JPH06131514A - 電子回路カード - Google Patents

電子回路カード

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JPH06131514A
JPH06131514A JP4278990A JP27899092A JPH06131514A JP H06131514 A JPH06131514 A JP H06131514A JP 4278990 A JP4278990 A JP 4278990A JP 27899092 A JP27899092 A JP 27899092A JP H06131514 A JPH06131514 A JP H06131514A
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case
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circuit card
substrate
connector
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JP4278990A
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Alton D Carpenter
ディー.カーペンター アルトン
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Texas Instruments Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子回路カードの構造と材料を変更して、迅
速かつ経済的に製造可能な電子回路カードを実現する。 【構成】 電子回路カード24は金属ケース44を有
し、このケースは、上部及び下部表面は第1及び第2の
側壁と後部壁とによって接続され、内部格納空間46と
ひとつの端に開口部を有する。基板52は前記内部格納
空間の中に置かれ、コネクタ48は、前記開口部を覆う
ように前記基板と前記ケースに取り付けられる。金属ス
プリング62は前記基板に取り付けられ前記基板上の接
地導体に接触し、基板を支持するためと前記ケースを前
記接地導体につなげるため前記ケースの前記上部及び下
部表面に接触する。前記ケースは静電気の放電と無線周
波の妨害から保護しており、また各種寸法及び各種形状
或いは搭載された電子部品の各種配列を有する基板を受
けることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に複数の電子デバ
イスをひとつの共通収納容器にパッケージする分野に関
する。より詳細には、本発明は、複数の半導体メモリデ
バイス、例えばDRAM、SRAM、EPROM、EE
PROM、及びPROM或いは他の不揮発性メモリのよ
うなメモリデバイス、及び関連デバイスが、おおよそク
レジットカードの寸法の収納容器に納められていて、ユ
ーザが容易に取り扱え、かつ、希望する装置にたやすく
挿入できるIC(集積回路)カードに関する。
【0002】
【従来の技術】クレジットカードの大きさにパッケージ
された機能的電子回路は広く普及するようになってい
る。この大きさのパッケージを表す「クレジットカー
ド」という言葉は、電子回路パッケージの寸法が、厚さ
が約3.4mmであることを除けば、おおよそクレジット
カードの寸法であるという事実に由来している。
【0003】多くの電子システムに於けるこれらのカー
ドの有用性はよく知られているところである。パーソナ
ルコンピュータでは、電子回路カードはソフトウエアプ
ログラム及びデータを格納することによって、フロッピ
ーディスクを補完するか或いはフロッピーディスクの代
わりとなり、前記コンピュータ筐体の側面にあるポート
を介して内部の論理回路に接続される。電子回路カード
を使用すると、フロッピーディスクドライブの費用、電
力必要条件、体積及び重量を考慮する必要がなくなるた
め、ポータブルパーソナルコンピュータ、ノートブック
コンピュータ、及びポケットダイアリでは特にこれらの
カードが便利である事が知られている。電子回路カード
は、ただ電気コネクタと最小限の構造的裏付けを必要と
するのみである。
【0004】ファクシミリとコピー機械は使用方法制御
