專(zhuān)利名稱(chēng)：數(shù)據(jù)卡易裝殼的制作方法
PC卡和CF卡，在此兩者均指數(shù)據(jù)卡，通常包括一電路板和包圍電路板的外殼，外殼包括殼頂和殼底兩半部。每一外殼半部包括金屬屏蔽板，屏蔽板具有一處于水平平面內(nèi)的主壁和相面對(duì)的垂直側(cè)壁。數(shù)據(jù)卡組件包括此外殼，該外殼售與數(shù)據(jù)卡制造商，數(shù)據(jù)卡制造商制造自己的電路板，在電路板上安裝線路元件，并將外殼安裝在電路板組件四周。以前，兩外殼半部是將外殼兩半部的側(cè)壁用焊接連接在一起，和／或允許具有自由端的金屬板手拉突出部從一外殼半部延伸，以鉤住另一外殼半部。焊接設(shè)備，無(wú)論是金屬焊接設(shè)備還是塑料焊接設(shè)備都昂貴，還需要將裝配好的外殼兩半部運(yùn)至專(zhuān)門(mén)的焊接站，而用具有自由端的手拉突出部將外殼兩半部鉤在一起構(gòu)成的外殼，這種外殼剛性不好。將一對(duì)數(shù)據(jù)卡外殼兩半部容易地裝配在電路板四周，以創(chuàng)建一種具有剛性外殼、能保證抗EMI(電磁干擾)的高效屏蔽的數(shù)據(jù)卡是有價(jià)值的。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供了一種數(shù)據(jù)卡外殼，此外殼易于裝配在電路板四周，并構(gòu)成一種剛性外殼，該外殼保證對(duì)EMI(電磁干擾)的良好屏蔽。外殼包括殼頂和殼底兩半部，每一外殼半部包括一金屬屏蔽板，該金屬屏蔽板具有一水平的主壁和基本上是垂直的側(cè)壁。在屏蔽板的側(cè)壁制出陷窩(dimple)，每一陷窩在側(cè)壁的一表面具有凸起而在另一表面具有凹穴。外殼兩半部裝配時(shí)側(cè)壁重疊，使重疊側(cè)壁上的陷窩彼此鎖住。每一陷窩是通過(guò)將屏蔽板側(cè)壁半沖(half-punching)出一表面而制成，陷窩的相反兩側(cè)陷入側(cè)壁其余部分，但至少陷窩的底部在屏蔽板側(cè)壁的相鄰區(qū)域切開(kāi)(cut free)。結(jié)果底部形成一面向下的表面，用于與另一屏蔽板的陷窩鎖住。
每一屏蔽板最好包括前壁和后壁，用前壁屏蔽所面對(duì)的數(shù)據(jù)卡的前部，但處于前連接器的前面，用后壁屏蔽數(shù)據(jù)卡后部的大部分。每一外殼半部最好包括一模注塑料體，該塑料體構(gòu)成一沿屏蔽側(cè)邊延伸的梁。每一模注塑料體包括一體部，該體部延伸進(jìn)入一陷窩的凹穴，或該體部以支承固定陷窩。
本發(fā)明的新穎特點(diǎn)在所附權(quán)利要求中詳細(xì)闡述。當(dāng)結(jié)合附圖閱讀下列說(shuō)明后，對(duì)本發(fā)明將有最清楚的理解。


圖1為根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)卡結(jié)構(gòu)的前頂軸側(cè)圖；圖2為圖1所示數(shù)據(jù)卡的后頂軸側(cè)圖；圖3為圖1所示數(shù)據(jù)卡分解圖的前頂軸側(cè)圖；圖4為圖3所示數(shù)據(jù)卡分解圖的上下倒置；圖5為圖3所示數(shù)據(jù)卡分解圖的側(cè)視圖；圖6為一分解的前頂軸側(cè)圖，示出圖3所示數(shù)據(jù)卡的外殼半部的屏蔽板；圖7為沿圖1中7-7剖面剖切的截面圖；圖8為類(lèi)似于圖7的分解的截面圖，只不過(guò)殼頂半部與殼底半部是分開(kāi)的；圖9為沿圖1中9-9剖面剖切的截面圖；圖10為沿圖2中10-10剖面剖切的截面圖；圖11為一部分軸側(cè)圖，示出下殼底半部的陷窩；圖12為沿圖11中12-12線所示方向觀察的視圖；圖13為圖1中沿13-13剖面剖切的截面圖，不過(guò)未示出前連接器的接觸部。
