TW200910784A - Space efficient card readers and electronic devices incorporating same - Google Patents

Description

200910784 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明通常係關於一種電子裴置，更特別言之，係關於 在電子裝置中的讀卡機。 【先前技術】 無線電電話通常表示提供一無線通信連結至一或多個其 他通信終的通信終端機。無線電電話可使用在多種不同應 用，包括蜂巢式電話、陸上行動系統(例如，警察與消防 部門）、與衛星通信系統。無線電電話可利用難（訂戶身 份模組）卡，亦稱為”智慧"卡，其可儲存蜂巢式電話訂戶的 資料。此資料可包括使用者認證、位置與電話號碼、網路 授權資料、個人安全密鍮、聯絡列表、儲存的文字訊息 等。SIM卡亦可提供不同認證與加密特性以保護資料及避 免竊取。 SIM卡係組態成安裝及從無線電電話移除。—_讀卡 機典型係包含在-無線電電話，並促進一 卡的安裝及 移除。同樣地，讀卡是可攜式，並可在不同無線電電話 之間切換。資料的可攜性提供許多效益。例如，講買一新 無線電電話的使用者可安裝目前的SIM卡，以結合具有相 同號碼的新無線電電話’且使用者偏好如Μ的使用等。 電子裝置（例如，無線電電話）正小型化。的確，許多當 代無線電電話長度係小於u公分。結果，逐漸傾向於儘可 能減少無線電電話及其他電子裝置的尺寸以節省寶貴空 間。習知的SIM讀卡機、以用甘凡上 及其他類型的讀卡機係利用例 123197.doc 200910784 如無線電電話的電子裝置 件。因此，-需要在 /責空間，其可用於其他組 空間。 ' 4卡機利用比習知的讀卡機更少的 【發明内容】 繁於上面討論，並总^日 卡機。# '、’、八用於電子裝置的具空間效率讀 卡機。根據本發明的—些且 干買 —靖士撼总^』 —〃、體實施例，一用於電子裝置的 讀卡機係包括複數個相 在電^ “電連接11接腳，其係從 在置内的一印刷電路板(pcB)的一部分向。 一蓋子係“成覆蓋在該PCB部分上，並 的複數個相鄰間隔孔徑徑二U形成 π, 田盍子疋在覆盍該PCB部分上 面上的一穩固位置時，.一 a 〆 每一孔徑係組態成透過其接受該等 連接讀腳之個別—者。-插座偏定至蓋子的-外表 7，^組怨成可滑動及可移動地接受在其中之—卡片（例 々、_卡、'己憶卡等)，以致於在卡片上的電接點可與 透過在盖子中孔徑延伸的連接器接腳接觸。 孔二據本發明的一些具體實施例，—套筒係放置在該等蓋 子瓜之母一者。每一套筒係組態成促進透過一個別孔徑徑 =插入&接器接腳。例如’-套筒可具有一形狀或組 態’其係組態成透過一個別孔徑徑以引導之連帛器接腳。 康本發明的—些具體實施例，一連接器接腳具有一凸面 錐形狀’且—對應的套筒具有一凹入錐形狀，其係組態成 接又在其中的連接器接腳。 根據本發明的一些具體實施例，蓋子是一防護蓋，其包 δ (例如）導電材料，例如銅、銅合金、銘、铭合金、金、 123197.doc 200910784 金合金、銀'銀合舍 料等。套筒勺人”、主焊料銅、鍍鎳鋼、金屬化聚合材 接器接腳1〃）名°材料之電絕緣材料。除促進連 (例如;:二::些具體實施例’每-連接器接腳係與 腳遠離電路Γ 關聯，其經組態以促使連接器接 他類型彈^範性彈菁是線圈彈菁；然而，可利用其 根據本發明的-些具體實施例，一用於電子裝置之一声 卡機（例如一益線雷雷 貝 PCB的—部分向外延伸。每-連接器接腳包 促佶：構件，例如一線圈或其他類型彈簧，其經組態以 接器接腳遠離該PCB。一蓋子經組態以覆蓋在PCB 刀上:並具有形成於其中的複數個相鄰間隔的孔徑。