カード型携帯情報処理機器
【課題】内部に抜け防止機構を具備した信頼性の高いカード型携帯情報処理機器の提供を目的とする。
【解決手段】把手部５ａ、６ａを有する第１アーム５及び第２アーム６と、パッド８、９を固定した第３アーム１０及び第４アーム１１を回動自在に連結し、スロットにカードを挿入完了後、カードを引き抜く方法に力が作用したときに、パッド８、９がスロット内壁と当接し、その間の摩擦力により、第３アーム１０、第４アーム１１のパッド８、９が内壁に食い込み、カードを抜く動作を妨げる方向に力が作用する結果、抜け防止機能を有することになる。把手５ａ、６ａを押すことにより、抜け防止機能を解除できる。
【解決手段】把手部５ａ、６ａを有する第１アーム５及び第２アーム６と、パッド８、９を固定した第３アーム１０及び第４アーム１１を回動自在に連結し、スロットにカードを挿入完了後、カードを引き抜く方法に力が作用したときに、パッド８、９がスロット内壁と当接し、その間の摩擦力により、第３アーム１０、第４アーム１１のパッド８、９が内壁に食い込み、カードを抜く動作を妨げる方向に力が作用する結果、抜け防止機能を有することになる。把手５ａ、６ａを押すことにより、抜け防止機能を解除できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抜け防止機構を具備したメモリーカードやモデムカード等のカード型携帯情報処理機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今、メモリカードやモデムカード等のカード型携帯情報処理機器は広く普及し、静止した状態だけでなく、車載等、振動や衝撃が作用する環境で使用される場合も多い。このような環境下では、カードの抜け防止機構を具備したものが提供されている。
【０００３】
従来のカード型携帯情報処理機器の抜け防止機構は、カードが挿入されるスロットに抜け防止用のカードストッパー等が設けられている。図１７、図１８は、特開平９−５０４９６号に記載された構成を示す。このカード抜け防止機構付コネクタ５１は、絶縁体よりなる薄型のカードケースの一端側がＩＣカード挿入口を構成し、このＩＣカード挿入口のガイド壁５３にカードストッパー５２を回動可能に軸支し、図１７の状態でＩＣカード５０をＩＣカード挿入口から挿入し、ＩＣカード５０の挿入完了後にカードストッパー５２を回動させて、図１８のようにＩＣカード５０の背面を抑えて、ＩＣカード５０が抜けないように構成している。
【０００４】
また、特開平１０−５０３９９号は、ＩＣカードコネクタのＩＣカード挿入口に、カードストッパーが回動可能に軸支し、ＩＣカード挿入口を開、閉可能な構成とすることが記載されている。
【０００５】
また、特開２００４−１７８８２４号は、プリント基板にメモリカードを挿入するメモリカードスロットを固定し、このスロットの入口付近に位置するように板バネが設けられ、この板バネの一端縁がプリント基板に固定され、他端縁は自由端でプリント基板から離間し、メモリカードの挿入後、前記板バネの他端縁がメモリカードの背面を受けて、メモリカードがスロットから抜けないようにしたものが記載されている。
【特許文献１】特開平０９−５０４９６号公報
【特許文献２】特開平１０−５０３９９号公報
【特許文献３】特開２００４−１７８８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記の従来の構成では、スロット又はスロットの近傍にストッパー等を設けたものであり、抜け防止機構を有するスロットにカードを挿入した場合は、抜け防止機能が働くが、抜け防止機構を備えていないスロットにカードを挿入した場合は、抜け防止機能が働かない。カード型携帯情報処理機器として、ＰＣ ＣａｒｄやＥｘｐｒｅｓｓＣａｒｄ等、規格化され世の中で広く普及し使用されているものは、多くのメーカーから互換性のあるスロットをもつ機器が提供されている。すべてのスロットに抜け防止機構を備えていないのが現状であり、抜け防止機構のないスロットでは、抜け防止の機能が実現できないという課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明のカード型携帯情報処理機器は、上ケースと、下ケースと、少なくとも上ケースか下ケースの何れか一方に固定され電気部品が実装されたプリント基板と、該プリント基板の一端に固定され外部機器のカードスロット内のホストコネクタと電気的に接続可能なコネクタと、カードスロットから抜くときにその動きを阻止する方向に力を作用させる手段と、その力の作用を解除する手段を有するものである。本構成によって、カード本体に抜け防止機能を具備することにより、抜け防止機構がないスロットに挿入されても、抜け防止機能を実現できることになる。
【０００８】
また、本発明のカード型携帯情報処理機器は、下ケース又は上ケースに固定された軸の回りに互いに回転自在に軸支された第１アーム及び第２アームと、下ケース又は上ケースに固定された前記軸とは異なる軸の回りに互いに回転自在に軸支された第３アーム及び第４アームと、第１アームと第３アーム及び第２アームと第４アームを回動自在に連結させる手段と、第３アーム及び第４アームの一端に固定され、カードが挿入されるスロットの内壁に接触可能なパッドと、パッドをスロットの内壁に圧接する手段と、カード挿入時は、パッドが逃げ方向に、カード抜き取り時は食い込み方向に作用するように構成したものである。本構成によって、パッドがスロットの内壁に接触し、カード抜き取り時は食い込み方法に力が作用するため、カードの抜け防止機能を実現できることになる。
