專利名稱：用于芯片卡的觸點(diǎn)接通裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于芯片卡特別是用于例如芯片卡讀取設(shè)備、移動電話等電子設(shè)備的SIM(Subscriber Identity Module)卡的觸點(diǎn)接通裝置，包括一個由絕緣材料制成的接觸支架和錨定在所述接觸支架內(nèi)的接觸元件用于將芯片卡的接觸面與一個包含在設(shè)備內(nèi)的電路載體如印制電路板的印制導(dǎo)線相連接，其中各接觸元件分別具有一個接觸部段用于觸點(diǎn)接通芯片卡、一個連接部段用于觸點(diǎn)接通設(shè)備上的電路載體以及一個錨定部段用于固定在接觸支架內(nèi)。
背景技術(shù)：
這種觸點(diǎn)接通裝置，在口語和專利文獻(xiàn)中通常稱為“芯片卡讀取器”、“SIM卡讀取器”等，用于建立和提供芯片卡或SIM卡的觸點(diǎn)與電路載體如特別是印刷電路板的印制導(dǎo)線的電觸點(diǎn)接通，所述印制電路板安裝在一個電子設(shè)備例如移動電話中。
這種接觸元通常通過注塑包封以錨定部段件固定在接觸支架的絕緣材料內(nèi)。接觸元件的一個端部作用在芯片卡的接觸面上，而接觸元件的另外一個端部焊接在設(shè)備的電路載體的印制導(dǎo)線上。這通常按照SMT(Surface Mounting Technique)方法實(shí)現(xiàn)。已知也可以將接觸元件的端部構(gòu)成為壓緊觸點(diǎn)，其在彈簧作用下壓緊在印制導(dǎo)線上。
這種觸點(diǎn)接通裝置的構(gòu)造根據(jù)其目的、特別是導(dǎo)電面的彼此導(dǎo)電連接而定。
現(xiàn)有技術(shù)例如參照EP1 398 723 A2，本發(fā)明正是從此現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于在功能擴(kuò)展方面改善已知類型的觸點(diǎn)接通裝置。
根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1的特征部分，上述目的的解決方案是將電子構(gòu)件整合在接觸支架內(nèi)。
這種安裝在觸點(diǎn)接通裝置內(nèi)的電子構(gòu)件實(shí)現(xiàn)至少一個保護(hù)電路如防止高電流、過壓或高頻能量的保護(hù)電路和/或?qū)崿F(xiàn)電磁干擾濾波器功能。替換地或附加地，電子構(gòu)件具有上拉或下拉電阻。
通常這種類型的電子構(gòu)件位于設(shè)備的電路載體上，例如移動電話的印刷電路板上。它們主要用于提供保護(hù)功能以防止在操作芯片卡和/或使用其設(shè)備時可能會出現(xiàn)的過電流、過壓或電磁干擾(EMI)。
本發(fā)明的核心在于，將通常所需要的構(gòu)件由位于設(shè)備內(nèi)部的電路裝置取出并且替代地置入觸點(diǎn)接通裝置內(nèi)。由此可以實(shí)現(xiàn)許多優(yōu)點(diǎn)。
一方面可以節(jié)省在位于設(shè)備內(nèi)部的印刷電路板上空出的空間或用于設(shè)置其它的或附加的構(gòu)件，這特別是對于提高設(shè)備的功能多樣性是非常重要的，而無需擴(kuò)大其構(gòu)造尺寸；或甚至可以進(jìn)一步減小設(shè)備尺寸。
另外一個優(yōu)點(diǎn)在于簡化了設(shè)備印刷電路板的布局并且設(shè)備制造商自身無需再關(guān)心運(yùn)行芯片卡所需要的電子詳情。由于本發(fā)明，接觸設(shè)備的供貨商而不是制造商需要考慮上述問題。
在此所述的構(gòu)件特別是涉及壓敏變阻器(Varistor)。其是與電壓相關(guān)的電阻，其中在超過一對于各種壓敏變阻器而言獨(dú)特的規(guī)定的臨界電壓時，電壓急劇變小。壓敏變阻器因此特別適合于用于過壓保護(hù)并且因此用于保護(hù)靈敏的電子電路。簡短地說，上拉或下拉電阻用于，或者將電壓上拉至工作電壓(上拉電阻)或下拉至接地(下拉電阻)。這種類型的電阻在數(shù)字輸入中確保在接觸斷開時(offenen Kontakt)正確的邏輯輸入電平(高或低)。
