JP2000506638A - スマートカード及びスマートカード用コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 スマートカード（１００）と共に使用するためのスマートカードコネクタ（２）は、データコンタクト（１２）及び常開端位置検出コンタクト（１２’）の両方を有する。スマートカード（１００）は、データコンタクトパッド（１０２）、及び端位置検出コンタクト（１２’）と係合するために配置された少なくとも１個の端位置検出コンタクトパッド（１０４）の両方を有する。データコンタクト（１２）がデータコンタクトパッド（１０２）と整合するようにスマートカードがコネクタのカードスロット（１０）内に挿入完了すると、２個の常開端位置検出コンタクト（１２’）は端位置検出コンタクトパッド（１０４）と係合する。次に、２個の端位置検出コンタクト（１２’）は、カードリーダにスマートカード（１００）が挿入完了したという信号を与えるために電気的に共通にされ、スマートカード（１００）及びカードリーダ間のデータ通信を始めることができる。データコンタクト（１２）及び通常は電気的に接続されていない端位置検出コンタクト（１２’）は、スマートカードコネクタ（２）のハウジング基部に取付けられた略同形の片持ち梁を有する。端位置検出コンタクトパッド（１０４）は、データコンタクトパッド（１０２）から横方向にオフセットされている。

Description

【発明の詳細な説明】 スマートカード及びスマートカード用コネクタ 本発明は、カードにメモリ又は他の情報を含むスマートカード又はチップカー ドと共に使用される装置に関し、特にこのタイプのカードと接続するためのカー ドリーダ等のデバイスに関する。本発明は、詳細には、スマートカード及びその スマートカードと共に使用されるコネクタに関する。ここで、コネクタは、スマ ートカードリーダ又は他のスマートカード接続デバイスの一部品である。本発明 は、さらに詳細には、スマートカードがスマートカードコネクタに挿入完了した ことを示す１以上のスマートカード接触パッドと係合する常開の端位置検出(end position)コンタクトを有するスマートカードコネクタに関する。 現在使用されているスマートカード又はチップカードは、カード自体に情報を 有する標準的なクレジットカードと略等しいサイズのカードからなる。この情報 は、代表的には読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）又はランダムアクセスメモリ（Ｒ ＡＭ）をカードに含むメモリ回路の形態をとる。このため、カードのメモリに収 納された情報は、即時に銀行預金残高等のカードに収納されたある情報を検知す るカードリーダ又はカード接続デバイスによって使用され得る。また、特定のバ ッジを有する者の安全状況の変更等、カードのメモリに収納された情報は、瞬時 に更新されることができる。また、このタイプのカードは、ケーブルテレビのデ コーダ即ち暗号復号装置(descrambler)、又は衛星システムと共に使用できる。 本発明の好適な実施形態は特にスマートカードに関するが、コネクタ又は同様 のデバイスにも等しく適用できる。例えば、本発明は、スマートキーのコネクタ の使用に適用でき、一般にＰＣＭＣＩＡカードといわれているタイプのメモリカ ードにも使用されてもよい。 スマートカードと共に使用されるカードリーダ即ちコネクタは、代表的にはカ ード自体のパッドと係合するデータコンタクトを用いている。 これらのカードリーダ即ちコネクタは、一般に、カードがコネクタ内に完全に挿 入されたことを検知する端位置検出スイッチ又はストローク端検出スイッチ(end of stroke switch)を用いている。これら端位置検出スイッチは、スマートカー ドが完全に挿入される際に開状態になる常閉スイッチか、カードの挿入により閉 状態になる常開スイッチかのどちらかである。スイッチの状態が検知されると、 カードリーダ又は接続デバイスが作動し、データがスマートカードヘ又はスマー トカードから伝送される。 満足な性能レベルを得るために、このタイプのカードコネクタ及びカードリー ダが克服しなければならない問題には、コネクタはカードの多数回の挿入にわた って機能しなければならないこと、及びカードコネクタはデータコンタクト及び 端位置検出スイッチのコンタクト接続への劣化又は損傷の原因となり得る環境に おいて機能しなければならないことがある。カードコネクタは、代表的には多数 のカードが単一のカードコネクタ又はカードリーダと共に使用される自動金銭出 納装置（ＡＴＭ）又は安全装置等の応用分野に使用される。長期にわたってこれ らの応用分野に使用されるカードは、変形し、カードリーダの動作を阻害する外 部物質を集めるおそれがある。また、カードコネクタも、環境汚染物質に汚染さ れ易いか又は長期にわたって酸化物が積層されうる戸外のＡＴＭ内等の環境で使 用される。これらの応用分野では比較的低電圧及び低電流が使用されるので、電 力分野においてみられるこれらの汚染物質又は酸化物を焼き払うエネルギを利用 することができない。従って、接触領域から汚染物質の除去を確実にするために データコンタクトとカードの接触パッドとの間にワイピング接触を形成すること が望ましい。