专利名称：存储卡适配器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种存储卡适配器，其使得较小的存储卡可适用于具有存储卡插座的电子器件。
背景技术：
近年来，作为诸如数字相机和手机的电子器件的数字存储装置，具有诸如闪存的内建非易失性存储的存储卡迅速普及，该存储卡例如为SD存储卡以及多媒体卡。此外，由于诸如手机的电子器件的小型化，出现了比SD存储卡更小的迷你SD卡和微型SD卡。此外，还出现了所谓的智能SD卡和迷你智能SD卡，其分别是具有非接触通信功能的SD卡和迷你SD卡。这些作为大容量存储卡的存储卡正在被开发且将被投入实际应用，这些存储卡是传统的非接触IC卡的替代品。
另外，当在此种存储卡中内建天线时，由于存储卡本身的尺寸小，天线的接收灵敏度较差。因此，延长通信距离成为重要的研究课题。例如，日本专利早期公开No.2002-279377中披露了一种适配器，通过该适配器，插拔式IC卡可以以接触方式或非接触方式使用。此适配器的卡状壳体与传统的信用卡的尺寸近似相同，并且具有用于容纳插拔式IC卡的存储部。通过在卡状壳体内建置天线线圈可确保通信距离。
然而，当为确保通信距离而具有足够尺寸的天线内建于适配器时，不可避免会使该适配器本身的尺寸增加。结果，对于携带此大尺寸适配器的用户而言，便携性会降低，而便携性正是小型存储卡的优点。此外，需要在电子器件内安装相对较大的连接器，以使得尺寸与信用卡的尺寸近似相同的适配器可容纳于该连接器内。因此，可以预见，需要新设计并开发专用于适配器的连接器，或者，此大连接器的安装会导致电子器件本身尺寸的增加。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的主要目的是提供一种存储卡适配器，其能够增加天线电路和存储卡连接端子之间的电连接的可靠性，并且当具有非接触通信功能的存储卡插入到该存储卡适配器中时，能确保所需的通信距离。
也就是说，本发明的存储卡适配器可连接到电子器件的存储卡插座，并且在该存储卡适配器的一端具有加载端口，存储卡能通过该加载端口容纳于该存储卡适配器内。存储卡适配器包括基座，其由电绝缘材料制成；多个接触件，其布置于该基座的内表面上，以使得I/O连接端子和插入该适配器中的存储卡的天线连接端子电接触；天线电路，其形成于该基座的外表面；以及导电件，其构造为通过形成于该基座中的通孔，使得该接触件和该天线电路之间电连接，其中，该接触件可与该存储卡的天线连接端子连接。作为形成电连接的优选实施例，能与该天线连接端子连接的该接触件的一端具有弹簧件，该弹簧件与该存储卡的天线连接端子弹性接触，并且该接触件的另一端作为该导电件，插入该通孔以与该天线电路电连接。
根据本发明，当存储卡插入适配器中时，通过使用设置于适配器的接触件和设置于基座通孔内的导电件，可以可靠地提供天线电路和存储卡的天线连接端子之间的电连接。因此，当具有非接触通信功能的存储卡插入适配器中时，可以通过使用适配器内形成为辅助天线的天线电路来延长通信距离。此外，由于接触件通过通孔电连接到基座外表面的天线电路，因此所具有的优点是，可通过印刷等方式容易地形成天线电路。例如，即使当具有多圈的环状天线图案形成于基座外表面时，也可以通过在与此环状天线图案两端相应位置处形成通孔，使天线图案平面化，而不会产生具有上交叉或下交叉的任何相交。特别地，当使用在其一端具有弹簧件的接触件时，该接触件可与结构紧凑的存储卡的天线连接端子弹性接触，并且该接触件的另一端插入通孔，以与天线电路电连接，从而除了可以稳定地获得上述效果的优点之外，本发明还可降低适配器的部件总数，并且降低制造成本。此外，还具有的优点是，可采用诸如压配合和焊接的传统连接方法连接接触件的另一端与天线电路。
在上述的适配器中，优选地，该天线电路具有沿该基座的外周形成的环状天线图案。在这种情况下，通过适当地确定通孔的位置，在设置的各导电件中，可以获得环状平面天线图案，而不会产生具有上交叉或下交叉的任何相交。因此，可以有效地在基座外表面上形成相对大的天线图案，并且可进一步延长通信距离。