に関するデータを記憶するために数枚の電子回路カード
を使用している。タイプライタ及びプリンタは望ましい
メモリフォントを記憶するために数枚の電子回路カード
を使用している。ワードプロセッサはテキストを記憶す
るために電子回路カードを使用している。ハンドヘルド
ターミナルは在庫管理情報を記憶するために電子回路カ
ードを使用している。電子式現金出納機は値段情報を記
憶するために数枚の電子回路カードを使用している。制
御形機械はオートメーション制御情報を記憶するために
数枚の電子回路カードを使用している。プログラマブル
コントローラは工程制御データを記憶するために数枚の
電子回路カードを使用している。電子ゲームシステムで
は、遊んでいる人によってテレビスクリーン上で演じら
れる特定の細部を記憶するために電子回路カードが使用
できる。
【0005】電子回路カードを使用すること有利な分野
には、大量のデータを収集する音楽とか写真が含まれ
る。この分野では、望ましい歌或いは写真を電子回路カ
ードのメモリデバイスに記憶させることができる。
【0006】現在入手可能な電子回路カードには、1個
もしくは数個のICが含まれているが、これらICは一
枚の印刷配線板上の接続ストライプ或いは接続箇所に半
田で取付られている。1個のコネクタは、前記印刷配線
板上に形成され前記印刷配線板のひとつの端まで伸びて
いる金属線に半田で取付られている。前記コネクタは外
部の電力、信号及び接地線を前記カードの内の回路に接
続する。外部の容器或いはケースは、物理的な保護のた
めとカードの外観に美的感覚を備えるため、前記印刷配
線板/コネクタアッセンブリを取り囲んでいる。前記ケ
ースは、上部及び下部のフレームを有しているのが普通
であるが、このフレームは、前記印刷配線板が入る内部
格納空間(interior chamber)の形を
決めるように、プラスチック成形され、かつ、外側の端
で接着されている。前記上部及び下部フレームにはリブ
があり、このリブが前記印刷配線板及びコネクタに接触
し、これらを適当な位置に正確に保持する。上部及び下
部の金属板はそれぞれ前記上部及び下部のフレームに接
着され、前記上部及び下部のフレームの開口部を覆って
いる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】プラスチックフレーム
を使用すると、電子回路カード組立における複雑性、工
具費用、及び工具のターンアラウンドタイムが著しく増
加する。これは、プラスチックフレームを製造するため
には型を使用する必要があるという事実によるものであ
る。印刷配線板の寸法或いは印刷配線板上の半導体デバ
イスの数、位置或いは寸法が変更すると、この変更を吸
収する新しいプラスチックフレームが必要になる。前記
新フレーム用の型の製造には、非常に時間をついやし、
かつ、費用がかかる。その結果、たとえ軽微であって
も、設計変更を取り入れた電子回路カードを製造するた
めにはかなりの時間と費用が必要となる。
【0008】また、プラスチック成形されたフレームを
使用する事は電子回路カードを組み立てるときの問題点
の主要な源泉にもなる。即ち、プラスチック成形された
フレームは曲がりやすく、しばしば成形処理工程中に不
均一な表面となってしまうことがあるという事実に由来
する。そしてこの不均一な表面になると、カードの全部
品が一緒にかつ適切に接着されることが阻害されてしま
うのである。
【0009】従って、迅速に製造でき、単純であり、費
用がかからず、そして信頼性が高い電子回路カードであ
って、プラスチック成形されたフレームに付随する種々
な問題点を克服する電子回路カードが要求されることに
なる。
【0010】
【課題を解決する手段】一般に、そして本発明のひとつ
の形態として、電子回路カードには上部及び下部表面の
あるケースがあり、この上部及び下部表面は第1及び第
2の側壁とひとつの後部壁によって接続されている。前
記ケースにはひとつの内部格納空間とひとつの端にひと
つの開口部がある。基板は前記内部格納空間に置かれ、
コネクタは前記基板に取り付けられ前記開口部を覆う。
【0011】本発明の別の形態では、電子システムに
は、整合コネクタを受け入れる固定コネクタを有する電
子装置がを含まれている。前記固定コネクタは前記電子
装置に含まれる導体に接続されている。また、前記電子