しかし、このワイピング接触は、データコンタクトのめっき又は弾 性的なデータコンタクト自体を損傷しかねないほど過度になってはいけない。同 様に、ワイピング接触動作は、同じ理由により端位置検出スイッチのコンタクト においても望ましい。 端位置検出スイッチにワイピング接触を用いる一方法は、嵌合接触の 間、相対的且つ絶対的な移動を受ける２個の弾性的スイッチコンタクト要素を使 用することである。米国特許第４，９００，２７３号明細書、米国特許第５，０ １３，２５５号明細書及び米国特許第５，３３４，０３４号明細書の各々は、嵌 合の間にワイピング又は自己清浄動作を与える２本の弾性ブレード又は梁を用い たストローク端検出スイッチを有するスマートカードリーダ又はコネクタを開示 する。これらの各デバイスを実施する際、２本の端位置検出スイッチコンタクト が１本の弾性梁よりも常に大きいスペースを占有するという問題がある。従って 、それらコンタクトが使用されるカードコネクタは、他の方式のものが必要とす る大きさよりもやや大きくなる傾向がある。多くの、おそらく殆どの利用分野に おいて、スペース、特にカードコネクタにより占有される印刷回路基板のスペー スは重大である。例えば、より大きなカードコネクタは、片面印刷回路基板の代 わりに、固有の付加コストを伴う両面印刷回路基板を使用することを命ずるであ ろう。 本発明は、データコンタクト用及び端位置検出コンタクト用に同じコンタクト 接続を確立する、簡単で信頼性が高い常開端位置検出コンタクトを使用するスマ ートカード及びスマートカードリーダに関する。このスマートカードコネクタは 、スマートカード上の２本の常開端位置検出コンタクトを電気的に共通にする(c ommon)ためにスマートカード上の接触パッドと係合する端位置検出コンタクトを 使用する。これは、データコンタクトと従来のスマートカードのデータコンタク トパッドとの間に確立される電気接続と同種である。 従来のスマートカードのようなこのスマートカードは、ＲＯＭ又はＲＡＭ、又 はスマートカードの一面の導電性データ接触パッドを介してアクセスできる他の 埋め込み型電子回路の形態のアクセス可能なメモリを含む。データは、この電気 的接続を介して従来の方法でスマートカード及びカードリーダの間を行き来する 。各スマートカードは１以上のオフセットされた端位置接触パッドを有する。カ ードリーダの常開端位置検出コンタクトはスマートカードがカードリーダ内に完 全に挿入される際 に、これらオフセットパッドと係合する。好適実施形態では、カードリーダ内の ２本の常開端位置検出コンタクトは、スマートカードの外部の１個の共通導電性 パッドと係合する。次に、信号が一方の端位置検出コンタクトから他方に伝送さ れ、カードが完全に挿入される際にカードリーダにより検出される。この時点で は、全てのデータコンタクトはスマートカード上の対応するデータコンタクトパ ッドと適正に整合し、スマートカードへの損傷又はデータの汚染なしで通信が始 まる。 端位置検出コンタクトパッド及び常開端位置検出コンタクトは、データパッド 及びデータコンタクトの各々に並んで配置される。このとき、同じ弾性ばねがデ ータコンタクト及び常開端位置検出コンタクトの両方に用いることができるので 、スマートカードコネクタの組立を簡単にする。スマートカードの端位置検出コ ンタクトパッドは、端位置検出コンタクトが端位置パッドと係合する前に全デー タコンタクト接続が確立することを確実にするために、データパッドよりもカー ド前方端からさらに奥に位置することができる。同様の結果は、端位置検出コン タクトパッドの幅を小さくすることにより得ることができる。または、端位置検 出コンタクトとしてより短いコンタクト又は千鳥配置されたコンタクトを用いて もよい。 端位置検出コンタクト回路の部分としてスマートカードを使用することは、共 通部品を使用できることによりスマートカードコネクタの製造及び組立を簡単に する。この結果、よりコスト効果の高い製品が得られる。データ通信及び端位置 検出スイッチの両方に同タイプの電気的接続を採用することにより、カードコネ クタ及びカードリーダの変動要素はより少なくなる。例えば、同じ接続構造を使 用しているので、端位置検出スイッチ及びデータコンタクトの性能、耐久性及び 予測寿命は同じになる。さらに、端位置検出スイッチ用の電気路の部分としてス マートカードを使用することも、カードリーダ内に挿入されるべき正しいスマー トカード以外の物の挿入の結果生ずる問題を減らす。本発明のこれら及び他の利 点は、以下に説明される実施形態の代表例で説明する。 図１は、印刷回路基板上に実装されたスマートカードコネクタの代表的な実施 形態の斜視図である。 図２は、スマートカードを印刷回路基板上に配置するために、データコンタク トの位置、常開端位置検出コンタクト及び取付ポストを示す、一部を破断した状 態のスマートカードハウジング基部の斜視図である。 図３は、ハウジング基部と、１個のコンタクトが予荷重位置にスナップ係合し 、コンタクトを予荷重位置に押圧する前の別のコンタクトが中立位置で示された 状態で同じ溝の対向両端から延びるコンタクトとを示す側面断面図である。 