JP2003317872A - 電子機器、電子機器表裏検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、ホスト装置の改造を要せずとも、電
子機器の表裏を意識せずホスト装置に挿入可能な電子機
器とその表裏検出装置を提供する。 【解決手段】第１の端部及び第２の端部を有する筺体２
０１と、第１の端部に設けられた、１番目からｎ番目の
ｎ個の端子１１〜１６からなる第１の端子群と、第２の
端部に設けられた、１番目からｎ番目のｎ個の端子２１
〜２６からなる第２の端子群と、昇順に前記第１の端子
群の各端子と、昇順に第１の端子群の各端子をそれぞれ
対応する順番で接続する第１の接続状態と、昇順に前記
第１の端子群の各端子と、降順に前記第１の端子群の各
端子をそれぞれ対応する順番で接続する第２の接続状態
とを切り換えるスイッチ４１，４２とを具備した電子機
器を以って課題の解決に当たる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はパーソナルコンピュ
ータ等に用いられるカード型の電子機器とカード型の電
子機器のアダプタを用いるシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明の従来の技術として、特開２００
０−９９２２０号公開公報（公開日：平成１２年４月７
日）がある。

【０００３】本公開公報には、ＰＣカードの挿入状態の
正逆を検出して、信号線路の接続を切り換えるＰＣカー
ドスロット機構が開示されている。

【０００４】この従来技術によれば、ＰＣカードスロッ
トを有するパーソナルコンピュータにおいて、当スロッ
トに対してＰＣカードが正しく挿入されなかった場合で
もＰＣカードスロットがＰＣカードの挿入状態を自動検
出し、信号線路を適当に切り換えることによって、ＰＣ
カードが誤挿入されたとしてもＰＣカードを正しく機能
させるという技術が開示されている。

【０００５】しかしながら、従来の技術においてはＰＣ
カードスロットにおいて挿入方向を検出するものである
ので、既に市場において販売された多くのホスト装置で
あるパーソナルコンピュータにこのシステムを適用させ
ようとすると、このシステムに対応するように改造を施
さないと実施することが難しい。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術において
は、既に市場に販売されたコンピュータにおいて、ＰＣ
カードの表裏検出を行おうとすると、ホスト装置である
コンピュータの改造を施さなければならない問題があっ
た。

【０００７】本発明はこの問題に着目し、ホスト装置の
改造を必要としなくとも、ユーザーが表裏を意識せず、
ホスト装置に挿入可能な電子機器と、この電子機器に用
いられる電子機器表裏検出装置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】上記課題を解決ために本
発明の電子機器は、信号の入出力を行う複数の端子を有
するスロットに挿入される電子機器であって、前記スロ
ットの複数の端子に接続される、ｎ個の端子からなる第
１の端子群と、前記第１の端子群の他端部に設けられた
ｎ個の端子からなる第２の端子群と、前記第１の端子群
の１番目〜ｎ番目の端子と、前記第２の端子群の１番目
からｎ番目の端子群とを対応させて接続する複数の信号
線路からなる第１の信号線路群と、前記第１の端子群の
１番目〜ｎ番目の端子と、前記第２の端子群のｎ番目か
ら１番目の端子群とを対応させて接続する複数の信号線
路からなる第２の信号線路群と、前記電子機器本体を前
記スロットに挿入する方向に基づいて、前記第１の信号
線路群の信号線路と前記第２の信号線路群の信号線路と
をイネーブルあるいはディスイネーブルにする制御手段
とを具備したことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態につき説明す
るために、図１乃至図５を用いる。

【００１０】図１は、本発明の電子機器（アダプタ）が
適用されるＰＣカード１とこれが適用されるパーソナル
コンピュータ５の斜視図である。

【００１１】図１においてＰＣカード１は内部回路を保
持する筐体２を備える。この筐体２には信号の入出力が
行われる端子のピンを複数個保持する端部３が設けられ
ている。

【００１２】図１においては、ＰＣカードを正方向に挿
入した場合の上側になる上面４である。

【００１３】ＰＣカード１はパーソナルコンピュータ５
のスロット６からパーソナルコンピュータ内部に挿入さ
れることによって、前記端部３の各端子のピンとパーソ
ナルコンピュータ５におけるスロット側の端子のピンと
電気的且つ機械的に接続される。

