KR100192074B1 - Pcmcia 표준 메모리 카드패키지 - Google Patents

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센토판테 찰리
파자도 이고니
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제이.파쿠하 제임스
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Abstract

본 발명은 메모리 카드용 패키지 및 상기 패키지를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 상기 패키지는 주로 두 개의 스탬프된 스틸 덮개(상부 덮개 및 하부 덮개)로 구성되어 있으며, 각 덮개는 플라스틱 프레임 성분으로 견고하게 되어 있고, 각 덮개의 반쪽은 플라스틱 프레임을 둘러싸고 있는 연장된 핑거로 고착되어 있으며, 금속의 이중층이 프레임의 주변이 제공되어 있고, 두 개의 덮개 반쪽은 서브젝트 PCB를 둘러싸기 적당하게 되어 이를 적당한 위치에 부착시키고, 두 개의 덮개 반쪽은 플라스틱 프레임상에 소닉 용접을 사용하여 서로 용접시키고, 상기 패키지는 편극 키 및 접지점을 포함하는 모든 PCMCIA 표준을 만족시키기에 적당한 것을 특징으로 한다.

Description

[발명의 명칭]
PCMCIA 표준 메모리카드 패키지
[발명의 상세한 설명]
본 발명은 통상 메모리 미디어 및 I/O 장치 용기, 및 더욱 특별하게는 PCMCIA, JEDIC, ISO 등에 의한 표준 세트를 충족시키는 주변장치용 프린트된 회로 보오드(PCB's)용 패키지에 관한 것이다.
현재 테크놀로지 컴퓨팅 장치는 너무 작아서 하드 디스크 드라이브와 같은 저장장치 또는 I/O 장치를 위한 공간이 매우 작다. 휴대형, 랩탑, 도는 기타 종류의 컴퓨터 용량 및 기능성을 확장하기 위해서, 제조자는 외부 패키지내에 포함된 프린트된 회로 보오드(PCB's)의 형태로 플럭-인 주변 카드를 고안하였다. 상기 장치는 PCMCIA 형 주변 장치라 불리운다.
PCMCIA 형 장치는 소프트웨어의 기능, 하드웨어 장치내의 레지던트 메모리, 또는 하드 드라이브 대신 사용할 수 있다. 상기 카드는 LAN 네트워킹, 페이징 장치를 편리하게 하기 위한 플래시 메모리 및 팩스 모뎀으로서 사용될 수 있다. 상기는 셸 방식 전화, PROMS, EPROMS, EEPROMS, RAMS, SRAMS 및 DRAMS 내에서 사용될 수 있다. 간단히, 상기 카드는 가격이 저렴할 뿐 아니라 매우 융통성이 있다.
메모리 카드와 컴퓨터의 경계면을 구성하기 위한 가능한 무수한 방법 때문에, 개인용 컴퓨터 메모리 카드 국제 협회(PCMCIA) 및 필적하는 단체가 그들의 패키지 내에 메모리 카드를 구성하기 위한 특별한 표준을 확립하여 왔다.
PC 내로 삽입하기 위해서 경질 패키지내로 PCB를 봉입할 때 압박을 사용해야 한다. 금속 패키지내에 카드를 고정하는 현재 당 분야의 방법에서 한가지 문제점은 접착제, 용매 및/또는 에폭시드가 패키지의 두 반쪽을 견고하게 하는데 통상 사용된다는 것이다. 상기 결합은 두가지 다른 금속을 접착시켜야 하기 때문에, 상기 방법은 결합이 파괴될 뿐 아니라 카드에 기능적인 문제점을 일으킬 수 있다.
기타의 불리한 점은 상기 구조가, 많은 구성물을 사용하기 때문에 상당히 높은 제조 단가가 요구되고 파괴 가능성이 높다는 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 PCMCIA JEDIC, 및 ISO 표준을 충족시키는 PCMCIA 형 주변 장치 패키지를 제공하는 것이다. 본 발명의 추가의 목적은 제조 단가를 줄이기 위해서 구성물이 거의 없는 패키지를 제공하는 것이다.
본 발명은 주변장치용 패키지 및 상기 패키지가 제조될 수 있는 방법에 관한 것이다. 상기 패키지는 주로 두 개의 스탬프된 금속 덮개(상부 덮개와 하부 덮개)로 구성되어 있으며, 각 덮개는 플라스틱 프레임 성분에 고착되어 있다. 각 덮개의 반쪽은 플라스틱 프레임 주위를 사고 있는 연장된 핑거에 의해 고착되어 있다. 상기는 프레임의 둘레에 금속의 이중층을 제공하고 있다.