図４は、スマートカードが図１ないし図３のスマートカードコネクタ内に完全 挿入されたときに、データコンタクト及び常開端位置検出コンタクトにより係合 されるカード上のデータコンタクトパッド及び端位置検出コンタクトパッドを示 す、図１ないし図３のスマートカードコネクタと共に用いられるスマートカード の底面図である。 図５は、付加的な端位置検出コンタクトを使用していないスマートカードコネ クタと共に使用されうるスマートカードの別バージョンを示す図である。 図１に示されるスマートカードコネクタ２は、印刷回路基板に実装され、スマ ートカード接続回路によりデータがスマートカードから読み出され又はスマート カードに書き込まれることができるようにスマートカードが挿入される接続部を 提供することを意図されている。図１の実施形態はハウジング基部４及びハウジ ングカバー６を具備し、これら４、６の両方ともハウジングの前部に受け口即ち カード入口シュラウド８を有する。基部４及びカバー６は、シュラウド即ち受け 口８を介してハウジングの前部からスマートカードコネクタ２の後部まで延びる カードスロット１０を形成する。 ハウジング基部４及びハウジングカバー６は、従来の熱可塑性材料からそれぞ れ射出成形される。本発明の好適実施形態では、これらのハウジング部品は、コ ダック社から販売されているプラスチック「エクタル」 （Ektar）等のポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴ）プラ スチックから成形される。 また、図１は、スマートカードを印刷回路基板に固定するために、ハウジング 基部４の底面から延びる取付ポスト２０を示す。さらに、図１は、印刷回路基板 上に半田コンタクトを正しく設置し且つ清浄化することを可能にするために、印 刷回路基板の上にスマートカードコネクタを配置するスタンドオフ２２を示す。 ハウジング基部４は、その上面が示される図２にも示される。ハウジング基部 ４の上面は、カードスロット１０の底面を構成する。図２に示される実施形態に おいて、８個のデータコンタクト１２は、カードスロット１０内に挿入されるス マートカード上のコンタクトパッドと係合するために、ハウジング基部４内の所 定位置に取付けられる。本実施形態において、４個のデータコンタクト１２がハ ウジング基部４の前部から延び、別のずれた４個のコンタクトがハウジング基部 ４の後部から延びる。２個の常開端位置検出コンタクト１２’が、ハウジング基 部の後部から延びる４個のデータコンタクト１２に隣接してハウジング基部４内 に取付けられる。本実施形態において、データコンタクト１２及び常開端位置検 出コンタクト１２’は同一形状である。データコンタクト１２及び常開端位置検 出コンタクト１２’は両方とも弾性を有しており、コンタクト１２、１２’のコ ンタクトアームのみがハウジング基部４の上面の上方に延びてカードスロット１ ０内に挿入されたスマートカードのパッドと係合する。また、ハウジング基部４ は、成形されたハウジング基部４の部分である２本の偏移ばね１８を有する。こ れらの偏移ばね１８は、前側データコンタクト１２の接触点の若干前に配置され る。１本の偏移ばね１８は、前側データコンタクト１２の列のいずれかの側方に 配置される。 ハウジング基部４は、その上面の後部に部分的に沿って且つ２つの側面の周囲 に延びる周辺枠２４を有する。枠２４の頂部は、内部上面２６より上に位置する 。枠２４の頂部及び表面２６の間に形成された隙間は、 組み立てられたスマートカードコネクタ２におけるハウジングスロット１０の下 側半分を形成する。肩部２８は、ハウジング基部４の後部の２つの側面に隣接す る周辺枠２４及び表面２６の間に延びる。この肩部２８は、スマートカードがハ ウジングスロット１０内に挿入完了する際、カード停止部として作用する。下側 の表面が表面２６より下に位置する凹部３０は、ハウジング基部４の後部に沿っ て枠２４の側部の間に位置する。４個の後側データコンタクト１２及び常開端位 置検出コンタクト１２’は凹部３０内でハウジング基部４に固定される。分離リ ブ３２は、凹部３０の底面から上方に延び、各コンタクト１２、１２’が配置さ れるコンタクト溝３４を形成する。データコンタクト１２用のこれらの分離リブ ３２及びコンタクト溝３４は、ハウジング基部４の後部からハウジング基部４の 前部の受け口８に延びる。常開端位置検出コンタクト１２’を保有する２個のコ ンタクト溝３４は、ハウジング基部４及びカードスロット１０の中間までしか延 びていない。４個の開口５０は、表面２６の頂部から底部まで表面２６を貫通し て延びる。枠２４に隣接してハウジング基部４の両側部に沿って配置されたこれ ら４個の開口５０は、不要なプラクチック材料をなくすために形成されたもので あるが、形成するか否かは任意である。ハウジング基部４の前部及び後部の間を 延びるコンタクト溝３４と開口５０との間を延びるコンタクト溝３４は、２個の データコンタクト１２を保有する。そのうちの第１のデータコンタクト１２はハ ウジング基部４の前部から延び、第２のデータコンタクト１２はハウジング基部 ４の後部から延びる。取付ポスト２０及びスタンドオフ２２は、枠２４の部分と して成形され、それぞれ枠２４の下面から延びる。