WO2004090699A1

WO2004090699A1 - Ｐｃカード

Info

Publication number: WO2004090699A1
Application number: PCT/JP2004/005033
Authority: WO
Inventors: Masayoshi Son; Satoru Yoshikawa
Original assignee: Softbank Bb Corp.; Suncorporation
Priority date: 2003-04-08
Filing date: 2004-04-07
Publication date: 2004-10-21
Also published as: US7265989B2; CN100397293C; JP4231321B2; US20060289619A1; CN1768317A; KR20050123145A; JP2004310529A; TW200502868A

Abstract

　従来のカードを用いて、一つのカードスロットのみで、情報処理機器に複数の機能を実現させるＰＣカードを提供する。　ＰＣカード１は、情報処理機器２０に対する接続コネクタ１１と、別のカード３０を接続するためのカードコネクタ１２とを有し、情報処理機器２０に接続して、複数の機能を情報処理機器に実現させるカード基体１０と、別のカード３０の挿入を誘導する１対の平行なレール部１３と、１対のレール部１３間を挿入経路の障害とならないように接続する橋梁部１４とを備える。

Description

明細書

P Cカード技術分野

本発明は、複数の機能を情報処理機器に実現させることができる P Cカードに関する。背景技術

PCカードは、無線 LAN機能、 PHS通信機能、携帯電話通信機能、メモリ機能などの機能を持ち、パーソナルコンピュータなどの情報処理機器に接続することにより、情報処理機器にそれらの機能を実現させる。複数の機能を情報処理機器に実現させるためには、パーソナルコンピュータは複数の P Cカードを接続する必要があり、接続するための複数のスロットを備える必要があった。従来のパーソナルコンピュータは、小型化が進み、特にノート型パーソナルコンビユータでは、機能拡張用である PCカードのスロットが 1つしか設けられていない製品も多々ある。

一方、複数の PCカードを数珠繋ぎにし、一つのスロットで、複数の機能をパ一ソナルコンピュータに実現させる P Cカードは開示されている（例えば特開 2 000— 75974号公報（段落「0025」、図 1 ) 参照）。

し力し、複数の PCカードをつなぐだけでは、 PCカード同士が簡単に外れ、実用的ではない。また、数珠繋ぎにするための独自の構造をカードが持つ必要があり、従来のカードを使用することができない。

上記の問題に鑑み、本発明は、従来のカードを用いて、一つのカードスロットのみで、情報処理機器に複数の機能を実現させる P Cカードを提供することを目的とする。発明の開示 · 上記目的を達成するため、本発明の第 1の特徴は、（ィ）情報処理機器に対する接続コネクタと、別のカードを接続するためのカードコネクタとを有し、情報処理機器に接続して、複数の機能を情報処理機器に実現させるカード基体と、

(口）別のカードの揷入を誘導する 1対の平行なレール部と、（ハ） 1対のレール部間を揷入経路の障害とならないように接続する橋梁部とを備える P Cカードであることを要旨とする。ここで「P Cカード」とは、情報処理機器に差し込まれ、無線機能ゃメモリ機能など一定の機能を情報処理機器に対して実現させる力ードを指す。情報処理機器としては、パーソナルコンピュータ（P C ) 、ノートパーソナルコンピュータの他、携帯電話、 P H S、 P D A, 電子手帳、デジタルカメラ、カーナビゲーシヨン機器、スキャナ、プリンタ等の機器を含む。

本発明の第 1の特徴に係る P Cカードによると、従来のカードを用いて、一つのカードスロットのみで、情報処理機器に複数の機能を実現させることができる。また、第 1の特徴に係る P Cカードのレール部は、その内部に、別のカードのフレームグランドに接続し、別のカード及び P Cカードの情報処理機器への接地を行う揷入カード用フレームグランド端子を備えても良い。この P Cカードによると、別のカードと P Cカードの F G端子部が一体ィ匕されているので、部品コストを安価にすることができ、組み立ての手間が不要となる。また、高周波を扱う製品の場合、 F Gを接続することが性能向上のため重要な問題であるので、高周波性能の安定化に寄与する。更に、人体に帯電した静電気がカードに触れた際、静電気が放電されカード内部の電子部品を破損させる可能性があるが、 F Gを接続することにより P Cなどの情報処理機器のシャーシと接続されるので静電気による悪影響が少なくなる。

