JPH05201184A - Ｉｃメモリカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＩＣメモリカード内の所定の部分間の導通方
法を改善することにより、作業性に富み、電気的接触の
信頼性を向上させる。 【構成】 カバーパネル（３、３’）間やカバーパネル
（３）と回路基板（２）のグランドレベル間の電気的導
通を、従来のコイルバネや板バネの代わりに、導電性ゴ
ムもくしは導電性フォームを使用して行う。 【効果】 組み立ての作業性と、内部の所定の部分間の
導通の信頼性が向上されたＩＣメモリカードが実現でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、組立時の作業性と内部
の電気的接触の信頼性を大幅に改善したＩＣメモリカー
ドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】情報を記憶、ないし予め書き込んだデー
タを本体装置に供給するメディアとして、最近ＩＣメモ
リカードが盛んに用いられている。これらのＩＣメモリ
カードは、それらが装着される本体装置が種々のノイズ
に対する信頼性を保証しなければならないのと同様に、
電磁波ノイズや静電気ノイズなどに対する信頼性が要求
されている。

【０００３】このような目的で、例えばカバーパネルに
導電性をもたせ、ＩＣメモリカードを電気的にシールド
することによって、外部から飛来する電磁波によるＩＣ
の誤動作を防ぐ電磁波ノイズ対策や、カバーパネルの電
位を適当な電気抵抗を介して回路基板のグランドレベル
に導通させて、徐々にエネルギーを解放させることによ
り、回路基板のグランドレベル、データバス、アドレス
などのレベル変動を防ぐ静電気ノイズ対策など、種々の
工夫がなされている。

【０００４】図３は、このような従来のＩＣメモリカー
ドの代表的な例であり、（ａ）はその断面図を、また
（ｂ）はカバーパネルをはずしたところの斜視図をあら
わしている。図３（ａ）では、メモリＩＣを主体とした
電子部品１群が搭載された回路基板２と、外部への電気
的接続をはかるコネクタ６とが、スペーサー４、４’お
よびフレーム５によってその位置を保持され、これらの
表面と裏面は導電性カバーパネル３、３’で覆われてい
る。なお、コネクタは回路基板に端子が露出している謂
るカードエッジ式であったり、これがスライド式のカバ
ーで覆われている謂るシャッター式であったりすること
もある。さらに、スペーサー４、４’にはスペーサー穴
８、８’および９が開けられるとともに、回路基板２に
はスペーサー穴８および８’に対応した位置に基板穴７
が開けられ、これらの位置にそれぞれコイルバネ１２お
よび１２’がはめ込まれている。

【０００５】図３に示すように、コイルバネ１２の両端
はそれぞれカバーパネル３および３’の内壁に電気的に
接触することによりカバーパネル間の導通をとるととも
に、コイルバネ１２’の両端はそれぞれカバーパネル３
の内壁と回路基板２のグランドレベルに接続されたパッ
ド１０に電気的に接触することにより、ＩＣメモリカー
ドに対する電磁波シールド性を保つと同時に、カバーパ
ネル上に帯電した静電荷エネルギーを回路基板のグラン
ドレベルに解放することで静電気ノイズ対策をはかる、
などの対策がなされていたのである。なお、パッド１０
はこの目的で回路基板２のグランドレベルに直接に接続
されていてもよいのではあるが、過渡的な変動を抑え、
放電電流を制御する目的で、一般には１００ＫΩないし
１ＭΩの放電抵抗１１を介して回路基板のグランドレベ
ルに接続されることも多い。

【０００６】また、図４は、図３（ａ）に示すコイルバ
ネ１２に代わり、回路基板２に取り付けられた板バネ１
３によって、カバーパネル３および３’間の電気的接続
をとった例をあらわしている。図３、図４いずれの例に
於いても、スペーサー４および４’は回路基板２の上下
ともに存在している必要はないのであって、いずれか片
側だけに存在して回路基板２やコネクタ６の位置を保持
したものもある。

【０００７】また、導電性カバーパネル３および３’の
材質としては、金属板でもよく、あるいはプラスチック
シートであって、コイルバネ１２ないし１２’が接触す
る面に金属箔の貼り付けや蒸着法などにより導電層が形
成されたものであることもある。