圖1示出一密致快閃(CF-Compact Flash)型數(shù)據(jù)卡10，這種卡設(shè)計(jì)成沿向前方向F滑入一電子裝置的槽，直至電子裝置的接觸部與數(shù)據(jù)卡的接觸部12接觸。具體的卡是Ⅱ型卡，在接近卡的后端具有一接地接觸表面14，以與電子裝置上的接地接觸部接觸。如圖2所示，具體的數(shù)據(jù)卡在后端具有一后連接器20，以與外圍設(shè)備諸如調(diào)制解調(diào)器、數(shù)碼像機(jī)、音響設(shè)備等連接。數(shù)據(jù)卡具有在前、后方向F、R，即沿縱向M相距一段距離的前端22和后端24。數(shù)據(jù)卡還具有相面對(duì)的側(cè)邊26、28，沿橫向L相距一段距離。
圖3示出數(shù)據(jù)卡的外殼30包括殼頂半部32和殼底半部34。殼頂半部具有垂直延伸的頂側(cè)部31，該頂側(cè)部包括在橫向相面對(duì)的側(cè)壁33、35，而殼底具有底側(cè)部37，該底側(cè)部具有在橫向相面對(duì)的側(cè)壁38、39。電路板組件36設(shè)置在兩外殼半部之間，并被外殼機(jī)械地和電氣地(抗電磁干擾)屏蔽。組件36包括電路板40；前連接器42，包括接觸部12；和后連接器(I／O連接器)20。數(shù)據(jù)卡組件購(gòu)買(mǎi)人購(gòu)買(mǎi)圖3中除電路板以外的所有元件，通常制造具有多跡線和線路元件46的電路板以適應(yīng)具體的應(yīng)用。
每一外殼半部，例如殼底半部34，包括金屬屏蔽板50和模制塑料體52，該模制塑料體包注(overmolded)在屏蔽板上。在包注時(shí)，塑料被模注連接在金屬屏蔽板上，以在屏蔽板上制出的突出部55被捕捉在模注塑料中，使塑料體固定在屏蔽板上。底屏蔽板50包括一主底壁54，位于主水平面內(nèi)；和一對(duì)垂直向上的側(cè)壁56、58，沿橫向L彼此相距一段距離。塑料體包括橫向相面對(duì)的側(cè)梁62和前、后端梁64、66。模注塑料體并不覆蓋金屬屏蔽板的主底壁54。
圖4為上下倒置的視圖，示出殼頂半部32類(lèi)似于殼底半部制出，具有金屬屏蔽板70，該屏蔽板具有位于主水平面內(nèi)的主頂壁71和獨(dú)立的側(cè)壁72、74。殼頂半部還包括一模注在金屬屏蔽板上的模制塑料體80，塑料體具有體側(cè)梁82和前、后體端梁84、86。金屬屏蔽板的形狀在未模注塑料體時(shí)如圖6中的50、70所示。
圖6示出底屏蔽板每一側(cè)壁56、58具有數(shù)個(gè)陷窩90，該陷窩向外沖成，以在側(cè)壁的內(nèi)側(cè)形成一凹穴92，而在外側(cè)形成一凸起94。頂屏蔽板70的相反兩側(cè)壁72、74各具有三個(gè)陷窩104，該陷窩在側(cè)壁外側(cè)形成向外突出的凸起106，并在側(cè)壁內(nèi)側(cè)形成相應(yīng)凹穴108。當(dāng)定金屬屏蔽板70(連同其上的塑料體)被推上底屏蔽板50(連同其上的塑料體)時(shí)，下屏蔽板陷窩的凸起94突入上屏蔽板陷窩的凹穴108，以將頂屏蔽板和底屏蔽板以及其殼頂半部和殼底半部鎖在一起。裝配一經(jīng)完成，外殼外側(cè)無(wú)縫、無(wú)燒化或缺陷，而這些在超聲波焊接的外殼半部中通常是存在的。
圖7示出，當(dāng)殼頂半部32向下運(yùn)動(dòng)而環(huán)繞殼底半部34時(shí)，殼底半部和殼頂半部的相鄰側(cè)壁110、112是如何彼此鎖住的。如圖8所示，殼頂半部32的頂金屬屏蔽板70的頂陷窩106，從頂屏蔽板側(cè)壁72的鄰近區(qū)域120沿向外方向0突出。殼底半部34底屏蔽板50上的底陷窩90形成凸起94，該凸起沿向外方向O突出于底屏蔽板側(cè)壁56的鄰近區(qū)域122。陷窩不同于彈性的可彎曲臂那樣具有易于彎曲的自由端。