システムは、前記固定コネクタに接続する整合コネクタ
を有する電子回路カードを含んでいる。前記電子回路カ
ードは、第1及び第2の側壁とひとつの後部壁によって
接続され上部及び下部表面のあるケースを含んでいる。
前記ケースにはひとつの内部格納空間とひとつの端にひ
とつの開口部がある。また前記電子回路カードには、ケ
ース及び、前記基板に取り付けられた整合コネクタによ
り内部格納空間に置かれる基板が含まれ、更に前記開口
部を覆うカバーがある。
【0012】本発明の利点には、部品点数の削減と、電
子カードを作るのに必要な製造工程と、各種の寸法及び
形状をした或いは各種構成の搭載電子部品を有する基板
が挿入できるケースとがある。
【0013】
【実施例】図1に於いて、パーソナルコンピュータ20
には本発明の電子回路カード24を受けるポート22が
ある。ポート22は、メモリカード24をアドレスバス
及びデータラインのような、パーソナルコンピュータ2
0の内部の導体に接続する。電子回路カード24はいく
つかの目的のどれでもひとつに使用できるが、その目的
には、パーソナルコンピュータの半導体メモリを増強す
ること、ポート22を介してパーソナルコンピュータに
ソフトウエア或いはデータを提供すること、或いは、電
子回路カード24の中の固体素子或いは半導体メモリデ
バイスに記憶された情報を介してパーソナルコンピュー
タ20を再構成することが含まれる。電子回路カード2
4は、フロッピディスクポート26に加えて、或いは、
フロッピディスクポート26の代わりに使用できるばか
りでなく、パーソナルコンピュータの筐体に設置するこ
ともできる。
【0014】図2に於いて、ゲームコントローラ30は
ポート32を介して電子回路カード24を受ける。ポー
ト32は、メモリカード24をアドレスバス及びデータ
ラインのような、ゲームコントローラ30の内部の導体
に接続する。この例では、電子回路カード24は、前記
コントローラ用のソフトウエア及びデータ、即ちジョイ
スティック36によりゲームの動きを操作するユーザに
応答してテレビTV34上に表示されるゲームを実行す
るためのソフトウエア及びデータを格納している。
【0015】図3に於いて、レーザプリンタ40は、タ
イプフォント或いはレーザプリンタの他の望ましい機能
を制御するためポート42を介して電子回路カード24
を受ける。ポート32は、メモリカード24をアドレス
バス及びデータラインのような、レーザプリンタ40の
内部の導体に接続する。
【0016】図4から図8のbに見られるとおり、電子
回路カード24は一体形のケース44を含んでいるが、
このケースは内部格納空間46の形を決定するように6
個の側面中5個が閉じられている。コネクタ48はケー
ス44に取り付けられ、かつケース44の側面のひとつ
に於いて、内部格納空間46に対する開口部をカバーし
ている。ケース44は、無線周波の妨害から内部回路を
シールドするため、例えば、アルミニュウム或いはステ
ンレススチールのような金属から成形されている。ケー
ス44には、平らな上部及び下部表面44a及び44
d、側壁44b,44c、及び後部壁44eがある。側
壁44b,44c及び後部壁44eは、上部及び下部表
面44a及び44dに対して十分直角をなしていて、か
つ、つながっている。側壁44b,44cは後部壁44
eに対して十分直角をなしている。
【0017】ケース44は1枚の金属から深絞り或いは
逆加圧押し出し成形(reverse impact
extrusion)により成形できる。代替方法とし
て、1枚以上の金属を溶接してケース44を成形するこ
ともできる。タブ50a,50bは、表面44aを貫通
する1対のスリットを切断することにより、ケース44
の内部格納空間46の開口部付近の表面44aに形成さ
れる。タブ50c,50dは、表面44dを貫通する1
対のスリットを切断することにより、ケース44の内部
格納空間46の開口部付近の表面44dに形成される。
【0018】カード24には、内部格納空間46に置か
れる基板或いは印刷配線板52が含まれる。この基板或
いは印刷配線板には上部表面及び下部表面があり、印刷
回路のリード54が形成されている。金属ライン56
は、コネクタ48の半田づけ部分(solder ta
ils)58sの接続のため、基板52上であって、基
板52のひとつの端に近い部分に形成される。金属ライ