シュラウド即ち受け口８の下 側半分は、図２のハウジング基部４の前部において部分的に示される。このシュ ラウド８は、ハウジング基部４の他の要素及びハウジング基部４に取付けられた 部品を露出するために破断して示される。シュラウド即ち受け口８の傾斜面５２ は、スマートカードをハウジングスロット１０内に挿入するための導入部を提供 する。 データコンタクト１２及び常開端位置検出コンタクト１２’が挿入されるコン タクト取付キャビティ３８は、シュラウド８の背後のハウジング基部４の前部内 、及びハウジング基部４の後部に形成された凹部３０内に配置される。予荷重が かけられたタブ３６は、各分離リブ３２の頂部から隣接する溝３４内に横方向に 延びる。予荷重がかけられたタブ３６は２列に配列されている。予荷重がかけら れたコンタクト１２、１２’は、溝３４内に配置されて溝内で予荷重がかけられ たタブ３６の下に延びる。 図２は、偏移ばね１８、取付ポスト２０及びカバー取付穴４８を保有するハウ ジング基部４の部分を示す。各偏移ばね１８は、ハウジング基部４と一体成形さ れた片持ち梁を有する。偏移ばね１８の各側面側の２個のスロットは、頂部側の スロットと合流して偏移ばねを画定する。この片持ち梁は、ハウジング基部を成 形する際にスロットを形成する刃又は壁によって形成される。各偏移ばね１８は 、その自由端に隣接し且つ偏移ばね１８の基部５６から離隔した、隆起した半筒 状のボス５４を有する。このボス５４は、通常はカードスロット領域１０のハウ ジング基部４の上面２６より上に延びる。カードスロット１０内にカードが挿入 されると、カードがボス５４と係合し、カードはスロット１０の頂部に向かって 上方に付勢される一方、偏移ばね１８は下方に付勢される。この動作は種々の目 的に供せられる。第１に、カードスロットに対して制御された導入部を提供する 傾向があり、カードがハウジング基部の正規でない面に引っかかるのを防止する ことである。第２に、カードを上方に付勢することにより、特にカード及びコン タクト１２、１２’間の相対移動の際に弾性コンタクト１２、１２’に対してよ り小さい力が作用することである。これにより、コンタクト１２、１２’の寿命 を延ばす傾向がある。また、偏移ばね１８とカードとの係合は、カードがスロッ トから脱落するのを防止する傾向がある摩擦力を生成する。 図２及び図３は、また、データコンタクト１２及び常開端位置検出コンタクト １２’を示す。コンタクト１２、１２’は燐青銅等のばね性金 属を用いて形成される。嵌合接触領域は、金等の貴金属でめっきすることができ る。印刷回路基板に半田付けされるリード部は、半田（錫鉛）めっきでめっきす ることができる。これらコンタクトは、末端に隣接して位置する接触点即ち頂点 ９６を有するコンタクトアーム８８を具備する、実質的に従来と同じ弾性コンタ クトである。接触点即ち頂点９６は、その両側に位置する２つの傾斜部を有する 凸部の一部である。予荷重がかけられたタブ９８は、コンタクトアーム８８から コンタクト凸部に隣接して横方向に延びる。コンタクト１２、１２’の反対側の 端は、最初は９０°より小さい所定角度で曲げられ、固定脚部及び半田テール部 ９０を形成する。この半田テール部９０は、通常はコネクタ２が取付られる印刷 回路基板の部分である外部回路との電気的接触を確立するためにハウジングの外 部に延びるリード部を具備する。固定逆刺（anchoring barbs）９２は、コンタ クト１２、１２’がハウジング基部４の前部及び後部のコンタクト取付孔３８内 に圧入されるように曲げ部に隣接して形成される。２個の固定逆刺９２は、単一 のコンタクトの各側部に位置する。これら逆刺９２の先端は、データコンタクト のリード部の平面に対して傾斜する。この結果、これら逆刺９２は、コンタクト が挿入されるコンタクトキャビティ３８の内部壁と係合する。 コンタクト１２、１２’は、それらが曲げられた状態でハウジング基部４の頂 面の上方からハウジング基部４のキャビティ３８内に挿入される。コンタクトの 曲げ線はコンタクトキャビティ３８に隣接する。コンタクト１２、１２’のリー ド部がコンタクトキャビティ３８を貫通挿入されてハウジングの外部に延びると 、コンタクトアーム８８は、最初は図３の左側のコンタクトにより示されるよう にハウジング基部４の上面の上側に延びる。この位置におけるコンタクト１２、 １２’は、コンタクト１２、１２’又はコンタクトアーム８８に弾性応力が生じ ていない中立位置にある。しかし、コンタクトアーム８８は、分離リブ３２間の 溝３４と整合する。図２を参照されたい。次に、コンタクトアーム８８は、図３ の右側のコンタクトにより示される予荷重位置まで溝３４内に 押し込まれスナップ係合する。コンタクト１２、１２’は、依然としてコンタク トキャビティに隣接する曲げ線付近で撓む。このコンタクトは、比較的低いばね 係数を有するばねである。従って、カード上に作用する接触力は過度にはならな い。溝３４を形成する分離リブ３２は可撓性を有し、溝の横方向に予荷重がかけ られたタブ３６は、コンタクトの予荷重タブ９８と整合する。