CN1280348A - 数据卡易装壳 - Google Patents

Abstract

一种数据卡外壳,外壳半部包括屏蔽板,具有位于水平面内的主壁和基本上垂直的侧壁,当两外壳半部装配在一起时,外壳半部的侧壁重叠。每一屏蔽板侧壁的通过将金属屏蔽板侧壁部分区域向外变形而制成。每一陷窝具有相对的表面,分别构成凹穴和凸起,以使外壳两半部锁住在一起。陷窝的相面对的两侧壁由弯曲部与周围的金属板连接,陷窝的顶端和底端与周围的金属板切断。

Description

数据卡易装壳

PC卡和CF卡，在此两者均指数据卡，通常包括一电路板和包围电路板的外壳，外壳包括壳顶和壳底两半部。每一外壳半部包括金属屏蔽板，屏蔽板具有一处于水平平面内的主壁和相面对的垂直侧壁。数据卡组件包括此外壳，该外壳售与数据卡制造商，数据卡制造商制造自己的电路板，在电路板上安装线路元件，并将外壳安装在电路板组件四周。以前，两外壳半部是将外壳两半部的侧壁用焊接连接在一起，和／或允许具有自由端的金属板手拉突出部从一外壳半部延伸，以钩住另一外壳半部。焊接设备，无论是金属焊接设备还是塑料焊接设备都昂贵，还需要将装配好的外壳两半部运至专门的焊接站，而用具有自由端的手拉突出部将外壳两半部钩在一起构成的外壳，这种外壳刚性不好。将一对数据卡外壳两半部容易地装配在电路板四周，以创建一种具有刚性外壳、能保证抗EMI(电磁干扰)的高效屏蔽的数据卡是有价值的。

根据本发明的一实施例，提供了一种数据卡外壳，此外壳易于装配在电路板四周，并构成一种刚性外壳，该外壳保证对EMI(电磁干扰)的良好屏蔽。外壳包括壳顶和壳底两半部，每一外壳半部包括一金属屏蔽板，该金属屏蔽板具有一水平的主壁和基本上是垂直的侧壁。在屏蔽板的侧壁制出陷窝(dimple)，每一陷窝在侧壁的一表面具有凸起而在另一表面具有凹穴。外壳两半部装配时侧壁重叠，使重叠侧壁上的陷窝彼此锁住。每一陷窝是通过将屏蔽板侧壁半冲(half-punching)出一表面而制成，陷窝的相反两侧陷入侧壁其余部分，但至少陷窝的底部在屏蔽板侧壁的相邻区域切开(cut free)。结果底部形成一面向下的表面，用于与另一屏蔽板的陷窝锁住。

每一屏蔽板最好包括前壁和后壁，用前壁屏蔽所面对的数据卡的前部，但处于前连接器的前面，用后壁屏蔽数据卡后部的大部分。每一外壳半部最好包括一模注塑料体，该塑料体构成一沿屏蔽侧边延伸的梁。每一模注塑料体包括一体部，该体部延伸进入一陷窝的凹穴，或该体部以支承固定陷窝。