在圖7中，當(dāng)兩外殼半部彎曲護(hù)相鎖住時(shí)，凸起94配入凹穴108中。于是凸起之面向下的下表面130處于鄰近凹穴之面向上的下表面132處，以避免殼頂半部32被向上拉出而離開(kāi)殼底半部。如圖8所示，下塑料體52的每一體側(cè)梁62和上塑料體80的體側(cè)梁82延伸出相應(yīng)的屏蔽板側(cè)壁。下體側(cè)梁62具有一標(biāo)號(hào)為136的部分，沿向外的方向O突出進(jìn)入下陷窩凹穴137中，并處于凸起94的向內(nèi)方向I一側(cè)，并支承凸起94以增強(qiáng)其剛性。上體梁82在上陷窩的凹穴具有一凹陷處，上體梁處于向外方向O并支承凹穴108的壁使凹穴的壁134的剛性增強(qiáng)。
圖11和12所示為殼底半部上的陷窩90之一。此陷窩具有沿縱向M相距一段距離的相對(duì)側(cè)壁140、142，該側(cè)壁從金屬板側(cè)壁56的鄰近區(qū)域122在折彎處143、145凹入。然而，殼底陷窩中部147已經(jīng)從處于就在陷窩下表面130之下的相鄰側(cè)壁區(qū)域146，本質(zhì)上被剪切即切開(kāi)。這就允許下表面130本質(zhì)上是平的，而不是具有圓弧形，這種圓弧形由彎曲產(chǎn)生，而不是由剪切產(chǎn)生，因此，在金屬側(cè)壁的相鄰部位本質(zhì)上是“清根”(clear)的。結(jié)果，陷窩的下、上表面130、144可靠地避免了裝配好的兩外殼半部分離。剪切不留間隙或留下小于1mm厚度的間隙，通常是小于0．2mm厚度的間隙以保證電磁能的阻塞。頂金屬屏蔽板的頂陷窩用類(lèi)似的方法制造以形成平的上、下表面。凸起和凹穴的上表面144、150(圖8)對(duì)于限制殼底半部向上運(yùn)動(dòng)也是有用的，雖然頂主壁71(圖7)也防止這一運(yùn)動(dòng)。
圖6示出每一屏蔽板具有夾帶部或突出部151、152，該突出部將屏蔽板在模注塑料體中鎖住。沉割槽156設(shè)置在相鄰?fù)怀霾恐g。每一槽是沉割的，因?yàn)樗哂袑挾畹牟糠?57和一窄的頸部158。沉割槽容納模注時(shí)塑料體的塑料。屏蔽板的側(cè)壁在屏蔽板表面塑料將要流過(guò)處159制有刻痕(凹入的細(xì)線，凹入金屬板的深度不超過(guò)0．002英寸)，以改善塑料的貼附。
圖7示出下塑料體具有傾斜表面154，當(dāng)兩外殼半部被安裝在一起時(shí)，該傾斜表面使塑料體的側(cè)壁略微彎曲，直至凸起部卡入凹穴部。圖3示出下模制塑料體52具有橫向延伸的前、后體端梁160、164和162、166，該端梁與體側(cè)梁成直角延伸。體端梁有助于阻止側(cè)梁60、62的彎曲，這種彎曲將允許殼頂半部從殼底半部脫離。上塑料體制成類(lèi)似結(jié)構(gòu)。圖6所示下屏蔽板也具有被塑料體所模注包圍的前、后屏蔽板壁170、172、174、176。上屏蔽板與之相似，只是具有一處于遍及前連接器的上部長(zhǎng)連接板178。
圖9、10和13示出金屬屏蔽板及其相應(yīng)的塑料體之不同位置的截面圖。
在圖示結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)卡中，陷窩鎖緊所導(dǎo)致的阻止兩外殼半部分離的力超過(guò)100磅，此力大約為超聲波焊接(塑料體)的數(shù)據(jù)卡所能經(jīng)受的力的兩倍。