【００１４】次に、本発明の電子機器（アダプタ）につ
いて図２を用いて説明する。

【００１５】図２（ａ）は、本発明の電子機器（アダプ
タ）の斜視図である。

【００１６】図２（ａ）において、アダプタの筐体２０
１は相互に対向する第1の面２００ａと第2の面２００ｂ
とを具備している。

【００１７】アダプタはＰＣカード１の上面４と同じ方
向に第１の面２００ａを向けて、ＰＣカード１と結合さ
れる。

【００１８】また、相互に対向する端部２０５と、端部
２０６を有する。これらの端部２０５と、端部２０６に
はそれぞれ複数の端子からなる端子群２０２と、端子群
２０３とがそれぞれ設けられている。

【００１９】端部２０５の端子群に属する各端子のピン
は端部２０５の上段及び下段の２列からなり、矢印Ｊの
方向に＃１〜＃ｎまで昇順に端子番号が与えられてい
る。

【００２０】また、同様に、端部２０６の端子群に属す
る各端子のピンは端部２０６の上段及び下段の２列から
なり、矢印ｉの方向に＃１〜＃ｎまで昇順に端子番号が
与えられている。

【００２１】図中において、２０７と２０８はアダプタ
２０１の側面である。

【００２２】アダプタの筐体２０１における端部２０５
の端子群のピンは図示しないＰＣカード１の端子と接続
され、端部２０６の端子群のピンは図示しないパーソナ
ルコンピュータのスロットに設けられた各端子のピンと
接続される。

【００２３】また、アダプタの筐体２０１の内部にはス
イッチ２０４が設けられている。

【００２４】スイッチ２０４は、昇順に端部２０５の端
子群２０２の各端子＃１〜＃ｎと、昇順に端部２０６の
端子群２０３の各端子＃１〜＃ｎをそれぞれ対応する順
番で接続する接続状態と、また、昇順に端部２０５の端
子群２０２の各端子＃１〜＃ｎと、降順に端部２０６の
端子群の各端子＃ｎ〜＃１をそれぞれ対応する順番で接
続する接続状態とを切り換えるスイッチ、そして、スロ
ット３に対するＰＣカード１の挿入方向の正逆（ＰＣカ
ード１の表裏が反転された状態）を検出するで表裏検出
器２０９である。

【００２５】スイッチ２０４は、アダプタの端子群２０
２がＰＣカード１の各端子に接続された状態で、且つ、
表面４を上側にしてＰＣカードのスロット３に挿入され
る状態と、表面４を上側にしてＰＣカードのスロットに
挿入される状態に応じて、端部２０５と端部２０６の端
子群の電気的な接続を切り換えることによって、ＰＣカ
ード１の表裏が反転し、逆方向にスロット３へ挿入され
たとしても誤動作を防止することが可能となるものであ
る。

【００２６】この検出器２０９とスイッチ２０４の切り
換えによる動作について、図２（ｂ）を用いて説明す
る。

【００２７】図２（ｂ）はアダプタの側面図である。ス
イッチ２０４には、ベースとコレクタを接続しダイオー
ドとして機能するトランジスタ２０４ａが設けられてい
る。トランジスタ２０４ａのコレクタには定電圧Ｖ_ｃｃ
が印加されている。

【００２８】表裏検出器２０９は筒状に形成され、その
内部には導電性の金属製楕円球２０９ａが遊挿されてお
り、ＰＣカード１の表裏の挿入状態を検出する金属製楕
円球２０９ａは筒状部内を移動する。

【００２９】筒状部の内側には、トランジスタ２０４ａ
のエミッタに接続された端子部と、アース線路に接続さ
れた端子部とが相互に対向するように設けられており、
金属製楕円球２０９ａが両者の間に介在すると、エミッ
タとアース線路が金属製楕円球２０９ａによって電気的
に接続され、コレクタに印加された定電圧Ｖ_ｃｃとアー
ス線路の間に電位差が生じ電流が流れる。

【００３０】ＰＣカード１が上面４を上にした状態で挿
入される場合は、アダプタの第１の面２０９ａも上にな
るので引力の影響で、金属製楕円球２０９ａは図２
（ｂ）に示される通り実線の位置にある。

