しておく。次いで図7に示されるように、圧接装置600の所定位置にPCカード用筐体101を搭載する。その後、第2の圧接部材601bを降下させて、第1の圧接部材601aと第2の圧接部材601bの間にPCカードを挟み込んで、加熱・圧接処理を行う。
【0055】
このとき、PCカード用筐体101の周囲に貼り付けられている絶縁シートがその加熱によって収縮する。この収縮により、絶縁シート107は筐体の表面に密着する。同時に、PCカード用筐体101における金属板の裏面に付着している接着剤が溶融し、さらにPCカード用筐体を冷却させることによって接着剤が固まり、PCカード用筐体を構成するフレーム102と金属板103および金属板104が接着される。
【0056】
これにより、PCカード用筐体のフレーム102と第1および第2の金属板103,104とが強固に接着され、絶縁シートも筐体の周囲全体にわたり確実に密着させられる。
【0057】
したがって、筐体の表面に上述したような凹部が形成されている場合でも、その凹部内面に絶縁シートが密着するので、浮き上がった部分の隙間にごみが入って、絶縁シートが剥がれやすくなるという問題はない。
【0058】
本発明は、以上の実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【0059】
例えば、前記実施形態においては、圧接装置600を用いて、PCカード用筐体101のフレーム102と金属板103,104とを接着する工程と、PCカード用筐体101の表面に貼り付けた絶縁シート107を収縮させて表面に密着させる工程とを同時に行っている場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、フレーム102と金属板103,104とを接着する工程が既に完了したPCカード用筐体101に対して、絶縁シート107を貼り付けた後、圧接装置600を用いて絶縁シートを密着させてもよい。
【0060】
また、前記実施形態においては、PCカード用筐体の表面のうち、PCカードスロットより外部に露出する部分に絶縁シートが貼り付けられる場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、表面に凹部が形成された筐体の表面であればどこでもよい。
【0061】
また、絶縁シートが貼り付けられる筐体は、内蔵される回路基板に対するシールドとして機能するものであれば、金属製のみならず樹脂製であってもよい。
【0062】
さらにまた、前記実施形態においては、PCカード用筐体に絶縁シートを貼り付けているが、これに限らず、どのような電子機器用筐体であっても構わない。
【0063】
また、前記実施形態においては、絶縁シート107の裏面402に付着された粘着性材料が、いわゆる常温接着タイプである場合を例に説明したが、これに限らず、いわゆる加熱タイプのものであってもよい。すなわち、貼り間違えを修正できるように、常温では絶縁シート107を貼ったり剥がしたりすることができる程度の弱い粘着力を有し、所定の温度で加熱した場合に強固に接着されるようなものであっても構わない。なお、強固に接着する際の加熱温度としては、絶縁シートを筐体面に密着させる際に加える温度(150度前後)と近い温度であることが好ましい。
【0064】
さらに、前記実施形態においては、筐体を静電気等から絶縁する目的で絶縁シートを貼り付ける場合を例に説明したが、必ずしも絶縁目的である必要はなく、例えば見栄えや使用感を向上させるために貼り付けても構わない。すなわち、上述の絶縁シートとは、専ら絶縁目的で使用するシートを意味するものではなく、加熱時に収縮する特性を有し、電気的な絶縁特性を有する樹脂製のシートであればよい。
【0065】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明よれば、電子機器用筐体の周囲に絶縁シートを巻き付けることによって、筐体表面に絶縁シートを貼り付けた後、電子機器用筐体の少なくとも絶縁シートが貼り付けられた部分に、所定の温度に加熱された圧接部材を圧接して、絶縁シートを収縮させるので、電子機器用筐体の表面に凹部が形成されていても絶縁シートを密着させることができ、これにより、静電気等の悪影響を確実に防止することができ、さらには絶縁シートが剥がれにくく、見栄えや使用感のよい電子機器用筐体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の好ましい実施形態にかかるPCカード用筐体の外観構成を示す斜視図である。
【図2】図2は、図1のA−A線に沿った断面図である。
【図3】図3は、PCカード用筐体の分解斜視図である。
【図4】図4は、図3のPCカード用筐体が組み立てられた状態を示す図であって、PCカード用筐体に絶縁テープを貼り付けている途中の状態を示す図である。
【図5】図5のB−B線に沿った断面図である。
【図6】図6は、絶縁テープの加熱および圧接に使用される圧接装置の外観構成を示す斜視図であって、PCカード用筐体が搭載されていない状態を示している。
【図7】図7は、圧接装置の外観構成を示す斜視図であって、PCカード用筐体が搭載されている状態を示している。
【符号の説明】
100 エクステンデッドPCカード
101 PCカード用筐体
105 コネクタ
106 エクステンデッド部
107 絶縁シート
102 プラスチック製フレーム
103 第1の金属板
104 第2の金属板
103x、104x 隆起部
103y、104y 側壁端部のL字部分
201 第1の金属板103の角部
202 隆起部103xの角部
203 凹部
204 凹部
401 筐体101とエクステンデッド部106との境界
402 絶縁シート107の裏面
600 圧接装置
601a 第1の圧接部材
601b 第2の圧接部材
602 圧接補助部材
603 ストッパ
604 土台
605 ガイドレール

Claims (3)

  1. 電子部品が実装された回路基板を収容する電子機器用筐体を製造する方法であって、
    樹脂製フレームの上下面に接着剤を有する金属板の一方の面を取り付け、前記樹脂製フレームおよび前記金属板を加熱して、前記接着剤を溶かし、前記枠体と前記金属板とを接着して、前記回路基板を収容可能な内部空間を有し、かつ表面に凹部が形成された筐体を作製する工程と、
    前記筐体の表面のうち少なくとも凹部が形成された部分に、加熱時に収縮性のある絶縁シートを貼り付ける工程と、
    前記筐体の表面の形状に合わせて圧接面が形成され、かつ所定の温度に加熱された圧接部材を、前記筐体の表面のうち、少なくとも前記絶縁シートが貼り付けられた部分に圧接して、前記絶縁シートを前記筐体の表面に密着させるとともに、前記樹脂製フレームおよび前記金属板を加熱して、前記接着剤を溶かし、前記樹脂製フレームと前記金属板とを接着する工程とを
    含むことを特徴とする電子機器用筐体の製造方法。
  2. 前記電子機器がPCカードであって、
    前記絶縁シートが、
    前記筐体の表面のうち、前記PCカードをPCカードスロットに装着したとき、外部に露出する部分に貼り付けられること特徴とする請求項1に記載の電子機器用筐体の製造方法。
  3. 請求項1または2の電子機器用筐体の製造方法によって、製造されたことを特徴とする電子機器用筐体
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