JPH0896108A - カード型電子機器の実装方法およびカード型電子機器のケース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】カード型電子機器１１を複数のブロックに分割
し、各ブロック間を折り曲げ可能な状態で電気的，機械
的に接続する。 【効果】従来技術で問題になっていたカード型電子機器
の折り曲げ応力による破壊を防止することができ、携帯
時の取り扱いが容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＰＣカード，ＩＣカー
ド，メモリカード等のカード型電子機器の実装方法およ
び電子機器のケースに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、メモリカード，モデムカード，Ｆ
ＡＸカード，ディスクカード等コンピュータ周辺機器を
中心に、カード型電子機器（ＰＣカード）が急激に普及
しつつある。標準規格としても、ＰＣＭＣＩＡ規格
（米），ＪＥＩＤＡ規格（日）等日米での規格も充実し
ている。

【０００３】この実装方法および構造は、一般に、特開
平5−282507 号公報で報告されているように、(1）機器
を実現する電子回路（外部接続用コネクタも含む）をプ
リント基板に実装する、(2）プリント基板をフレームに
固定する、(3）上下（表，裏）から保護用のパネルを取
り付ける、などにより、薄型カード状(例えば厚さ３.３
mm，５.０mm，１０.０mm）の実装を実現している。しか
も、通常折り曲げは不可能となっている。

【０００４】また、折り畳み可能なメモリカードの公知
例として、特開平5−342844 号公報が開示されている。
この発明では、装置を二つの半体に分割し、その二つの
単体を蝶番を応用した方法によって結合することによっ
て、折り畳みを実現している。

【０００５】カード型電子機器は、軽量，小型であり、
超薄型であるため、収納場所をとらない、持ち運びが簡
単等の長所がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した通り、カード
型電子機器は、収納場所をとらない、持ち運びが簡単、
等の長所がある反面、薄型であるが故に折り曲げ応力に
弱く壊れやすい。例えば、ズボンのポケット等に納めて
いると、機器が保護用のパネルやフレームが折り曲がっ
てしまって、内部に収納されたプリント基板が破壊され
てしまうなどの問題がある。

【０００７】また、特開平5−342844 号公報の方法で
は、通常携帯時は折り畳んだ状態にある。折り畳んだ状
態では、装置の厚さが２倍になるばかりでなく、折り曲
げ応力も避けることができない。厚さが２倍になれば同
じスペースに収納できなくなることもある。たとえば、
ズボンの後ポケットへの収納が不可能となるか、あるい
は、さらに強い応力を受けることになり、それが原因で
装置の故障を招くことが考えられる。さらに結合部分自
体が折り曲げられないものであり、ここに折り曲げ応力
が加えられると、破損してしまう。しかも、この方法で
は、二つ折が限界となる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明においては上記カ
ード型電子機器を、必要に応じて複数のブロックに分割
する。この分割されたブロックを、隣接するものについ
て折り曲げ可能な状態に結合する。機器を実現する電子
回路については、折り曲げ可能なケーブルを使用して、
電気的に結合する。また、フレームやパネル等について
は、折り曲げ可能な部材を使用して機械的に連結する。

【０００９】このようにして、折り曲げ応力による破壊
の防止を実現し、携帯時の扱い易さ（信頼性）を向上す
ることができる。

【００１０】しかし、応用装置（例えばパソコン）の実
装部分に装着する時に、取り扱いに支障を来す恐れがあ
る。そこで、応用装置に装着したときのみ、上記カード
型電子機器の折り曲げを禁止する専用のケースを用いる
ようにする。使用時は、上記カード型電子機器を専用の
ケースに装着しカード型電子機器の折り曲げを禁止した
状態で、応用装置に装着するようにする。

【００１１】

【作用】板状の物体は、同じ質で同じ厚さであるなら
ば、平面の面積が小さいほうがより大きな折り曲げ応力
に耐えられることが知られている。本発明では、この原
理を応用する。まず、ブロック分割によって折り曲げら
れない部分の面積を小さくして、折り曲げ応力に対する
耐久性を向上する。