當 羞子覆蓋該PCB部分上之一穩固位置時，每一孔徑經組態 以透過其㈣該等連接器接腳之㈣—者。—套筒係放置 在該等孔之每-者中。每-套筒經組態以促進透過一個別 孔L插入一連接器接腳。一卡片插座係穩固在蓋子的一外 表面，H组態以可滑動及可移動地接受於纟十之一卡片 (例如’ -SIM卡，記憶卡等），使得卡月上的電接點可與 連接器接腳接觸。 〃 根據本發明的-些具體實施例，每一連接器接腳具有— 凸面錐形狀，且每一對應的套筒具有一凹入錐形狀，其經 組態以接受在其中的連接器接腳。 123197.doc 200910784 根據本發明的—此 料之防護蓋，…：： 該蓋子係-包含導電材 M m u套筒包含電絕緣材料。除促進連接器 nr徑之間的料外，料電絕緣套筒可避免連接 器接腳與蓋子之間的接觸。 :據本發明的—些具體實施例’ 一電子例如一無 :電電包括…外殼卜印刷電路板叫其係放置 该外设中；複數個相_隔的電連接器接腳，其係從該 PCB=部分向外延伸卜蓋子，其經組態以覆蓋在該 3刀上其中该蓋子具有形成於其中的複數個相鄰間 二的=徑’每—孔徑經組態以當蓋子是在該PCB部分上之 一穩疋位置時’透過其接受該等連接器接腳之個別一者； 及：插座’其係固定至該蓋子之一外表面，其中該插座經 組‘怨以可移動地接受於其中之一卡片，使得卡片上的電接 占可與連接器接腳接觸。一卡片（例如一 sim卡、記憶卡 等）係可移動地放置在該插座中。 根據本發明的一些具體實施例，該電子裝置包括套筒， 其係分置在該等蓋孔徑之每一者中。每一套筒係組態成促 進透過一個別孔徑徑以插入一連接器接腳。例如，一套筒 可具有一形狀或組態，其係組態成容易接受在其中的一連 接器接腳，並透過一個別孔徑徑以引導連接器接聊。根據 本發明的一些具體實施例，一連接器接腳具有—凸面錐形 狀’且一對應的套筒具有一凹入錐形狀，其係組態成接受 在其中的連接器接腳。 根據本發明的一些具體實施例，該蓋子係當作在電子裝 123197.doc 200910784 置中的-防護蓋使用，並包含導 絕绫μ姐,. 專套筒包含電 ' 、，？如聚合材料，並避免在連接t 2 間的接觸。 逆钱為接腳與盍子之 根據本發明的一些具體實 件，例如强笼社 电于裝置包括偏壓構 P I其係與每-連接器接腳關聯。每一偏厂”盖 …、成促使—連接器接腳遠離咖。 圈彈簧；然而，可利用其他類型彈簣。錢一線 #據本發明的一些具體實施例，在電子 接器接腳具有卜 置中的母一連 入錐形狀，L 且每—對應的套筒具有一凹 〃係組態成接受在其中的連接器接腳。 【貫施方式】 發=ί考附圖以更完整說明本發明’其中附圖顯示本 、乂 土具體實施例 '然而，本發明亦可 式且體眘她儿 °千多不同开> 7 ϋ應不構成限制在此公佈的具體者施 例’而是提供這些具體實施例可本說明 μ 本發明的㈣完全表達給熟諳此項技術者。 並將 在所有附圖中，相同數字係表示相同元 圖中的某些線條、層、組件、元件了清楚’ 鸾。 千次特徵之厚度予以特 本文所用的術語係僅用於說明特定具體實 而不是要限制本發明。除非本文特別清楚指示 太二 使用的-及”該"亦包括複數個。另外應瞭解，本說明書 使用的術語|，包括”及/或”包含，，係指 曰 盍f、牛ΙΫ 4。& 予隹所述特徵、整 4 1作、元件及/或組件’但是不排除存在或增 123197.doc 10· 200910784 加-或多個其他特徵、整數、步驟、操 及/或其群組。太 "、疋件、’、且件 本文所用的術語”及/戎"白 目之-或多個項… 狀戈包括相關所列舉項 固項目的任何及所有組合。 “非另有疋義’否則本文使用之所 科學術語）即為孰& +、 仃(包括技術及 一步瞭解發明技術者普遍理解之含意。應進 呈古彻甘+ , 義的些術語的含意應視為 楚=其:相關技術背景中一致的含意，且除非如本文清 =二則將不視為具有理想或過度正式之意義。為了 或々楚，將不詳述熟知的功能或結構。