また、第 1の特徴に係る P Cカードのカード基体は、無線通信機能を備え、橋梁部は、無線アンテナを備えても良い。この P Cカードによると、情報処理機器に対し、無線通信機能及び挿入されたカードの持つ機能を実現させることができる。

また、第 1の特徴に係る P Cカードの橋梁部は、 L E D表示部を備え、レール部及び橋梁部は、その内部に、無線アンテナへ接続される高周波配線と L E D表示用配線を共用した一つのケーブルを備えても良い。この P Cカードによると、レール部内の配線スペースが狭レ、場合であっても、アンテナ及ぴ L E D用の配線を橋梁部まで引き回すことができる。また、 2つの信号を伝達するケーブルを一つで共用しているので、配線部品代と配線の工数が低く抑えることができる。また、第 1の特徴に係る P Cカードの橋梁部は、無線アンテナを備える可動式アンテナ部と、レール部間を接続する橋梁基体部とを備えても良い。この P C力ードによると、アンテナ部分を垂直に立てることができ、電波の受信が良好となる。また、可動式アンテナ部の上に L E D表示部が設置されるので、 L E D表示の視認性を向上させることも可能となる。

また、第 1の特徴に係る P Cカードのカードコネクタは雄型のコネクタであり、第 1の特徴に係る P Cカードは、カードコネクタを保護するための別のカードと同形状のダミーカードを更に備えても良い。ここで「ダミーカード」とは、カードコネクタを覆うために使用され、内部に機能を持たないカードを指す。この P Cカードによると、安価なダミー力一ドによりカードコネクタを保護することができる。また、 P Cカードに別のカードが揷入されていない場合でも、カードコネクタから異物が混入することがないので、製品内部の電子回路に悪影響を与える可能性がない。また、別のカードが揷入されていない状態で、情報処理機器に挿入された場合の外観の美感が向上できる。

また、別のカードは、 P H Sカードであっても良い。この場合、本発明の第 1 の特徴に係る P Cカードが無線 L A N通信機能を有する場合、情報処理機器に、 P H S通信と無線 L A N通信の両方の機能を実現させることができる。図面の簡単な説明

図 1は、第 1の実施の形態に係る P Cカードの斜視図である。

図 2は、第 1の実施の形態に係る P Cカードに別のカードを揷入した図である _c 図 3は、第 1の実施の形態に係る P Cカードを解体した図である。

図 4は、第 1の実施の形態に係る P Cカードを上から見た図である。

図 5における（a ) は、図 4の A— A断面図であり、（b ) は、（a ) の A部分の拡大図である。

図 6における（a ) は、図 4の B— B断面図であり、（b ) は、（a ) の B部分の拡大図である。

図 7は、第 2の実施の形態に係る P Cカードの斜視図である。発明を実施するための最良の形態

次に、図面を参照して、本発明の第 1〜第 2の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。 (第 1の実施の形態）

( P Cカードの外部構造）

第 1の実施の形態に係る P Cカードは、図 1に示すように、情報処理機器 2 0 のカードスロット 2 1に差し込むカード基体 1 0と、 1対の平行なレール部 1 3 と、 1対のレール部 1 3間を接続する橋梁部 1 4を備える。

カード基体 1 0は、情報処理機器 2 0に接続する接続コネクタ 1 1と、別の力ードを接続するためのカードコネクタ 1 2とを有する。カード基体 1 0内部には、無線 L A N機能、 P H S通信機能、携帯電話通信機能、メモリ機能などのいずれかの機能が備えられており、別のカードに備えられた機能とともに、情報処理機器 20に複数の機能を実現させる。

レール部 1 3は、別のカードの揷入を誘導する。図 2は、別のカード 30を P Cカード 1に挿入した状態を示す。別のカード 30は、レール部 13にそって P Cカード 1に揷入され、カードコネクタ 12に接続される。

橋梁部 14は、別のカード 30をレール部 13に揷入する際に、その挿入経路の障害とならないように、'配置される。橋梁部 14を備えることにより、レール部 13の強度確保が図られるとともに、挿入されたカード 30の保持強化も図られる。

この挿入される別のカード 30としては、 CFA (Compact Flash

Association) の規格に準拠した C F Type Iあるいは C FTypellのカードであることが望ましい。具体的には、コンパクトフラッシュ (登録商標） TMカード（C Fカード）

や PH Sカードが挙げちれる。 CFType Iは、長さ 36. 4 X幅 42. 8 X厚さ 3. 3 mmの規格を有し、 C FTypellは、長さ 36. 4ズ幅42. 8 X厚さ 5.

