JP3562688B2 - Pcカード - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エクステンデッドタイプのPCカードに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、ノートパソコン等の携帯用情報機器の普及に伴い、その情報機器の機能を拡張するためのPCカードが広く利用されるようになっている。PCカードは、PCMCIA(personal computer memory card international association )及び日本電子工業振興協会(JEIDA)で規格化されたものであり、情報機器に設けられたカードスロットに挿入して用いることによって、その情報機器にメモリ機能や通信機能等を追加するものである。
【0003】
このようなPCカードには、エクステンデッドタイプと呼ばれるものがある。エクステンデッドタイプのPCカードは、図12及び図13に示すように、ノートパソコン等の情報機器20のカードスロット21に挿入した際に、その一部が、カードスロット21から突出するように構成されたものである。すなわち、エクステンデッドタイプのPCカード10は、カードスロット21に挿入した状態でそのカードスロット21内に位置する挿入部11と、そのカードスロット21から突出する突出部12とからなるものである。
【0004】
また、エクステンデッドタイプのPCカード10は、通常、外装がアクリルニトリル・ブタジエン・スチレン(ABS)樹脂等によって成形されているが、その内部、すなわち挿入部11及び突出部12の内部に、所定機能(例えば、メモリ機能や通信機能)を有する1枚の電子基板13を備えている。そして、PCカード10をカードスロット21に挿入すると、その電子基板13が、挿入部11の端部に設けられた図示しないコネクタによって情報機器20と電気的に接続されるようになっている。
これにより、情報機器20では、PCカード10の挿入によって、その機能が拡張される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したエクステンデッドタイプのPCカード10は、カードスロット21に挿入した状態で、突出部12がカードスロット21から突出するようになっている。したがって、不可抗力等により、突出部12にカード厚方向(図中A方向)の衝撃や負荷等が加わると、挿入部11と突出部12との境界部分に応力が集中し、PCカード10内の電子基板13に撓みが発生してしまう。そして、この場合には、その撓みによって、電子基板13の搭載部品の半田付け部にクラック等が生じてしまう可能性が高くなってしまう。
【0006】
このように、突出部12への衝撃や負荷等により、電子基板13の搭載部品の半田付け部にクラック等が生じてしまうと、情報機器20では、そのPCカード10をカードスロット21に挿入しても、情報機器20の機能を拡張することができなくなってしまう。例えば、電子基板13がメモリ機能を有している場合には、突出部12への衝撃や負荷等によって、一旦記憶した情報が取り出せなくなってしまうといったことも考えられる。
つまり、従来のエクステンデッドタイプのPCカード10は、突出部12に加わる衝撃や負荷等に対する考慮が一切なされていない。
【0007】
そこで、本発明は、エクステンデッドタイプのPCカードにおいて、カードスロットからの突出部分に加わる衝撃や負荷等を考慮して、その突出部分に衝撃や負荷等が加わった場合であっても、内蔵する電子基板に影響を与えることのないPCカードを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために案出されたPCカードで、カードスロットに挿入して用いるもので、前記カードスロットに挿入した状態でそのカードスロット内に位置する挿入部と、前記カードスロットから突出する突出部とからなるPCカードにおいて、前記PCカードに内蔵された電子基板を前記挿入部と前記突出部との間を境に分割し、前記挿入部側の電子基板と前記突出部側の電子基板とをフレシキブルに接続し、前記挿入部と前記突出部とを弾性部材によって連設し、剛性部材によって形成された連結材および該連結材の揺動端を付勢する内蔵バネからなる補助連結部材を内蔵し、前記挿入部が前記カードスロット内に挿入されていなければ前記内蔵バネの付勢によって前記連結材が前記弾性部材を跨いで前記挿入部と前記突出部とを連結し、前記挿入部を前記カードスロットへ挿入すると前記連結材の揺動によって前記挿入部と前記突出部との連結状態が解除するように構成されたことを特徴とするものである。