應(yīng)當(dāng)指出，在說(shuō)明所述本發(fā)明中，使用了諸如“頂”、“底”、“水平”等等術(shù)語(yǔ)，而對(duì)于數(shù)據(jù)卡及其零件而言，可用于相對(duì)于地面為任何方向。
于是，本發(fā)明提供了一種具有外殼的數(shù)據(jù)卡，該外殼具有殼頂半部和殼底半部，該兩半部可圍繞電路板以一種簡(jiǎn)單而堅(jiān)固的方式連接。外殼半部之一，例如殼底半部，具有向外的凸起，而另一外殼半部具有容納該凸起的面向內(nèi)的凹穴。凸起和凹穴的壁均相對(duì)于外殼半部的不同部位固定，并具有本質(zhì)上為平的、垂直面向的連接表面，以避免兩外殼半部已連接后再分離。凸起和凹穴最好是由在殼頂半部和殼底半部的金屬屏蔽板制出陷窩而形成。每一陷窩最好具有相反的兩側(cè)，該兩側(cè)在屏蔽板上的相鄰區(qū)域陷入，不過(guò)陷窩的底部通過(guò)剪切而從屏蔽板的相鄰部位分離。金屬屏蔽板借助于在屏蔽板上模注塑料體而加強(qiáng)，特別是在屏蔽板的側(cè)壁。
雖然本發(fā)明的具體實(shí)施例已經(jīng)在此圖示和說(shuō)明，要認(rèn)識(shí)到，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，更改和改變方案是容易發(fā)生的，因此，所述權(quán)利要求應(yīng)該解釋成將覆蓋這些更改和方案改變。
權(quán)利要求
1．一種數(shù)據(jù)卡外殼，包括殼頂半部和殼底半部(32、34)，每一外殼半部包括一金屬屏蔽板(50、70)，該屏蔽板具有位于主水平面內(nèi)的主壁(54、71)和基本上垂直的側(cè)壁(56、58、72、74)；每一所述屏蔽板側(cè)壁包括陷窩(90、104)和重疊的所述殼頂與殼底半部的所述側(cè)壁，以重疊的所述側(cè)壁上的陷窩彼此鎖住避免所述兩外殼半部分離；所述陷窩是通過(guò)將每一屏蔽板側(cè)壁的某些區(qū)域壓出而制成，每一陷窩具有相背對(duì)的表面，一面形成凹穴(108)而另一面形成凸起(94)，所述屏蔽板側(cè)壁是用第二屏蔽板側(cè)壁(72、74)上第二陷窩(106)的凹穴(108)，容納第一屏蔽板側(cè)壁(56、58)上第一陷窩(90)的凸起(94)而定位的。
2．如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)卡，其中所述第一屏蔽板側(cè)壁的所述第一外殼半部，包括模注塑料體(52、80)，此塑料體模注包圍在所述第一外殼半部上，塑料體充填所述第一陷窩的凹穴。
3．如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)卡，其中所述第一屏蔽板側(cè)壁(56)是所述殼底半部的側(cè)壁之一，而所述第二屏蔽板側(cè)壁(72)是所述殼頂半部的側(cè)壁之一；所述每一第一陷窩具有沿水平方向相距一段距離相面對(duì)的陷窩側(cè)壁(140、142)，該側(cè)壁在彎曲時(shí)從所述第一屏蔽板的鄰近區(qū)域(122)凹入，而每一所述第一陷窩具有一底中部(147)，該底中部位于所述陷窩側(cè)壁之間，所述底中部本質(zhì)上與所述第一屏蔽板側(cè)壁的處于該底中部下面的鄰近區(qū)域分離，留下一本質(zhì)上為平的陷窩底表面(130)。
4．如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)卡，其中每一所述外殼半部包括一塑料體(52、80)，模注包圍在相應(yīng)的屏蔽板上，每一塑料體包括側(cè)梁(62、82)，模注在所述屏蔽板側(cè)壁上并平行于該側(cè)壁延伸，每一塑料體包括前、后端梁(160、164、162、166、84、86)，垂直于側(cè)梁延伸并設(shè)置在側(cè)壁之間。