在本發(fā)明的另外一個構(gòu)造中，電子構(gòu)件優(yōu)選集成在芯片中。根據(jù)本發(fā)明的另外的構(gòu)造，構(gòu)件或芯片被接觸支架的絕緣材料至少部分注塑包封。但是也可以考慮的是，將芯片插入一個接觸支架的一個用于容納該芯片的容納部內(nèi)。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，接觸元件是一沖壓格柵(Stanzgitter)的組成部分，所述沖壓格柵構(gòu)成位于電子構(gòu)件或芯片上的接觸面的連接面。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，原則上可以考慮將離散的電子構(gòu)件作為這種類型的觸點(diǎn)接通裝置的一體的組成部分，雖然芯片由于其功能優(yōu)選將構(gòu)件高度集成地并且因此特別節(jié)省空間地裝入觸點(diǎn)接通裝置內(nèi)。這特別是考慮這樣的事實(shí)，即這種類型的或本發(fā)明類型的觸點(diǎn)接通裝置自身是非常小的構(gòu)件。
如上所述，一個特別精巧的觸點(diǎn)接通裝置的布置和構(gòu)造是符合目的的，以便將電子構(gòu)件或芯片最佳地整合到接觸裝置中。由此根據(jù)本發(fā)明的另外一個構(gòu)造，沖壓格柵的各部段至少分區(qū)域地(bereichsweise)設(shè)置在不同的平面內(nèi)。在一個緊隨所述基本平面的平面內(nèi)設(shè)置用于電子構(gòu)件或芯片的連接元件，并且在緊隨所述平面的另一平面內(nèi)設(shè)置接觸元件的焊接連接面。各平面的相應(yīng)距離或偏移通過沖壓格柵的相應(yīng)部段的折彎產(chǎn)生。
在將芯片整合到觸點(diǎn)接通裝置的接觸支架內(nèi)時需要考慮的是，用接觸支架的絕緣材料將芯片全面地注塑包封。這一方面具有制造技術(shù)方面的優(yōu)點(diǎn)，因為可以理想地將芯片與接觸元件在相同的加工過程中注塑包封。另外一方面，通過將芯片完全包封在接觸支架的絕緣材料內(nèi)可以最大可能地保護(hù)芯片免受外部影響。
芯片可以焊接或粘結(jié)在沖壓格柵的連接面上。這通常在利用觸點(diǎn)接通裝置的絕緣材料注塑包封芯片之前實(shí)現(xiàn)。
同樣也可以考慮一個已經(jīng)提及的方案，即將芯片插入接觸支架的一個用于容納該芯片的容納部內(nèi)。在工具技術(shù)上這種容納部在注塑包封接觸元件時構(gòu)成為容納槽，在觸點(diǎn)接通裝置的其它制造完畢后緊接著將芯片插入所述容納部內(nèi)并且通過焊接、粘結(jié)等固定。


下面借助于一個在附圖中示出的實(shí)施例詳細(xì)闡述本發(fā)明。其中圖1朝向用于容納芯片卡的上側(cè)觀察的本發(fā)明的觸點(diǎn)接通裝置的透視圖；圖2觸點(diǎn)接通裝置朝向指向設(shè)備的電路裝置的下側(cè)的的透視圖，觸點(diǎn)接通裝置應(yīng)當(dāng)安裝到所述設(shè)備內(nèi)；圖3包括芯片在內(nèi)的觸點(diǎn)接通裝置的所有接觸元件的透視圖；圖4觸點(diǎn)接通裝置的俯視圖；圖5觸點(diǎn)接通裝置沿圖4中的線V-V的縱向剖視圖；圖6接觸元件以及設(shè)置在其上的芯片的俯視圖；圖7沿圖6中的切割線VII-VII的相對于圖6顯著放大的接觸元件縱向剖視圖；圖8與圖3類似的接觸元件的透視圖，然而是從下方觀察的；圖9朝向其指向接觸面的底側(cè)的芯片的透視圖；圖10圖8的拆分視圖，用于描述觸點(diǎn)接通裝置的各個不同平面。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出了一個整體上用10表示的觸點(diǎn)接通裝置，其用于芯片卡、特別是例如在移動電話中應(yīng)用的SIM卡。
觸點(diǎn)接通裝置10包括一個接觸支架11和一個在接觸支架的一部分面上延伸的蓋板12，該蓋板也可以構(gòu)造成可擺動地鉸接在接觸支架11上的蓋板，這同樣也是現(xiàn)有技術(shù)。