此外，优选地，在该天线电路和该基座外表面之间设置磁性材料。在这种情况下，由于在天线电路和结构紧凑的存储卡之间存在磁性材料，磁通密度增加，因此可以提高天线性能。
此外，优选地，在该天线电路的表面形成电绝缘层。在这种情况下，当存储卡适配器连接到存储卡插座上时，可以防止天线电路和插座的金属部分之间出现短路事故。
此外，优选地，该天线电路具有用于调节高频特性的电子部件。在这种情况下，天线电路的高频特性可通过电子部件进行调节。此外，优选地，该基座具有凹部，在该凹部内安装该电子部件。由于通过在凹部内安装电子部件，可在有限空间获得电子部件的有效布局，因此有利于进一步降低适配器的尺寸。
此外，优选地，具有本发明的适配器的天线电路的基座是模塑互连组件，其通过采用用于该基座的树脂材料一体模制所需的电路而获得。在这种情况下，通过利用模塑互连组件技术来制造具有天线电路的基座，可根据待插入适配器中的存储卡的种类，随意设计适配器的本体形状和通孔位置。
从下面描述的执行本发明的优选方式中，本发明的进一步特征和优点将会变得显而易见。
图1中的(A)是根据本发明优选实施例的存储卡适配器的立体图，以及图1中的(B)是示出该存储卡的端子排布的立体图；图2中的(A)是适配器的内部结构的立体图，并且图2中的(B)是形成于适配器基座外表面的天线电路的立体图；图3中的(A)至(C)是示出了使天线电路和设置于适配器内的接触件之间电连接的装置的示意图；图4中的(A)和图4中的(B)是根据上述实施例的改型的基座外表面的立体图；
图5中的(A)是其内表面安装有电子部件的基座的局部立体图；以及图5中的(B)是其外表面安装有电子部件的基座的局部立体图；以及图6是具有凹部的基座的局部立体图，其中该凹部内安装有电子部件。
具体实施例方式
根据优选实施例详细描述本发明的存储卡适配器。在附图中，“HL”方向表示高低方向，“FB”方向表示前后方向(插入存储卡和拔出存储卡的方向)，并且“LR”方向表示左右方向。
如图1中的(A)和(B)以及图2中的(A)所示，本实施例的存储卡适配器1主要包括基座3；盖子4；金属壳5；九个接触件6，其可与存储卡50(在本实施例中以迷你智能SD卡为例进行说明)的九个I/O连接端子53连接；两个接触件9，其可与存储卡的两个扩展端子53a连接；以及写保护钮8。
如图1中的(A)和(B)所示，迷你智能SD卡50具有近似矩形的平板形状，其外尺寸比SD存储卡小一个尺寸。标号51表示切割部，其形成于插入适配器1中的存储卡的前边缘部的一侧。此外，标号52表示形成于迷你智能SD卡50反面的凹槽。在凹槽52中并列设有多个端子53、53a(迷你智能SD卡50具有十一个端子)。考虑到以后的扩展性，与SD存储卡相比，迷你智能SD卡50具有两个附加I/O连接端子。在图1中的(B)的中心区示出的两个端子53a相应于用于扩展功能的两个附加端子(天线连接端子)。
基座3是合成树脂模制产品，其形成为使得图2中的(A)所示的基座内表面轮廓基本上相应于迷你智能SD卡50一个表面的轮廓。标号3a表示在存储卡加载端口一侧的以近似矩形形状凹陷的卡存储部，并且标号3b表示在该加载端口相反侧形成的连接器存储部。沿厚度方向穿过基座3的九个矩形开口3c形成于连接器存储部3b，从而在左右方向(“LR”方向)排布。标号3d表示形成于基座3的左右方向的一侧的锁口。写保护钮8可滑动地配合于该锁口3d。
盖子4是合成树脂模制产品，其形成为基本上相应于迷你智能SD卡50前边缘部的另一表面的轮廓。盖子4连接到基座3，以覆盖基座3的连接器存储部3b和锁口3d。此外，基座3的卡存储部3a由金属壳5覆盖。这样，适配器1的主体2形成有基座3、盖子4、和金属壳5。另外，由基座3、盖子4、和金属壳5围绕的空间(卡存储部3a)用作卡存储室，迷你智能SD卡50可插入到该卡存储室内。通过基座3和金属壳5之间的敞开空间可设置加载端口7。