5．一種數(shù)據(jù)卡，包括電路板組件(36)和外殼(30)，該外殼包圍電路板組件以保護(hù)電路板組件，其中所述外殼包括殼底半部(34)具有一本質(zhì)上為水平的底壁(54)，該底壁具有相反的底側(cè)；和橫向相面對(duì)的底側(cè)壁(38、39)，該底側(cè)壁從所述底側(cè)之一總體向上延伸；所述外殼包括殼頂半部(32)具有一本質(zhì)上為水平的頂壁(71)，該頂壁具有相反的頂側(cè)；和橫向相面對(duì)的頂側(cè)壁(33、35)，每一頂側(cè)壁從所述頂側(cè)之一向下懸掛，使所述殼頂半部制成將所述底側(cè)壁緊密地容納在所述頂側(cè)壁之間；頂側(cè)壁具有面向內(nèi)的凹穴(108)，該凹穴具有凹穴底壁，構(gòu)成面向上的下表面(132)；底側(cè)壁具有面向外的凸起(94)，該凸起配入所述凹穴，并構(gòu)成面向下的表面(130)，于是，當(dāng)所述底側(cè)壁容納在所述頂側(cè)壁之間時(shí)，所述面向上的表面可貼靠所述面向下的表面。
6．如權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)卡，其中，每一所述外殼半部包括一具有屏蔽板側(cè)壁(56、58、72、74)的金屬屏蔽板(50、70)，該側(cè)壁具有構(gòu)成凹穴和凸起的陷窩(90、104)；所述殼底半部的所述屏蔽板側(cè)壁上的每一所述陷窩，具有沿縱向相反的陷窩側(cè)壁(140、142)，此陷窩側(cè)壁從相鄰的屏蔽板側(cè)壁區(qū)域凹入，而在所述殼底半部屏蔽板側(cè)壁的每一陷窩，具有一底邊(130)，該底邊與所相鄰的屏蔽板側(cè)壁上剛好處于陷窩底下面的區(qū)域分離。
7．如權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)卡，其中所述殼頂半部和殼底半部各包括一金屬屏蔽板(50、70)，具有屏蔽板側(cè)壁(56、58、72、74)，該屏蔽板側(cè)壁具有構(gòu)成所述凹穴和凸起的陷窩(90、104)；在所述下屏蔽板側(cè)壁上的每一所述陷窩構(gòu)成一陷窩凹穴(108)該凹穴面對(duì)另一屏蔽板側(cè)壁；所述殼頂半部和殼底半部各包括一模注塑料體(52、80)，該塑料體模注包圍相應(yīng)的屏蔽板，使所述殼底半部的塑料體充填入每一所述陷窩凹穴。
8．如權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)卡，其中所述殼頂半部和殼底半部各包括一金屬屏蔽板(50、70)，其具有橫向相面對(duì)的屏蔽板側(cè)壁(56、58、72、74)和前、后屏蔽板端壁(170、172、174、176、178)；所述殼頂半部和殼底半部各包括一模注塑料體(52、80)，每一塑料體模注包圍相應(yīng)的屏蔽板，每一塑料體具有側(cè)梁(62、82)，每一側(cè)梁具有一貼靠屏蔽板側(cè)壁的支承部，每一塑料體具有前、后梁(84、86、160、162、164、166)，前、后梁的一端設(shè)置在相應(yīng)側(cè)梁內(nèi)側(cè)并垂直于側(cè)梁延伸。
9．如權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)卡，其中所述殼頂半部和殼底半部各包括一金屬屏蔽板(50、70)，其具有金屬屏蔽板側(cè)壁(56、58、72、74)和模注塑料體(52、80)，該塑料體具有模注包圍所述屏蔽板側(cè)壁的塑料體側(cè)梁(62、82)；所述屏蔽板側(cè)壁具有數(shù)個(gè)凸起(151、152)，在相鄰?fù)蛊痖g具有沉割槽(156)，所述塑料體的塑料充填所述沉割槽。