Ommの規格を有する。第 1の実施の形態に係る PCカード 1は、このような力ード 30に対応したカードコネクタ 12を有し、レーノレ部 1 3や橋梁部 14はこの規格のカードを保持する寸法としても良い。例えば、図 6 (a) は、図 4の B 一 B断面図であるが、別のカード 30を挿入する部分の幅 L 9は、 42. 8〜5 0. 0 mm程度であることが望ましく、 44. 0〜45. 0 mm程度であれば、 C F Type準拠のカードの外形寸法に合わせた大きさとなり、これらのカードを保持するために優れたものとなる。また、図 6 (a) に示す別のカード 30を揷入する部分の厚さ L 10は、 3. 3〜5. 0 mm程度であると、 CFType準拠の力一ドの外形寸法に合わせた大きさとなり、これらのカードを保持するために優れたものとなる。

第 1の実施の形態に係る P Cカード 1は、上記のような外形寸法であると、揷入する別のカード 30としては、市販品のカードを用いることができるという利点がある。

また、第 1の実施の形態に係る P Cカード 1の外形寸法は、 P Cカード規格 Type I , TypeII、' Typelllに準拠するものであることが望ましい。このため、図 4に示す短辺の長さ L 2は 54. 0 mm, 図 5 (a) に示す PCカード 1の厚さ L 7は、 3. 3 mm, 5. Omm, あるいは 10. 5 mmであることが望ましい。図 4に示す長辺の長さ L 1は、 PCなどの情報処理機器に揷入するため、 85. 6 mm以上であることが望ましく、別のカード 30を保持するレール部 13及び橋梁部 14を備えること、持ち運びの利便性等を考慮し、 100. 0〜105. Omni程度の長さであると最適である。

また、長辺 L 1のうち、図 4に示す別のカード 30が揷入される部分の長さ L 4は、カード 30の保持のため、 20. 0-50. Omm程度が望ましく、別のカード 30が CFTypeに準拠していることを考慮すると、 30. 0〜40. Om m程度であることが最適である。また、長辺 L1のうち、カード基体 10の長さ L 3は、情報処理機器 20に揷入されることを考慮すると、 60. 0~70. 0 mm程度であることが望ましい。更に、別のカード 30が CFTypeに準拠していることを考慮すると、レール部 13の幅 L 5は、 5. 0〜6. Omm程度であることが望ましい。

また、図 5 (a) に示す橋梁部 4を含めた PCカードの厚さ L 6は、 6. 0〜 10. Omm程度であることが望ましく、設計や持ち運びの利便性を考慮すると、 7. 00〜9. Omm程度であることが望ましい。また、橋梁部 4の幅 L 8は、フレーム部 13の強度確保、別のカード 30の保持機能確保のため、 5. Omm 〜10. Omm程度であることが望ましく、その内部にアンテナ機能等を有する場合を考慮すると、 6. 0〜8. Omm程度であることが望ましい。

第 1の実施の形態に係る PCカード 1によると、従来のカードを挿入することができるので、一つのカードスロット 21のみで、情報処理機器 20に P Cカード 1及び挿入されたカード 30の両方の機能を実現させることができる。また、橋梁部 14を設けることにより、別のカード 30を挿入するため長く延設されたフレーム部 13の強度が確保され、別のカード 30の保持機能の強化も図ることができる。