本发明的新颖特点在所附权利要求中详细阐述。当结合附图阅读下列说明后，对本发明将有最清楚的理解。

图1为根据本发明数据卡结构的前顶轴侧图；

图2为图1所示数据卡的后顶轴侧图；

图3为图1所示数据卡分解图的前顶轴侧图；

图4为图3所示数据卡分解图的上下倒置；

图5为图3所示数据卡分解图的侧视图；

图6为一分解的前顶轴侧图，示出图3所示数据卡的外壳半部的屏蔽板；

图7为沿图1中7-7剖面剖切的截面图；

图8为类似于图7的分解的截面图，只不过壳顶半部与壳底半部是分开的；

图9为沿图1中9-9剖面剖切的截面图；

图10为沿图2中10-10剖面剖切的截面图；

图11为一部分轴侧图，示出下壳底半部的陷窝；

图12为沿图11中12-12线所示方向观察的视图；

图13为图1中沿13-13剖面剖切的截面图，不过未示出前连接器的接触部。

图1示出一密致快闪(CF-Compact Flash)型数据卡10，这种卡设计成沿向前方向F滑入一电子装置的槽，直至电子装置的接触部与数据卡的接触部12接触。具体的卡是Ⅱ型卡，在接近卡的后端具有一接地接触表面14，以与电子装置上的接地接触部接触。如图2所示，具体的数据卡在后端具有一后连接器20，以与外围设备诸如调制解调器、数码像机、音响设备等连接。数据卡具有在前、后方向F、R，即沿纵向M相距一段距离的前端22和后端24。数据卡还具有相面对的侧边26、28，沿横向L相距一段距离。

图3示出数据卡的外壳30包括壳顶半部32和壳底半部34。壳顶半部具有垂直延伸的顶侧部31，该顶侧部包括在横向相面对的侧壁33、35，而壳底具有底侧部37，该底侧部具有在横向相面对的侧壁38、39。电路板组件36设置在两外壳半部之间，并被外壳机械地和电气地(抗电磁干扰)屏蔽。组件36包括：电路板40；前连接器42，包括接触部12；和后连接器(I／O连接器)20。数据卡组件购买人购买图3中除电路板以外的所有元件，通常制造具有多迹线和线路元件46的电路板以适应具体的应用。

每一外壳半部，例如壳底半部34，包括金属屏蔽板50和模制塑料体52，该模制塑料体包注(overmolded)在屏蔽板上。在包注时，塑料被模注连接在金属屏蔽板上，以在屏蔽板上制出的突出部55被捕捉在模注塑料中，使塑料体固定在屏蔽板上。底屏蔽板50包括：一主底壁54，位于主水平面内；和一对垂直向上的侧壁56、58，沿横向L彼此相距一段距离。塑料体包括横向相面对的侧梁62和前、后端梁64、66。模注塑料体并不覆盖金属屏蔽板的主底壁54。

图4为上下倒置的视图，示出壳顶半部32类似于壳底半部制出，具有金属屏蔽板70，该屏蔽板具有位于主水平面内的主顶壁71和独立的侧壁72、74。壳顶半部还包括一模注在金属屏蔽板上的模制塑料体80，塑料体具有体侧梁82和前、后体端梁84、86。金属屏蔽板的形状在未模注塑料体时如图6中的50、70所示。

图6示出底屏蔽板每一侧壁56、58具有数个陷窝90，该陷窝向外冲成，以在侧壁的内侧形成一凹穴92，而在外侧形成一凸起94。顶屏蔽板70的相反两侧壁72、74各具有三个陷窝104，该陷窝在侧壁外侧形成向外突出的凸起106，并在侧壁内侧形成相应凹穴108。当定金属屏蔽板70(连同其上的塑料体)被推上底屏蔽板50(连同其上的塑料体)时，下屏蔽板陷窝的凸起94突入上屏蔽板陷窝的凹穴108，以将顶屏蔽板和底屏蔽板以及其壳顶半部和壳底半部锁在一起。装配一经完成，外壳外侧无缝、无烧化或缺陷，而这些在超声波焊接的外壳半部中通常是存在的。

图7示出，当壳顶半部32向下运动而环绕壳底半部34时，壳底半部和壳顶半部的相邻侧壁110、112是如何彼此锁住的。如图8所示，壳顶半部32的顶金属屏蔽板70的顶陷窝106，从顶屏蔽板侧壁72的邻近区域120沿向外方向0突出。壳底半部34底屏蔽板50上的底陷窝90形成凸起94，该凸起沿向外方向O突出于底屏蔽板侧壁56的邻近区域122。陷窝不同于弹性的可弯曲臂那样具有易于弯曲的自由端。