【0009】
上記構成のPCカードによれば、電子基板を挿入部と突出部との間を境に分割し、分割した電子基板の間をフレシキブルに接続しているので、そのPCカードをカードスロットに挿入した状態で突出部に衝撃や負荷等が加わり、挿入部と突出部との境界部分に応力が集中しても、その応力集中がフレシキブルな接続によって吸収され、電子基板に撓みが発生することがない。また、挿入部と突出部とが弾性部材によって連設されており、しかも挿入部をカードスロットに挿入していない状態では連結材が挿入部と突出部とを連結するが、挿入部をカードスロット内に挿入すると連結材が挿入部と突出部との連結を解除するようになっているので、PCカードをカードスロットに挿入した状態で衝撃や負荷等が突出部に加わった場合であっても、これを弾性部材によって吸収することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明に係わるPCカードについて説明する。
【0011】
〔第1の実施の形態〕
ここでは、PCカードの基本的な構成について説明する。
図1に示すように、ここで説明するPCカード10aは、従来のもの(図12及び図13参照)と同様に、挿入部11と、突出部12とからなる、エクステンデッドタイプのものである。
【0012】
ただし、このPCカード10aでは、従来のものと異なり、内蔵する電子基板が、挿入部11と突出部12との間の境界部分を境に、2つの基板13a、13bに分割されている。さらに、このPCカード10aでは、挿入部11側の基板13aと突出部12側の基板13bとが、フラットケーブル14で接続されている。つまり、基板13aと基板13bとは、フラットケーブル14によって、フレキシブルに接続されている。
【0013】
このように構成されたPCカード10aも、従来のものと同様に、ノートパソコン等の情報機器20のカードスロット21に挿入して用いるので、PCカード10aをカードスロット21に挿入した状態で、突出部12にカード厚方向(図中A方向)の衝撃や負荷等が加わると、挿入部11と突出部12との境界部分に応力集中が発生する。
しかしながら、このPCカード10aでは、挿入部11と突出部12との間を境に内蔵基板13a、13bが2つに分割され、しかもこれらの間がフラットケーブル14で接続されているので、挿入部11と突出部12との境界部分に応力集中が発生しても、その応力集中がフラットケーブル14によって吸収され、各基板13a、13bに撓みが発生することがない。
【0014】
したがって、このPCカード10aでは、カードスロット21に挿入した状態で突出部12に衝撃や負荷等が加わっても、各基板13a、13bに撓みが発生することがなく、各基板13a、13bの搭載部品の半田付け部にクラック等が生じてしまうこともない。これにより、例えばPCカード10aの外装面に白化やクラックが生じるレベルの衝撃や負荷等が突出部12に加わっても、各基板13a、13bの機能、すなわちこのPCカード10aの機能が損なわれてしまうことがなく、情報機器20に対する機能拡張を実現することができる。
【0015】
〔第2の実施の形態〕
次に、PCカードの他の構成例について説明する。ただし、ここでは、上述した第1の実施の形態との相違点についてのみ説明する。
図2に示すように、ここで説明するPCカード10bは、挿入部11と突出部12との間に、ヒンジ部15が設けられているものである。
【0016】
ヒンジ部15は、挿入部11と突出部12とのそれぞれに設けられた軸受部と、これら軸受部に嵌入される回転軸とからなるものであり、突出部12を挿入部11に対してカード厚方向(図中B方向)に揺動可能にするためのものである。ただし、ヒンジ部15では、カード厚方向に一定以上の衝撃や負荷が加わった場合にのみ突出部12を揺動させるようになっており、その他の場合においては、挿入部11と突出部12とを所定の状態(例えば水平に連なる状態)に保持するようになっている。これは、軸受部と回転軸とのはめあい精度の調整により実現すればよい。
【0017】
このような構成のPCカード10bでは、カードスロット21に挿入した状態で、ある一定以上のカード厚方向(図中A方向)の衝撃や負荷等が突出部12に加わると、突出部12がヒンジ部15の回転軸を中心にして揺動することで、挿入部11と突出部12との間の応力を吸収する。
