專利名稱：接地存儲卡的制作方法
技術領域：
本發明總的說來涉及一種用來與計算機和計算機類設備配合使用的存儲卡。更具體地說，本發明涉及給存儲卡接地的一種方法和裝置。
隨道復雜的計算機、電傳機、打印機和其它與計算機有關的電子設備的出現，需要更多的存儲器來存儲重要的數據供計算機和與計算機有關的設備使用的要求一直在增加。為達到此目的，有人設計了含外部存儲器和準備用于計算機各處理過程的數據的存儲卡。美國專利5，005，106(KiKu)和美國專利4，872，099(Miniwa等人)展示了這類存儲卡的一些實例，這里特地將這些專利的教導包括進來，以供參考。這些存儲卡對打印機、復印機、文字處理機、電傳機和其它需要外部存儲器的電子設備非常有用。
如KiKu和Miniwa等人的專利以及現有技術其它專利中所示的那樣，存儲卡或存儲卡盒盤通常有一個印制電路板、一個由絕緣材料制成的容納印制電路板用的外殼和起碼一個在存儲卡一端上的接插件，此存儲卡容納印制電路板且與計算機或其它電子器件相連接。這個接插件通常以“輸入/輸出”或“I/O”接插件表示，且與存儲卡中的印制電路板相連接以存取存儲器中所存儲的存儲內容，并用總線將數據傳送到外部環境或從外部環境輸送數據，該外部環境通常包括另外的計算機或其它電子設備。數據即以這種方式通過存儲卡與外部環境之間的接口，使聯接存儲卡所在的計算機能有效地為特定目的傳輸和使用數據。
這種存儲卡的好處是通常可以互換，且可與實驗室、辦公室或其它裝置的不同設備和電子元件配用。
然而，由于存儲卡是與許多計算機和電子設備一起使用，各接插件接口之間往往有數據高速傳輸，且構成數據傳輸的電信號通常是數字式的，因而有這樣的缺點，即外來的電信號傳送到存儲卡或落到其中的印電路板上時，數據信號會有誤差。產生這種電干擾時，錯誤信息就在外部環境與存儲卡之間的總線傳送，從而使應用該信息的電子器件由于處理錯誤數據而不能妥善工作。此外，存儲卡本身在此情況下也蒙受數據識差的影響，從而容易使其中存儲的數據退化。
為避免這些問題，本技術領域中有人試圖確保存儲卡接地到其聯接所在的外部計算機或電子器件。這種接地通常表示“機殼接地”，確保存儲卡不會“浮動”。電子元件(例如存儲卡)接地不充分以致使包含該元件的電路不能形成回路時，這個電子元件就處于浮動狀態。通常總不希望電子設備浮動，因而應加以避免。
現有裝置的另一個缺點是，存儲卡中的印制電路板沒有充分接地到存儲卡上，在此情況下，印制電路板本身相對于存儲卡浮動，從而產生不希望有的數據信號特性。為避免這個問題，現行裝有印制電路板的存儲卡都配備有彈性接線夾，試圖將電路板接地到存儲卡，最后進入最終接地狀態，這是存儲卡在其與計算機或其它電子元件聯接之后所處的狀態。
為避免上述問題，有人設計了各種裝置使印制電路板更便于接地到存儲卡上。這類裝置有一種配備了若干活動的夾子，這些夾子固定到存儲卡中的卡座周圍，將電路板固定到卡座上并接地。然而這些夾子易從卡座脫開，且不能使印制電路板在機械上或電氣上與存儲卡中的卡座充分聯接以確保充分接地。由此而導致的印制電路板到存儲卡的接地不良和信號特性的變壞都是我們所不希望的。
因此，本申請人認為，計算機和其它電子設備中使用的具有印制電路板的存儲卡應配備將電路板接地到存儲卡用的高效可靠的器件。本申請人還認為，存儲卡的硬機殼接地應接到存儲卡聯接所在的外部電子設備上。迄今本技術領域中還從來沒有人這樣做過。
本發明含電路元件的存儲卡實現了上述目的，克服了現有技術的上述缺點。在一個最佳實施例中，存儲卡包括卡座件、蓋件和接地件，卡座件用以將電路元件安置在存儲卡中，蓋件與卡座密封接合，用以將電路元件固定在卡座件中，接地件則與蓋件連接，與蓋件形成一個整體，用以將電路元件接地到存儲卡上。
這里還按照本發明提供了電路元件在存儲卡中的接地方法。該方法最好包括下列步驟將電路元件裝配到存儲卡中的卡座上;將蓋裝到卡座上，由此將存儲卡密封起來，其中蓋由基本上導電的材料組成，然后通過蓋上形成的接地接頭將電路元件接地到存儲卡上，從而使接地接頭在蓋密封存儲卡中的電路元件時與電路元件接合。