(PCカードの機能）

カード基体 10及び挿入される別のカード 30は、無線 LAN機能、 PHS通信機能、携帯電話通信機能、メモリ機能などのいずれかの機能のうち、それぞれ異なる機能を備える。例えば、カード基体 10に無線 LAN機能を内蔵し、別のカード 30として PHSカードを用いると、情報処理機器 20に対して、無線し ANと PHSの両方の機能を実現させることができる。このとき、情報処理機器 20は、無線 LANが使用できるときは無線 L A Nによつて通信を行い、無線 L A Nが使用できなレ、状況であれば P H S通信機能によつて通信を行うことができる。

このように、第 1の実施の形態に係る PCカード 1によると、従来のカード 3 0を用いて、一つのカードスロット 21のみで、情報処理機器 20に複数の機能を実現させることができる。

(接地機能）

第 1の実施の形態に係る PCカード 1のフレーム部 13は、その内部に、揷入カード用フレームグランド端子 16 aを備えることにより、別のカード 30及び P Cカード 1の双方の接地を同時に行う機能を有する。

カード基体及びレール部 13の上部を覆うカードアダプタ 16は、図 3に示すように、レール部 13の形状に合わせて延設された端部に揷入カード用 FG端子咅 B 16 aを備え、レール部 13の外側を覆うように延設された部分に P Cカード用 FG端子部 16 bを備える。端子揷入口 14 cから揷入カード用 FG端子部 1 6 aを差し込み、カードアダプタ 16をカード基体の上部に設置すると、レール部 13の内側に挿入カード用 F G端子部 16 aが、レール部 13の外側に P C力ード用 FG端子部 16 bが配置される。カードアダプタ 1 6を設置した後は、端子揷入口 14 c及びレール部 13の上部に、嵌合部 1 7を被せる。この状態の揷入カード用 FG端子部 16 aは、図 5 (b) に示すような位置に配置される。また、図 6 (b) に示すように、挿入カード用 FG端子部 1 6 _aはレール部 13から突出しているので、レール部 13に別のカード 30が挿入されると、その FG 部分は、揷入カード用 FG端子部 16 aに接続される。

第 1の実施の形態に係る PCカード 1に、別のカード 30が揷入されると、揷入されたカード 30の FG部分が揷入カード用 FG端子部 16 aに接続される。また、第 1の実施の形態に係る P Cカード 1が情報処理機器 20に差し込まれると、 PCカード用端子部 1 6 bが情報処理機器 20に接続されることによって、 PCカード 1が接地される。揷入カード用 FG端子部 16 aと PCカード用 FG 端子部 16 bは一体の板金形状であるので、揷入された別のカード 30と P C力ード 1の両方の接地を行うことができる。尚、 C FType Iあるいは C FTypellなどに準拠したカードの FG部分、 P Cカード Type I、 TypeII、 Typelllなどに準拠した PCカードの FG部分の位置形状は規格で定められているので、その位置に合わせて挿入カード用 F G端子部 16 a及び P Cカード用 F G端子部 16 bは設計される。

第 1の実施の形態に係る P Cカード 1のフレーム部 13は、上述した揷入カード用 F G端子部 16 a及ぴ P Cカード用 F G端子部 16 bをカードアダプタの板金の一体型として備えるので、その部品のコストを安価にすることができ、組み立ての手間が不要となる。また、揷入される別のカード 30及び PCカード 1の接地を同時に行うので、特に、通信機能など高周波を扱うカードである場合、 F Gを接続することにより高周波性能の安定化が図れる。更に、人体に帯電した静電気がカードに触れた際、静電気が放電されカード内部の電子製品を破損させる可能性があるが、 FGを接続することにより PCのシャーシと接続されるので、静電気による悪影響が少なくなる。 (レール部及び橋梁部内のケーブル共用）

第 1の実施の形態に係る P Cカード 1に通信機能を備える場合、橋梁部 14はアンテナ機能だけでなく、図 1に示すように、 LED表示部 15を備えると良い。 LED表示部 15は、通信中であるときは青色を点灯するなど通信状態を表示するものであり、これによりユーザが通信状態を視認することができる。