【００３１】金属製楕円球２０９ａが実線の位置にある
ときは、トランジスタ２０４ａのエミッタとアース線路
の間に金属製楕円球２０９ａが介在し、電流が流れる。

【００３２】つまり、スロット３に対して、ＰＣカード
１が正方向に挿入された場合は電流が流れ、ＰＣカード
１の表裏が反転した逆方向に挿入された場合は電流が流
れない。

【００３３】本発明では、このようにスイッチ２０４に
電流が流れの有無によって、スロット３に対するＰＣカ
ード１の挿入方向の正逆を検出するものである。

【００３４】図３は、アダプタの筐体２０１内部におけ
る回路の等価回路図である。

【００３５】この等価回路図では、端部２０５と端部２
０６で端子の数＃ｎの値を６として説明する。

【００３６】図中において、５０はスロット３側の凹端
子保持部である５０には端子５１〜５６が設けられてい
る。

【００３７】端子１１〜１６は端部２０５の端子群２０
２に属する各端子である。また、端子２１〜２６は端部
２０５の端子群２０３に属する各端子である。

【００３８】１０は、端子１１〜１６のピンを保持する
端子保持部である。ＰＣカードがスロット３に挿入され
た場合は、端子５１に端子１１のピンが、端子５２には
端子１２のピンが、端子５３が端子１３のピンが、端子
５４には端子１４のピンが、端子５５には端子１５のピ
ンが、端子５６には端子１６のピンが挿入され、電気的
に接続される。

【００３９】また、端子２１〜端子２６はＰＣカード１
の端子と接続される。

【００４０】図中スイッチ２０４とトランジスタ３１〜
３６及びトランジスタ４１から４６は、スイッチ２０４
に連動するスイッチ群である。

【００４１】トランジスタ３１は端子１１と端子２１の
間の信号線路に接続し、トランジスタ３２は端子１４と
端子２４の間の信号線路に接続され、トランジスタ３３
は端子１２と２２の間の信号線路に接続され、トランジ
スタ３４は端子１５と２５の間の信号線路に接続され、
トランジスタ３５は端子１５と２５の間の信号線路に接
続され、トランジスタ３６は端子１６と端子２５の間に
接続されている。

【００４２】トランジスタ４１は端子１６と端子２１の
間の信号線路に接続し、トランジスタ４２は端子１４と
端子２３の間の信号線路に接続され、トランジスタ４３
は端子１２と２５の間の信号線路に接続され、トランジ
スタ４４は端子１５と２２の間の信号線路に接続され、
トランジスタ４５は端子１３と２４の間の信号線路に接
続され、トランジスタ４６は端子１１と端子２６の間に
接続されている。

【００４３】それぞれの信号線路に介在するトランジス
タ３１〜３６、トランジスタ４１〜４６は、ＰＣカード
１の挿入方向の正逆に応じてスイッチ２０４に電流がな
がれることによって、信号線路における信号の導通状態
をイネーブルあるいはディスイネーブルに切り換えるも
のである。

【００４４】図中の実線で示されるものはＰＣカード１
をスロット３へ正方向に挿入する場合に各端子と接続さ
れる第１の状態の信号線路で、破線で示されるものはＰ
Ｃカード１をスロット３へ逆方向に挿入する場合の各端
子と接続される第２の状態の信号線路を示すものであ
る。

【００４５】ＰＣカードが正方向に挿入される第１の状
態においては、スイッチ２０４に電流が流れる。

【００４６】このとき、スイッチ２０４からトランジス
タ３１〜３６のベースにオンパルスが印加され、トラン
ジスタ４１〜４６のベースにオフパルスを印加すること
によって、端子１１と端子２１、端子１２と端子２２、
端子１３と端子２３、端子１４と端子２４、端子１５と
端子２５、端子１６と端子２６の実線で示される各信号
線路がイネーブルとなる。

【００４７】ＰＣカードが逆方向に挿入される第２の状
態においては、スイッチ２０４に電流が流れない。

【００４８】このとき、スイッチ２０４からトランジス
タ３１〜３６のベースにオフパルスが印加され、トラン
ジスタ４１〜４６のベースにオンパルスを印加すること
によって、スイッチ４１、４２の動作によって、端子１
１と端子２６、端子１２と端子２５、端子１３と端子２
４、端子１４と端子２３、端子１５と端子２２、端子１
６と端子２１のそれぞれ破線で示される各信号線路がイ
ネーブルとなる。