【００１２】つぎに、折り曲げ可能な部材を使用してブ
ロック間を電気的，機械的に結合することによって、分
割により機器本来の機能が消失しないようにする。さら
に、上記折り曲げ可能な結合部分によって、機器全体に
かかる折り曲げ応力を吸収する。

【００１３】また、専用のケースによってカード型電子
機器の折り曲げを禁止し、使用時の取り扱いを容易にす
る。

【００１４】

【実施例】図１，図２、および図３を使用して、本発明
におけるカード型電子機器の実装方法の一実施例につい
て説明する。本実施例では、説明を判り易くするため
に、カード型電子機器の代表例として、現在最も普及し
ているメモリカードを取上げ、これを二つのブロックに
分割したものについて説明する。この分割数および形状
は、特に限定されるものではなく、機器の実現に対して
問題がない範囲であれば良い。

【００１５】まず、カード型電子機器の代表例であるメ
モリカードについて簡単に説明する。図３にメモリカー
ドを実現する電子回路の構成を示す。

【００１６】コネクタ（図１のコネクタ１４と同じ）３
４は、外部との接続に用いられる。電池３９は、記憶回
路３８に記憶されている情報のバックアップのために電
力を供給する。制御回路３５は、外部からのアクセスに
従って、記憶回路３８の書き込みや読み出し、あるいは
属性記憶回路３７の情報更新等、メモリカード全体を制
御する。属性記憶回路３７は、記憶回路の記憶容量，メ
モリカードの種類，フォーマット情報，電池交換日時等
メモリカードに関する属性を記憶しており、通常電気的
に書換え可能で記憶情報の保持に電源を必要としない半
導体メモリ（ＥＥＰＲＯＭ，ＦＲＡＭ等）が使用され
る。記憶回路３８は、メモリカードの主機能を実現する
ために、情報を記憶するものであり、本実施例では電気
的に書換え可能な半導体メモリ（ＳＲＡＭ）とするが、
特に限定されるものではない。

【００１７】電源回路３６は、メモリカード３１全体に
動作用の電力を供給する。この時、外部からコネクタ３
４を介して外部電源が供給されている場合（動作時）に
は、外部電源を使用し、外部電源が供給されない場合に
は、記憶回路３８に記憶されている情報をバックアップ
するために電池３９を使用するように電力供給源を選択
する。さらに、メモリカード３１の内部に供給する電力
を安定化（定電圧化）する。

【００１８】電力線３１０は、外部電源を電源回路３６
に接続し、電力線３１１は、電池３９と電源回路３６を
接続する。また、内部電源供給線３１２は、電源回路３
６から電子回路３２−１へ電源を供給する配線である。
同様に、内部電源供給線３１３は、電源回路３６から電
子回路３２−２へ電源を供給する配線である。

【００１９】信号線３１４は、コネクタ３４を介して、
外部から制御回路３５に対して信号を入出力する信号線
である。また、信号線３１５は制御回路３５の内部バス
であり、属性記憶回路３７および記憶回路３８が接続さ
れている。

【００２０】次に、電子回路の分割について説明する。

【００２１】メモリカードを構成する電子回路３１全体
を、メモリカードのブロック分割（二分割）に従って、
電子回路３２−１および３２−２に分割する。電子回路
３２−１は、記憶回路３８、および内部バス２２，内部
電源供給線３１３で構成されている。同様に、電子回路
３２−２は、コネクタ３４，制御回路３５，電源回路３
６，属性記憶回路３７，電池３９、および外部電源供給
線３１０と電池からの電源供給線３１１，信号線３１
４，内部バス３１５で構成されている。

【００２２】このように電子回路３１を分解すると、そ
れぞれの回路ブロック間で電気的な接続が必要になって
くる。本実施例の場合には、接続ケーブル３３によって
電子回路３２−１と電子回路３２−２を接続する。この
接続ケーブルには、内部バス３１５と内部電源供給線３
１３が含まれる。