また、本発明のカード型携帯情報処理機器は、第１アーム及び第２アームを回動させることにより、パッドをスロットの内壁から離間させるように構成したものである。本構成によって、第１アーム及び第２アームを回動させることによって、抜け防止機能が解除でき、カードを簡単に抜き取ることが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のカード型携帯情報処理機器によれば、カード側に抜け防止機構を具備することで、抜け防止機構をもたないスロットに挿入しても、振動や衝撃が作用したときに抜けにくい信頼性の高い機器を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１及び図２は、本発明のカード型携帯情報処理機器（以下、単にカードという）の斜視図である。図１において、１はカードの全体を示す。本例はＥｘｐｒｅｓｓＣａｒｄを示すが、カード１としては、ＥｘｐｒｅｓｓＣａｒｄに限らず、ＰＣ ＣａｒｄやＳＤメモリーカード、その他のメモリーカード等で、スロットに挿入するカードであればよい。
【００１１】
カード１は、上ケース２と下ケース３とで構成され、カード１の骨格をなす下ケース３の上面を平板状の上ケース２で閉蓋しており、上ケース２と、下ケース３は、各々、板金、樹脂、ダイキャスト等で作られ、接着、溶着、ねじ止め、カシメ等で互いに固定されている。４はカード１の先端部に備えられたコネクタである。
【００１２】
５ａ及び６ａは後述する第１アーム５及び第２アーム６の一端に形成された把手である。これらの把手５ａ、６ａはケース１の後端部の両側からケース１の側方に突出している。８及び９は、後述する第３アーム１０及び第４アーム１１に一体に構成されたパッドであり、ゴム、フェルト、樹脂等の摩擦係数の大きな材料で形成されている。これらのパッド８、９はカード１の先端部のコネクタ４から少し中央寄りの側面に位置し、ケース１の側面から僅かながら側方に突出している。これらの把手５ａ、６ａ及びパッド８、９は、通常は図１に示すようにカード１の側面から側方に突き出ているが、図２に示すように、把手５ａ及び６ａを指で挟んでＡ方向に押し込むと斜めに傾斜してケース１内に後退し、これに応じてパッド８及び９はＢ方向に斜めに傾斜して引き込まれる。その動作は後述する。
【００１３】
図３及び図４は、本発明のカードの内部を示す構成図である。図５は分解斜視図であり、上ケース２は便宜上図示していない。図３から図５にて、５は第１アーム、６は第２アームであり、板金、樹脂、ダイキャスト等で作られ、第１アーム５と第２アーム６がＸ字状に交差して、７の回動ボスにより互いに回転自在に軸支されている。回動ボス７の中心には軸孔が形成されており、図５に示すように下ケース３に一体に固定された支軸１４の回りに回転自在に前記回動ボス７が嵌め込まれ、第１アーム５と第２アーム６が支軸１４に軸支されている。第１アーム５及び第２アーム６は前述のように、その後端にＬ字形の把手５ａ及び６ａが側方に突出して形成され、指等で挟んで図２のＡ方向に回転できるようになっている。他端部には、各々長孔部５ｂ、６ｂが形成されている。
【００１４】
１０は第３アーム、１１は第４アームであり、これらのアーム１０，１１は略三角形状の板体で、板金、樹脂、ダイキャスト等で作られている。第３アーム１０と第４アーム１１の第１の角部が、１２の回動ボスの回りに互いに回転自在に軸支されている。回動ボス１２の中心には軸孔が形成されており、図５に示すように下ケースに一体に固定された支軸１５の回りに回転自在に前記回動ボス１２が嵌め込まれ、第３アーム１０と第４アーム１１が支軸１５に軸支されている。第３アーム１０及び第４アーム１１の側方に位置する第２の角部には、Ｌ字形の折曲片が斜めに延設し、前述のようにパッド８、９が通常状態で側方に向くように設けられている。また、第３アーム１０及び第４アーム１１の第３の角部には半円形の張出片が形成され、この張出片の裏面に軸１０ａ、１１ａが設けられている。この軸１０ａ、１１ａは、前述の長孔部５ｂ、６ｂと係合し、長孔部５ａ、６ａ内を移動可能であり、第１アーム５と第２アーム６の回動力を第３アーム１０及び第４アーム１１に伝達する。これにより、第１アーム５が回動ボス７の回りに回転すると、長孔部５ｂも回転し、長孔部５ｂの内周面で軸１０ａを押圧する結果、第３アーム１０も回動ボス１２の回りに回転する。同様に第２アーム６が回動ボス７の回りに回転すると、第４アーム１１も回動ボス１２の回りに回転する。
【００１５】
逆に、第３アーム１０が回動ボス１２の回りに回転すると、軸１０ａも回転し、軸１０ａが長孔部５ｂの内周面を押圧する結果、第１アーム５も回動ボス７の回りに回転する。第４アーム１１が回動ボス１２の回りに回転すると、第３アーム６も回動ボス７の回りに回転する。
【００１６】