基座3与九个接触件6连接并与两个接触件9连接，其中该九个接触件6可与迷你智能SD卡50的I/O连接端子53连接，该两个接触件9可与迷你智能SD卡50的天线连接端子53a连接。各接触件6一体形成有端子件6a、接触弹簧件6c、和固定件6b。端子件6a为通过沿倾斜向上方向弯曲接触件6的一端而形成的近似矩形带。接触弹簧件6c由朝向卡存储室突出的接触件6的另一端提供设置。固定件6b在端子件6a和接触弹簧件6c之间延伸。在固定件6b夹置于基座3和盖子4之间的情况下，通过连接盖子4和基座3，各接触件6固定在适配器的主体2内。此时，通过基座3的矩形开口3c露出各接触件6的端子件6a。此外，各接触件6的接触弹簧件6c突出到卡存储部3a，并且沿倾斜方向倾斜，以使得金属壳5和接触弹簧件6c之间的距离越靠近顶部越短。
在基座3的连接器存储部3b中，具有用于迷你智能SD卡50的两个天线连接端子53a的两个通孔3e。在基座3的外表面(适配器主体2的外表面)上形成天线图案10，该天线图案10从作为起点的一个通孔3e到作为终点的另一个通孔3e、以环形方式延伸多圈(例如3圈)。在图3中的(A)所示的实施例中，具有天线图案10的柔性印刷电路板11附着在基座3的外表面上。或者，通过采用诸如丝网印刷和喷墨印刷的印刷术，在基座3的外表面上形成天线图案。
另一方面，如图2中的(A)和图3中的(A)所示，可与天线连接端子53a连接的两个接触件9中的每一个一体形成有倒J形结构的固定件9a和弹性的弹簧件9b。固定件9a的竖直杆部插入到在基座3的连接器存储部3b内形成的通孔3e内，并且之后焊接到通孔3e。弹性的弹簧件9b从固定件9a的一端朝向卡存储室突出。接触件9设置于基座3和盖子4之间，以使得在固定件9a插入到通孔3e的情况下，弹性的弹簧件9b突出到卡存储部3a。突出到卡存储室的各接触件9的弹性弹簧件9b沿倾斜方向倾斜，以使得弹性的弹簧件9b和金属壳5之间的距离越靠近顶部越短。当迷你智能SD卡50插入到卡存储部3a时，弹性的弹簧件9b与迷你智能SD卡50的天线连接端子53a弹性接触。
在通孔3e的内周面上形成导电层(未示出)，并且通过使用焊剂12将固定件9a焊接到通孔3e的端部(图3的(A)中的通孔下端)，以使接触件9和天线图案10之间电连接。因此，各接触件9通过通孔3e与形成于适配器主体2的外表面的天线图案10电连接。因此，即使形成具有多圈的环状天线图案10时，通过使通孔3e的位置与天线图案的两端匹配，也可以提高天线图案的平面度，而不会产生具有上交叉或下交叉的任何相交。这样，所具有的优点是，天线电路可以容易地通过印刷等方式形成。此外，由于天线图案10形成于适配器主体2的外表面上，其中该天线图案的形状与迷你智能SD卡的形状基本上相同，因此，可获得外部天线作为辅助天线的、结构紧凑的存储卡适配器，而不会造成适配器主体2的尺寸增加。
在上述情况下，由于导电层形成于通孔3e的整个内周面上，因此通过使用焊剂在适配器内表面侧(图3的(A)的通孔上端)，固定件9a可焊接到通孔3e，从而在固定件9a和通孔3e之间电连接。或者，固定件9a可电连接到通孔3e的任何部分，例如，在靠近适配器外表面的位置(图3的(A)中的基座下表面)，或者在通孔3e的中间位置。因此，可以提高电连接的可靠性。此外，安装接触件9的自由度的增加带来如下优点，即，可以考虑制造的容易性来设计基座3和接触件9。
此外，如图3中的(B)所示，在基座3的外表面(下表面)、围绕通孔3e形成凹部3f。在这种情况下，可通过焊剂12将固定件9a连接到凹部3f内的通孔3e。或者，固定件9a可压配合到通孔3e。在这种情况下，优选地，在固定件9a一侧形成槽口或类似，并且将固定件压配合到通孔3e。此外，除了压配合，优选地，通过模锻固定件9a，使接触件9更紧密地保持。这样所具有的优点是，在制造时或制造之后，接触件9可在长的时间段内可靠地固定到基座上。在模锻固定件9a的情况下，如图3中的(C)所示，通过在基座3的外表面侧(下表面侧)从通孔3e突出固定件9a的端部，并之后沿横向弯曲，固定件9a可固定到基座3上。或者，通过挤压固定件9a的端部(销)(所谓的销连接)，该固定件9a可固定到基座3上。更优选地，在固定件9a的端部形成V形槽口，并且使V形槽口的宽度加大，以便将固定件9a固定到基座3。在图3中的(B)和(C)所示的剖视图中，省略了天线图案10的描述。