【００４９】スイッチ２０４は表裏検出器２０９の正逆
検出によって信号線路のイネーブル／ディスイネーブル
を切り換えるパルスを出力するものである。

【００５０】このように、アダプタの端部２０５、２０
６における各端子１１〜１６と、各端子２１〜２６をＰ
Ｃカード１がスロットに対して正方向に挿入される場合
は、双方の端子群を昇順に接続し、ＰＣカード１がスロ
ットに対して正方向に挿入される場合は、端部２０５の
端子群２０２に属する各端子１１〜１６を昇順に、端部
２０６の端子群２０３に属する各端子２１〜２６を降順
に対応させて接続する。

【００５１】よって、誤ってＰＣカード１がスロット３
に対して逆方向に挿入された場合でも、トランジスタ３
１〜３６及び、トランジスタ４１〜４６をオン／オフす
ることによって、コネクタ５０の端子５１〜５６とＰＣ
カード１との信号の入出力状態を常に一定に保ち正常に
動作させることが可能となる。

【００５２】また、表裏検出器２０９によって、ＰＣカ
ード１のスロット３に対する正方向の挿入状態と、ＰＣ
カード１の表裏が反転した逆方向の挿入状態を自動的に
検出し、コネクタ５０の端子５１〜５６とＰＣカード１
との信号の入出力を自動的に一定に保ち正常に動作させ
ることが可能となる。

【００５３】次にＰＣカード１の挿入方向をスロット３
側で自動的に検出する発明の実施の形態について説明す
る。

【００５４】ここで、この実施の形態を説明するために
図４を用いて説明する。

【００５５】図４は、ＰＣカード１及びカードスロット
３の斜視図である。

【００５６】ＰＣカード１は側面部５０１及び、側面部
５０２を有し、側面部５０１及び側面部５０２は、ＰＣ
カード１の表裏識別のために相互に形状が異なる。

【００５７】スロット３には、内壁４０１、４０９が設
けられている。４０２はＰＣカード１がスロット３に対
して逆方向に挿入された場合にＰＣカード１の側面部５
０１の一部５００と当接して移動する検出子である。

【００５８】この検出子４０２はスロット３に対してＰ
Ｃカード１が挿入されていないときは、接点４０５と電
気的に接続されている。

【００５９】スロット３に対してＰＣカード１の表裏が
反転した逆方向に挿入され場合は、側面部５０１の一部
５００と当接して、案内レール４０３に従って移動し
て、接点４０３から電気的に絶縁され、スプリング４０
４の力と相まって接点４０６と電気的に接続されるよう
に位置決めされる。

【００６０】また、ＰＣカード１がスロット３に対して
挿入された場合には、ＰＣカード１の後端５０４から突
出した無線ＬＡＮ用のアンテナ５０３が設けられてい
る。

【００６１】このように、検出子４０２の移動を電気的
に検出することによって、スロット３に対するＰＣカー
ド１の挿入方向の検出が可能となる。

【００６２】本実施の形態は、カードスロットを改良す
ることによって、実現することが可能であり、ホスト装
置であるパーソナルコンピュータに改造を施す必要がな
い。

【００６３】この検出結果はパーソナルコンピュータ側
のソフトウエアにて処理され、ユーザーにＰＣカード１
の挿入方向を告知することや、上述した本発明のアダプ
タにおけるスイッチ２０４の切り換え信号として利用で
きる。

【００６４】また、アンテナ５０３の特性（例えば感
度）は、正方向にＰＣカード１がスロット３に対して挿
入された場合に、最良のゲインが得られるように設計さ
れている。

【００６５】これが、逆方向に挿入された場合は、アン
テナ５０３の電波の送受信環境が変化する。

【００６６】よって、ＰＣカード１の挿入方向の検出結
果をＣＰＵ６０１経由で、ワークメモリ６０２内に展開
された制御プログラムにフィードバックすることによ
り、ＰＣカード１の挿入方向の正逆に応じてアンテナ５
０３の感度を制御することができ、ＰＣカード１の挿入
方向に関係なく最良の送受信特性を得ることが可能とな
る。

【００６７】このように、スロット３からＣＰＵ６０１
経由で制御プログラムに対してＰＣカード１の挿入方向
の検出結果をフィードバックし、制御プログラムによる
処理を制御する。

【００６８】本実施の形態は、カードスロットを改良す
ることによって、実現することが可能であり、ホスト装
置であるパーソナルコンピュータに改造を施すことなく
カードの挿入方向の表裏検出を行うことができる。