상기 두 개의 덮개는 서브젝트 PCB를 둘러싸고 이를 적당한 위치에 첨부하기에 적합하다. 상기 두 개의 덮개는 플라스틱 프레임상에서 소닉 용접(sonic welding) 또는 덮개상에서 레지스턴스 용접(resistance welding)을 사용하여 서로 용접된다. 상기 프레임은 편극키(polarizing keys) 및 접지점(grounding points)뿐 아니라 모든 PCMCIA 표준을 충족하도록 고안되어 있다.
본 발명의 이점은 하기와 같다:
1. 두 패키지 반쪽의 결합자가 접착제 없이 사용될 수 있으며, 이것이 메모리 카드의 신뢰성을 증진시킨다.
2. 구성물이 거의 사용되지 않아서, 제조 단가를 최소화한다.
3. PCB 용의 더 넓은 공간이 주어진 패키지의 부피내에서 이용가능하다.
4. 본 발명은 공지 기술의 패키지보다 더 강력한 메모리 카드 패키지를 제공한다.
5. 본 발명에 따라 제조된 장치는 자동화된 어셈블리로 적합하다.
6. 본 발명의 장치는 매우 융통성이 있으며, Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, 및 Ⅳ형 보오드용으로 사용될 수 있다. 또한 미래의 보오드 디자인은 본 발명에 따른 것이 될 것이라고 예견된다.
7. 금속에 플라스틱처럼, 다른 물질을 결합하는 것은 패키지 제조자에 의해 수행되기 때문에, 본 발명의 방법은 카드 제조자로 하여금 플라스틱에 플라스틱처럼 비슷한 물질만을 결합시킬 수 있게 할 것이다.
8. 스탬핑하기 전에 두 개의 덮개에 비전도성 층을 가함으로써 패키지는 비전도성 내부를 갖게 된다.
9. 상기 디자인은 패키지내의 특정한 수준에서 플라스틱 성분들(보스)을 마주보게 함으로써 PCB가 적소에 고정되게 한다.
10. PCB 연결자 및/또는 기타 I/O 장치가 덮개 사이에서 클램프 될 수 있다.
11. 전체 패키지 두께는 매우 정밀한 오차 허용도로 조절될 수 있다.
12. 상기 패키지는 패키지 측면의 길이를 따라 다양한 접지 위치를 제공한다.
본 발명의 상기 및 기타 목적 및 유리점이 여기에 기술되고 도면에 나타나 있는 바와 같이 본 발명을 수행하는 가장 최근에 공지되어 있는 형태의 관점에서, 당 분야에서 통상의 기술을 가진 사람에게 분명해질 것이다.
[도면이 간단한 설명]
제1도는 본 발명 패키지의 금속 덮개 및 플라스틱 프레임의 투시분해도이다.
제2도는 소닉 용접 방법에 유용한 에너지 디렉터를 나타내는 플라스틱 프레임의 상세도이다.
제3도는 금속 패키지 덮개 및 플라스틱 프레임의 분해 정면 말단도이다.
제4도는 본 발명으로 구현되는 메모리 카드 및 패키지의 측면 단면도이다.
본 발명은 PCMCIA형 주변 장치 패키지(10)이다. 제1도에 따르면, 패키지(10)는 주로 상부 덮개(12), 하부 덮개(14), 상부 프레임 성분(16) 및 하부 프레임 성분(18)으로 구성되어 있다. 덮개(12) 및 (14)는 스탬프된 금속으로부터 형성되고 프레임 성분 (16) 및 (18)은 성형 플라스틱이다.
덮개용 물질이 스탬프된 금속이 되도록 선택될 때 어떤 요구 조건은 없다. 강성물질이면 만족할만하다. 그러나, 상기 덮개가 전도성 물질이라면, 전자 장치들이 최소화해야할 요소들인 EMI, RF 및 ESD 문제점을 감소시킬 것이다. PCMCIA가 접지점을 요구하기 때문에 전도성 물질이 완전히 제거될 수 없다는 것을 또한 인식해야 한다. 덮개(12) 및 (14)는 통상 서로 거울상이 아니나 특정한 용도에 사용될 수 없다.
본 발명의 선택적인 추가점은 덮개 (12) 및 (14)의 내부를 비전도성 물질의 얇은 층으로 피복하는 것이다. 상기와 같이 하면 최종 생성물이 비-전도성 내부와 함께 전도성 외부를 갖게 되어, 패키지 내부의 전도성을 절연시킨다.