10．一種數(shù)據(jù)卡外殼，包括殼頂半部和殼底半部(32、34)，每一外殼半部包括一主壁(54、71)，本質(zhì)上位于水平面內(nèi)，每一外殼半部還包括本質(zhì)上垂直的側(cè)壁(31、37)；所述第一外殼半部的側(cè)壁包括數(shù)個(gè)凹穴(108)，而所述第二外殼半部的側(cè)壁包括數(shù)個(gè)凸起(94)，且所述殼頂半部和殼底半部的所述側(cè)壁彼此重疊和鎖住，借助于所述凸起突入所述凹穴以避免所述兩外殼半部間垂直相對(duì)運(yùn)動(dòng)；所述凹穴具有面向上的底壁(132)，而所述凸起具有面向下設(shè)置以與所述凹穴相應(yīng)壁接合的的底壁(130)，避免所述外殼半部之一相對(duì)于另一外殼半部向上運(yùn)動(dòng)。
11．如權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)卡外殼，其中所述側(cè)壁包括制有陷窩(90、106)的金屬板，該陷窩構(gòu)成所述凹穴和所述凸起。
12．如權(quán)利要求11所述的數(shù)據(jù)卡外殼，其中所述殼底半部金屬屏蔽板側(cè)壁上的陷窩，具有沿縱向相距一段距離的側(cè)壁(140、142)，借助于彎曲部(143、145)使所述側(cè)壁與相鄰部分連接，陷窩還具有下端(130)，與位于所述下端之下的所述側(cè)壁的相鄰部(140)切斷。
13．一種制造具有外殼的數(shù)據(jù)卡的方法，該外殼包括殼頂半部和殼底半部(32、34)，每一外殼半部具有本質(zhì)上位于水平面內(nèi)的主壁(54、71)和本質(zhì)上相面對(duì)的垂直側(cè)壁(33、35、38、39)，該方法包括在所述相面對(duì)的側(cè)壁制造數(shù)個(gè)陷窩(90、106)，以在第一外殼半部之第一側(cè)壁構(gòu)成凹穴(108)，而由數(shù)個(gè)陷窩在第二外殼半部的第二側(cè)壁構(gòu)成凸起(94)；使兩外殼半部移至一起，直至所述第一和第而外殼半部重疊且所述凸起卡入所述凹穴。
14．如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述制造所述相面對(duì)的側(cè)壁的步驟包括在所述相面對(duì)的側(cè)壁的金屬屏蔽板側(cè)壁制出陷窩；制出所述陷窩之具有在水平方向相距一段距離的兩端(140、142)，和具有在垂直方向相距一段距離的頂端和底端(130、144)，其中至少所述垂直方向相距一段距離的兩端從相鄰的所述屏蔽板側(cè)壁切開(kāi)。
全文摘要
一種數(shù)據(jù)卡外殼,外殼半部包括屏蔽板,具有位于水平面內(nèi)的主壁和基本上垂直的側(cè)壁,當(dāng)兩外殼半部裝配在一起時(shí),外殼半部的側(cè)壁重疊。每一屏蔽板側(cè)壁的通過(guò)將金屬屏蔽板側(cè)壁部分區(qū)域向外變形而制成。每一陷窩具有相對(duì)的表面,分別構(gòu)成凹穴和凸起,以使外殼兩半部鎖住在一起。陷窩的相面對(duì)的兩側(cè)壁由彎曲部與周?chē)慕饘侔暹B接,陷窩的頂端和底端與周?chē)慕饘侔迩袛唷?br> 文檔編號(hào)B42D15/10GK1280348SQ001186
公開(kāi)日2001年1月17日 申請(qǐng)日期2000年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月13日
發(fā)明者雷內(nèi)·A·莫斯克拉, 特里·L·亞當(dāng)斯, 德?tīng)枴の榈?申請(qǐng)人:Itt制造企業(yè)公司