【００２３】以上の電子回路の分割に基づき、本発明に
よるカード型電子機器の実装方法の一実施例について説
明する。

【００２４】図１は本発明の一実施例である実装方法で
構成されたカード型電子機器の説明図である。図２は、
図１におけるＡ−Ａ線に沿う断面図を示している。

【００２５】前述したとおり、本実施例ではメモリカー
ド１１全体を二ブロックに分割している。したがって、
電子回路３１を電子回路３２−１および３２−２に二分
割し、それらを実装する基板も二分割し、さらに、その
基板を収納する筐体（フレームおよび保護パネル（図示
せず））も二分割して基板収納部分とする。

【００２６】図１において、（ａ）は本発明によるカー
ド型電子機器１１を表パネル方向から見た図であり、同
じく（ｂ）はコネクタ方向から、（ｃ）は側面から見た
図である。

【００２７】基板収納部分１２−１，１２−２には、電
子回路３２−１および３２−２を別々に実装した基板
（後述の２１−１，２１−２）が収納され固定されてい
る。この基板収納部分１２−１，１２−２が、折り曲げ
可能な部材で構成された連結部分１３によって結合され
ている。基板収納部分１２−１，１２−２は、内部に実
装されている基板および基板上の電子部品（電気的には
電子回路）を保護しなければならない。したがって、圧
迫する力，折り曲げ応力等の外力に対して、内部の基板
が変形せず、基板上の部品に力が加わらないような構
造，材質でなければならない。

【００２８】基板収納部分１２−１に収納されている基
板２１−１の実装スペース２２−１には、電子回路３２
−１を構成する電子部品が実装されている。基板収納部
分１２−２に収納されている基板２１−２の実装スペー
ス２２−２には、電子回路３２−２を構成する電子部品
が実装されている。

【００２９】また、基板２１−１と基板２１−２は、接
続ケーブル２３（電気的には図３の接続ケーブル３３で
ある）によって電気的かつ機械的に結合されている。

【００３０】先にも記述した通り、この接続ケーブル１
３は、折り曲げ可能な材質である必要がある。例えば、
フレキシブルケーブルやヒートシールあるいは電線など
で構成されていればよい。

【００３１】連結部分１３の内側には、接続ケーブル２
３（電気的には図３のケーブル２３である）が実装され
ている。連結部分１３もまた、接続ケーブル３３と同様
に、折り曲げが可能な材質で構成される必要がある。し
かも、折り曲げ応力が働いたときのみ折り曲がり、折り
曲げ応力が取り除かれたときには再び元の状態に戻るよ
うな、例えば、ゴム質の材料が最適であり、プラスチッ
ク等の薄いシート状のものであってもよい。

【００３２】コネクタ１４は、内部の電子回路３１と外
部の応用装置を接続して、メモリカード１１を使用可能
にするためのものであり、電気的には図３における電子
回路３１のコネクタ３４に相当し、コネクタ１４が基板
収納部分１２−２に固定される。

【００３３】このようにして、折り曲げ応力による破損
を防止する実装方法により、図１に示すようなカード型
電子機器１１を実現できる。本実施例の場合、基板収納
部分に収納される基板の構成は、片面実装であり、収納
枚数は、一枚とした。これらは、特に限定されるもので
はなく、基板の構成が両面実装であっても、また、基板
実装枚数が複数枚でも何ら問題はない。

【００３４】図４は、本発明による他の実装方法によっ
て構成されたカード型電子機器を示している。この例で
は、機器４１全体を三つのブロックに分割している。三
つの基板収納部分４２−１，４２−２および４２−３に
は、三つに分割された電子回路を実装した基板がそれぞ
れ収納されている。基板収納部分４２−１と基板収納部
分４２−２を連結部分４３−１で結合し、同様に基板収
納部分４２−２と基板収納部分４２−３を連結部分４３
−２で結合することによってカード型電子機器４１が構
成されている。