在图7中，当两外壳半部弯曲护相锁住时，凸起94配入凹穴108中。于是凸起之面向下的下表面130处于邻近凹穴之面向上的下表面132处，以避免壳顶半部32被向上拉出而离开壳底半部。如图8所示，下塑料体52的每一体侧梁62和上塑料体80的体侧梁82延伸出相应的屏蔽板侧壁。下体侧梁62具有一标号为136的部分，沿向外的方向O突出进入下陷窝凹穴137中，并处于凸起94的向内方向I一侧，并支承凸起94以增强其刚性。上体梁82在上陷窝的凹穴具有一凹陷处，上体梁处于向外方向O并支承凹穴108的壁使凹穴的壁134的刚性增强。

图11和12所示为壳底半部上的陷窝90之一。此陷窝具有沿纵向M相距一段距离的相对侧壁140、142，该侧壁从金属板侧壁56的邻近区域122在折弯处143、145凹入。然而，壳底陷窝中部147已经从处于就在陷窝下表面130之下的相邻侧壁区域146，本质上被剪切即切开。这就允许下表面130本质上是平的，而不是具有圆弧形，这种圆弧形由弯曲产生，而不是由剪切产生，因此，在金属侧壁的相邻部位本质上是“清根”(clear)的。结果，陷窝的下、上表面130、144可靠地避免了装配好的两外壳半部分离。剪切不留间隙或留下小于1mm厚度的间隙，通常是小于0．2mm厚度的间隙以保证电磁能的阻塞。顶金属屏蔽板的顶陷窝用类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(图8)对于限制壳底半部向上运动也是有用的，虽然顶主壁71(图7)也防止这一运动。

图6示出每一屏蔽板具有夹带部或突出部151、152，该突出部将屏蔽板在模注塑料体中锁住。沉割槽156设置在相邻突出部之间。每一槽是沉割的，因为它具有宽而深的部分157和一窄的颈部158。沉割槽容纳模注时塑料体的塑料。屏蔽板的侧壁在屏蔽板表面塑料将要流过处159制有刻痕(凹入的细线，凹入金属板的深度不超过0．002英寸)，以改善塑料的贴附。

图7示出下塑料体具有倾斜表面154，当两外壳半部被安装在一起时，该倾斜表面使塑料体的侧壁略微弯曲，直至凸起部卡入凹穴部。图3示出下模制塑料体52具有横向延伸的前、后体端梁160、164和162、166，该端梁与体侧梁成直角延伸。体端梁有助于阻止侧梁60、62的弯曲，这种弯曲将允许壳顶半部从壳底半部脱离。上塑料体制成类似结构。图6所示下屏蔽板也具有被塑料体所模注包围的前、后屏蔽板壁170、172、174、176。上屏蔽板与之相似，只是具有一处于遍及前连接器的上部长连接板178。

图9、10和13示出金属屏蔽板及其相应的塑料体之不同位置的截面图。

在图示结构的数据卡中，陷窝锁紧所导致的阻止两外壳半部分离的力超过100磅，此力大约为超声波焊接(塑料体)的数据卡所能经受的力的两倍。

应当指出，在说明所述本发明中，使用了诸如“顶”、“底”、“水平”等等术语，而对于数据卡及其零件而言，可用于相对于地面为任何方向。

于是，本发明提供了一种具有外壳的数据卡，该外壳具有壳顶半部和壳底半部，该两半部可围绕电路板以一种简单而坚固的方式连接。外壳半部之一，例如壳底半部，具有向外的凸起，而另一外壳半部具有容纳该凸起的面向内的凹穴。凸起和凹穴的壁均相对于外壳半部的不同部位固定，并具有本质上为平的、垂直面向的连接表面，以避免两外壳半部已连接后再分离。凸起和凹穴最好是由在壳顶半部和壳底半部的金属屏蔽板制出陷窝而形成。每一陷窝最好具有相反的两侧，该两侧在屏蔽板上的相邻区域陷入，不过陷窝的底部通过剪切而从屏蔽板的相邻部位分离。金属屏蔽板借助于在屏蔽板上模注塑料体而加强，特别是在屏蔽板的侧壁。

虽然本发明的具体实施例已经在此图示和说明，要认识到，对于本领域的技术人员而言，更改和改变方案是容易发生的，因此，所述权利要求应该解释成将覆盖这些更改和方案改变。

Claims (14)