另外，如图4中的(A)所示，当磁性材料片13设置于基座3和天线图案10之间时，磁通密度增加，从而增加非接触通信的通信距离，其中，该磁性材料片为形成为矩形框形状的薄膜。由于如上所述天线图案10形成为平面形，因此，磁性材料片13可易于在天线图案10和基座3之间形成。此外，易于在磁性材料片13上形成天线图案。磁性材料片13可仅形成于基座3的具有天线图案10的区域。或者，磁性材料片13可形成在基座3的整个外表面(下表面)。此外，通过降低基座3的厚度，磁性材料片13的厚度可以增加到正好相同的量。随着磁性材料片13的厚度增加，磁通密度增加。因此，可以进一步延长非接触通信的通信距离。另一方面，随着基座3厚度的减少，基座3的强度可能会降低。在这种情况下，优选地，使用高强度的板状磁性材料取代磁性材料片13。在将此板状磁性材料板附着在厚度薄的基座3上时，可以确保基座3的强度并且延长非接触通信的距离。此外，由于板状磁性材料与磁性材料片13相比，通常具有更大的磁性物质的密度，因此，非接触通信距离随磁通密度的增加可以进一步延长。取代将磁性材料片13或板状磁性材料附着到基座3上，基座3上形成有天线图案10的一部分、或者相应于基座3外表面的几乎整个区域可以通过板状磁性材料形成。与上述原因相同，优选地，基于延长通信距离的考虑，增加板状磁性材料的厚度。
此外，如图4中的(B)所示，优选地，形成绝缘层14以覆盖天线图案10的表面。当存储卡适配器1插入内建于电子器件的连接器(未示出)内时，通过形成于天线图案10表面的绝缘层14，可以防止在天线图案10和连接器的金属部分之间出现短路事故。绝缘层14可通过在天线图案10上涂抹绝缘粘合剂而形成。或者，可将绝缘带附着在天线图案10上。绝缘层14可以仅形成于基座3的具有天线图案10的区域。或者，绝缘层14可以形成于基座3的整个表面上。在本实施例中，由于天线图案形成为平面形，可在一个操作中完成涂抹绝缘粘合剂或附着绝缘带的绝缘处理。因此，易于实现形成绝缘层14的步骤。
作为上述实施例的改型，如图5中的(A)所示，优选地，电子部件15(例如片形电容器)安装在从通孔3e朝向基座3内部突出的两个接触件9的固定件9a之间。根据使用条件，天线图案10的高频特性可通过此电子部件15适当地进行调节。在这种情况下，天线图案10和电子部件15构成天线电路。
在图5中的(A)所示的改型中，电子部件15直接安装在接触件9的固定件9a之间。或者，用于安装电子部件15的电路可以在通孔3e周围的基座区域形成。此外，如图5中的(B)所示，电子部件15可以安装在基座3的外表面侧(下表面侧)的通孔3e之间。特别地，如图6所示，优选地，凹部16形成于基座3外表面的通孔3e周围，从而使得凹部的深度与电子部件15的高度近似相同，并且电子部件15安装在此凹部16内的通孔3e之间。在这种情况下，由于电子部件15可以有效地安装在有限的空间内，从而可进一步有效地降低适配器的尺寸。
在本实施例中，天线图案10通过印刷形成于由合成树脂制成的基座3的外表面上。或者，基座3可由模塑互连组件(MID)提供设置，该模塑互连组件具有通过导电电镀形成的天线电路。当适配器主体2的一部分或整个主体通过模塑互连组件形成时，可随意地设计基座3的不平坦形状和通孔3e的位置。因此，根据要插入到适配器中的存储卡种类，可以相对容易地制造用于适配器的合适的主体2。