橋梁部 14が LED表示部 15を備える場合、アンテナへ接続するための高周波信号及び LED表示用信号をカード基体 10から引き回すために、レール部 1 3及ぴ橋梁部 14の内部には、アンテナへ接続される高周波ケーブルと LED表示用の配線ケーブルが必要となる。しかし、レール部 13は、その幅が限られており、高周波ケーブルを配置した場合、 LED表示用の配線ケーブルが配置できない状態となる。図 4に示すレール部 13の幅 L 5は、 5. 0〜6. 0 mm程度であり、図 5 (a) に示すその厚さ L 7は、 3. 0~5. Omm程度である。これはレール部 13の外形寸法であり、実際に使用できる内部空間はより限られたものとなる。

そこで、アンテナ用の高周波ケーブルと LED表示用の配線ケーブルを共用することにより、橋梁部 14にアンテナ機能と LED表示機能を実現させる。高周波ケーブルには高周波信号が通り、表示用配線ケーブルには基本的に直流信号が通る。これらの高周波と直流信号を一つの信号線に重畳することにより、一つの共用ケーブルで 2つの信号を伝送することが可能となる。図 5 (a) は、図 4の A— A断面図であり、その拡大図である図 5 (b) に示すように、橋梁部 14内部に、高周波信号と表示用信号が通る共用ケーブル 1 8を備える。また、図 6

(a) は、図 4の B— B断面図であり、図 6 (b) はその拡大図であるが、フレーム部 13及び橋梁部 14に共用ケーブル 18を備えていることを示す。共用ケ一プル 18の直径は 1. 0〜3. 0 mm程度であり、その設計の容易さや製造コストなどを考慮すると 1. 5〜2. Omm程度であることが望ましい。

第 1の実施の形態に係る P Cカード 1は、上述したような共用ケーブル 18を備えることにより、配線空間の限られたレール部 1 3に高周波信号と L E D表示用信号を通すことができる。これにより、撟粱部 1 4は、アンテナ機能だけでなく、 L E D表示機能を有することができる。また、従来であれば 2本必要であつたケーブルを 1本で代用できることにより、配線部品代と配線の工数を削減することができる。

(ダミーカードによる保護）

第 1の実施の形態に係る P C力一ド 1は、図 1に示すように、カードコネクタ 1 2は雄型のコネクタであり、 P Cカード 1からむき出しの状態となっている。このように、カードコネクタ 1 2を外側に配置したことにより、カード基体 1 0 内部に、より大きい容量の機能を搭載することができる。しかし、この状態のままであると、カードコネクタ 1 2部分が破損したり、カードコネクタ 1 2部分から異物が混入し、 P Cカード 1内部の電子回路に悪影響を与えたりすることがある。

そこで、カードコネクタ 1 2を保護するため、ダミーのカードを揷入しておくと良い。図 2に示すような別のカード 3 0を揷入する代わりに、ダミーカードを揷入することにより、カードコネクタ 1 2の上下前後方向にカバーを設け、端子の保護を図る。ダミーカードは、カードコネクタ 1 2を保護し、レール部 1 3に挿入できる形状であれば、どんな形状であってもかまわない。その素材は、ガラスエポキシ樹脂、ポリプロピレン（P P ) やポリテトラフロロエチレン（P T F E ) 等のフッ素榭脂、金属等の安価なものであるこ'とが望ましい。

第 1の実施の形態に係る P Cカード 1は、このダミーカードを備えることにより、カードコネクタ 1 2の保護が図られ、 P Cカード 1などの製品内部の電子回路に悪影響を与える可能性がない。また、別のカード 3 0が揷入されていない状態で、情報処理機器 2 0に P Cカード 1を挿入した場合などにおいて、ダミー力一ドを揷入しておけば、 P Cカードの外観の美感が向上できる。