図５に示すように、下ケース３は長方形状の板体の先端部に、前述のコネクタ４を保護するためのコネクタ部３ｂが形成されている。さらに、下ケース３の両側部には、パット８，９が突出する部分を除き、側壁部３ａが形成され、この側壁部３ａの後端に第１アーム５、第２アーム６が当接するストッパー１９が形成されている。さらに、この下ケース３の後端部には、前述する第１アーム５と第２アーム６の後端部と把手５ａ,６ａを摺動可能に支持する支持部３cを備えている。この支持部３ｃの左右の面は、第１アーム５と第２アーム６の後端部の上下方向の位置のズレに合わせて僅かな段差が付けられている。さらに、支持部３ｃの後端中央部には第１アーム５と第２アーム６の後端内面が当接するストッパー３ｄが設けられている。この下ケース３のコネクター部３ｂを除く上面を上ケース２で閉蓋している。
図５にて、１３はプリント基板であり、前記下ケース３に接着、ねじ止め、両面テープ、溶着、カシメ等の手段で固定される。前記コネクタ４はこのプリント基板１３上に実装されている。１６〜１８はＩＣやチップ部品等の実装部品であり、プリント基板１３上に実装されている。
【００１７】
図６〜図９は、第１アーム５、第２アーム６、第３アーム１０、第４アーム１１の動作を示す説明図である。図６は、図１の状態のときの第１アーム５、第２アーム６、第３アーム１０、第４アーム１１を図１の上方から見た平面図であり、図７は図１の状態のとき第１アーム５、第２アーム６、第３アーム１０、第４アーム１１を下方から見た底面図を示す。
【００１８】
図７にて、２２は回動ボス１２の外周に嵌め込まれたねじりコイルばねであり、このバネ２２の一端は第３のアーム１０に切り起こされた係止爪１０ｂに係止し、他端は第４のアーム１１に切り起こされた係止爪１１ｂに係止している。図７の底面視において、ねじりコイルばね２２は第３のアーム１０を軸１２の回りに反時計方向に、第４のアーム１１を軸１２の回りに時計方向に付勢している。
前述のように、第１アーム５は、第３アーム１０に、第２アーム６は、第４アーム１１に回動自在に連結しているため、図７において、第１アーム５は回動ボス７の回りに時計方向に、第２アーム６は回動ボス７の回りに反時計方向に付勢される。図３において前述のように、１９はストッパーであり、第１アーム５及び第２アーム６が上記のように付勢されて回動すると、ストッパー１９に当接して止まるように回り止めとして形成されている。
図８は、図２の状態のときに、第１アーム５、第２アーム６、第３アーム１０、第４アーム１１を図２の上方から見た平面図であり、図９は図２の状態のときに第１アーム５、第２アーム６、第３アーム１０、第４アーム１１を下方から見た底面図を示す。
【００１９】
図８にて、指等で把手５ａ及び６ａが挟まれてＣ方向に押されると、第１のアーム５は回動ボス７の回りに時計方向に、第２アーム６は回動ボス７の回りに反時計方向に回動する。前述のように、第１アーム５と第３アーム１０、第２アーム６と第４アーム１１は、長孔部５ｂ、６ｂ及び軸１０ａ、１１ａを介して、回動自在に連結しているため（第１アームと第３アーム及び第２アームと第４アームを回動自在に連結させる手段の一例）、第３アーム１０は回動ボス１２の回りに反時計方向に、第４アーム１１は回動ボス１２の回りに時計方向に回動する。その結果、パッド８、９の位置もＤ方向に後退して、パッド８とパッド９間の幅が狭くなる。
【００２０】
図１０〜図１２は、カード１をスロット２０へ挿入する状態と、抜き取り状態を示す斜視図であり、図１３〜図１６はカード１の内部の状態を示す透視図である。図１３にて、２１はスロット内に形成されたホストコネクタであり、カード１がスロット２０へ挿入完了されると、カード１のコネクタ４と接合し、電気的な導通が可能となる。
【００２１】
図１０は、カード１をスロット２０に挿入を開始するときの状態を示す。カード１を矢印のＥ方向に挿入する。図１３はスロットの挿入途中の状態を示す。パッド８、９はスロット２０の内壁に擦れながら挿入されるため、第３のアーム１０は、回動ボス１２の回りに若干反時計方向に回動し、第４のアーム１１は回動ボス１２の回りに若干時計方向に回動する。図１４はスロットに挿入完了状態を示す。カードのコネクタ４とホストコネクタ２１は接合している。このとき、パッド８、９は図１３と同様な位置関係になる。
【００２２】
図１１及び図１５は、挿入完了状態からカード１を抜去方向に僅かに移動させた状態を示す。このとき、パッド８、９は摩擦係数が大きな材料で形成されているため、スロット２０の内壁との間で図１５の矢印Ｆの方向に摩擦力を受ける。このため、第３のアーム１０は図１５で回動ボス１２の回りに時計方向に、第４のアーム１１は回動ボス１２の回りに反時計方向に力が作用する。即ち、第３のアーム１０及び第４のアーム１１は回動ボス１２を中心にスロット２０の内壁を外側に押すような側圧が作用し、パッド８、９がスロット２０の内壁にいわゆる食い込み状態となり、カード１の抜去を妨げる力が働くため、カード１がスロット２０から抜けにくくなる。（これらの第３のアーム１０、第４のアーム１１、パッド８、９、ねじりコイルバネ等が、カードをスロットから抜くときにその動きを阻止する方向に力を作用させる手段の一例であり、パッドをスロットの内壁に圧接する手段の一例である。）このとき、スロット２０側はカード１が挿入できる内壁を備えていればよく、抜け防止機構は不要である。
【００２３】
なお、第３アーム１０、第４アーム１１を食い込みが生じるまで若干カードを抜去方向に移動する必要があるが、その間コネクタ４、２１が接合している範囲内で遊びを設けると、電気的な動作には支障ないことになる。