【０００８】このような従来のＩＣメモリカードの構成
は、電磁波や静電気に対する信頼性がはかられ実用に供
せられているが、回路基板に板バネを取り付けたり、回
路基板、コネクタおよびフレームを組み立てた後、コイ
ルバネを所定の穴の位置に仕組む作業が煩わしく、ＩＣ
メモリカードの製造工程中の大きなネックとなっていた
と共に、これらコイルバネないし板バネとカバーパネル
との接触性が必ずしも確実とはいえず、信頼性にもやや
乏しいとの難点があり、作業性と接触の信頼性の向上策
が望まれていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来のＩＣメモリカードの欠点に鑑みて種々検討した結
果なされたものであり、その目的とするところは、従来
のコイルバネないし板バネに代わる新規な電気的接触方
法を採用することにより、組み立ての作業性と電気的接
触の信頼性を改善したＩＣメモリカードを提供しようと
するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、メモ
リＩＣを主体とした電子部品群が搭載された回路基板、
該回路基板と外部との電気的接続をはかるコネクタ、該
回路基板とコネクタを保持するフレームおよびスペーサ
ー、ならびに該回路基板、コネクタ、フレームおよびス
ペーサーを覆う２枚のカバーパネルを基本構成要素とす
るＩＣメモリカードに於いて、該カバーパネル間、およ
び該カバーパネルと回路基板のグランドレベルの間が、
導電性ゴムもしくは導電性フォームを介して電気的に導
通されていることを特徴とするＩＣメモリカードであ
る。

【００１１】以下、本発明を図をもとに詳細に説明す
る。図１は本発明によるＩＣメモリカードの構造の例で
あり、（ａ）はその断面図を、（ｂ）はカバーパネルを
はずした斜視図をあらわしている。図１（ａ）に於い
て、電子部品１群が搭載され、その一端にコネクタ６が
搭載された回路基板２、スペーサー４および４’、フレ
ーム５、回路基板２を貫通してスペーサー４に設けられ
た穴８、８’、スペーサー４’に設けられた穴９、およ
び回路基板２上のパッド１０や放電抵抗１１などに関す
る構成は、図３に示した従来のＩＣメモリカードと基本
的にかわるところはない。なお、本発明に於いてもコネ
クタは図１に示したもの以外に、カードエッジ式のもの
でもシャッター式のものでもかまわないし、スペーサー
も必ずしも図１に示したものだけに限らず、回路基板２
の上下のいずれか一方にだけ存在しているものでもよ
い。

【００１２】本発明に於いては、従来のコイルバネない
し板バネにかわり、カバーパネル３、３’間、もしくは
カバーパネル３とパッド１０の間の電気的接続を、導電
性ゴムないし導電性フォームを介して行うことが最大の
特徴である。本発明で用いる導電性ゴムないし導電性フ
ォームの体積固有抵抗は、その目的から小さければ小さ
い程好ましいことはいうまでもないが、１０⁵ Ω−cm以
下のものを用いることが望ましい。すなわち、導電性ゴ
ムないし導電性フォームの体積固有抵抗が最大でもこの
値以下であれば、図１に示したスペーサー穴８、８’お
よび基板穴７でつくられる空洞の体積は、通常底面直径
２〜３mm、高さ２〜３mm程度であるため、ここに仕込ま
れるべき導電性ゴムないし導電性フォームの電気抵抗値
は、最大でも１ＭΩ程度に保たれることになる。

【００１３】上下のカバーパネル間の電気抵抗値がこの
程度であれば、カバーパネルの少なくとも一方の電位が
電磁波や静電気などによって変動しても、ほんの初期の
時間を除いて上下のカバーパネルの電位は同レベルに保
たれると共に、放電抵抗値も適度な値であることによっ
て、放電電流を抑制する効果も発揮されるので好まし
く、実用上は充分な導電体として供することができる。
電気抵抗がこの値以上であるとシールド効果が薄れ、カ
バーパネル上のチャージアップないしカバーパネル間の
レベル変動が目立ちはじめて好ましくないため、導電性
ゴムないし導電性フォームの体積固有抵抗として１０⁵
Ω−cm以下の材質を選択することが望ましい。

【００１４】なお、本発明に於いては必ずしも導電性ゴ
ムや導電性フォームは、図１に示したもののように、ス
ペーサー穴８、８’および基板穴７で形成される空洞
と、スペーサー穴９で形成される空洞のいずれにも存在
することを限定するものではなく、図２に示すようにい
ずれか一方の空洞にのみしか存在しないものでも、従来
に比較して相当の効果が発揮されるのである。