1．一种数据卡外壳，包括：

壳顶半部和壳底半部(32、34)，每一外壳半部包括一金属屏蔽板(50、70)，该屏蔽板具有位于主水平面内的主壁(54、71)和基本上垂直的侧壁(56、58、72、74)；

每一所述屏蔽板侧壁包括陷窝(90、104)和重叠的所述壳顶与壳底半部的所述侧壁，以重叠的所述侧壁上的陷窝彼此锁住避免所述两外壳半部分离；

所述陷窝是通过将每一屏蔽板侧壁的某些区域压出而制成，每一陷窝具有相背对的表面，一面形成凹穴(108)而另一面形成凸起(94)，所述屏蔽板侧壁是用第二屏蔽板侧壁(72、74)上第二陷窝(106)的凹穴(108)，容纳第一屏蔽板侧壁(56、58)上第一陷窝(90)的凸起(94)而定位的。

2．如权利要求1所述的数据卡，其中：

所述第一屏蔽板侧壁的所述第一外壳半部，包括模注塑料体(52、80)，此塑料体模注包围在所述第一外壳半部上，塑料体充填所述第一陷窝的凹穴。

3．如权利要求1所述的数据卡，其中：

所述第一屏蔽板侧壁(56)是所述壳底半部的侧壁之一，而所述第二屏蔽板侧壁(72)是所述壳顶半部的侧壁之一；

所述每一第一陷窝具有沿水平方向相距一段距离相面对的陷窝侧壁(140、142)，该侧壁在弯曲时从所述第一屏蔽板的邻近区域(122)凹入，而每一所述第一陷窝具有一底中部(147)，该底中部位于所述陷窝侧壁之间，所述底中部本质上与所述第一屏蔽板侧壁的处于该底中部下面的邻近区域分离，留下一本质上为平的陷窝底表面(130)。

4．如权利要求1所述的数据卡，其中：

每一所述外壳半部包括一塑料体(52、80)，模注包围在相应的屏蔽板上，每一塑料体包括侧梁(62、82)，模注在所述屏蔽板侧壁上并平行于该侧壁延伸，每一塑料体包括前、后端梁(160、164、162、166、84、86)，垂直于侧梁延伸并设置在侧壁之间。

5．一种数据卡，包括电路板组件(36)和外壳(30)，该外壳包围电路板组件以保护电路板组件，其中：

所述外壳包括壳底半部(34)具有：一本质上为水平的底壁(54)，该底壁具有相反的底侧；和横向相面对的底侧壁(38、39)，该底侧壁从所述底侧之一总体向上延伸；

所述外壳包括壳顶半部(32)具有：一本质上为水平的顶壁(71)，该顶壁具有相反的顶侧；和横向相面对的顶侧壁(33、35)，每一顶侧壁从所述顶侧之一向下悬挂，使所述壳顶半部制成将所述底侧壁紧密地容纳在所述顶侧壁之间；

顶侧壁具有面向内的凹穴(108)，该凹穴具有凹穴底壁，构成面向上的下表面(132)；

底侧壁具有面向外的凸起(94)，该凸起配入所述凹穴，并构成面向下的表面(130)，于是，当所述底侧壁容纳在所述顶侧壁之间时，所述面向上的表面可贴靠所述面向下的表面。

6．如权利要求5所述的数据卡，其中，

每一所述外壳半部包括一具有屏蔽板侧壁(56、58、72、74)的金属屏蔽板(50、70)，该侧壁具有构成凹穴和凸起的陷窝(90、104)；

所述壳底半部的所述屏蔽板侧壁上的每一所述陷窝，具有沿纵向相反的陷窝侧壁(140、142)，此陷窝侧壁从相邻的屏蔽板侧壁区域凹入，而在所述壳底半部屏蔽板侧壁的每一陷窝，具有一底边(130)，该底边与所相邻的屏蔽板侧壁上刚好处于陷窝底下面的区域分离。