【００２４】
図１６は、カード１をスロット２０から抜くときの状態を示す。前述のように把手５ａ、６ａを指等で挟むことにより、第１のアーム５、第２のアーム６が回転し、それに連動して、第３のアーム１０、第４のアーム１１が回動する。その結果、パッド８、９が内側に後退してスロットの内壁から離間する。パッド８、９が内壁から離間すると摩擦力は作用しなくなるため、図１２に示すようにカード１はスムーズにスロット２０からＧ方向に抜くことが可能となる。（これらの第１のアーム５、第２のアーム６、第３のアーム１０、第４のアーム１１は、カードをスロットから抜くときにその力の作用を解除する手段の一例である。）
なお、カード１をスロット２０に挿入するときに把手５ａ、６ａを挟んだ状態で挿入してもよい。この場合は、パッド８、９がスロット２０の内壁に接触しないため、より小さな挿入力で挿入することが可能となる。
また、スロット２０によっては、イジェクタ機構を有するものがあるが、パッドの摩擦力や回動ボス１２の位置、ねじりコイルばね１４の力等を最適に設定することにより、本抜け防止機構で作用する力をイジェクタ機構で押す力よりも小さく設定するとよい。抜け防止の力は落ちるが、把手５ａ、６ａを指で挟まなくても、イジェクタを押すことでカードの取り出しが可能となる。
【００２５】
なお、本説明では、図５の支軸１４及び１５は、下ケース３に固定された例で説明したが、上ケース２に固定されていてもよい。
また、本発明では、第１のアーム５と第２のアーム６をＸ字状に軸支し、第３のアーム１０と第４のアーム１１とを回動してパッド８，９をカードの側部から出退させるリンク機構を用いて説明したが、本発明はかかる機構に限定されるものではなく、パッド８，９がバネ等で常時は付勢されてカード１の側部から突出しているが、カード１をスロット２０から抜き出す時にパッド８，９がカード１の内側に退くような機構を備えていればよく、リンク機構である必要もない。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明にかかるカード型携帯情報処理機器は、カード側で抜け防止機能が実現できるため、抜け防止機構をもたない一般的なスロットに挿入しても抜けにくく、振動や衝撃が作用する過酷な条件下での信頼性を確保したカードとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のカード斜視図
【図２】本発明の抜け防止機能を解除したときのカード斜視図
【図３】本発明の内部構造図
【図４】本発明の抜け防止機能を解除したときの内部構造図
【図５】本発明の分解斜視図
【図６】本発明の抜け防止機能を上方向から見た動作説明図
【図７】本発明の抜け防止機能を底面側から見た動作説明図
【図８】本発明の抜け防止機能を解除したときの上方向から見た動作説明図
【図９】本発明の抜け防止機能を解除したときの底面側から見た動作説明図
【図１０】本発明のカードをスロットに挿入する時の斜視図
【図１１】本発明のカードをスロット挿入後引き抜くときの斜視図
【図１２】本発明のカードをスロットから取出した時の斜視図
【図１３】本発明のカードをスロットに挿入する途中の透視図
【図１４】本発明のカード挿入完了時の透視図
【図１５】本発明のカード引抜時の透視図
【図１６】本発明のカード抜け防止解除時の透視図
【図１７】従来の抜け防止機構の斜視図
【図１８】従来の抜け防止機構の斜視図
【符号の説明】
【００２８】
１・・・カード型携帯情報処理機器
２・・・上ケース
３・・・下ケース
３ａ・・・側壁部
３ｂ・・・コネクタ部
３ｃ・・・支持部
３ｄ・・・ストッパー
４・・・コネクタ
５・・・第１アーム
５ａ・・・把手
５ｂ・・・長孔部
６・・・第２アーム
６ａ・・・把手
６ｂ・・・長孔部
７・・・回動ボス
８・・・パッド
９・・・パッド
１０・・・第３アーム
１０ａ・・・軸
１０ｂ・・・係止爪
１１・・・第４アーム
１１ａ・・・軸
１１ｂ・・・係止爪
１２・・・回動ボス
１３・・・プリント基板
１４・・・支軸
１５・・・支軸
１６・・・実装部品
１７・・・実装部品
１８・・・実装部品
１９・・・ストッパー
２０・・・スロット
２１・・・ホストコネクタ
２２・・・ねじりコイルバネ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抜け防止機構を具備したメモリーカードやモデムカード等のカード型携帯情報処理機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今、メモリカードやモデムカード等のカード型携帯情報処理機器は広く普及し、静止した状態だけでなく、車載等、振動や衝撃が作用する環境で使用される場合も多い。このような環境下では、カードの抜け防止機構を具備したものが提供されている。
【０００３】
従来のカード型携帯情報処理機器の抜け防止機構は、カードが挿入されるスロットに抜け防止用のカードストッパー等が設けられている。図１７、図１８は、特開平９−５０４９６号に記載された構成を示す。このカード抜け防止機構付コネクタ５１は、絶縁体よりなる薄型のカードケースの一端側がＩＣカード挿入口を構成し、このＩＣカード挿入口のガイド壁５３にカードストッパー５２を回動可能に軸支し、図１７の状態でＩＣカード５０をＩＣカード挿入口から挿入し、ＩＣカード５０の挿入完了後にカードストッパー５２を回動させて、図１８のようにＩＣカード５０の背面を抑えて、ＩＣカード５０が抜けないように構成している。