【００６９】以上、説明したように、本発明の電子機器
（アダプタ）では、ＰＣカードの挿入方向に応じて、ア
ダプタの両端部における各端子同士の接続を昇順あるい
は降順に切り換えることによって、ＰＣカードがパーソ
ナルコンピュータのスロットに対して誤挿入された場合
においてもＰＣカードが誤動作することがない。

【００７０】よって、ユーザーはＰＣカード表裏を意識
することなくスロットに挿入し使用することができる。

【００７１】ＰＣカードのアダプタにおいて切り換えを
行うので、ホスト装置側において改造を一切要せず、全
てのシステムに対応が可能となる。

【００７２】また、実施の形態においては、電子機器の
一例としてアダプタを説明したが、このアダプタは、Ｐ
Ｃカードに一体に形成されていたとしても本発明の趣旨
を変えるものではない。

【００７３】

【発明の効果】本発明によれば、ホスト装置の改造を必
要としなくとも、ユーザーが表裏を意識せず、ホスト装
置に挿入可能な電子機器と、電子機器表裏検出装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子機器（アダプタ）が適用されるＰ
Ｃカードとこれが適用されるパーソナルコンピュータの
斜視図

【図２】本発明の電子機器（アダプタ）の斜視図

【図３】アダプタの筐体２０１内部における回路の等価
回路図

【図４】ＰＣカード１及びカードスロット３の斜視図

【符号の説明】

１１〜１６… …端子 ２１〜２６… …端子 ２０４… …スイッチ ２０１… …筐体 ２０２，２０３… …端子群 ２０５，２０６… …アダプタの端部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】信号の入出力を行う複数の端子を有するス
   ロットに挿入される電子機器であって、 前記スロットの複数の端子に接続される、ｎ個の端子か
   らなる第１の端子群と、 前記第１の端子群の他端部に設けられたｎ個の端子から
   なる第２の端子群と、 前記第１の端子群の１番目〜ｎ番目の端子と、前記第２
   の端子群の１番目からｎ番目の端子群とを対応させて接
   続する複数の信号線路からなる第１の信号線路群と、 前記第１の端子群の１番目〜ｎ番目の端子と、前記第２
   の端子群のｎ番目から１番目の端子群とを対応させて接
   続する複数の信号線路からなる第２の信号線路群と、 前記電子機器本体を前記スロットに挿入する方向に基づ
   いて、 前記第１の信号線路群の信号線路と前記第２の信号線路
   群の信号線路とをイネーブルあるいはディスイネーブル
   にする制御手段とを具備したことを特徴とする電子機
   器。
2. 【請求項２】第１の面と第２の面とを有する筐体と、 第１の面と第２の面が反転された状態で前記スロットに
   対して挿入されたことを検出する表裏検出器と、 前記表裏検出器の検出結果に基づいて、前記第１の信号
   線路群の信号線路と前記第２の信号線路群の信号線路と
   をイネーブルあるいはディスイネーブルを切り換えるス
   イッチを具備したことを特徴とする請求項1記載の電子
   機器。
3. 【請求項３】第１の側面部及び、第２の側面部を有し、
   第１の側面部及び第２の側面部は、表裏識別のために相
   互に形状が異なる筺体を有し、ホスト装置に挿入可能な
   電子機器の挿入方向を検出する電子機器表裏検出装置で
   あって、 前記電子機器を挿入するスロットと、 前記スロットの第１の内壁と、 前記スロットの第２の内壁と、 前記第１の内壁あるいは第２の内壁のいずれか一方に設
   けられ、前記電子機器の前記スロットに対する挿入動作
   に従って、前記第１の側面部あるいは第２の側面部何れ
   かが当接し、第１の位置から第２の位置へ移動すること
   によって、前記電子機器の挿入方向を検出する検出子
   と、 前記検出手段の検出結果を前記ホスト装置の中央演算処
   理装置に告知する検出結果告知手段とを具備したことを
   特徴とする電子機器表裏検出装置。
4. 【請求項４】前記スロットには中央演算処理装置が接続
   され、当該中央演算処理装置を動作させる制御プログラ
   ムに前記検出手段の検出結果をフィードバックすること
   を特徴とする請求項３記載の電子機器表裏検出装置。