各コンタクトアー ム８８がその対応する溝３４内で予荷重がかけられた形状になるよう挿入される と、コンタクトの予荷重タブ９８は溝の予荷重タブ３６と係合し、対応する溝の 各側部の対向する分離リブ３２を撓ませる。一旦、コンタクトの予荷重タブ９８ が溝の予荷重タブ３６の下にスナップ係合すると、コンタクトの凸部のみがハウ ジング基部４の上面及び分離リブ３２を超えてハウジング基部４の上のカードス ロット１０内に突出した状態で、コンタクトはその予荷重形状で保持される。従 って、予荷重がかけられたコンタクトは、前述の量だけスロット内に突出する。 次に、カバー６がハウジング基部４に取付けられてカードスロット１０を形成す る。各データコンタクト１２における接触頂点９６の位置は、ハウジング基部４ の上面に対して固定される。頂点９６の位置は、カードスロット１０の中心線に 対して正確に位置していないことに留意されたい。異なるカバーが、予荷重がか けられたコンタクトを含む同一のハウジング基部組立体に取付けられ、異なる厚 さのスロット１０を形成することも可能である。コンタクト１２及び頂点９６の 位置は、カードの厚さとは無関係にカードの接触面と同じである。さらに、デー タコンタクト１２に作用する接触力は、予荷重が制御されているので同じになる 。 図１ないし図３に示されるスマートカードコネクタは、図４に示されるスマー トカード１００と共に使用されることを意図している。スマートカード１００は 、カードスロット１０内に挿入完了する際に、各データコンタクト１２が対応す るパッド１０２と係合するようにスマートカード１００の底面に２列に配置され た８個のパッド１０２を具備する。スマートカード１００は、付加的なコンタク トパッド１０４が１列のデ ータコンタクトパッド１０２と並んで配置されている点で、他のカードと異なる 。コンタクトパッド１０４は、スマートカードコネクタ２の２個の常開端位置検 出コンタクト１２’がこの１個のコンタクトパッド１０４と係合するように配置 される。次に、スマートカード２が挿入完了すると、この２個の端位置検出コン タクト１２’は、パッド１０４により共通にする。本実施形態では、端位置検出 コンタクトパッド１０４は、スマートカードの外面の単なる１個の導電性ラミネ ート層に過ぎない。勿論、恐らく、より多くの出費を伴うであろうが、同じ共通 電気路を得るために、埋設されたコンタクト路又はスマートカードに埋設された 導電性部品により、スマートカードの外面の２個の分離した導電面を相互接続し てもよい。他の入出力データコンタクトパッド１０２とは異なり、端位置検出コ ンタクトパッドは、スマートカード１００に埋設された他の回路又は部品と接続 する必要はない。図４に示された実施形態において、端位置検出コンタクトパッ ド１０４の高さは、データコンタクトパッド１０２の高さより低い。このパッド １０４は、全てのデータコンタクト１２が８個のデータパッド１０２と接触する ようになった後、端位置検出コンタクト１２’のみがパッド１０４と係合するよ うに配置されている。従って、この端位置検出コンタクトパッド１０４はデータ コンタクトパッド１０２に対してずれている（オフセットされている）。このス マートカードコネクタ２と共に使用されるスマートカードリーダ内の適当な回路 は、２個の端位置検出コンタクト１２’が共通にされ、スマートカード１００へ のデータの入出力がデータコンタクトパッド１０２を介して始まる際に信号を検 出する。 図５には、本発明の別のバージョンが示されている。本実施形態では、スマー トカード１１０は、２個の付加的な端位置検出コンタクトを具備しないスマート カードコネクタと共に使用できる。スマートカード１１０は８個のデータコンタ クト１１２を具備する。しかし、これらのデータコンタクト１１２’の１個の高 さは、他の７個のデータコンタクト１１２の高さより低い。この低いデータコン タクトパッド１１２’は、ス マートカードが挿入完了する際に、スマートカードコネクタの対応するデータコ ンタクトがカードの挿入端でこのコンタクトパッドとのみ係合するように配置さ れる。スマートカードへのデータ入力及び電源入力がこの１個の低いコンタクト パッド１１２’と接触した後にのみ始まるように、スマートカードリーダ内に従 来の回路を設けることができる。本発明のこのバージョンでは、スマートカード のデータコンタクトは、データ入力としてのみならず、少なくとも１個の常開端 位置検出コンタクトとして作用する。 図５の実施形態に類似したこの常開端位置検出スイッチの別のバージョンは、 スマートカードの８個の同形のデータコンタクトパッドを具備するであろう。対 応するスマートカードコネクタに使用される１以上のデータコンタクトは、他の コンタクトパッドがそれらと対応するコンタクトパッドと係合した後にのみデー タコンタクトと係合するように配置されるであろう。この配置は少なくとも２通 りの方法で達成される。第１の方法は、他のコンタクトより短い１以上のデータ コンタクトを使用することである。第２の方法は、接触点が近傍の接触点からず れる（オフセットする）ように少なくとも１個のデータコンタクトを千鳥状に配 置することである。この結果、その接触点は、スマートカードの挿入完了後にの みそのコンタクトパッドと係合する。