ン56は、選択された印刷回路のリード54に電気的に
接触する。複数の半導体デバイス58は、基板52の上
部表面及び下部表面の接続箇所に半田で取り付けられ、
望ましい機能を実行するため選択された印刷回路のリー
ド54に電気的に接続される。デバイス58は、メモリ
機能を実行するため、DRAM、SRAM、ROM、P
ROM或いは他の形式のメモリのようなメモリデバイス
とすることができる。
【0019】ドライビング、デコーディング或いは他の
選択されたメモリ機能を実行するため、デバイス60の
ような他の半導体デバイスも基板52に搭載することが
できる。図示されていないが、望ましい電子的機能を実
行するため、パッケージされたIC58,60に加え
て、或いは、パッケージされたIC58,60の代わり
にトランジスタ、抵抗機、コンデンサのようなディスク
リート部品を搭載し、相互接続してもよい。
【0020】コネクタ48には中央部分48aがある
が、この部分は市販で入手可能な、例えば、モレックス
社或いはデュポン社のコネクタとすることができ、また
この部分に対して上部部分48bと下部部分48cが接
着される。上部部分48bと下部部分48cは、コネク
タ48がケース44に取り付けられたとき、内部格納空
間46に対する開口部が覆われるような形状とされてい
る。中央部分48aには半田付け部分58があり、この
部分は金属ライン56に半田で取り付けられている。上
部コネクタ部分48bには上方保持器66a,66bが
あって、基板52がケース44に挿入されたとき、上部
表面44aに接触するようになっている。下部コネクタ
部分48bには下方保持器66c,66dがあって、基
板52がケース44に挿入されたとき、下部表面44d
に接触するようになっている。保持器66aから66d
はそれぞれにタブ50aから50dを受ける開口部があ
る。基板52がケース44に挿入された後、タブ50a
から50dは、保持器66aから66dの開口部にはい
るように曲げられるので、これによってコネクタ48は
確実にケース44に取り付けられる。
【0021】別になった上部コネクタ部分48bと下部
コネクタ部分48cを使用する代わりに、内部格納空間
46の開口部を覆う形状になっている中央部分48を囲
う一体形のコネクタ部分を使用することもできる。
【0022】成形された金属スプリング62には湾曲し
た把握部分(gripping portion)70
があり、基板のひとつの端にはめ込まれると、この部分
により基板52に対してスプリング62が確実に保持さ
れる。把握部分70は基板52上の印刷回路のリード5
4に接触するが、このリードはコネクタ48を介してホ
ストのシステム接地につながれており、電力または信号
ラインの役目をする印刷回路リードのどれにも接触しな
い。スプリング62には脚72,74があるが、これら
の脚は、ケース44の平らな上部表面44aと下部表面
44bに接触する。スプリング62は、人体からの静電
気をシステム接地に流すためケース44をシステム接地
へつなげている。脚72,74は、コネクタ48に取り
付けられている基板52の端部と同一レベルで後部壁4
4eに近い基板52の端部を支持するために、十分に正
確な形状で、かつ、強固である。これによって、コネク
タ48との接合部分に於いて基板52に加わるストレス
が軽減されている。
【0023】ケース44の内部格納空間は、ケース44
に基板52を挿入してしまう前に、エラストマーポリマ
ーのような液体硬化性充填剤(liquid hard
enable filler)76によって充填され
る。充填剤76は基板52及びデバイス58,60を保
護し、更にカード24を構造的に強くしている。また充
填剤76はデバイス58,60により発生される熱を金
属ケース44に結合する熱結合器としての役割をしてい
る。金属ケース44は、過熱によってデバイス58,6
0が誤動作することを防止するため熱を速やかに放散す
る熱放散器の役割をしている。
【0024】基板52は、コネクタ48、スプリング6
2、及び充填剤76によって内部格納空間の中で支持さ
れているので、基板が内部格納空間46に適合している
限り、ケース44は各種寸法と各種形状の基板を収容す
ることができる。更に、ケース44は、基板52に搭載
されるデバイス58,60のような電子部品に接触しな
いから、ケース44の変更を必要とせずに、特定の部品