【００３５】図５は、本発明による更に他の実装方法に
よって構成されたカード型電子機器を示している。この
例では、機器５１全体を四つのブロックに分割してい
る。四つの基板収納部分５２−１，５２−２，５２−３
および５２−４には、四つに分割された電子回路を実装
した基板がそれぞれ収納されている。基板収納部分５２
−１と基板収納部分５２−２を連結部分５３−１で結合
し、基板収納部分５２−１と基板収納部分５２−３を連
結部分５３−４で結合し、基板収納部分５２−２と基板
収納部分５２−４を連結部分５３−２で結合し、同様に
基板収納部分５２−３と基板収納部分５２−４を連結部
分５３−３で結合することによってカード型電子機器５
１が構成されている。

【００３６】続いて、本発明におけるカード型電子機器
のケースについて説明する。

【００３７】カード型電子機器は、携帯するときの外力
（折り曲げ応力）による破損を防止するため、折り曲げ
に対する自由度を高めている。しかし、使用する場合
（応用装置に装着する場合）には、一枚の板状の物体と
みなされたほうが使い易い。折り曲がることが障害とな
ることも考えられる。このような場合には、本発明によ
る実装方法により実現したカード型電子機器の折り曲げ
を禁止するケースを用いればよい。

【００３８】図６に、本発明によるカード型電子機器の
カードの一実施例として、図１に示すカード型電子機器
１１のケースを示している。図６において、（ａ）は本
発明によるケース６１を表方向から見た図であり、同じ
く（ｂ）はコネクタ方向から、（ｃ）は側面から見た図
である。

【００３９】また、図８に図１に示すカード型電子機器
１１を図６に示すカード型電子機器のケース６１に装着
した状態を示している。本実施例は、図６（ａ）の正面
方向からカード型電子機器１１を差し込んで装着する。
図８に示すような状態で応用装置に装着することになる
が、この時、カード型電子機器のコネクタ部分に抜き差
しに必要な力が加わる。したがって、二つの基板収納部
分１２−１および１２−２が、独立して固定されるよう
な構造になっていなければならない。本実施例の場合、
ケース６１の側面内側の突起物６２−１および６２−２
がその役割を果たす。また、脱着用孔６３は、ケース６
１からカード型電子機器１１を取外し易くするものであ
る。

【００４０】なお、ケース６１への装着方法やケース６
１の構造は特に限定されるものではない。例えば、図６
（ａ）上方向から差し込むような構造であったり、ケー
スでカード型電子機器を挟み込むような構造でもよい。

【００４１】図７に、本発明によるカード型電子機器の
カードの一実施例として、図５に示すカード型電子機器
５１のケースを示している。図７において、（ａ）は本
発明によるケース７１を表方向から見た図であり、同じ
く（ｂ）はコネクタ方向から、（ｃ）は側面から見た図
である。また、図９に図５に示すカード型電子機器５１
を図７に示すカード型電子機器のケース７１に装着した
状態を示している。

【００４２】本実施例は、応用装置に装着する場合、そ
の接続に図５に示すカード型電子機器５１のコネクタ５
４−１，５４−２を直接使用せず、ケース７１にコネク
タ変換部分７３を設けて、そのケース７１のコネクタ７
４を介して外部とカード型電子機器５１の接続を実現す
る実施例を示している。ケース７１にカード型電子機器
５１を装着した状態で、それら全体を標準規格に適合さ
せるために必要な実施例である。当然、ケース７１にカ
ード型電子機器５１を装着した状態で標準規格に適合さ
せた場合には、カード型電子機器５１の大きさは、標準
規格よりも小さくなる。

【００４３】この場合、ケース７１に対して、図７
（ａ）の上方向からカード型電子機器５１を差し込んで
装着するような構造となっている。図９に示すように、
カード型電子機器５１をケース７１に装着した状態で
は、カード型電子機器のコネクタ５４−１，５４−２と
ケースの接続ピン７２−１および７２−２によって、カ
ード型電子機器５１の電子回路とケース７１のコネクタ
７４がコネクタ変換部分７３を介して接続状態となる。