【００１５】本発明に使用する導電性ゴムないし導電性
フォームの材質としては、機械的特性や歪特性などが優
れていれば、シリコーン系、ＳＢＲ系、ブチル系、ニト
リル系、クロロプレン系、ウレタン系などのゴム、ある
いはポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポ
リプロピレンなどのフォーム成形品など、特にその材質
の種類は限定されるものではないが、とりわけ導電性ゴ
ムに於いては、広い温度域で優れた圧縮歪特性を示すと
共に化学的にも安定で、電卓などにも広く使用されてい
るシリコーン系のものが、また、導電性フォームとして
は、適度な弾性と優れた圧縮回復力を示すポリエチレ
ン、ポリスチレンなどを好ましい材質として挙げること
ができる。

【００１６】これらの基材に添加され、導電性を付与さ
せる添加剤としては、カーボンブラック、グラファイ
ト、カーボンファイバーなどのいわゆるπ電子移動型の
ものでもかまわないし、金、ニッケル、銅など自由電子
移動型のものでもさしつかえなく、特にその種類を限定
するものではないが、一般的には安価で加工性や成形性
に富み、添加量により抵抗が制御しやすいカーボンブラ
ックが適した材料として挙げることができる。

【００１７】また、本発明に用いる導電性ゴムないし導
電性フォームは、最終的にカバーパネルまで組み立てた
状態にて、カバーパネル間ないしカバーパネルとパッド
の間での電気的接触を確実にするため、スペーサー穴
８、８’および基板穴７、あるいはスペーサー穴９で形
成される空洞の高さより0.２mmないし0.５mm程度大きい
ものを用意し、最終的にカバーパネルを貼り合わせた
時、導電性ゴムないし導電性フォームが少し圧縮される
ように詰め込まれることが好ましい。さらにはより電気
的接触の信頼性を得るために、ＪＩＳ硬度７０ないし１
５０程度、圧縮歪２０％程度の材質を使用すればより好
ましい結果を得ることができる。

【００１８】なお、本発明に用いる導電性ゴムや導電性
フォームの形状は、別段円柱ないし直柱形状である必要
はなく、薄くスライスしたものを積層する方法でもかま
わないし、小片をランダムに穴に詰め込む方法でも差し
支えないのであって、カバーパネルを貼り合わせた時、
確実にその両端がカバーパネルの内壁ないし回路基板上
のパッドに接触し、かつ搭載部品のリード端子や周辺の
パッドなどに接触しないものであれば、なんらその形状
や大きさ、詰め込み方法などを特定するものではないの
である。

【００１９】本発明ではカバーパネルが金属性のもので
も、あるいはその内面に導電層が形成されたプラスチッ
クシートでも、同様にその効果を発揮できるものである
ことは言うまでもないが、とりわけ後者に於いては、従
来のようなコイルバネないし板バネを使用した場合、そ
れ自体の機械的反発力が大きいために、最終的にカバー
パネルを貼り合わせて組み立てた後、カバーパネルの浮
きが目立つことがあったのに対して、本発明による方法
によると、導電性ゴムないし導電性フォームの反発力は
コイルバネや板バネのそれに比較して小さいため、組み
立て後のカバーパネルの浮きもなく、外観上良好な結果
を得ることができると言う利点もある。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例および比較例を挙げ
る。 実施例１、比較例１ １ＭｂｉｔのＳＲＡＭチップを主体とした電子部品群を
計８ヶ回路基板上に搭載したＩＣメモリカードに対し
て、図１に示すようにそのスペーサーならびに回路基板
に２箇所の穴を設けた。この穴の大きさは直径2.５mm、
高さはカバーパネル間で2.６mm、回路基板とカバーパネ
ル間で1.１mmであった。これらの穴に、直径2.０mmで高
さがそれぞれ3.０mmおよび1.５mmであり、ポリエチレン
を基材としカーボンブラックを添加剤とした、体積固有
抵抗２×１０⁴ Ω−cmの導電性フォームを組み立て時に
仕込み、さらに厚さ２００μｍのステンレス製シートを
カバーパネルとして貼り合わせたＩＣメモリカードと、
比較例として、高さが3.０mmと1.５mmでターン数８回の
リン青銅製コイルバネを、それぞれの穴に仕込んだ以外
はこれと同様な従来のＩＣメモリカードを各々２０枚準
備した。

【００２１】なお、カバーパネルは厚さ２００μｍのス
テンレスシートであって、貼り合わせには感熱接着シー
トを用いて温度１１５℃、圧力２００ｇ／cm² で６０秒
加圧加熱した後、同じ圧力下で常温まで冷却した。これ
らＩＣメモリカードの組み立て時間は、１枚当り前者で
１１分、後者で１７分との差があった。