或いは電子部品の配列を変更することができる。
【0025】分かりやすい実施例を参照して本発明を説
明してきたが、本説明が限定された感覚で理解され解釈
されることは意図されていない。他の実施例と同様、本
説明を参照すれば、この分かりやすい実施例に関して多
数の改造と組み合わせができることは当業者には明瞭で
あろう。従って添付の請求の範囲にあらゆる改造或いは
実施例が包含されるよう意図されている。
【0026】以上の説明に関して更に以下の項が開示す
る。 (1)電子回路カードであって、第1及び第2の側壁と
ひとつの後部壁によって接続された上部及び下部表面を
含むケースであって、内部格納空間及びひとつの端に開
口部を有する前記ケースと、前記内部格納空間に置かれ
る基板と、前記基板及び前記ケースに取り付けられ前記
開口部を覆うコネクタと、を含むことを特徴とする電子
回路カード。
【0027】(2)第(1)項記載の電子回路カードで
あって、前記基板上に搭載された電子部品を更に含むこ
とを特徴とする電子回路カード。
【0028】(3)第(2)項記載の電子回路カードで
あって、前記電子部品にはパッケージされた半導体デバ
イスが含まれることを特徴とする電子回路カード。
【0029】(4)第(2)項記載の電子回路カードで
あって、前記基板には上部表面及び下部表面があり、前
記電子部品は、前記上部表面及び下部表面上に搭載され
ることを特徴とする電子回路カード。
【0030】(5)第(1)項記載の電子回路カードで
あって、把握部分及び前記把握部分から伸びる第1及び
第2の脚を有する支持物を更に含み、前記基板を前記上
部表面及び前記下部表面の間で支持するため、前記把握
部分は前記基板に取り付けられ、前記第1の脚は前記上
記表面に接触し、前記第2の脚は前記下部表面に接触し
ていることを特徴とする電子回路カード。
【0031】(6)第(5)項記載の電子回路カードで
あって、前記ケースは導電性であり、前記支持物は導電
性であり、更に前記支持物は前記基板の接地導体に接触
していることを特徴とする電子回路カード。
【0032】(7)第(6)項記載の電子回路カードで
あって、前記支持物はひとつの金属スプリングであるこ
とを特徴とする電子回路カード。
【0033】(8)第(5)項記載の電子回路カードで
あって、前記コネクタは前記開口部に近い基板の前端部
に取り付けられ、前記支持物は前記後部壁に近い前記基
板の後端部に取り付けられていることを特徴とする電子
回路カード。
【0034】(9)第(1)項記載の電子回路カードで
あって、前記ケースが金属であることを特徴とする電子
回路カード。
【0035】(10)第(1)項記載の電子回路カード
であって、前記内部格納空間の中に充填剤を更に含み、
前記充填剤は、前記基板を前記上部表面及び前記下部表
面の間で支持するため、前記基板及び前記上部表面及び
下部表面に接触していることを特徴とする電子回路カー
ド。
【0036】(11)第(10)項記載の電子回路カー
ドであって、前記充填剤は液体硬化性材料であることを
特徴とする電子回路カード。
【0037】(12)第(11)項記載の電子回路カー
ドであって、前記液体硬化性材料はエラストマーポリマ
ーであることを特徴とする電子回路カード。
【0038】(13)第(1)項記載の電子回路カード
であって、前記ケースは、前記コネクタを前記ケースに
確実に固定するため、前記開口部に曲げられるタブを含
むことを特徴とする電子回路カード。
【0039】(14)第(1)項記載の電子回路カード
であって、前記ケースの前記第1及び第2のタブを含
み、前記ケースの前記下部表面は第3及び第4のタブを
含み、前記コネクタは後部表面及び第1、第2、第3及
び第4の保持器を含み、前記後部表面は前記内部格納空
間に隣接し、前記第1及び第2の保持器は前記後部表面
から伸びていて、かつ、前記ケースの前記上部表面に近
い位置にあり、前記第3及び第4の保持器は前記後部表
面から伸びていて、かつ、前記ケースの前記下部表面に
近い位置にあり、前記コネクタを前記ケースに確実に固
定するため、前記第1、第2、第3及び第4のタブはそ
れぞれ、前記第1、第2、第3及び第4の保持器の開口
部に伸びていることを特徴とする電子回路カード。
【0040】(15)電子システムであって、整合コネ
クタを受けるための固定コネクタを有する電子装置であ