したがって、このPCカード10bでは、カードスロット21に挿入した状態で突出部12に衝撃や負荷等が加わっても、PCカード10bの機能が損なわれることがなく、しかもPCカード10bの外装面、すなわちPCカード10b本体自身が破損してしまうこともない。
【0018】
〔第3の実施の形態〕
次に、PCカードのさらに他の構成例について説明する。ただし、ここでは、上述した第2の実施の形態との相違点についてのみ説明する。
図3に示すように、ここで説明するPCカード10cは、突出部12内の基板13bが無線基板からなるものであり、さらには、挿入部11と突出部12との間のヒンジ部15がラッチ機構を有しているものである。
【0019】
無線基板とは、アンテナ、変調器、増幅器などを搭載しているもので、無線電波を介したデータ通信を行うためのものである。
また、ラッチ機構とは、突出部12を任意の揺動角度で固定するためのものである。このようなラッチ機構を有することにより、PCカード10cでは、挿入部11と突出部12との保持状態を、手動によって、突出部12の揺動方向(図中C方向)で数段階に変更できるようになっている。なお、ラッチ機構自体は、周知技術であるため、ここではその詳細な説明を省略する。
【0020】
このような構成のPCカード10cをカードスロット21に挿入すると、情報機器20は、無線電波を介したデータ通信を行うことが可能になる。
ところで、一般に、無線電波の電波状態は、場所によって異なるものである。つまり、無線電波によるデータ通信を行う場合に、場所によってはアンテナ感度が悪くなってしまうことがある。
【0021】
しかしながら、このPCカード10cを用いれば、無線基板を内蔵した突出部12の揺動角度を任意に固定できるので、突出部12をアンテナ感度の最も良い角度に固定した状態でデータ通信を行うことが可能になり、結果として確実なデータの送受信を行うことができるようになる。
したがって、このPCカード10cでは、衝撃や負荷等による機能の損傷や本体の破損が生じることがないのに加えて、無線電波によるデータ通信を行う際に用いて好適であるという利点が得られる。
【0022】
〔第4の実施の形態〕
上述した第3の実施の形態では、突出部12の揺動角度を可変させることによりアンテナ感度を向上させる例について説明したが、さらに突出部12の固定位置に自由度を与えると、アンテナ感度を向上させるのに非常に有効である。
ここで、無線電波によるデータ通信を行う際に用いてさらに好適であるPCカードについて説明する。
【0023】
本実施の形態のPCカードは、図4に示すように、挿入部11と突出部12とが着脱自在に構成されたものである。これは、挿入部11と突出部12との間に設けられた図示しない接続機構(例えば、挿入部11と突出部12との嵌合機構)によって実現される。また、挿入部11と突出部12との間には、一対のコネクタ16a、16bが設けられており、挿入部11と突出部12とが一体に接続している状態で、これらのコネクタ16a、16bが互いに嵌合するようになっている。この嵌合によって、挿入部11内の基板13aと突出部12内の基板13bとは、電気的に接続される。なお、各コネクタ16a、16bをフローティングマウントすれば、各基板13a、13bの間は、フレキシブルに接続されることとなる。
【0024】
ただし、このPCカード10dでは、図5に示すように、挿入部11と突出部12とが分離している状態において、一対のコネクタ16a、16bが
接続ケーブル16c(例えば、スパイラルケーブル)によって接続されるようになっている。つまり、挿入部11と突出部12との分離時には、基板13a、13bが、接続ケーブル16cによって電気的に接続される。
また、このPCカード10dでは、図6に示すように、突出部12に、この突出部12を情報機器20上、例えばディスプレイ近傍に係止するためのフック部16dが設けられている。
【0025】
このような構成のPCカード10dでは、挿入部11と突出部12とが一体に接続している状態でも使用可能であるが、アンテナ感度を向上させるためには、無線基板を内蔵した突出部12を挿入部11から分離し、これらの間を接続ケーブル16cによって接続する。そして、突出部12に設けられたフック部16dを用いて、この突出部12を、情報機器20のディスプレイ近傍等で、アンテナ感度の良好な位置に係止する。