在由不導(dǎo)電的絕緣材料、特別是塑料制成的接觸支架11上(在實(shí)施例中)設(shè)置6個接觸元件13作為所謂的讀取觸點(diǎn)，以便觸點(diǎn)接通一個未示出的SIM卡的接觸面，所述SIM卡例如以已知方式在接觸支架11與蓋板12之間插入觸點(diǎn)接通裝置10。用附圖標(biāo)記14表示SMD焊腳，其用于與一個同樣未示出的電路載體特別是印制電路板導(dǎo)電連接。
在本發(fā)明的背景下，接觸元件13分別具有一個用于觸點(diǎn)接通芯片接觸面的接觸部段15。焊腳14分別配備給每個觸點(diǎn)的另外的端部，焊腳14體現(xiàn)為用于觸點(diǎn)接通位于設(shè)備內(nèi)部的電路載體的印制導(dǎo)線的連接部段。每個接觸元件13在其接觸部段15和所屬的連接部段(焊腳14)之間具有至少一個錨定部段16，接觸元件經(jīng)由所述錨定部段通過注塑包封固定在接觸支架11內(nèi)。
特別之處在于，在接觸支架11內(nèi)整合電子構(gòu)件17，其在所示的實(shí)施例中構(gòu)成為芯片18。這個芯片18包括例如壓敏變阻器和/或上拉或下拉電阻。
由于這些電子構(gòu)件的電合理接通，在總共6個接觸元件13中的幾個中其接觸部段15、錨定部段16和連接部段14一體材料鎖合地、即連續(xù)地彼此連接，而其它的接觸元件13被中斷。在此錨定部段14為芯片18的接觸面19提供構(gòu)件連接面20。這由圖8和圖10最清楚看出。同樣也可以看到，這些構(gòu)件連接面20中的幾個直接與連接部段(焊腳14)材料鎖合地連接，其余的經(jīng)由大多正交引導(dǎo)的路徑與接觸部段15連接。
為了考慮芯片18的即使較小的構(gòu)造高度約0.5mm(基面例如為5×1mm)，即使在這樣的情況下，即僅僅連接部段14應(yīng)當(dāng)與設(shè)備的電路載體的印制導(dǎo)線觸點(diǎn)接通，所以整個觸點(diǎn)接通裝置相應(yīng)于圖8設(shè)置在三個平面E1、E2、E3內(nèi)，圖10作為拆分視圖。平面E3面對設(shè)備的電路載體并且平面E1面對待插入觸點(diǎn)接通裝置中的芯片卡。除了接觸部段15之外，配屬于平面E1的接觸元件部段作為錨定部段至少盡可能地嵌入接觸支架11的塑料材料內(nèi)。在位于上方的平面E2內(nèi)設(shè)置所有的用于電子構(gòu)件17或芯片18的連接元件20，并且在另外一個平面內(nèi)僅僅設(shè)置連接部段(焊腳14)。
準(zhǔn)確地說，還具有一個第四平面，即朝著芯片卡方向由接觸支架11伸出的讀取觸點(diǎn)部段15的平面。
在平面E1和平面E2以及平面E2和平面E3之間的較小間距通過較小的折彎21和22形狀的階梯克服。利用21表示從平面E1或平面E2通向下一個平面E2或平面E3的階梯，而階梯22表示從平面E1至平面E3的雙倍大小的過渡。在圖7中也示出了平面E1、E2以及平面E3和幾個折彎21和22。
電子構(gòu)件17或芯片18的整合優(yōu)選通過接觸支架11的絕緣材料的至少部分或完全的注塑包封實(shí)現(xiàn)。然而也可以考慮的是，在接觸支架以及容納部24完全制造完成之后，將芯片18插入一個在圖1中利用24表示的接觸支架11的容納部內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一個用于芯片卡特別是用于例如芯片卡讀取設(shè)備、移動電話等電子設(shè)備的SIM卡的觸點(diǎn)接通裝置(10)，包括一個由絕緣材料制成的接觸支架(11)和錨定在所述接觸支架內(nèi)的各接觸元件(13)用于將芯片卡的接觸面與一個包含在設(shè)備內(nèi)的電路載體如印制電路板的印制導(dǎo)線相連接，其中各接觸元件(13)分別具有一個用于觸點(diǎn)接通芯片卡的接觸部段(15)、一個用于觸點(diǎn)接通設(shè)備上的電路載體的連接部段(14)以及一個用于固定在接觸支架(11)內(nèi)的錨定部段(16)，其特征在于，將電子構(gòu)件(17)整合在接觸支架(11)內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，電子構(gòu)件(17)實(shí)現(xiàn)至少一個保護(hù)電路如防止高電流、過壓或高頻能量的保護(hù)電路和/或?qū)崿F(xiàn)電磁干擾濾波器功能。