この第２の方法は、スマートカードコネク タの全ての電極に対して同一のデータコンタクトを使用することができる。 本発明の種々の実施の形態を示してきたが、本発明による常開端位置検出コン タクトを有する他のスマートカード及び他のスマートカードコネクタが使用でき ることが理解されるであろう。図１ないし図４に示されたバージョンに類似する 本発明の別のバージョンは、単一の共通にスマートカードコンタクトパッドが２ 個の常開端位置検出コンタクトと整合した２列のコンタクトの間に延びた状態で 、２列のコンタクトの各列に１個の端位置検出コンタクトを使用してもよい。さ らに、本発明の別のバージョンは、データコンタクトから反対側の側部のカード スロット 内に延びる常開端位置検出コンタクトを使用してもよい。本発明はスマートカー ド、スマートカードコネクタ、及び本開示により当業者にとって示唆されるスマ ートカードリーダにおいて使用され得るので、添付して記載された請求の範囲は 、ここに示された代表的な特定実施形態に限定されない。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年１２月４日（１９９７．１２．４） 【補正内容】 間、相対的且つ絶対的な移動を受ける２個の弾性的スイッチコンタクト要素を使 用することである。米国特許第４，９００，２７３号明細書、米国特許第５，０ １３，２５５号明細書及び米国特許第５，３３４，０３４号明細書の各々は、嵌 合の間にワイピング又は自己清浄動作を与える２本の弾性ブレード又は梁を用い たストローク端検出スイッチを有するスマートカードリーダ又はコネクタを開示 する。これらの各デバイスを実施する際、２本の端位置検出スイッチコンタクト が１本の弾性梁よりも常に大きいスペースを占有するという問題がある。従って 、それらコンタクトが使用されるカードコネクタは、他の方式のものが必要とす る大きさよりもやや大きくなる傾向がある。多くの、おそらく殆どの利用分野に おいて、スペース、特にカードコネクタにより占有される印刷回路基板のスペー スは重大である。例えば、より大きなカードコネクタは、片面印刷回路基板の代 わりに、固有の付加コストを伴う両面印刷回路基板を使用することを命ずるであ ろう。 米国特許第４，８６９，１８４号明細書は、カードがリーダ内に挿入完了した ことを検出するために使用される列の各端部に短い端子を有する端子パッド列を 一縁に沿って有するメモリカードを開示する。欧州特許出願公開第５９５，３０ ５号公報は、隣接した２個の端子を有する端位置検出スイッチを具備する端子列 を有するカードリーダを開示する。 本発明は、カードリーダと、アクセス可能なメモリを有すると共にカードリー ダ内に挿入可能なカードとを具備することにより、これらカード及びカードリー ダ間にデータが通信される組立体に関する。カードは、その一面上に複数の導電 性コンタクトパッドを有する。各コンタクトパッドは、カードリーダ内のコンタ クトが、アクセス可能なメモリと通信する、対応するコンタクトパッドと係合で きてカード及びカードリーダの間の通信を可能にするように露出される。カード 表面は、端位置検出スイッチと関連した少なくとも１個のコンタクトパッドをさ らに有する。この少なくとも１個のコンタクトパッドは、他のコンタクトパッド に対してオフセットされる。組立体は、以下を特徴とする。即ち、リーダは、 カードが挿入されるスロット内に延びる複数のコンタクトを有し、リーダ内の少 なくとも１個のコンタクトは、カードがカードリーダ内に挿入完了したときのみ に、このオフセットされたコンタクトが、関連するオフセットされたコンタクト パッドと係合するように、及び他のカードリーダコンタクト及び対応するコンタ クトパッドの間に導電係合が確立した後で、カードがいつ挿入完了するかをカー ドリーダが検出できるように、他のコンタクトに対してオフセットされて端位置 検出スイッチを形成する。対応するカードリーダコンタクト及びコンタクトパッ ドがカード及びカードリーダ間のデータ通信を許容する位置に配置される。 端位置検出コンタクトパッド及び常開端位置検出コンタクトは、データパッド 及びデータコンタクトの各々に並んで配置される。このとき、同じ弾性ばねがデ ータコンタクト及び常開端位置検出コンタクトの両方に用いることができるので 、スマートカードコネクタの組立を簡単にする。スマートカードの端位置検出コ ンタクトパッドは、端位置検出コンタクトが端位置パッドと係合する前に全デー タコンタクト接続が確立することを確実にするために、データパッドよりもカー ド前方端からさらに奥に位置することができる。同様の結果は、端位置検出コン タクトパッドの幅を小さくすることにより得ることができる。または、端位置検 出コンタクトとしてより短いコンタクト又は千鳥配置されたコンタクトを用いて もよい。 端位置検出コンタクト回路の部分としてスマートカードを使用することは、共 通部品を使用できることによりスマートカードコネクタの製造及び組立を簡単に する。この結果、よりコスト効果の高い製品が得られる。データ通信及び端位置 検出スイッチの両方に同タイプの電気的接続を採用することにより、カードコネ クタ及びカードリーダの変動要素はより少なくなる。