(第 2の実施の形態）第 2の実施の形態では、第 1の実施の形態に係る橋梁部 14に設けられたアンテナが可動式である場合について説明する。

第 2の実施の形態に係る PCカード 2は、図 7に示すように、情報処理機器のカードスロットに差し込むカード基体 10と、 1対の平行なレール部 13と、 1 対のレール部 13間を接続する橋梁部 14を備える。第 2の実施の形態では、力一ド基体 10には、無線 LAN機能、 PHS通信機能、携帯電話通信機能などの通信機能が備えられており、そのアンテナ機能は橋梁部 14に備えられている。橋梁都 14は、無線アンテナを備える可動式アンテナ部 14 aと、レール部 1 3 間を接続する橋梁基体部 14 bとを備える。可動式アンテナ部 14 aの一端は橋梁基体部 14 bに接続され、可動式アンテナ部 14 aの他端は橋梁基体部 14 b から外れ、垂直あるいはそれ以上の角度に動くことができる。また、可動式アンテナ部 14 aには、第 1の実施の形態と同様に、 LED表示部 15を備える。橋梁部 14の厚さは、可動式アンテナ部 14 aと橋梁基体部 14 bを備えるため、第 1の実施の形態における橋梁部の厚さ（図 5 (a) における L 6) より大きいものとなる。例えば、第 2の実施の形態における橋梁部 14の厚さは、 8.

0〜 12. 0 mm程度であることが望ましく、設計や持ち運びの利便性を考慮すると、 9. 00〜1 1. 0 mm程度であることが望ましい。その他の外形寸法は、第 1の実施の形態に係る P Cカード 1と同様であるので、ここでは説明を省略する。別のカード 30の外形寸法においても、第 1の実施の形態と同様であるので、ここでは説明を省略する。

また、第 2の実施の形態に係る PCカード 2も、第 1の実施で説明したように、レール部 13内に揷入カード用 F G端子部 16 aを備え、レール部 13及び可動式アンテナ部 14 aに共用ケープル 18を備えることができ、ダミーカードを備えていてもかまわない。その他、カード基体 10、レーノレ部 13、橋梁部 14などの機能については、第 1の実施の形態と同様である。

第 2の実施の形態に係る PCカード 2によると、可動式アンテナ部 14 aが垂直に立つことにより、電波の受信が良好となる。また、可動式アンテナ部 1 4 a の上に L E D表示部 1 5が設置されるので、 1^ £ 0表示部1 5も可動式となり、 L E D表示の視認性を向上させることができる。

(その他の実施の形態）

本発明は上記の実施の形態によつて記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、本発明の実施の形態において、別のカード 3 0として、 C F Typeに準拠したカードを例にとり説明を行ったが、その他の規格のカードで直接本発明の実施の形態に係る P Cカード 1、 2に接続できない場合であっても、 P Cカード 1、 2に接続できるようなコネクタを介して、カードコネクタ 1 2に接続できれば、使用可能である。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。産業上の利用可能性

本発明によると、従来のカードを用いて、一つのカードスロットのみで、情報処理機器に複数の機能を実現させる P Cカードを提供することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 情報処理機器に対する接続コネクタと、別のカードを接続するためのカードコネクタとを有し、前記情報処理機器に接続して、複数の機能を前記情報処理機器に実現させるカード基体と、

前記別のカードの揷入を誘導する 1対の平行なレール部と、

該 1対のレール部間を挿入経路の障害とならないように接続する橋梁部とを備えることを特徴とする P Cカード。

2 . 前記レール部は、その内部に、前記別のカードのフレームグランドに接続し、前記別のカード及び前記 P Cカードの前記情報処理機器への接地を行う挿入カード用フレームグランド端子を備えることを特徴とする請求項 1に記載の P C カード。

3 . 前記カード基体は、無線通信機能を備え、

前記橋梁部は、無線アンテナを備える

ことを特徴とする請求項 1に記載の P Cカード。

4 . 前記橋梁部は、 L E D表示部を備え、

前記レール部及び前記橋梁部は、その内部に、前記無線アンテナへ接続される高周波配線と L E D表示用配線を共用した一つのケーブルを備える

ことを特徴とする請求項 3に記載の P Cカード。

5 . 前記橋梁部は、

前記無線ァンテナを備える可動式ァンテナ部と、

前記レール部間を接続する橋梁基体部と

を備えることを特徴とする請求項 3に記載の P Cカード。

6 . 前記別のカードは、 P H Sカードであることを特徴とする請求項 3に記載の P Cカード。

7 . 前記カードコネクタは雄型のコネクタであり、前記カードコネクタを保護するための前記別のカードと同形状のダミーカードを更に備えることを特徴とする請求項 1に記載の P Cカード。