【0026】
これにより、このPCカード10dでは、突出部12の固定位置の自由度が増加するので、アンテナ感度を向上させるのに非常に有効であり、無線電波によるデータ通信に対してより一層好適なものとなる。さらに、このPCカード10dでは、突出部12を挿入部11から分離して任意の位置に係止できるので、その状態においては突出部12がカードスロット21から突出してしまうことがなく、突出部12が衝撃や負荷等を受ける可能性も低くなる。
【0027】
〔第5の実施の形態〕
次に、PCカードのさらに他の構成例について説明する。ただし、ここでは、上述した第1の実施の形態との相違点についてのみ説明する。
図7に示すように、ここで説明するPCカード10eは、挿入部11と突出部12とが弾性部材17によって連設されているものである。つまり、このPCカード10eは、挿入部11と突出部12との外装(筐体)がABS樹脂等の一般成形樹脂によって成形されており、挿入部11と突出部12との間の境界部分が弾性部材17によって成形されているものである。
【0028】
弾性部材17としては、例えばエラストマーがある。エラストマーは、常温でゴム状弾性を有する高分子材料であり、弱い応力が加わると変形したのちその応力を取り除くとほぼ元の寸法及び形状に戻るものである。このようなエラストマーとしては、具体的には天然ゴム、各種の合成ゴム、再生ゴム、あるいはアクリル系樹脂などがある。
なお、挿入部11と突出部12との間の弾性部材17は、その形状が蛇腹状に成形されたものであってもよい。
【0029】
このように構成されたPCカード10eでは、カードスロット21に挿入した状態で、カード厚方向(図中A方向)の衝撃や負荷等が突出部12に加わると、挿入部11と突出部12との間の弾性部材17が、その衝撃や負荷等による応力集中を吸収する。さらに、このPCカード10eでは、カード厚方向と直交する方向、すなわちカード幅方向(図中D方向)の衝撃や負荷等が突出部12に加わった場合であっても、弾性部材17がその衝撃や負荷等による応力集中を吸収する。
したがって、このPCカード10eでは、カードスロット21に挿入した状態で、突出部12にどの方向から衝撃や負荷等が加わっても、PCカード10eの機能が損なわれることがなく、しかもPCカード10e本体自身が破損してしまうこともない。
【0030】
〔第6の実施の形態〕
次に、PCカードのさらに他の構成例について説明する。ただし、ここでは、上述した第5の実施の形態との相違点についてのみ説明する。
図8に示すように、ここで説明するPCカード10fは、挿入部11と突出部12とが、弾性部材17を跨いで架設された補助連結部材18によって連結されているものである。
【0031】
補助連結部材18は、コ字状に形成された金属棒等の剛性部材からなるものであり、コ字状における立ち上がり部が挿入部11及び突出部12の側部に設けられた開口と嵌合することにより、挿入部11と突出部12とをPCカード10fの挿入方向に連結するものである。なお、補助連結部材18は、弾性部材17のカード厚方向(図中A方向)、すなわち上下方向の変形に対しては追従できるようになっている。
【0032】
このように構成されたPCカード10fでは、突出部12にカード厚方向(図中A方向)の衝撃や負荷等が加わると、挿入部11と突出部12との間の弾性部材17がその衝撃や負荷等による応力集中を吸収するとともに、補助連結部材18がその上下方向の変形に対して追従する。
【0033】
また、このPCカード10fのカードスロット21からの取り出しは、通常、情報機器20に設けられたイジェクトボタン22の押下によって行うが、このとき、突出部12が乱雑に引っ張られても、補助連結部材18が挿入部11と突出部12とを連結しているので、弾性部材17が必要以上に伸びたり変形したりすることがない。これは、PCカード10fをカードスロット21に挿入する場合についても同様である。
【0034】
したがって、このPCカード10fでは、カードスロット21に挿入した状態で突出部12に衝撃や負荷等が加わっても、PCカード10fの機能が損なわれたり、PCカード10f本体自身が破損してしまうことがない。さらには、補助連結部材18が挿入部11と突出部12とを連結しているので、PCカード10f挿入時あるいは抜去時における扱いが乱雑であっても、弾性部材17の変形や破損を防ぐことができる。
【0035】