【０００４】
また、特開平１０−５０３９９号は、ＩＣカードコネクタのＩＣカード挿入口に、カードストッパーが回動可能に軸支し、ＩＣカード挿入口を開、閉可能な構成とすることが記載されている。
【０００５】
また、特開２００４−１７８８２４号は、プリント基板にメモリカードを挿入するメモリカードスロットを固定し、このスロットの入口付近に位置するように板バネが設けられ、この板バネの一端縁がプリント基板に固定され、他端縁は自由端でプリント基板から離間し、メモリカードの挿入後、前記板バネの他端縁がメモリカードの背面を受けて、メモリカードがスロットから抜けないようにしたものが記載されている。
【特許文献１】特開平０９−５０４９６号公報
【特許文献２】特開平１０−５０３９９号公報
【特許文献３】特開２００４−１７８８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記の従来の構成では、スロット又はスロットの近傍にストッパー等を設けたものであり、抜け防止機構を有するスロットにカードを挿入した場合は、抜け防止機能が働くが、抜け防止機構を備えていないスロットにカードを挿入した場合は、抜け防止機能が働かない。カード型携帯情報処理機器として、ＰＣ ＣａｒｄやＥｘｐｒｅｓｓＣａｒｄ等、規格化され世の中で広く普及し使用されているものは、多くのメーカーから互換性のあるスロットをもつ機器が提供されている。すべてのスロットに抜け防止機構を備えていないのが現状であり、抜け防止機構のないスロットでは、抜け防止の機能が実現できないという課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明のカード型携帯情報処理機器は、上ケースと、下ケースと、少なくとも上ケースか下ケースの何れか一方に固定され電気部品が実装されたプリント基板と、該プリント基板の一端に固定され外部機器のカードスロット内のホストコネクタと電気的に接続可能なコネクタと、カードスロットから抜くときにその動きを阻止する方向に力を作用させる手段と、その力の作用を解除する手段を有するものである。本構成によって、カード本体に抜け防止機能を具備することにより、抜け防止機構がないスロットに挿入されても、抜け防止機能を実現できることになる。
【０００８】
また、本発明のカード型携帯情報処理機器は、下ケース又は上ケースに固定された軸の回りに互いに回転自在に軸支された第１アーム及び第２アームと、下ケース又は上ケースに固定された前記軸とは異なる軸の回りに互いに回転自在に軸支された第３アーム及び第４アームと、第１アームと第３アーム及び第２アームと第４アームを回動自在に連結させる手段と、第３アーム及び第４アームの一端に固定され、カードが挿入されるスロットの内壁に接触可能なパッドと、パッドをスロットの内壁に圧接する手段と、カード挿入時は、パッドが逃げ方向に、カード抜き取り時は食い込み方向に作用するように構成したものである。本構成によって、パッドがスロットの内壁に接触し、カード抜き取り時は食い込み方法に力が作用するため、カードの抜け防止機能を実現できることになる。
また、本発明のカード型携帯情報処理機器は、第１アーム及び第２アームを回動させることにより、パッドをスロットの内壁から離間させるように構成したものである。本構成によって、第１アーム及び第２アームを回動させることによって、抜け防止機能が解除でき、カードを簡単に抜き取ることが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のカード型携帯情報処理機器によれば、カード側に抜け防止機構を具備することで、抜け防止機構をもたないスロットに挿入しても、振動や衝撃が作用したときに抜けにくい信頼性の高い機器を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１及び図２は、本発明のカード型携帯情報処理機器（以下、単にカードという）の斜視図である。図１において、１はカードの全体を示す。本例はＥｘｐｒｅｓｓＣａｒｄを示すが、カード１としては、ＥｘｐｒｅｓｓＣａｒｄに限らず、ＰＣ ＣａｒｄやＳＤメモリーカード、その他のメモリーカード等で、スロットに挿入するカードであればよい。
【００１１】
カード１は、上ケース２と下ケース３とで構成され、カード１の骨格をなす下ケース３の上面を平板状の上ケース２で閉蓋しており、上ケース２と、下ケース３は、各々、板金、樹脂、ダイキャスト等で作られ、接着、溶着、ねじ止め、カシメ等で互いに固定されている。４はカード１の先端部に備えられたコネクタである。
【００１２】
５ａ及び６ａは後述する第１アーム５及び第２アーム６の一端に形成された把手である。これらの把手５ａ、６ａはケース１の後端部の両側からケース１の側方に突出している。８及び９は、後述する第３アーム１０及び第４アーム１１に一体に構成されたパッドであり、ゴム、フェルト、樹脂等の摩擦係数の大きな材料で形成されている。これらのパッド８、９はカード１の先端部のコネクタ４から少し中央寄りの側面に位置し、ケース１の側面から僅かながら側方に突出している。これらの把手５ａ、６ａ及びパッド８、９は、通常は図１に示すようにカード１の側面から側方に突き出ているが、図２に示すように、把手５ａ及び６ａを指で挟んでＡ方向に押し込むと斜めに傾斜してケース１内に後退し、これに応じてパッド８及び９はＢ方向に斜めに傾斜して引き込まれる。その動作は後述する。