제2도 및 제3도를 참조하면, 하부 에너지 디렉터(20)는 하부 프레임 성분(18)의 둘레 상부 표면의 반쪽에서 위쪽으로 뻗어있다. 상응하는 에너지 디렉터 성분(22)은 상부 프레임 성분(16)의 하부 둘레 표면의 반쪽을 따라 뻗어 있다. 상기 에너지 디렉터(20) 및 (22)는 상응하는 프레임 표면과 합치되어 소닉 용접중 용접된다.
편극 키(24)는 하부 프레임 성분(18)의 구석에 위치하고 있다. 상기 편극 키(24)는 PCMCIA형 주변 장치가 사용중인 장치와 합치되는 방법을 한정하고 있다. 상기 편극 키는 PCMCIA 에 의하여 주어진 용도로 한정된다.
결합을 용이하게 하기 위하여, 덮개(12) 및 (14)의 모서리가 구부러져서 통상 프레임 성분(16) 및 (18)의 모양을 적합하게 한다. 또한 금속 핑거(26)가 덮개(12) 및 (14)의 각 말단에 제공된다. 상기 금속 핑거(26)는 안으로 말려지며 성형중에 플라스틱 프레임 성분(16) 및 (18)내로 싸여진다. 상기 핑거는 또한 결합중에 보호될 수 있다. 상기 핑거(26)의 자유 말단은 비선형 모양으로 제공될 수 있어서 플라스틱 프레임 성분(16) 및 (18)내에 더욱 확실하게 끼워지게 한다. 하나의 구체적인 실시예에서, 핑거(26)의 말단은 다이아몬드형이어서 일단 플라스틱내로 끼워지면 밖으로 끌어낼 수 없다.
핑거(26)를 플라스틱 프레임 성분(16) 및 (18)내로 끼워넣는 과정이 두 개의 프레임 성분이 결합될 때, 상기 패키지 두 개의 반쪽이 서로 확실하게 첨부되는 것을 설명하고 있다. 금속의 이중층이 주변에 존재하고 있기 때문에 덮개(12) 및 (14)가 프레임 성분(16) 및 (18) 주위를 둘러싸고 있는 것이 또한 패키지를 강하게 한다.
패키지를 갖는 PCMCIA 형 주변 장치는 하기와 같이 제조된다.
우선, 상부 및 하부 덮개(12) 및 (14)를 스탬프한다. 덮개 (12) 및 (14)를 프레임 성분 (16) 및 (18)과 합치시킨다. 이는 사출 성형으로 수행된다. 덮개 (12) 및 (14)가 주형틀에 놓이고 제 위치에서 자기-고착(self-secured) 된다. 이는 덮개 (12) 및 (14)의 기하학적인 모양 및 크기에 의하여 수행된다. 덮개 (12) 및 (14)는 성형시보다 약간 넓게 스탬프된다. 따라서 상기 덮개가 주형틀에 놓여질 때 약간 튀어오르게 된다. 덮개가 주형틀에서 자기-고착시 특별한 조건은 필요하지 않은 것이 확실하다. 고착 장치면 무엇이든 만족할 만하다.
플라스틱 프레임 성분 (16) 및 (18)이 주형틀내로 주입된다. 플라스틱 프레임이 성형되면서, 덮개 (12) 및 (14)상의 금속 핑거(26)가 프레임 성분 (16) 및 (18)내로 끼워져서 프레임 성분 (16) 및 (18)로부터의 덮개 (12) 및 (14)의 분리가 일어날 수 없다. 성형의 최종 결과는 덮개 (12) 및 (14)가 그 측면에 금속 표면을 노출시켜서 함께 결합시 접지점을 형성한다. 추가로 유니트의 내부쪽으로, 플라스틱 에너지 디렉터(20) 및 (22)가 또한 노출되어 결합을 편리하게 한다.
사출 성형을 사용하는 하나의 국면은, 사출성형은 배출기 핀(17)을 프레임 성분 (16) 및 (18)상에 제공한다는 것이다. 본 발명에서, 배출기 핀(17)은 또한 패키지(10)내에 패키지될 수 있는 PCB(28) 위치에 사용된다. 상기 핀(17)은 특별한 용도를 위해 소망의 높이로 조절될 수 있는 PCB(28)용 지지표면을 제공하고 있다. 따라서 사출 성형에 필요한 성분은 패키지내 보오드를 위치시키기 위한 키가 된다. 따라서 PCB를 위치시키는 것은 최소의 추가 비용으로 쉽게 수행된다.
에너지 디렉터 (20) 및 (22) 는 소닉 용접되어 플라스틱 프레임 성분을 서로 마주보게 하여 상부 프레임 성분(16)을 하부 프레임 성분(18)에 영구적으로 결합시켜서, 양쪽 모두가 PCB(28)를 상자속에 넣도록 한다.