なお、ここでは、補助連結部材18が挿入部11と突出部12とを連結している場合について説明したが、例えば図9に示すように、突出部12と補助連結部材18との嵌合箇所を中心にして(図中E方向)、補助連結部材18を回動可能に構成してもよい。つまり、補助連結部材18の位置を変更することによって、挿入部11と突出部12とを連結するか、あるいは非連結状態にするかを選択できるようにしてもよい。このようにすれば、PCカード10fをカードスロット21に挿入した状態では弾性部材17による柔軟性を、またPCカード10fの挿脱時には補助連結部材18による剛性を得ることができるようになり、PCカード10f本体あるいは機能の保護により一層有効となる。
【0036】
〔第7の実施の形態〕
次に、本発明に係わるPCカードについて説明する。ただし、ここでは、上述した第6の実施の形態との相違点についてのみ説明する。
本実施の形態のPCカード10gは、図10(a)及び(b)に示すように、補助連結部材18が、一対の連結材18aと内蔵バネ18bとからなるものであり、さらには一対の連結材18a及び内蔵バネ18bがPCカード10gに内蔵されているものである。
【0037】
一対の連結材18aは、それぞれ、金属や高剛性樹脂部材等からなるものであり、弾性部材17を跨いで挿入部11と突出部12とを連結するためのものである。そのために、各連結材18aは、挿入部11側の端部近傍がこの挿入部11に枢支されており、さらに他端側に突出部12内のリブ12aと係合する先端ストッパー18cが設けられている。また、挿入部11側端の一部には、PCカード10gの側部外面から突出するプッシュボタン18dが設けられている。よって、各連結材18aでは、プッシュボタン18dが押される(図中F方向)と、挿入部11による枢支点を中心にして、先端ストッパー18c側の端が、カード幅方向(図中G方向)に揺動するようになっている。
【0038】
内蔵バネ18bは、板バネやトーションバネ等からなるものであり、カード幅方向に揺動する各連結材18aを、PCカード10gの外側方向へ付勢するものである。つまり、内蔵バネ18bは、各連結材18aを付勢することにより、これらに設けられたプッシュボタン18dを、PCカード10fの側部外面から突出させるものである。
【0039】
このように構成されたPCカード10gでは、カードスロット21に挿入されていなければ、内蔵バネ18bの付勢によって、各連結材18aの先端ストッパー18cが突出部12内のリブ12aと係合する。つまり、各連結材18aが弾性部材17を跨いで挿入部11と突出部12とを連結する。これにより、挿入部11と突出部12とは、上下左右方向、すなわちカード厚方向とカード幅方向とに対する剛性を得るようになる。
【0040】
一方、図11に示すように、このPCカード10gをカードスロット21に挿入すると、プッシュボタン18dは、カードスロット21の側壁部21aによってPCカード10g内へ押し込まれる。プッシュボタン18dが押されると、連結材18aの揺動によって、先端ストッパー18cが突出部12内のリブ12aから離脱する。これにより、挿入部11と突出部12との間では、連結材18aによる連結状態が解除される。
したがって、このPCカード10gでは、カードスロット21に挿入すれば弾性部材17による柔軟性を得ることができる。
【0041】
つまり、このPCカード10gは、補助連結部材18が一対の連結材18aと内蔵バネ18bとからなるので、挿入部11をカードスロット21から抜去すると、各連結材18aが挿入部11と突出部12とを連結し、その一方で挿入部11をカードスロット21内に挿入すると、各連結材18aが挿入部11と突出部12との連結を解除するようになっている。
【0042】
したがって、このPCカード10gでは、カードスロット21に挿入した状態で、突出部12にカード厚方向(図中A方向)やカード幅方向(図中D方向)の衝撃や負荷等が加わっても、これを弾性部材17によって吸収することができるようになる。
【0043】
また、PCカード10gのカードスロット21からの取り出しは、通常、情報機器20に設けられたイジェクトボタン22の押下によって行うが、その際に、PCカード10gがカードスロット21から一定量飛び出ると、内蔵バネ18bの付勢によって、プッシュボタン18dがPCカード10gの側部外面から突出するとともに、先端ストッパー18cが突出部12内のリブ12aと係合する。よって、挿入部11と突出部12とは、連結材18aによって連結されることとなり、上下左右方向、すなわちカード厚方向とカード幅方向とに対する剛性を得るようになる。