應可瞭解，當一元件择"於 M 午係於......上、π附著，，至、”連接” 至、耗合"至、"接觸”$ :¾ 一- ± 觸至另一兀件恰，它可直接位於其 上、附者至、連接$、$ ^ 耗口至或接觸另一元件，或亦可提 供居間的元件。；1；日e ^ ^ ’备一元件稱為例如”直接位於其 上、直接附著"、”直接遠技,，、”古& t & 一 且接運接、直接耦合"或"直接接觸" π件夺#不提供居間的元件。熟諸此項技術者亦瞭 解：配置成與另一特徵”相鄰"之一結構或一特徵可具有重 4或位在相鄰特徵下方的部分。 ”空間相關術語，如"之下"、”下面，，、"下方"、"上面"、 方等在此使用係為了方便描述，以描述如圖所示之 元件或特徵與3元件或特徵的關係。應瞭解，空間相 關術人包s除圖式所述内容以外，該裝置在使用及操 作中的不同方位。例如，若圖中的裝置是反轉，如在其他 元件或特徵的”下方"或”下面"所述Μ件會轉成在其他元 件或特徵的"上方"。因此，示範性術語"下面"可包含”上 123197.doc 200910784 方”與”下方"。該裝置可轉成不同方向（旋轉9〇度或其他方 位）’且據此解釋本文中所用之空間相對描述符。同樣 地，除非特別說明，否則在此使用術語"向上"、”向下，，、 "垂直"、”水平"等係只供說明目的。

術語"電子裝置”包括任何類型的裝置，其可包括根據本 發明的具體實施例的一讀卡機。根據本發明的具體實施 例j示範性電子裝置可包括讀卡機，包括但是未偈限於^ 蜂巢式無線終端機（例如無線電電話）；個人通信系統（pcs) 終端機；個人數位助理（PDA);膝上型及/或掌上型裝置； 其他行動/無線裝置；桌上型計算裝置等。 請即參考圖丨，其係描述根據本發明的具體實施例包括 一讀卡機的一習知無線電電話裝置 '然而，根據本發明的 具體實施例，讀卡機可包含在任何_無線f電話裝置以 及其他電子裝置。說明的無線電電話1G包括錢接在—起的 -第-外殼部分12與-第二外殼部分i 4。該第_外殼部分 12包括一顯示營幕16 ’且該第二殼部分M包括一小鍵盤 18。容置在第-與第二外殼12、14之—或兩者中是電子组 件（未在圖顯示），其致能該無線電電話1()發射及接收無線 電電話通信訊號。根據本發明具體實施例，讀卡機亦可定 位在兩外殼部分12、14之任何一者中。 請即參考圖2，其係描述致能例如圖1所述之一無線電電 話發射及/或接收無線終端機通信信號之一習知電子組件 配置。如上述，用於接收及/或發射無線通信信號之一天 線20係電連接至一射頻（RF)收發器22，其進一步係電連接 123197.doc •12· 200910784 至一控制器25，例如一微處理器。該控制器乃係電連接至 一揚聲器26,其係組態成從控制器25發射一信號至一無線 電電話的使用者。該控制器25亦電連接至一麥克風27，以 從使用者接收-語音信號’並透過控制器25與收發器以發 射語音信號至一遠端裝置。控制器25係電連接至小鍵盤Μ 與顯示器16。控制器25係電連接至一讀卡機3〇，例如一 SIM讀卡機、記憶讀卡機等。 明即參考圖3-6，其係描述根據本發明的具體實施例使 用在電子裝置10(例如圖1的無線電電話）中的一讀卡機 30根據本發明的具體實施例，讀卡機可用於組態成安裝 在及/或可彳疋—電子裝置移除的任何類型卡片。示範性讀 卡齡包括但是未局限於：隨讀卡機、記憶讀卡機等。 雖然》兄明的電子裝置1()是—無線電電話，但是讀卡機川並 未侷限於用在無線電電話。 在說月的具體貫施例中，複數個相鄰間隔的電連接器接 腳32係攸電子裝置1〇的—印刷電路板的一部分向 外延伸。