這里所述和要求保護的方法和設備能使電路元件有效接地到存儲卡上，從而使各電路元件不在存儲卡中浮動。由于因此而使存儲卡各電路元件通過其聯接所在的器件形成硬機殼接地，電路元件與外部環境之間的數據交換和信號傳遞大大改善了。這樣就同時減少了產生數據誤差和其它電傳輸問題的可能性，使數據傳輸裝置達到高度的可靠性。因此本發明的存儲卡能有效地高速傳輸數據，并能提供數據誤差小甚至沒有數據誤差的數據交換。
此外，這里所教導的方法和設備無需給存儲卡增設復雜的硬件就能使各電路元件至各存儲卡達到良好的接地。這使按本發明提供的存儲卡可以經濟而高效率地制造，容易與現行的計算機和其它電子設備連接。這些效果迄今在本技術領域中從來沒有達到過，且體現出比現行的存儲卡更突出的優點。
結合附圖閱讀下面的詳細說明可以更好地理解本發明的內容。
圖1是按本發明的一個實施例提供的存儲卡的立體分解視圖。
圖2A、2B和2C分別為本發明一個實施例的存儲卡有一個接地接頭的頂蓋的平面圖、正視圖和立體圖。
圖3A、3B和3C分別為按本發明的一個實施例提供的存儲卡有一個接地接頭的底蓋的平面圖、正視圖和立體圖。
圖4是圖1存儲卡底蓋的端視剖視圖，圖中示出一個接地接頭。
圖5A和5B分別為用以將印制電路板裝入存儲卡中的卡座的平面圖和立體圖。
現在參看各附圖，其中同樣的編號表示同樣的元件。圖1是總編號為10的存儲卡的部件分解立體圖，存儲卡10中有一個安置電路元件用的卡座件20，該電路部件總的以編號30表示。電路部件30可以是例如印制電路板、印制配線板或僅僅是半導體襯底。熟悉本技術領域的行家們知道，任何按本發明需要接地的器件都可安置在存儲卡10中。為便于說明起見，這里稱電路部件30為“印制電路板”，但這不應因此而視為對本發明的任何限制。
在一個最佳實施例中，存儲卡10有一個接插件40，該接插件適宜與印制電路板30聯接，并作為接口使數據在外部環境(例如計算機或與計算機有關的電子器件)與存儲卡10之間流通。接插件40通常以“輸入/輸出”接插件表示，但同樣本發明并不局限于輸入/輸出接插件。
在另一個最佳實施例中，卡座件20上的橫向接收腔50適宜將輸入/輸出接插件40裝設到印制電路板30上并將輸入/輸出接插件40鎖定在卡座件20上。又另一個最佳實施例中，在輸入/輸出接插件40上形成一個整體的鎖定凸片60是為與橫向接收槽50機械聯接并將輸入/輸出接插件40牢靠鎖定在卡座件20上而設的。這種配置方式協助印制電路板30固定到卡座件并進一步將存儲卡10的各元件固定在一起。
存儲卡10最好還有蓋件，與卡座件20密封接合，供在卡座件中固定印制電路板30之用。在另一個最佳實施例中，存儲卡有一個接地件，與蓋件固定成一個整體，供將印制電路板30接地到存儲卡10上之用。
在又另一些實施例中，蓋件有一頂蓋70和一個底蓋80，兩個蓋都固定到卡座件20上，用以將印制電路板30永久密封在存儲卡10中。由于卡座件20最好包括一個由多個互連件組成的整體結構，該互連件形成一個空間或孔口，當裝在卡座件20時印制電路板30坐落在這空間或孔口。因而頂蓋和底蓋能很好地密封接合。一對壓入配合的接頭90固定到頂蓋70側面并最好從該側面突出且適宜與整體卡座20上彼此相對的壓入配合孔口100聯接。還有相似的壓入配合的接頭固定到底蓋80上并從底蓋80上突出，以便與卡座20上的另外相對的壓入配合孔口聯接。壓入配合的接頭和孔口接合在一起將存儲卡封閉起來并將印制電路板裝在其中。
按照本發明，接地件110有一個接地接頭，與底蓋80形成一個整體，且適宜將印制電路板接地到整體卡座件20上。然后將整個存儲卡10通過固定在整體卡座20的接點120接地到例如計算機上。在一個最佳實施例中，接點120都是些普通的彈性接點，但熟悉本技術領域的行家們都知道，任何類型的接地接點都可以裝在卡座20上以便將存儲卡10接地到計算機或其它電子器件上。存儲卡即以這種方式接地到計算機或其它電子器件的機殼上，安置在該計算機或電子器件中進行工作。