3.如上述權(quán)利要求1或2所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，電子構(gòu)件(17)具有上拉或下拉電阻。
4.如上述權(quán)利要求1至3之一所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，電子構(gòu)件(17)整合在一芯片(18)內(nèi)。
5.如上述權(quán)利要求1至4之一所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，電子構(gòu)件(17)或芯片(18)被接觸支架(11)的絕緣材料至少部分注塑包封。
6.如上述權(quán)利要求1至4之一所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，芯片(18)插入一個接觸支架(11)的一個規(guī)定用于容納該芯片的容納部(24)內(nèi)。
7.如上述權(quán)利要求1至4之一所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，接觸元件(13)是一沖壓格柵(23)的組成部分，所述沖壓格柵構(gòu)成位于電子構(gòu)件(17)或芯片(18)上的接觸面(19)的連接面(20)。
8.如權(quán)利要求7所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，沖壓格柵(23)的各部段至少分區(qū)域地設(shè)置在不同的平面(E1，E2，E3)內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，從沖壓格柵(23)的基本平面(E1)出發(fā)，在一個緊隨所述基本平面的平面(E2)內(nèi)設(shè)置用于電子構(gòu)件(17)或芯片(18)的連接元件(20)，并且在緊隨所述平面的另一平面(E3)內(nèi)設(shè)置接觸元件(13)的焊接連接面(14)。
10.如權(quán)利要求9所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，各平面(E1，E2，E3)的相應(yīng)偏移通過沖壓格柵(23)的相應(yīng)部段的折彎(21；22)產(chǎn)生。
11.如權(quán)利要求4所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，芯片(18)被接觸支架(11)的絕緣材料全面注塑包封。
12.如權(quán)利要求4或5所述的觸點(diǎn)接通裝置，其特征在于，芯片(18)焊接或粘結(jié)在沖壓格柵(23)的連接面(20)上。
全文摘要
一種用于芯片卡的觸點(diǎn)接通裝置，特別是用于例如芯片卡讀取設(shè)備、移動電話等電子設(shè)備的SIM卡，包括一個由絕緣材料制成的接觸支架和錨定在所述接觸支架內(nèi)的各接觸元件用于將芯片卡的接觸面與一個包含在設(shè)備內(nèi)的電路載體如印制電路板的印制導(dǎo)線相連接，其中各接觸元件分別具有一個接觸部段用于觸點(diǎn)接通芯片卡、一個連接部段用于觸點(diǎn)接通設(shè)備上的電路載體以及一個錨定部段用于固定在接觸支架內(nèi)，本發(fā)明的特別之處在于在接觸支架內(nèi)整合電子構(gòu)件，其通常位于配備觸點(diǎn)接通裝置的設(shè)備的電路載體上。這樣的電子構(gòu)件實(shí)現(xiàn)至少一個保護(hù)電路如防止高電流、過壓或高頻能量和/或?qū)崿F(xiàn)電磁干擾濾波器功能，并且電子構(gòu)件特別是壓敏變阻器。電子構(gòu)件例如也可以是上拉或下拉電阻。
文檔編號H01R13/719GK101017939SQ200710006238
公開日2007年8月15日 申請日期2007年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月7日
發(fā)明者M·里希特 申請人:倫伯格連接器有限公司