連接器接腳32是傳導元件，其係組態成咬合-卡 片（例如’ SIM卡、記憶卡等）的電接點，並電互接卡片中 的電子’、且件與例如控制器25。如下述，說明的連接器接腳 32之每一者呈右—π 一 凸面錐形狀組態，以促進與在蓋子中孔 徑之咬合。秋而 I ^ '、、、’本發明的具體實施例並未侷限於具有一 錐形狀之連接器接胳 接聊。不同的其他形狀與組態可利用。 根據本發明的目—& ”體貫施例，每一連接器接腳32係藉由一 偏壓構件（例如—彈 汗耳）而适離卩〇8 34。在說明的具體實施 123197.doc •13- 200910784 例中，一線圈彈簧35係用來促使每一連接器接腳32遠離 PCB 34。如下述，每一連接器接腳32的線圈彈簧35亦有助 促進與蓋子的一個別孔徑徑咬合。熟諳此項技術者應可瞭 解，一或多個連接器接腳32可包括在其中形成的一孔口， 以提供多重連接點及/或提供一更穩固連接。 蓋子40係組恶成覆蓋在pcb 34的至少一部分上，其且 有從其延伸的連接器接腳32。蓋子4〇包括在其中形成的複 數個相鄰間隔孔徑42(圖4)。當蓋子40是在覆蓋PCB 34(圖 5)上的一穩定位置時，每一孔徑42係組態成透過其以接受 該等連接器接腳32之個別一者。 在說明的具體實施例中，一套筒44係放置在該等蓋孔42 之每一者中。每一套筒44係組態成透過一個別孔徑徑42以 促進插入一連接器接腳32。例如，連接器接腳32可具有一 凸面錐形狀組態，且每一個別套筒44可具有一對應的凹面 錐形狀組態，其可當蓋子4〇放置在pCB 34的上面時，促使 對準在個別孔徑42中的連接器接腳32。而且，套筒44的組 態可避免不同連接器接腳32在孔42中堆疊在一起。當蓋子 4〇放置在PCB 34的上面時，連接器接腳32會穿透個別孔徑 42並突出蓋子40，如圖5所述。接腳32與套筒料的錐形狀 連同彈簧35的偏壓力會使關於連接器接腳32的蓋子4〇放置 會有些失配。 套筒44與連接器接腳32的形狀並未侷限於錐形狀。不同 的形狀可利用，以當蓋子4〇固定至pCB 34時，促進連接器 接腳3 2與孔徑42的對準。 123197.doc -14- 200910784 此外’套简44可用來疋義透過蓋子4〇延伸的連接器接腳 32之高度。同樣地，連接器接腳32可完全藉由彈簧35之偏 壓力而預載入，以致於一卡片可容易從讀卡機1〇插入及移 除，而確保良好的電接觸。 在說明的具體實施例中，用於每列連接器接腳32的套筒 44係連接。此達成是為了製造及/或組裝的容易度，且不 需要。該等套筒44能以不同形狀與組態接合在一起◊而 且，一或多個套筒44可為一離散部分且不需要連接至其他 套筒44。 无、扣此項技術者應瞭解，PCB通常包括一絕緣基板（例 塑膠)的或多層’其中一電路係藉由沉積供連接在 PCB層中安裝及歲人的不同電子組件（例如，半導體）之— 導電金屬（例如，銅）的預定圖案而形成。這些電路 Μ路係、包括這些可在—高射頻（RF)中操作的組件。來"自 ::二件的RF發射會干擾在pCB附近的其他組件或電路的 ::。同樣地，稱為”防護蔽，，的傳導外殼係組態成環 繞PCB的不同部分。 农 因此’在本發明的一些具體實施 防護蔽^ T㉟卡機30可為— 例如，PCB 34可當作一屏趑糸 地平面部分使用， 一、、的一接 一防護蔽使用。卷 導電材料形成，並可當作 _ 田做為一防護蓋40使用時，望子4 λ 同導電材料形士 _ 现子4〇 了攸不 銅、銅合全^。:範性導電材料包括但是未侷限於： 灸 叙、紹合金、今、各人人 焊料鋼、鑛鋅細ώ 、 、’ 、〇孟、銀、銀合金、塗 鎳鋼、與金屬化聚合材料。在蓋子4〇當作—防 123197.doc 15 200910784 ^蓋使用的具體實施例中，套筒㈣從⑼如以“㈣ 電絕緣材料形成’以當透過個別蓋孔徑42延伸 連接器接腳32接觸蓋子4〇。 ; 電話的小電子 。因此，蓋子 圖中所述的組 因為PCB空間限制，特別是在例如無線電 裝置中，所以防護蔽具有略複雜形狀與組態 4〇可實際具有任何形狀與組態，且未侷限於 態。