って、前記固定コネクタは前記電子装置内に含まれる導
体に接続される前記電子装置と、前記固定コネクタと接
続する整合コネクタを有する電子回路カードであって、
第1及び第2の側壁のひとつの後部壁によって接続され
る上部及び下部表面を含むケースを含み、前記ケースは
ひとつの内部格納空間及びひとつの端に開口部を有し、
1枚の基板が前記内部格納空間に置かれ、前記整合コネ
クタは前記基板及び前記ケースに取り付けられ、かつ、
前記開口部を覆う前記電子回路カードと、を含むことを
特徴とする電子システム。
【0041】(16)電子回路カード24は金属ケース
44を有し、このケースには上部及び下部表面があり、
上部及び下部表面は第1及び第2の側壁と後部壁とによ
って接続されている。前記ケースは内部格納空間46と
ひとつの端に開口部を有する。基板52は前記内部格納
空間の中に置かれ、コネクタ48は、前記開口部を覆う
ように前記基板と前記ケースに取り付けられている。金
属スプリング62は前記基板に取り付けられ、前記基板
上の接地導体に接触している。前記スプリングは、基板
を支持するためと前記ケースを前記接地導体につなげる
ため前記ケースの前記上部及び下部表面に接触する。前
記ケースは静電気の放電と無線周波の妨害から保護して
おり、また各種寸法及び各種形状或いは搭載された電子
部品の各種配列を有する基板を受けることができる。
【0042】関連特許に対する相互参照 下記のTI関連特許出願を参照のために包含する。 出願番号 出願日 TIケース番号 07/515,807 04/30/90 15197 07/707,353 03/29/91 16188
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子回路カードを使用するパーソナル
コンピュータの透視図。
【図2】本発明の電子回路カードを使用するゲームコン
トローラの透視図。
【図3】本発明の電子回路カードを使用するレーザプリ
ンタの透視図。
【図4】本発明による電子回路カードの透視図。
【図5】図4の電子回路カードの分解組立透視図。
【図6】図4の区分線a−aに沿って取られた図4の断
面図。
【図7】図4の区分線b−bに沿って取られた図4の断
面図。
【図8】図4の部分的断面図であって、aは図4の区分
線c−cに沿って取られた図4の部分的断面図、bは図
4の区分線d−dに沿って取られた図4の部分的断面
図。なお、各図面に於いて該当する参照番号及び符号
は、特に断りの無い限り対応する部分を示すものとす
る。
【符号の説明】
20 パーソナルコンピュータ 22,32,42 ポート 24 電子回路カード 26 フロッピディスクポート 28 筐体 30 ゲームコントローラ 34 テレビ 36 ジョイスティック 40 レーザプリンタ 44 ケース 44a ケースの上部表面 44b ケースの側壁 44c ケースの側壁 44d ケースの下部表面 44e ケースの後部壁 46 内部格納空間 48 コネクタ 48a コネクタ中央部分 48b 上部コネクタ部分 48c 下部コネクタ部分 50a,50b,50c,50d タブ 52 基板 54 印刷配線リード 56 金属ライン 58s 半田付け部分 58 デバイス 60 デバイス 62 スプリング 66a,66b 上方保持器 66c,66d 下方保持器 70 把握部分 72,74 脚 76 充填剤

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子回路カードであって、 第1及び第2の側壁とひとつの後部壁によって接続され
    た上部及び下部表面を含むケースであって、内部格納空
    間及びひとつの端に開口部を有する前記ケースと、 前記内部格納空間に置かれる基板と、 前記基板及び前記ケースに取り付けられ前記開口部を覆
    うコネクタと、を含むことを特徴とする電子回路カー
    ド。
JP4278990A 1991-10-16 1992-10-16 電子回路カード Pending JPH06131514A (ja)

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US778418 1991-10-16
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