7．如权利要求5所述的数据卡，其中：

所述壳顶半部和壳底半部各包括一金属屏蔽板(50、70)，具有屏蔽板侧壁(56、58、72、74)，该屏蔽板侧壁具有构成所述凹穴和凸起的陷窝(90、104)；

在所述下屏蔽板侧壁上的每一所述陷窝构成一陷窝凹穴(108)该凹穴面对另一屏蔽板侧壁；

所述壳顶半部和壳底半部各包括一模注塑料体(52、80)，该塑料体模注包围相应的屏蔽板，使所述壳底半部的塑料体充填入每一所述陷窝凹穴。

8．如权利要求5所述的数据卡，其中：

所述壳顶半部和壳底半部各包括一金属屏蔽板(50、70)，其具有横向相面对的屏蔽板侧壁(56、58、72、74)和前、后屏蔽板端壁(170、172、174、176、178)；

所述壳顶半部和壳底半部各包括一模注塑料体(52、80)，每一塑料体模注包围相应的屏蔽板，每一塑料体具有侧梁(62、82)，每一侧梁具有一贴靠屏蔽板侧壁的支承部，每一塑料体具有前、后梁(84、86、160、162、164、166)，前、后梁的一端设置在相应侧梁内侧并垂直于侧梁延伸。

9．如权利要求5所述的数据卡，其中：

所述壳顶半部和壳底半部各包括一金属屏蔽板(50、70)，其具有金属屏蔽板侧壁(56、58、72、74)和模注塑料体(52、80)，该塑料体具有模注包围所述屏蔽板侧壁的塑料体侧梁(62、82)；

所述屏蔽板侧壁具有数个凸起(151、152)，在相邻凸起间具有沉割槽(156)，所述塑料体的塑料充填所述沉割槽。

10．一种数据卡外壳，包括：

壳顶半部和壳底半部(32、34)，每一外壳半部包括一主壁(54、71)，本质上位于水平面内，每一外壳半部还包括本质上垂直的侧壁(31、37)；

所述第一外壳半部的侧壁包括数个凹穴(108)，而所述第二外壳半部的侧壁包括数个凸起(94)，且所述壳顶半部和壳底半部的所述侧壁彼此重叠和锁住，借助于所述凸起突入所述凹穴以避免所述两外壳半部间垂直相对运动；

所述凹穴具有面向上的底壁(132)，而所述凸起具有面向下设置以与所述凹穴相应壁接合的的底壁(130)，避免所述外壳半部之一相对于另一外壳半部向上运动。

11．如权利要求10所述的数据卡外壳，其中：

所述侧壁包括制有陷窝(90、106)的金属板，该陷窝构成所述凹穴和所述凸起。

12．如权利要求11所述的数据卡外壳，其中：

所述壳底半部金属屏蔽板侧壁上的陷窝，具有沿纵向相距一段距离的侧壁(140、142)，借助于弯曲部(143、145)使所述侧壁与相邻部分连接，陷窝还具有下端(130)，与位于所述下端之下的所述侧壁的相邻部(140)切断。

13．一种制造具有外壳的数据卡的方法，该外壳包括壳顶半部和壳底半部(32、34)，每一外壳半部具有本质上位于水平面内的主壁(54、71)和本质上相面对的垂直侧壁(33、35、38、39)，该方法包括：

在所述相面对的侧壁制造数个陷窝(90、106)，以在第一外壳半部之第一侧壁构成凹穴(108)，而由数个陷窝在第二外壳半部的第二侧壁构成凸起(94)；

使两外壳半部移至一起，直至所述第一和第而外壳半部重叠且所述凸起卡入所述凹穴。

14．如权利要求13所述的方法，其中：

所述制造所述相面对的侧壁的步骤包括：在所述相面对的侧壁的金属屏蔽板侧壁制出陷窝；制出所述陷窝之具有在水平方向相距一段距离的两端(140、142)，和具有在垂直方向相距一段距离的顶端和底端(130、144)，其中至少所述垂直方向相距一段距离的两端从相邻的所述屏蔽板侧壁切开。

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