例えば、同じ接続構造を使 用しているので、端位置検出スイッチ及びデータコンタクトの性能、耐久性及び 予測寿命は同じになる。さらに、端位置検出スイッチ用の電気路の部分としてス マートカードを使用することも、カードリーダ内に挿入されるべき正しいスマー トカード以外の物の挿入の結果生ずる問題を減らす。本発明のこれら及び他の利 点は、以下に説明される実施形態の代表例で説明する。 請求の範囲 １．カードリーダ（２）と、アクセス可能なメモリを含むと共にデータがカード 及び前記カードリーダ（２）の間で通信できるように前記カードリーダ（２）内 に挿入可能な前記カード（１００）とを含む組立体であって、前記カードがその 一面に複数の導電性のコンタクトパッド（１０２）を含み、各コンタクトパッド は、前記カードリーダ（２）内のコンタクト（１２）が対応するコンタクトパッ ド（１０２）と係合できるように露出され、これにより前記アクセス可能なメモ リと通信して前記カード（１００）及び前記カードリーダ（２）の間の通信を許 容し、前記カード（１００）の一面は、端位置検出スイッチに関連する少なくと も１個のコンタクトパッド（１０４）をさらに有し、該少なくとも１個のコンタ クトパッド（１０４）は、前記コンタクトパッド（１０２）に対してオフセット されている組立体において、 前記カードリーダは、前記カードが挿入されるスロット（１０）内に延びる複 数のコンタクト（１２）を有し、前記カードリーダ（２）内の少なくとも１個の コンタクト（１２’）は、前記カード（１００）が前記カードリーダ（２）内に 挿入完了したときのみに、オフセットされた前記コンタクト（１２’）が関連す るオフセットされたコンタクトパッド（１０４）と係合するように、且つ他のカ ードリーダコンタクト（１２）及び対応するコンタクトパッド（１０２）の間に 導電係合が確立した後で、いつ前記カード（１００）が挿入完了するかを前記カ ードリーダ（２）が検出できるように、前記他のコンタクト（１２）に対してオ フセットされて前記端位置検出スイッチを形成し、対応するカードリーダコンタ クト（１２）及びコンタクトパッド（１０２）が前記カード（１００）及び前記 カードリーダ（２）間のデータ通信を許容する位置に配置されることを特徴とす る組立体。 ２．前記カード（１００）が２列のコンタクトパッド（１０２）を保有し、対応 するコンタクト（１２）が前記カードリーダ（２）内に対応する２列に配置され ていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の組立体。 ３．前記オフセットされたコンタクト（１２’）が、１列の前記コンタクト（１ ２）の端部であって、別の列の前記コンタクト（１２）から離れて配置されてい ることを特徴とする請求の範囲第２項記載の組立体。 ４．２個のオフセットされたコンタクト（１２’）が１列の端部に配置され、該 ２個のオフセットされたコンタクト（１２’）が前記カード（１００）の関連す る連続したコンタクトパッド（１０４）と係合する際に共通にされると、電気信 号が前記オフセットされたコンタクト（１２’）を介して伝達されるように、前 記２個のオフセットされたコンタクト（１２’）が異なった電位であることを特 徴とする請求の範囲第３項記載の組立体。 ５．前記２個のコンタクト（１２’）はオフセットされ、該２個のオフセットさ れたコンタクト（１２’）は、前記カードの導電性の端位置検出コンタクトパッ ド（１０４）と係合する際に電気的に共通になる、電気的に接続されていない端 位置検出コンタクトを具備することを特徴とする請求の範囲第１項記載の組立体 。 ６．前記少なくとも１個のオフセットされたパッド（１０４）は、２個のカード リーダコンタクト（１２’）と係合してそれらを電気的に共通にするために前記 コンタクトパッド（１０２）より大きい寸法を有することを特徴とする請求の範 囲第１項記載の組立体。 ７．前記カード（１００）の前記オフセットされたパッド（１０４）が、１列の 前記パッド（１０２）の端部であって、別の列の前記コンタクトパッド（１０２ ）から離れて配置されていることを特徴とする請求の範囲第２項記載の組立体。 ８．前記１個のオフセットされたパッド（１０４）は、２個の並んだカードリー ダコンタクト（１２’）と係合してそれらを電気的に共通にするために他のコン タクトパッド（１０２）より大きい幅を有することを特徴とする請求の範囲第２ 項記載の組立体。 ９．オフセットされたコンタクトパッド（１１２’）の各々は、隣接するコンタ クトパッド（１１２）より前記カード（１１０）の隣接する縁からさらに離れて おり、その結果、前記オフセットされたパッド（１１２’）は、隣接するコンタ クトパッドが対応する別のカードリーダコンタクトと係合した後、対応するカー ドリーダコンタクトと接触することを特徴とする請求の範囲第２項記載の組立体 。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 形の片持ち梁を有する。端位置検出コンタクトパッド （１０４）は、データコンタクトパッド（１０２）から 横方向にオフセットされている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．