在将迷你智能SD卡50设置于上述存储卡适配器1中时，迷你智能SD卡50通过存储卡适配器1的加载端口7，以正确的定向插入到卡存储部3a。此时，迷你智能SD卡50的I/O连接端子53与接触件6的接触弹簧件6c电接触，并且迷你智能SD卡50通过接触弹簧件6c的弹力保持在卡存储部3a。此外，迷你智能SD卡50的扩展端子53a与接触件9的弹性弹簧件9b邻接，并且通过固定件9a与天线图案10电连接。另一方面，当从适配器取出迷你智能SD卡时，用户可以用指尖夹住从加载端口7露出的迷你智能SD卡50的一部分，然后很容易地将其从适配器1中拉出。
如上所述，本实施例的存储卡适配器用于迷你智能SD卡50。然而，可适于本发明的存储卡适配器的存储卡不仅局限于迷你智能SD卡。通过采用与本实施例相似的构造，可以为具有非接触通信功能的微型迷你智能SD卡或另外的存储卡提供适配器。
上述说明提供了本发明的存储卡适配器的结构的示例，因此，本发明不仅仅局限于此特定的结构。如果必要，在本发明的范围内可对各实施例进行修改。
工业实用性如上所述，根据本发明的存储卡适配器，插入基座通孔的接触件(导电件)的一端与天线电路连接，并且接触件的另一端与插入适配器的存储卡的天线连接端子弹性接触。因此，可以确保插入的存储卡的天线连接端子和天线电路之间的连接的可靠性，并且通过将天线电路用作辅助天线，还可以延长通信距离。此外，由于可以使用用于迷你SD卡的传统的适配器的基本设计，因此不必要从根本上为本适配器特别设计新的连接器。因此，所具有的另一优点是，与传统的连接器的相容性高。因此，作为适于诸如迷你智能SD卡的具有非接触通信功能的存储卡的适配器，预计其可以投入实际应用，并且可预计未来该适配器的需求量将会增加。
权利要求
1.一种存储卡适配器，其能连接到电子器件的存储卡插座，并且在该存储卡适配器的一端具有加载端口，该存储卡能通过该加载端口容纳于该存储卡适配器内，其中该存储卡适配器包括基座，其由电绝缘材料制成；多个接触件，其布置于所述基座的内表面上，以使得I/O连接端子和插入到该适配器中的所述存储卡的天线连接端子电接触；天线电路，其形成于所述基座的外表面；以及导电件，其构造为通过形成于所述基座中的通孔，使所述接触件和所述天线电路之间电连接，其中，所述接触件能与所述存储卡的所述天线连接端子连接。
2.如权利要求1所述的存储卡适配器，其中，能与所述天线连接端子连接的所述接触件的一端具有弹簧件，该弹簧件与所述存储卡的所述天线连接端子弹性接触，并且所述接触件的另一端作为所述导电件，插入到所述通孔以与所述天线电路电连接。
3.如权利要求1所述的存储卡适配器，其中，所述天线电路具有沿所述基座的外周形成的环状天线图案。
4.如权利要求1所述的存储卡适配器，其中，进一步包括设置于所述天线电路和所述基座的外表面之间的磁性材料。
5.如权利要求1所述的存储卡适配器，其中，进一步包括形成于所述天线电路表面上的电绝缘层。
6.如权利要求1所述的存储卡适配器，其中，所述天线电路具有用于调节高频特性的电子部件。
7.如权利要求6所述的存储卡适配器，其中，所述基座具有凹部，所述电子部件安装在该凹部内。
8.如权利要求1所述的存储卡适配器，其中，具有所述天线电路的所述基座是模塑互连组件，该模塑互连组件通过采用用于所述基座的树脂材料一体模制所需的电路图案而获得。
全文摘要
本发明公开了一种适用于小存储卡的适配器，其提高了与天线电路连接的可靠性，并且当其内安装具有非接触通信功能的存储卡时，能确保通信距离。该适配器设有基座，其由电绝缘材料制成；多个接触件，其布置于该基座内表面，以使得接触件与I/O连接端子和安装在该适配器上的该存储卡的天线连接端子电连接；以及天线电路，其布置于该基座的外表面。可与存储卡的天线连接端子连接的接触件的一端具有弹簧件，该弹簧件与该存储卡的天线连接端子弹性接触，并且该接触件的另一端插入形成于基座上的通孔，以与该天线电路电连接。
文档编号G06K19/077GK101019134SQ20068000078
公开日2007年8月15日 申请日期2006年5月9日 优先权日2005年5月12日
发明者田中博久, 中村穰 申请人:松下电工株式会社, 松下电器产业株式会社