說明的蓋子40亦包括一插座50，其係固定至蓋子的一 外表面40a。如圖所示，插座5〇的兩端5〇a、5扑是開敞， 且係組態成可滑動及可移動地接受在其中的一卡片,以 致於在卡片60上的電接點可與連接器接腳32(圖6)接觸。說 明的插座50包括具有一從其向下的側部分54之平壁52。因 此，該平壁52與蓋子40維持間隔關係。如圖6所述，一卡 片60係可滑動插入在平壁52與蓋子4〇之間。平壁52與蓋子 40的間距係選擇，以允許插入及移除卡片6〇，然而在卡片 60上的接點（未在圖顯示）與電連接器接腳32之間維持電接 觸。 藉由在PCB 34上表面安裝連接器接腳32，PCB 34的周 圍區域可用於其他組件。同樣地’可節省特別是在例如無 線電電話之小電子裝置中的寶責空間。例如，習知的SIM 讀卡機係利用約1 50 mm2之PCB空間。根據本發明具體實 施例，一讀卡機30係只利用約25 mm2之PCB空間。 前面是本發明的說明而未構成限制。雖然已描述本發明 的一些示範性具體實施例，但是熟諳此項技術者應瞭解， 123197.doc •16· 200910784 許多修改在示範性具體實施例中是可能，而不致脫離本發 明的新說明及優點。因此，所有此變化皆涵蓋在下列申請 專利範圍中所定義之本發明的範疇内。本發明係藉由下列 申請專利範圍及在其中所包括類似申請專利範圍定義。 【圖式簡單說明】 . 圖1係根據本發明具體實施例的在讀卡機中的一無線電 電活之透視圖。 (') 圖2是在圖1的無線電電話中的電子组件的一習知配置之 示意方塊圖。 圖3係根據本發明具體實施例在形成一讀卡機的一部分 的電子裝置中的一 PCB之透視圖’並包括從其向外延伸的 複數個相鄰間隔的電連接器接腳。 圖4係根據本發明的具體實施例的—讀卡機的一部分的 蓋子之透視圖，且其組態成覆蓋在圖3說明的pcB上。 圖5係固定至圖3的PCB的圖4蓋子之透視圖，並根據本 發明的一些具體實施例描述在蓋子上的一插座，其係組態 成可滑動及可移動地接受在其中的一卡片。 圖6係描述在圖5所述插座中可移動放置的一卡片。 【主要元件符號說明】 10 無線電電話 12 第一外殼 14 第二外殼 16 顯示螢幕 18 小鍵盤 123197.doc -17· 200910784

20 天線 22 射頻（RF)收發器 25 控制器 26 揚聲器 27 麥克風 30 讀卡機 32 電連接器接腳 34 印刷電路板（PCB) 35 線圈彈簧 40 蓋子 40a 外表面 42 子L 44 套筒 50 插座 50a ' 50b 插座兩端 52 平壁 54 側部分 60 卡片 123197.doc -18-

Claims (1)

1. 200910784 十、申請專利範園： 1. 一種用於一電子裝詈之讀士拖 _丄 电丁衣直您〇賈卞機，其中該電子裝置包括一 印刷電路板（PCB)，該讀卡機包含： 複數個相鄰間隔的電連接器接腳，其係從該PCB的一 部分向外延伸； f... 一蓋子，其經組態以覆蓋在該pcB部分上，其中該蓋 子具有形成於其中的複數個相鄰間隔的孔徑，每一孔徑 =組態以當該蓋子覆蓋於該PCB部分上之—穩定位置 時，透過其接受該等連接器接腳之個別一者；及 -插座，其係固定至該蓋子的—外表面，其中該插座 經組態以可移動地接受在其中之—卡片，使得該卡片上 的電接點可與該等連接器接腳接觸。 2. 