在另一些最佳實施例中，存儲卡10在其在輸入/輸出接插件40的對面配備有計算機接插件130，這樣存儲卡就可在電氣上連接以便將數據傳送到使用存儲卡的存儲器的計算機或其它器件。通常，計算機接插件130是設計成兩件式的有一個帶接線柱的管座供裝置到象計算機一類的主設備，和一個插座組件，供存儲卡10使用。AMP公司(賓夕法尼亞州，哈里斯堡)1991年題為“存儲器/個人計算機卡接插件”的產品技術說明書108-5287中介紹了這種接插件，該說明書的教導這里也特地包括進來，以供參考。
存儲卡10的工作情況通常是熟悉本技術領域的行家們所熟知的。存儲器模件(圖中未示出)都裝在印制電路板30上，其中存儲有存儲卡10聯接的計算機或其它器件所使用的數據。系統處在使用狀態時，印制電路板30與存儲卡10聯接所在的計算機之間的聯系是通過計算機接插件130進行的。上面說過，在一個最佳實施例中，接插件40是適宜將印制電路板30與象另一個計算機或電子器件一類的外部環境連接的輸入/輸出接插件。由于存儲卡10會與外部環境連接，因而插頭插座140也與存儲卡10有聯系。插頭插座140用輸入/輸出接插件40與外部環境連接，從而使數據能通過輸入/輸出接插件40在外部環境與存儲卡10之間傳輸。這樣，數據就以高效的方式通過插頭插座140和輸入/輸出接插件60之間在存儲卡10與外部環境之間傳輸，并通過計算機接插件130傳送到存儲卡10所聯接的計算機。
參看圖2A、2B和2C，圖中更清楚地示出了最佳實施例中頂蓋70給存儲卡10提供的接地配置方式。頂蓋70最好由充分導電的材料構成，以將存儲卡10接地到其所聯接的電子器件。接地接頭110(也示于圖4中)最好也與底蓋80上的接地接頭110一樣在蓋70上形成一個整體，且在頂蓋70在存儲卡10上就位將印制電路板密封在存儲卡中時與印制電路板30連接。在另一個最佳實施例中，多個側面接頭150也與蓋70形成一個整體，其作用是將蓋70在存儲卡10上對齊，以進一步提高印制電路板30在存儲卡中密封的效能。
蓋70密封到印制電路板30時，接地接頭110最好與印制電路板連接，且將印制電路板30接地到存儲卡上。這種接地方式是能達到接地的目的，因為壓入配合的突出部分90與相對孔100在卡座上牢靠聯接將蓋70緊密密封到卡座上，從而使接地接頭110基本上扁平或緊壓住印制電路板30，進而形成良好的接地接觸。
頂蓋70最好也有一個計算機接插件160適宜將計算機接插件130安置在存儲卡10中。最好用基本上單片式導電材料制成頂蓋70、壓入配合的突出部分90、接地接頭110、側面接頭150和計算機接插件插座160，并將這些器件制成整體結構。這樣就得出一個供印制電路板30用的大型接地平面。鑒于接地接頭110必須是柔韌的，以便平壓印制電路板30并將印制電路板接地到存儲卡10上，因此上述充分導電的材料最好還應具有充分柔韌的性能使接地接頭10能輕易地撓曲并壓在印制電路板30上而接地。此外，構成接頭110的材料最好還應具有足夠的彈性以便有輕微的力作用到印制電路板上以保持有效的接地接觸。我們發現不銹鋼充分柔韌具有展延性和彈性，是能達到這些目的材料。
在另一個最佳實施例中，底蓋80也和頂蓋70一樣，具有類似的整體結構。例如，如圖3A、3B和3C所示，底蓋80有一個整體的不銹鋼結構，其中壓入配合接頭90、接地接頭110、側面接頭150和計算機接插件插座160都與該不銹鋼結構形成一個整體。因此頂蓋70和底蓋80最好有兩個接地接頭110，以確保印制電路板30有效而可靠地接地到存儲卡上。
現在參看圖4，底蓋的剖視端視圖舉例說明了接地接頭110壓在印制電路板30時的作用。印制電路板30聯接在卡座件20(圖4中未示出)中時，將此組合件分別封閉在頂蓋70和底蓋80中。卡座件20和與其聯接的印制電路板30與頂蓋和底蓋緊密接觸時，頂蓋和底蓋上的接地接頭110最好在印制電路板30適宜給電路接地的部位壓扁靠在印制電路板30上。這個部位通常有一個與印制電路板板上形成一個整體的接地點或固定在印制電路板30上的接地引線。如圖4示出底蓋80的實例所示，接地接頭在與印制印制電路板30接觸之后沿所示箭頭的方向壓向底蓋80，使印制電路板與不銹鋼底蓋很好接地接觸。在這種方式下，印制電路板30接地到不銹鋼接地接頭110并接到底蓋80上，以確保印制電路板30接地到存儲卡10上。