【0044】
このように、このPCカード10gでは、挿入部11と突出部12とを連結するか否かを、カードスロット21への挿入状態に合わせて自動的に切り替えるようになっている。したがって、挿入部11と突出部12との連結状態の切り替えを的確に行うことができるようになり、PCカード10g本体や弾性部材17の破損等を確実に防ぐことができるようになる。また、切り替えを自動的に行うので、カードスロット21への挿入を行う操作者にとっては便利なものとなる。
【0045】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明のPCカードは、電子基板を挿入部と突出部との間を境に分割し、分割した電子基板の間をフレシキブルに接続しているので、挿入部と突出部との間に応力集中が発生しても、電子基板に撓みが発生してしまうことがない。しかも、挿入部と突出部とが弾性部材によって連設されており、その上、挿入部をカードスロットに挿入していない状態では連結材が挿入部と突出部とを連結するが、挿入部をカードスロット内に挿入すると連結材が挿入部と突出部との連結を解除するようになっている。したがって、このPCカードでは、カードスロットに挿入した状態で突出部に衝撃や負荷等が加わっても、その衝撃や負荷等を弾性部材によって吸収することができ、各基板の搭載部品の半田付け部にクラック等が生じてしまうといったことがなく、このPCカードの機能が損なわれてしまうことを防ぐことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るPCカードの第1の実施の形態の概略構成を示す斜視図である。
【図2】本発明に係るPCカードの第2の実施の形態の概略構成を示す斜視図である。
【図3】本発明に係るPCカードの第3の実施の形態の概略構成を示す斜視図である。
【図4】本発明に係るPCカードの第4の実施の形態の概略構成を示す斜視図である。
【図5】第4の実施の形態のPCカードにおいて挿入部と突出部とを分離した状態を示す説明図である。
【図6】第4の実施の形態のPCカードにおいてデータ通信を行う際の使用状態を示す説明図である。
【図7】本発明に係るPCカードの第5の実施の形態の概略構成を示す斜視図である。
【図8】本発明に係るPCカードの第6の実施の形態の概略構成を示す斜視図である。
【図9】第6の実施の形態のPCカードの応用例を示す説明図である。
【図10】本発明に係るPCカードの第7の実施の形態の概略構成を示す図であり、(a)はその平面図、(b)はその側面図である。
【図11】第7の実施の形態のPCカードの外観斜視図である。
【図12】従来のエクステンデッドタイプのPCカードの概略構成を示す斜視図である。
【図13】従来のエクステンデッドタイプのPCカードをカードスロットへ挿入した状態を示す説明図である。
【符号の説明】
10a〜10g PCカード
11 挿入部
12 突出部
13a、13b 基板
14 フラットケーブル
15 ヒンジ部
16c 接続ケーブル
17 弾性部材
18 補助連結部材
18a 連結材
18b 内蔵バネ
18c 先端ストッパー
18d プッシュボタン
21 カードスロット
Claims (1)
- カードスロットに挿入して用いるもので、前記カードスロットに挿入した状態で該カードスロット内に位置する挿入部と、前記カードスロットから突出する突出部とからなるPCカードにおいて、
前記PCカードに内蔵された電子基板を前記挿入部と前記突出部との間を境に分割するとともに、前記挿入部側の電子基板と前記突出部側の電子基板とをフレシキブルに接続し、
前記挿入部と前記突出部とを弾性部材によって連設し、
剛性部材によって形成された連結材および該連結材の揺動端を付勢する内蔵バネからなる補助連結部材を内蔵し、
前記挿入部が前記カードスロット内に挿入されていなければ前記内蔵バネの付勢によって前記連結材が前記弾性部材を跨いで前記挿入部と前記突出部とを連結し、前記挿入部を前記カードスロットへ挿入すると前記連結材の揺動によって前記挿入部と前記突出部との連結状態が解除するように構成された
ことを特徴とするPCカード。
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