【００１３】
図３及び図４は、本発明のカードの内部を示す構成図である。図５は分解斜視図であり、上ケース２は便宜上図示していない。図３から図５にて、５は第１アーム、６は第２アームであり、板金、樹脂、ダイキャスト等で作られ、第１アーム５と第２アーム６がＸ字状に交差して、７の回動ボスにより互いに回転自在に軸支されている。回動ボス７の中心には軸孔が形成されており、図５に示すように下ケース３に一体に固定された支軸１４の回りに回転自在に前記回動ボス７が嵌め込まれ、第１アーム５と第２アーム６が支軸１４に軸支されている。第１アーム５及び第２アーム６は前述のように、その後端にＬ字形の把手５ａ及び６ａが側方に突出して形成され、指等で挟んで図２のＡ方向に回転できるようになっている。他端部には、各々長孔部５ｂ、６ｂが形成されている。
【００１４】
１０は第３アーム、１１は第４アームであり、これらのアーム１０，１１は略三角形状の板体で、板金、樹脂、ダイキャスト等で作られている。第３アーム１０と第４アーム１１の第１の角部が、１２の回動ボスの回りに互いに回転自在に軸支されている。回動ボス１２の中心には軸孔が形成されており、図５に示すように下ケースに一体に固定された支軸１５の回りに回転自在に前記回動ボス１２が嵌め込まれ、第３アーム１０と第４アーム１１が支軸１５に軸支されている。第３アーム１０及び第４アーム１１の側方に位置する第２の角部には、Ｌ字形の折曲片が斜めに延設し、前述のようにパッド８、９が通常状態で側方に向くように設けられている。また、第３アーム１０及び第４アーム１１の第３の角部には半円形の張出片が形成され、この張出片の裏面に軸１０ａ、１１ａが設けられている。この軸１０ａ、１１ａは、前述の長孔部５ｂ、６ｂと係合し、長孔部５ａ、６ａ内を移動可能であり、第１アーム５と第２アーム６の回動力を第３アーム１０及び第４アーム１１に伝達する。これにより、第１アーム５が回動ボス７の回りに回転すると、長孔部５ｂも回転し、長孔部５ｂの内周面で軸１０ａを押圧する結果、第３アーム１０も回動ボス１２の回りに回転する。同様に第２アーム６が回動ボス７の回りに回転すると、第４アーム１１も回動ボス１２の回りに回転する。
【００１５】
逆に、第３アーム１０が回動ボス１２の回りに回転すると、軸１０ａも回転し、軸１０ａが長孔部５ｂの内周面を押圧する結果、第１アーム５も回動ボス７の回りに回転する。第４アーム１１が回動ボス１２の回りに回転すると、第３アーム６も回動ボス７の回りに回転する。
【００１６】
図５に示すように、下ケース３は長方形状の板体の先端部に、前述のコネクタ４を保護するためのコネクタ部３ｂが形成されている。さらに、下ケース３の両側部には、パット８，９が突出する部分を除き、側壁部３ａが形成され、この側壁部３ａの後端に第１アーム５、第２アーム６が当接するストッパー１９が形成されている。さらに、この下ケース３の後端部には、前述する第１アーム５と第２アーム６の後端部と把手５ａ,６ａを摺動可能に支持する支持部３cを備えている。この支持部３ｃの左右の面は、第１アーム５と第２アーム６の後端部の上下方向の位置のズレに合わせて僅かな段差が付けられている。さらに、支持部３ｃの後端中央部には第１アーム５と第２アーム６の後端内面が当接するストッパー３ｄが設けられている。この下ケース３のコネクター部３ｂを除く上面を上ケース２で閉蓋している。
図５にて、１３はプリント基板であり、前記下ケース３に接着、ねじ止め、両面テープ、溶着、カシメ等の手段で固定される。前記コネクタ４はこのプリント基板１３上に実装されている。１６〜１８はＩＣやチップ部品等の実装部品であり、プリント基板１３上に実装されている。
【００１７】
図６〜図９は、第１アーム５、第２アーム６、第３アーム１０、第４アーム１１の動作を示す説明図である。図６は、図１の状態のときの第１アーム５、第２アーム６、第３アーム１０、第４アーム１１を図１の上方から見た平面図であり、図７は図１の状態のとき第１アーム５、第２アーム６、第３アーム１０、第４アーム１１を下方から見た底面図を示す。
【００１８】
図７にて、２２は回動ボス１２の外周に嵌め込まれたねじりコイルばねであり、このバネ２２の一端は第３のアーム１０に切り起こされた係止爪１０ｂに係止し、他端は第４のアーム１１に切り起こされた係止爪１１ｂに係止している。図７の底面視において、ねじりコイルばね２２は第３のアーム１０を軸１２の回りに反時計方向に、第４のアーム１１を軸１２の回りに時計方向に付勢している。
前述のように、第１アーム５は、第３アーム１０に、第２アーム６は、第４アーム１１に回動自在に連結しているため、図７において、第１アーム５は回動ボス７の回りに時計方向に、第２アーム６は回動ボス７の回りに反時計方向に付勢される。図３において前述のように、１９はストッパーであり、第１アーム５及び第２アーム６が上記のように付勢されて回動すると、ストッパー１９に当接して止まるように回り止めとして形成されている。