따라서 상기 덮개는 프레임 성분들을 보호하고 서로 용접된다. 메모리 카드 패키지는 매우 신뢰성이 있고 내구성이 있으며, 패키지 높이가 조절된다.
덮개 성분간의 결합은 또한 레지스턴스 용접으로 수행될 수 있다는 것이 예견된다.
추가의 선택사항은 결정화시키고 절연체 또는 열 씽크로서 작용하는 패키지의 내부로 포말을 주입하는 것이다.
실제로, 카드 제조자는 용접용으로 준비된 두 개의 덮개 반쪽을 수용하며, 보오드의 공급자가 될 것이다. 패키지는 모듈과 디자인을 갖기 때문에 , 많은 다른 연결자들을 조절하게 될 것이다. 또한 패키지 제조자는 다른 물질의 확실한 결합을 수행하기 때문에, 금속 덮개가 플라스틱 프레임으로 결합하고, 카드 제조자에 의해 요구되는 결합은 유사한 물질의 결합, 즉 플라스틱과 플라스틱의 소닉 용접을 포함하는 단순한 과정이다.
상기 기술된 것이 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 당 분야에서 통상의 기술을 가진 사람은 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 한 다양한 변형 및 수정이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허청구범위에 합치되고 한정되는 한도내에서 상기 기술된 내용이 수행되어야 한다.

Claims (14)

  1. 각 덮개에 상응하는 플라스틱 프레임 성분을 갖는 두 개의 스탬프된 금속덮개로 구성되어 있으며, 이때 금속덮개는 플라스틱 프레임 성분에 확실하게 고정되어 플라스틱 프레임 성분이 덮개와 함께 전체 유니트를 형성하고, 플라스틱 프레임 성분은 금속덮개의 외면에서 뻗어 있는 다수의 핑거주위에서 사출성형되어 있고' 상기 플라스틱 프레임 성분은 금속덮개의 면 위쪽으로 뻗어 있어서 플라스틱 둘레 표면이 노출되어 두 개의 덮개가 결합하는 것을 편리하게 하는 것을 특징으로 하는 주변 장치 PCB 패키지.
  2. 제1항에 있어서, 배출기 핀이 플라스틱 프레임상에 제공되어 있으며, 상기 핀이 성형중에 사용되고 또한 PCB에 배치하고 있는 것을 특징으로 하는 패키지.
  3. 제1항에 있어서, 상기 플라스틱 프레임 성분은 편극 키를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 패키지.
  4. 제1항에 있어서, 상기 플라스틱 프레임 성분이 에너지 디렉터를 포함하여 결합과정을 용이하게 하는 것을 특징으로 하는 패키지.
  5. 제1항에 있어서, 접지점이 덮개의 금속-금속 접촉으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 패키지.
  6. 제1항에 있어서, 두 덮개의 결합이 소닉 용접으로 수행되는 것을 특징으로 하는 패키지.
  7. 제1항에 있어서, 상기 결합이 레지스턴스 용접으로 수행되는 것을 특징으로 하는 패키지.
  8. 제1항에 있어서, 상기 결합이 접착으로 수행되는 것을 특징으로 하는 패키지.
  9. 제1항에 있어서, 상기 덮개의 내부가 비-전도성 물질의 얇은 층으로 피복되어 있는 것을 특징으로 하는 패키지.
  10. A. 사출성형 과정에서 주형틀보다 약간 큰 크기로 금속덮개를 스탬프하고; B. 사출성형 과정에서 주형틀내로 상기 덮개를 주입하고 약간 튀어나오게 하여 덮개들이 제위치에 있도록 하고; C. 플라스틱 프레임 성분들을 주형틀내로 주입하여 덮개상에 포함된 핑거가 프레임내로 끼워지게 하고; D. 두 개의 덮개사이에 PCB를 위치시켜서 PCB가 플라스틱 프레임상의 배출기 핀에 의하여 적당한 위치에 있도록 하여, 배출기 핀이 성형과정에 잘 맞도록 하고; E. 두 개의 덮개를 서로 결합하여 메모리 카드를 형성하는 단계로 수행되는 것을 특징으로 하는 메모리 카드용 패키지의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서, 결합과정(E)이 소닉 용접인 것을 특징으로 하는 패키지의 제조방법.
  12. 제10항에 있어서, 결합과정(E)이 레지스턴스 용접인 것을 특징으로 하는 패키지의 제조방법.
  13. 제10항에 있어서, 결합과정(E)이 접착제를 사용하는 것을 특징으로 하는 패키지의 제조방법.
  14. 제10항에 있어서, 덮개의 내부를 비-전도성 물질의 얇은 층으로 피복하는 것을 특징으로 하는 패키지의 제조방법.
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