如請求们之讀卡機’進_步包含一套筒，其係放置在 該等孔徑之每一者中，其中每—套筒經組態以促進透過 一個別孔徑插入一連接器接腳。 3. ::請求項2之讀卡機，其中每—套筒具有一錐形狀組 :长員2之項卡機’其中該蓋子係一包含導電材料之 防4蓋’而且其中該等套筒包含電絕緣材料。 5· 2請求項3之卡插座組裝，其中每-套筒包含聚合材 6.項4之讀卡機’其中該防護蓋包含選自由下列材 、、成之群·銅、銅合金、鋁、鋁合金、金、金合金、 銀、銀合金、塗焊料銅、鍍鎳鋼，與金屬化聚合材料。 123197.doc 200910784 7.如請求項丨之讀卡機，其中每一連接器接腳具有一錐形 狀組態。 8·如請求項丨之讀卡機，其中每一連接器接腳包含一偏壓 構件，其經組態以促使該連接器接腳遠離該PCB ^ 9·如請求項8之讀卡機，其中該偏壓構件包含一線圈彈 簧。 10. 一種用於一電子裝置之讀卡機，其中該電子裝置包括一 印刷電路板（PCB)，該讀卡機包含： 立複數個相鄰間隔的電連接器接腳，其係從該pcB的一 刀向外延伸’其中母―連接器接腳包含—偏麗構件， 其經組態以促使該連接器接腳遠離該PCB ; 一蓋子，其經組態以覆蓋在該PCB部分上，其中該罢 子具有形成於其中的複數個相鄰間隔的孔徑，每一孔徑 經組態以當該蓋子覆蓋於該PCB部分上之一穩定位置 時’透過其接受該等連接器接腳之個別一者； 乂 一套筒，其係放置在該等孔徑之每一者，其中每一套 筒=組態以促進透過—個別孔徑插人—連接器接腳；及 -插座’其係固定至該蓋子之—外表面，其中該插座 讀態以可移動地接受-卡片，使得該卡片 可與該等連接器接腳接觸。 請求項H)之讀卡機，#中每-套筒具有—錐形狀組 1=^物之讀卡機’其中該蓋子係—包含導電材料的 。蔓盍，而且其中該等套筒包含電絕緣材料。 123197.doc 200910784 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 如請求項1〇之讀卡機，其中每一連接器接腳具有一錐形 狀組態。 如請求項10之讀卡機，其中該偏壓構件包含一線圈彈 簧。 一種電子裝置，其包含： 一外殼； 一印刷電路板（PCB)，其係放置在該外殼中； 複數個相鄰間隔的電連接器接腳，其從該pCB的一部 分向外延伸； 蓋子，其覆盍在該PCB部分上，其中該蓋子具有形 成於其中的複數個相鄰間隔的孔徑，每一孔徑經組態以 當該蓋子覆蓋於該PCB部分上之一穩定位置時，透過其 接受該等連接器接腳之個別一者；及 —插座，其係固定至該蓋子之一外表面，其中該插座 經組態以可移動地接受於其中之一卡片，使得該卡片上 的電接點可與該等連接器接腳接觸。 如凊求項15之電子裝置，進一步包含一放置在該插座中 之卡片。 μ求項1 6之電子裝置，其中該卡片是一訂戶身份模組 (SΙΜ)卡。 如請求項16之電子裝置，其中該卡片是一記憶卡。 如請求項15之電子裝置，進—步包含—套筒，其係放置 在該等孔徑之每一者，其中每一套筒經組態以透過一個 別孔徑促進插入一連接器接腳。 123197.doc 200910784 20. 如請求項1 9之電子裝置，其中該蓋子係一包含導電材料 的防護蓋，而且其中該等套筒包含電絕緣材料。 21. 如請求項19之電子裝置，其中每一套筒具有—錐形狀矣 態。 22. 如請求項15之電子裝置，其中每一連接器接腳具有—雖 形狀組態。 23 ·如請求項1 5之電子裝置，其中每一連接器接腳包含一偏 壓構件，其經組態以促使該連接器接腳遠離該PCB。 24·如請求項23之電子裝置，其中該偏壓構件包含一彈簣。 25.如請求項15之電子裝置’其中該電子裝置是一無線電電 話0

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