アクセス可能なメモリを含むと共に、データがスマートカード及びカードリ ーダの間で通信できるように前記カードリーダ内に挿入可能な前記スマートカー ド（１００）であって、前記カードリーダが端位置検出スイッチを含み、前記ス マートカードがその一面に複数の導電性のコンタクトパッド（１０２）を含み、 各コンタクトパッドは、前記カードリーダ内のコンタクトが対応するコンタクト パッド（１０２）と係合できるように露出されて前記スマートカード（１００） 及び前記カードリーダ（２）の間の通信を許容する前記アクセス可能なメモリと 通信するスマートカード（１００）において、 前記スマートカード（１００）の一面は、さらに、前記端位置検出スイッチに 関連した少なくとも１個のコンタクトパッド（１０４）を含み、該少なくとも１ 個のコンタクトパッド（１０４）は、前記スマートカード（１００）が前記カー ドリーダ内に挿入完了したときのみに、対応するカードリーダコンタクトがオフ セットされた前記コンタクトパッド（１０４）と係合するように、且つ他のカー ドリーダコンタクト及び対応するコンタクトパッド（１０２）の間に導電係合が 確立した後で、いつ前記スマートカード（１００）が挿入完了するかを前記カー ドリーダが検出できるように、前記コンタクトパッド（１０２）に対してオフセ ットされ、対応するカードリーダコンタクト及びコンタクトパッド（１０２）が 前記スマートカード（１００）及びカードリーダ間のデータ通信を許容する位置 に配置されることを特徴とするスマートカード（１００）。 ２．前記オフセットされたコンタクトパッド（１０４）が、他のコンタクトパッ ド（１０２）に対して横方向にオフセットされたパッドを具備することを特徴と する請求の範囲第１項記載のスマートカード。 ３．前記少なくとも１個のオフセットされたパッド（１０４）は、２個の前記カ ードリーダコンタクトと係合してそれらを電気的に共通にするために前記コンタ クトパッド（１０２）より大きい寸法を有することを特徴とする請求の範囲第１ 項記載のスマートカード。 ４．前記１個のオフセットされたパッド（１０４）は、２個の並んだカードリー ダコンタクトと係合してそれらを電気的に共通にするために他のコンタクトパッ ド（１０４）より大きい幅を有することを特徴とする請求の範囲第３項記載のス マートカード。 ５．オフセットされたコンタクトパッド（１１２’）の各々は、隣接するコンタ クトパッド（１１２）よりスマートカード（１１０）の隣接する縁からさらに離 れており、その結果、前記オフセットされたパッド（１１２’）は、隣接するコ ンタクトパッドが対応する別のカードリーダコンタクトと係合した後、対応する カードリーダコンタクトと接触することを特徴とする請求の範囲第１項記載のス マートカード。 ６．端位置検出スイッチ、及びスマートカードが挿入できるスロット内に延びる 複数のコンタクト（１２）を具備するスマートカードリーダ（２）であって、前 記コンタクトは、前記スマートカードが前記スロット内に配置される際に、前記 コンタクトの各々が対応する導電性コンタクトパッドと係合するように配置され ているスマートカードリーダにおいて、 前記コンタクトの少なくとも１個（１２’）は、他のコンタクト（１２）に対 してオフセットされて前記端位置検出スイッチを形成し、その結果、前記オフセ ットされたコンタクトは、前記スマートカードが前記カードリーダに挿入完了さ れた際のみ前記スマートカードの表面の関連するコンタクトパッドと係合し、前 記カードリーダの他のコンタクト（１ ２）及び前記スマートカードの対応するコンタクトパッドの間に導電係合が確立 された後に、関連するコンタクトパッド及び前記端位置検出スイッチの係合が、 前記カードリーダの回路にカードが挿入完了したことを示すと共に前記スマート カード及び前記カードリーダ間のデータ通信を許容することを特徴するスマート カードリーダ（２）。 ７．前記スマートカードが２列のコンタクトパッドを保有し、対応するコンタク ト（１２）が前記カードリーダ（２）内に対応する２列に配置されていることを 特徴とする請求の範囲第６項記載のスマートカードリーダ。 ８．前記オフセットされたコンタクト（１２’）が、同じ列の前記コンタクト（ １２）の端部であって、別の列の前記コンタクト（１２）を横方向に超えて配置 されていることを特徴とする請求の範囲第７項記載のスマートカードリーダ。 ９．２個のオフセットされたコンタクト（１２’）が１列の端部に配置され、該 ２個のオフセットされたコンタクト（１２’）が前記スマートカード（１００） の関連する連続したコンタクトパッドと係合する際に共通にされると、電気信号 が前記オフセットされたコンタクト（１２’）を介して伝達されるように、前記 ２個のオフセットされたコンタクト（１２’）が異なった電位であることを特徴 とする請求の範囲第８項記載のスマートカードリーダ。 １０．前記２個のコンタクト（１２’）はオフセットされ、該２個のオフセット されたコンタクト（１２’）は、前記スマートカードの導電性の端位置検出コン タクトパッドと係合する際に電気的に共通になる、電気的に接続されていない端 位置検出コンタクトを具備することを特徴と する請求の範囲第６項記載のスマートカードリーダ。