印制電路板30接地到本發明的存儲卡10之后，整個存儲卡最好機殼接地到與它聯接的計算機或其它電子設備。存儲卡到計算機的機殼接地是通過整體卡座20和彈性接點如上述那樣進行的。
參看圖5A和5B，圖中更清楚地示出了卡座件20和彈性接點120。卡座件20最好有多個支撐件，該支撐件在圖中總的用編號170表示。其中兩個支撐件是兩個橫向平行的支撐件，基本上與縱向支撐件成直角連接，四個支撐件形成一個孔口180，印制電路板30即坐落在孔口180中。在另一個最佳實施例中，彈性接點120固定到兩個形成卡座件20的縱向部分的支撐件170上。彈性接點120基本上沿該兩個支撐件170的整個長度延伸，且適宜接合在存儲卡10聯接所在的計算機的插座中。存儲卡放入插座中時，彈簧接點協助存儲卡通過插座滑動并協助存儲卡10聯接到計算機插座中的機殼接地平面。這種配置方式使存儲卡10硬機殼接地到計算機上。
這樣，印制電路板30接地到整體卡座20以及頂蓋70和底蓋80上，這些進一步通過彈性接點120接地到計算機中的機殼接地點。這種配置方式使印制電路板30在計算機中有效地接地到存儲卡10，從而使數據通過存儲卡進行交換時保持清晰的電信號特性。
本發明提供的將印制電路板接地到存儲卡的方法和設備確保存儲卡以優異的電信號完整性和精確的數據交換工作。此外，這里所述和要求保護的接地接頭在現行的存儲卡結構中易于實現，因而無需在存儲卡中使用復雜的硬件或線路來使存儲卡中的印制電路板充分機殼接地。因此按本發明提供的存儲卡制造起來經濟實惠，且易于維修。這種成果是本技術領域中前所未有的，它比現行不充分接地的存儲卡具有突出的優點。
到此這止，我們已就本發明給存儲卡進行接地的方法和設備的一些最佳實施例進行了說明。盡管已就一些最佳實施例進行說明和公開，但熟悉本技術領域的行家們都知道，在不脫離本發明的精神實質和范圍的前提下是可以對上述實施例進行修改的。所附權利要求書旨在包括所有這一類修改。
權利要求
1.一種存儲卡(10)，包括一個卡座(20)，用以容納電路元件(30)，電路元件(30)上有電路跡線和接地跡線，所述卡座(20)有一對側軌和一對單一型的導電蓋(70，80)，適宜與所述側軌接合，其特征在于各所述蓋件(70，80)有一個接地接頭(110)和多個外轉接頭(90，110)，接地接頭(110)整體地成一定角度配置，向內取向，供與所述電路元件(30)上的輔助接地跡線壓觸之用，外轉接頭(90，110)則與所述卡座側軌接觸并密封接合。
2.根據權利要求1所述的存儲卡(10)，其特征在于，卡座(20)有多個在所述各卡座側軌之間延伸的橫向構件。
3.根據權利要求2所述的存儲卡(10)，其特征在于，接點(120)固定到兩個側軌上，用以在電路元件(30)與電子器件聯接時將存儲卡(30)在電子器件內接地。
4.根據權利要求3所述的存儲卡(10)其特征在于，某些所述接頭(90，150)是壓入配合接頭(90)，固定在蓋(70，80)的側面上并從該側面突出，所述側軌上有許多相對的壓入配合的孔(100)，用以將蓋(70，80)緊密密封到卡座(20)上。
5.根據權利要求1-4所述的存儲卡(10)，其特征在于，在所述蓋(70，80)的一端上有一個插座(90)，用以安置將存儲卡(30)聯接到電子元件的接插件(140)。
全文摘要
這里所述的存儲卡(10)具有印制電路板(30)，有一卡座(120)，將印制電路板(30)安置入存儲卡(10)中；蓋(70，80)，與卡座(20)密封接合，將印制電路板(30)固定在卡座(20)上；和接頭(110)，整個固定在蓋(70，80)上將印制電路板(30)接地到存儲卡(10)上。這里所述的相信卡(10)能使印制電路板有效接地，從而使存儲卡可以良好的信號特性工作。此外，接地存儲卡(10)易用現行的硬件實施，從而降低這種存儲卡在計算機和其它電子設備中使用的成本。
文檔編號H01R12/71GK1083955SQ9310983
公開日1994年3月16日 申請日期1993年8月20日 優先權日1992年8月21日
發明者E·K·馬什, R·K·巴克 申請人:惠特克公司