【００４４】応用装置には、図９に示すようなカード型
電子機器は、そのケース７１に装着された状態で装着さ
れ、応用装置とケース７１のコネクタ７４が接続状態と
なる。また、図９に示すようなカード型電子機器がその
ケース７１に装着された状態では、カード型電子機器が
図９（ａ）の正面方向に向かって外れることを防止する
構造になっていなければならない。本実施例の場合に
は、ケース７１の案内レール７５−１，７５−２がその
役割を果たす。カード型電子機器には、その案内レール
７５−１，７５−２に対する案内溝（図示せず）が存在
する。なお、ケース７１への装着方法やケース７１の構
造は特に限定されるものではない。例えば、ケース全体
で被うような構造であってもよい。

【００４５】上記二つの実施例において、標準規格に適
合させる場合には、ケースにカード型電子機器を装着し
た状態で標準規格に適合する大きさにすればよい。ま
た、逆方向に装着することを防止する機能が非常に重要
となる。図５の突起物を左右または上下方向に非対称の
構造にする方法や、図６の案内レールを左右非対称にす
る方法等がある。

【００４６】

【発明の効果】本発明によれば、折り曲げ可能な構造と
することによって、カード型電子機器の折り曲げ応力に
よる破壊を防止できるようになり、携帯時の取り扱いが
容易となる。

【００４７】また、カード型電子機器の折り曲げを禁止
するケースによって、従来のカード型電子機器と全く同
じ扱いを実現でき、使用時の取り扱いが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実装方法の一実施例を応用したカード
型電子機器の三面図。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線に沿う断面図。

【図３】図１のカード型電子機器（メモリカード）の電
子回路のブロック図。

【図４】本発明の実装方法の他の実施例を応用したカー
ド型電子機器の三面図。

【図５】本発明の実装方法の更に他の実施例を応用した
カード型電子機器の三面図。

【図６】図１に示すカード型電子機器のケースの一実施
例の三面図。

【図７】図５に示すカード型電子機器のケースの一実施
例の三面図。

【図８】図１のカード型電子機器を図６のケースに装着
した状態を示す三面図。

【図９】図５のカード型電子機器を図７のケースに装着
した状態を示す三面図。

【符号の説明】

１１…カード型電子機器、１２−１〜１２−２…基板収
納部分、１３…連結部分、１４…コネクタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１１Ｃ 5/00 ３０１ Ａ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機器全体を二つのブロックに分割して、そ
   れぞれのブロックに対応した電子回路をそれぞれのブロ
   ックに対応した基板に独立に実装し、前記基板をそれぞ
   れのブロックに対応した基板収納部分に独立して収納す
   ることによって前記ブロックを構成し、さらに前記ブロ
   ック間を電気的且つ機械的に結合する結合部分で前記ブ
   ロックを結合することによって構成するカード型電子機
   器において、前記結合部分が折り曲げ可能な部材で構成
   されており、折り曲げ応力による前記カード型電子機器
   の破壊を防止することを特徴とするカード型電子機器の
   実装方法。
2. 【請求項２】機器全体を三つ以上のブロックに分割し
   て、それぞれのブロックに対応した電子回路をそれぞれ
   のブロックに対応した基板に独立に実装し、前記基板を
   それぞれのブロックに対応した基板収納部分に独立して
   収納することによってブロックを構成し、前記ブロック
   間を電気的且つ機械的に結合する結合部分で隣接するブ
   ロックを結合することによって構成するカード型電子機
   器において、前記結合部分が折り曲げ可能な部材で構成
   されており、折り曲げ応力による前記カード型電子機器
   の破壊を防止することを特徴とするカード型電子機器の
   実装方法。
3. 【請求項３】請求項１または２において、前記実装方法
   で構成されたカード型電子機器が装着可能であり、装着
   時に前記カード型電子機器の折り曲げを禁止するカード
   型電子機器のケース。
4. 【請求項４】請求項３において、前記カード型電子機器
   の逆装着を防止する機能を有しているカード型電子機器
   のケース。