図８は、図２の状態のときに、第１アーム５、第２アーム６、第３アーム１０、第４アーム１１を図２の上方から見た平面図であり、図９は図２の状態のときに第１アーム５、第２アーム６、第３アーム１０、第４アーム１１を下方から見た底面図を示す。
【００１９】
図８にて、指等で把手５ａ及び６ａが挟まれてＣ方向に押されると、第１のアーム５は回動ボス７の回りに時計方向に、第２アーム６は回動ボス７の回りに反時計方向に回動する。前述のように、第１アーム５と第３アーム１０、第２アーム６と第４アーム１１は、長孔部５ｂ、６ｂ及び軸１０ａ、１１ａを介して、回動自在に連結しているため（第１アームと第３アーム及び第２アームと第４アームを回動自在に連結させる手段の一例）、第３アーム１０は回動ボス１２の回りに反時計方向に、第４アーム１１は回動ボス１２の回りに時計方向に回動する。その結果、パッド８、９の位置もＤ方向に後退して、パッド８とパッド９間の幅が狭くなる。
【００２０】
図１０〜図１２は、カード１をスロット２０へ挿入する状態と、抜き取り状態を示す斜視図であり、図１３〜図１６はカード１の内部の状態を示す透視図である。図１３にて、２１はスロット内に形成されたホストコネクタであり、カード１がスロット２０へ挿入完了されると、カード１のコネクタ４と接合し、電気的な導通が可能となる。
【００２１】
図１０は、カード１をスロット２０に挿入を開始するときの状態を示す。カード１を矢印のＥ方向に挿入する。図１３はスロットの挿入途中の状態を示す。パッド８、９はスロット２０の内壁に擦れながら挿入されるため、第３のアーム１０は、回動ボス１２の回りに若干反時計方向に回動し、第４のアーム１１は回動ボス１２の回りに若干時計方向に回動する。図１４はスロットに挿入完了状態を示す。カードのコネクタ４とホストコネクタ２１は接合している。このとき、パッド８、９は図１３と同様な位置関係になる。
【００２２】
図１１及び図１５は、挿入完了状態からカード１を抜去方向に僅かに移動させた状態を示す。このとき、パッド８、９は摩擦係数が大きな材料で形成されているため、スロット２０の内壁との間で図１５の矢印Ｆの方向に摩擦力を受ける。このため、第３のアーム１０は図１５で回動ボス１２の回りに時計方向に、第４のアーム１１は回動ボス１２の回りに反時計方向に力が作用する。即ち、第３のアーム１０及び第４のアーム１１は回動ボス１２を中心にスロット２０の内壁を外側に押すような側圧が作用し、パッド８、９がスロット２０の内壁にいわゆる食い込み状態となり、カード１の抜去を妨げる力が働くため、カード１がスロット２０から抜けにくくなる。（これらの第３のアーム１０、第４のアーム１１、パッド８、９、ねじりコイルバネ等が、カードをスロットから抜くときにその動きを阻止する方向に力を作用させる手段の一例であり、パッドをスロットの内壁に圧接する手段の一例である。）このとき、スロット２０側はカード１が挿入できる内壁を備えていればよく、抜け防止機構は不要である。
【００２３】
なお、第３アーム１０、第４アーム１１を食い込みが生じるまで若干カードを抜去方向に移動する必要があるが、その間コネクタ４、２１が接合している範囲内で遊びを設けると、電気的な動作には支障ないことになる。
【００２４】
図１６は、カード１をスロット２０から抜くときの状態を示す。前述のように把手５ａ、６ａを指等で挟むことにより、第１のアーム５、第２のアーム６が回転し、それに連動して、第３のアーム１０、第４のアーム１１が回動する。その結果、パッド８、９が内側に後退してスロットの内壁から離間する。パッド８、９が内壁から離間すると摩擦力は作用しなくなるため、図１２に示すようにカード１はスムーズにスロット２０からＧ方向に抜くことが可能となる。（これらの第１のアーム５、第２のアーム６、第３のアーム１０、第４のアーム１１は、カードをスロットから抜くときにその力の作用を解除する手段の一例である。）
なお、カード１をスロット２０に挿入するときに把手５ａ、６ａを挟んだ状態で挿入してもよい。この場合は、パッド８、９がスロット２０の内壁に接触しないため、より小さな挿入力で挿入することが可能となる。
また、スロット２０によっては、イジェクタ機構を有するものがあるが、パッドの摩擦力や回動ボス１２の位置、ねじりコイルばね１４の力等を最適に設定することにより、本抜け防止機構で作用する力をイジェクタ機構で押す力よりも小さく設定するとよい。抜け防止の力は落ちるが、把手５ａ、６ａを指で挟まなくても、イジェクタを押すことでカードの取り出しが可能となる。
【００２５】
なお、本説明では、図５の支軸１４及び１５は、下ケース３に固定された例で説明したが、上ケース２に固定されていてもよい。
また、本発明では、第１のアーム５と第２のアーム６をＸ字状に軸支し、第３のアーム１０と第４のアーム１１とを回動してパッド８，９をカードの側部から出退させるリンク機構を用いて説明したが、本発明はかかる機構に限定されるものではなく、パッド８，９がバネ等で常時は付勢されてカード１の側部から突出しているが、カード１をスロット２０から抜き出す時にパッド８，９がカード１の内側に退くような機構を備えていればよく、リンク機構である必要もない。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明にかかるカード型携帯情報処理機器は、カード側で抜け防止機能が実現できるため、抜け防止機構をもたない一般的なスロットに挿入しても抜けにくく、振動や衝撃が作用する過酷な条件下での信頼性を確保したカードとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のカード斜視図