【００２２】これらのＩＣメモリカードのカバーパネル
に対して、放電時定数１００Ω、１５０ｐＦである放電
試験機のプローブを＋１５ＫＶの電圧にチャージアップ
させ、カバーパネルの任意の位置に各１０回、ついで−
１５ＫＶの電圧で各１０回、合計２０回放電させた後で
本体装置に装着してアクセスしたところ、いずれのＩＣ
メモリカードも正常に動作し、異常は認められなかっ
た。次いで、これらのＩＣメモリカードを本体装置に装
着し、アクセスした状態のままで周波数１４４ＭＨｚ、
および４３０ＭＨｚで発振出力１Ｗの電波を、そのアン
テナとＩＣメモリカードとの距離が１ｍの位置から放射
させたところ、これもまたいずれのＩＣメモリカードに
於いても正常な動作を維持し、なんら異常は認められな
かった。

【００２３】実施例２ 内部の電気的接触用導電体として、シリコーンゴムを基
材とし、カーボンファイバーを添加した、体積固有抵抗
が１×１０⁵ Ω−cmの導電性ゴムを用いたこと以外は、
実施例１と同様なＩＣメモリカードを２０枚用意した。
その組み立て時間は１枚当り１０分であった。また、実
施例１と同様な試験を行ったところ、放電試験、電波試
験ともなんら異常は認められなかった。

【００２４】実施例３ カバーパネルが厚さ１５０μｍのポリカーボネートシー
トであり、その片面に厚さ５０μｍのアルミニウム箔が
貼り付けられたものであったこと以外は実施例１と同様
なＩＣメモリカードを２０枚作製した。この試料につい
ても、組み立て時間、放電試験、電波試験いずれも実施
例１と同様な結果を得た。さらに、これらのＩＣメモリ
カードを５０℃で４８Ｈｒ放置したところ、導電性ゴム
を仕込んだ位置に対応するカバーパネル部の浮きは認め
られず、外観的にも良好であった。

【００２５】比較例２ ポリエチレン導電体フォームの体積固有抵抗が１×１０
⁶ Ω−cmであったこと以外は、実施例１と同様なＩＣメ
モリカードを２０枚準備したところ、組み立て時間は１
枚当り１１分と同じであったが、実施例１と同様な放電
試験を行った後、５枚が本体装置に装着しても正常なア
クセスができなくなった。さらに電波試験を行ったとこ
ろ、８枚が試験中に誤動作した。

【００２６】比較例３ 実施例３と同じカバーパネルを使用したこと以外は、実
施例１と同じ従来のＩＣメモリカードを２０枚準備し
た。これを実施例３と同じように、組み立て後５０℃で
４８Ｈｒ放置したところ、コイルバネに対応する位置の
カバーパネルに浮きが１６枚発生した。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明で
はコイルバネや板バネの代わりに、導電性ゴムや導電性
フォームをＩＣメモリカード内部の電気的接触用に用い
ることにより、従来の方式に比較して大幅な作業性の向
上と、電気的接触の信頼性向上を実現することができ、
製造上のメリットが大きいと共に、とりわけカバーパネ
ルに剛性のないプラスチックシートを用いたＩＣメモリ
カードに於いて、カバーパネルの浮きを抑制するなど、
その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＩＣメモリカードの構造の例であ
り、（ａ）は断面図、（ｂ）はカバーパネルをはずした
状態の斜視図である。

【図２】本発明によるＩＣメモリカードの構造の他の例
を示す断面図である。

【図３】従来のＩＣメモリカードの構造の例であり、
（ａ）は断面図、（ｂ）はカバーパネルをはずした状態
の斜視図である。

【図４】従来のＩＣメモリカードの構造の他の例を示す
断面図である。

【符号の説明】

１ 電子部品 ２ 回路基板 ３、３’ カバーパネル ４、４’ スペーサー ５ フレーム ７ 基板穴 ８、８’、９ スペーサー穴 １０ パッド １２、１２’ コイルバネ １３ 板バネ １４、１４’ 導電材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メモリＩＣを主体とした電子部品群が搭
   載された回路基板、該回路基板と外部との電気的接続を
   はかるコネクタ、該回路基板とコネクタを保持するフレ
   ームおよびスペーサー、ならびに該回路基板、コネク
   タ、フレームおよびスペーサーを覆う２枚のカバーパネ
   ルを基本構成要素とするＩＣメモリカードに於いて、該
   カバーパネル間、および該カバーパネルと回路基板のグ
   ランドレベルの間が、導電性ゴムもしくは導電性フォー
   ムを介して電気的に導通されていることを特徴とするＩ
   Ｃメモリカード。