【図２】本発明の抜け防止機能を解除したときのカード斜視図
【図３】本発明の内部構造図
【図４】本発明の抜け防止機能を解除したときの内部構造図
【図５】本発明の分解斜視図
【図６】本発明の抜け防止機能を上方向から見た動作説明図
【図７】本発明の抜け防止機能を底面側から見た動作説明図
【図８】本発明の抜け防止機能を解除したときの上方向から見た動作説明図
【図９】本発明の抜け防止機能を解除したときの底面側から見た動作説明図
【図１０】本発明のカードをスロットに挿入する時の斜視図
【図１１】本発明のカードをスロット挿入後引き抜くときの斜視図
【図１２】本発明のカードをスロットから取出した時の斜視図
【図１３】本発明のカードをスロットに挿入する途中の透視図
【図１４】本発明のカード挿入完了時の透視図
【図１５】本発明のカード引抜時の透視図
【図１６】本発明のカード抜け防止解除時の透視図
【図１７】従来の抜け防止機構の斜視図
【図１８】従来の抜け防止機構の斜視図
【符号の説明】
【００２８】
１・・・カード型携帯情報処理機器
２・・・上ケース
３・・・下ケース
３ａ・・・側壁部
３ｂ・・・コネクタ部
３ｃ・・・支持部
３ｄ・・・ストッパー
４・・・コネクタ
５・・・第１アーム
５ａ・・・把手
５ｂ・・・長孔部
６・・・第２アーム
６ａ・・・把手
６ｂ・・・長孔部
７・・・回動ボス
８・・・パッド
９・・・パッド
１０・・・第３アーム
１０ａ・・・軸
１０ｂ・・・係止爪
１１・・・第４アーム
１１ａ・・・軸
１１ｂ・・・係止爪
１２・・・回動ボス
１３・・・プリント基板
１４・・・支軸
１５・・・支軸
１６・・・実装部品
１７・・・実装部品
１８・・・実装部品
１９・・・ストッパー
２０・・・スロット
２１・・・ホストコネクタ
２２・・・ねじりコイルバネ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上ケースと、下ケースと、少なくとも上ケースか下ケースの何れか一方に固定され電気部品が実装されたプリント基板と、該プリント基板の一端に固定され外部機器のスロット内のホストコネクタと電気的に接続可能なコネクタと、カードをスロットから抜くときにその動きを阻止する方向に力を作用させる手段と、その力の作用を解除する手段とを具備したカード型携帯情報処理機器。
【請求項２】
下ケース又は上ケースに固定された軸の回りに互いに回転自在に軸支された第１アーム及び第２アームと、下ケース又は上ケースに固定された前記軸とは異なる軸の回りに互いに回転自在に軸支された第３アーム及び第４アームと、第１アームと第３アーム及び第２アームと第４アームを回動自在に連結させる手段と、第３アーム及び第４アームの一端に固定され、カードが挿入されるスロットの内壁に接触可能なパッドと、パッドをスロットの内壁に圧接する手段と、カード挿入時は、パッドが逃げ方向に、カード抜き取り時は食い込み方向に作用するように構成した請求項１のカード型携帯情報処理機器。
【請求項３】
第１アーム及び第２アームを回動させることにより、パッドをスロットの内壁から離間させるように構成した請求項２のカード型携帯情報処理機器。
【請求項１】
上ケースと、下ケースと、少なくとも上ケースか下ケースの何れか一方に固定され電気部品が実装されたプリント基板と、該プリント基板の一端に固定され外部機器のスロット内のホストコネクタと電気的に接続可能なコネクタと、カードをスロットから抜くときにその動きを阻止する方向に力を作用させる手段と、その力の作用を解除する手段とを具備したカード型携帯情報処理機器。
【請求項２】
下ケース又は上ケースに固定された軸の回りに互いに回転自在に軸支された第１アーム及び第２アームと、下ケース又は上ケースに固定された前記軸とは異なる軸の回りに互いに回転自在に軸支された第３アーム及び第４アームと、第１アームと第３アーム及び第２アームと第４アームを回動自在に連結させる手段と、第３アーム及び第４アームの一端に固定され、カードが挿入されるスロットの内壁に接触可能なパッドと、パッドをスロットの内壁に圧接する手段と、カード挿入時は、パッドが逃げ方向に、カード抜き取り時は食い込み方向に作用するように構成した請求項１のカード型携帯情報処理機器。
【請求項３】
第１アーム及び第２アームを回動させることにより、パッドをスロットの内壁から離間させるように構成した請求項２のカード型携帯情報処理機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１０−１５４０４（Ｐ２０１０−１５４０４Ａ）
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７５１２８（Ｐ２００８−１７５１２８）
【出願日】平成２０年７月４日（２００８．７．４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月４日（２００８．７．４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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