JP4578934B2

JP4578934B2 - Ｉｃカード枠部材、ｉｃカード枠部材を備えたｉｃカードリーダライタ

Info

Publication number: JP4578934B2
Application number: JP2004307370A
Authority: JP
Inventors: 修島田
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2004-10-21
Filing date: 2004-10-21
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2024-10-21
Also published as: JP2006119934A

Description

本発明は、ＩＣカードを装着可能なＩＣカードリーダライタへＩＣカードを挿入するため、ＩＣカードリーダライタから取り出すため、およびＩＣカードリーダライタ内部でＩＣカードを保持するため必要なＩＣカード枠部材ならびにこのようなＩＣカード枠部材を備えたＩＣカードリーダライタに係り、特に、小型のＩＣカードに対応するのに好適なＩＣカード枠部材およびＩＣカード枠部材を備えたＩＣカードリーダライタに関する。

コンピュータ、ディジタルカメラ、およびディジタル録音装置などの情報商品の普及に伴い、消費者の情報保存機器に対する要求も日増しに増加している。また、いつでもどこでもというユビキタス社会に向かってモバイル機器の開発が活発化している。このような状況の中、軽薄短小の流れに沿って、各種データを保持したカード状電子部品が多く利用されるようになっている。

カード状電子部品をホスト機器への挿入し取り出すための機構については、例えば、下記特許文献１、特許文献２にあるようにトレイを利用した機構が提案されている。これらの機構は、ＰＣＭＣＩＡ（personal computer memory card international association）カードに代表される、カードの端面に入出力コネクタが形成されたカードの使用を前提としており、厚さが１ｍｍ以下であるようなＩＣカードには適用が困難である。

また、コンピュータシステムやネットワークシステムでは、データ保護やセキュリティ対策の要求が高まっている。このような要求に対して、ＩＣデバイスを組み込んだカード状電子部品であるＩＣカードは、その耐タンパ性やデータの保持性能の点から極めて高いセキュリティを持つものとして広く使用されている。一般的なＩＣカードは、磁気カードと同じ大きさの５４ｍｍ×８６ｍｍ×厚み０．８ｍｍであり、上記のＰＣＭＣＩＡカードやコンパクトフラッシュ（登録商標）カードより厚みが薄い。このような薄いカードをホスト機器へ挿入し取り出すための機構には、例えば下記特許文献３にあるようなローディング機構や、挿入時に押し込むことによりロック固定し取り出すときにさらにカードを押すとカードが飛び出してくるような機構（プッシュバック機構）がある。

他方、上記のＩＣカードとは異なる、大きさが非常に小さいＩＣカードが、近年、携帯電話端末などに装着可能になっている。ＳＩＭ、ＵＩＭ、またはＵＳＩＭカードと呼ばれ、セキュリティＩＤモジュールとして用いられる。ＵＩＭ（user identity module）は、携帯電話会社が発行する契約者情報を記録した小型ＩＣカードであり携帯電話端末に組み込んで利用者の識別に利用する。このＵＩＭは、同様の機能を有するＳＩＭ（subscriber identity module）から機能拡張されたもので、契約者情報以外に電話帳などのプライベート情報やクレジット決済用の個人識別情報などを暗号化して登録することもできる。ＵＩＭはＳＩＭをベースとしているのでＵＳＩＭ（universal SIM）とも呼ばれる。

ＳＩＭは、ＧＳＭ携帯電話サービスの利用を目的とするが、ＵＩＭは、例えば、米国のｃｄｍａ２０００携帯電話機に差し込んで国際ローミングサービスを受けるといった使用方法が考えられている。例えば、携帯電話端末に代表される携帯機器本体を個別に所持するのではなく、ＳＩＭカードを差し替えることによって使用者と携帯機器を合致させたり、他人に携帯機器を使用できないようにしたりすることができる。このためＳＩＭカードはホスト機器に挿入、取り出しができるようにすることが必要になる。以下、本願明細書では「ＳＩＭ」の表記によりＵＩＭやＵＳＩＭを含んで意味する場合がある。

ＳＩＭカードのホスト機器への挿入・取り出しのためには、例えば、上記の通常のＩＣカードと同様にプッシュバック機構を用いることができる。または、下記特許文献４にあるようにトレイを用い、トレイへＳＩＭの装着してこのトレイ自体をカード状電子部品として扱うような形態も提案されている。
実開平５−３６５２４号公報特開２００１−１０１３４８号公報特開平７−２４４７１１号公報特開２００１−１４３０４５号公報

ＳＩＭカードをホスト機器に挿入・取り出す操作性は製品として重要なポイントになっている。従来のＳＩＭカードの挿入・取り出しのための構造は、機構が複雑、ＳＩＭカードと電気的接触するコネクタが高価になるというような改善すべき点がある。また機構が複雑であるため、機構が壊れた場合への対応も必要になっている。例えば、ＳＩＭカードがホスト機器に挿入して取り外しができなくなるという問題を避けるため、ＳＩＭカードをコネクタの端子とコンタクトしている力によって保持し、ピンセットなどを使用して取り出し可能にするなどである。

このような取り出しは面倒であり、さらには、ＳＩＭカードがコネクタの端子とコンタクトしている力によって保持されているだけでは、何らかの衝撃でＳＩＭカードが正規位置から外れることもあり得る。また、挿入されたＳＩＭカードは、その端面や側面が見えるだけであり何のあるいは誰のＳＩＭカードが挿入されているかが分からないという不都合がある。確認するにはホスト機器からＳＩＭカードを取り出す必要が生じ使い勝手が悪い。

本発明は、上記の状況を考慮してなされたもので、ＩＣカードを装着可能なＩＣカードリーダライタへＩＣカードを挿入するため、ＩＣカードリーダライタから取り出すため、およびＩＣカードリーダライタ内部でＩＣカードを保持するため必要なＩＣカード枠部材ならびにこのようなＩＣカード枠部材を備えたＩＣカードリーダライタにおいて、挿入・取り出しの操作性向上、装着されたＩＣカードの視認性向上が可能なＩＣカード枠部材およびＩＣカード枠部材を備えたＩＣカードリーダライタを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係るＩＣカード枠部材は、概略コの字をなして広がる板形状に形成されることにより、該コの字で囲われた位置に相当して凹部が作られているＩＣカード枠部材であって、前記コの字の各辺に相当する部位に沿う、前記凹部に面する端面部分に、該端面部分でない部分から見て段下がりとなる、前記各辺に相当する部位にわたり同じ段の段下がり部分が形成され、前記凹部の出口の近傍部分であって前記凹部に面する端面部分の少なくとも一部に、前記段下がり部分が形成されていないことを特徴とする。

このＩＣカード枠部材は、概略コの字の平面形状を有して凹部が作られている板状のものであり、凹部を前面方向にしてＩＣカードリーダライタの本体に容易に挿入できる。すなわち、凹部により、挿入されるときの、本体内に設けられたコネクタとの干渉を避けることができる。また、段下がりの部分を有することで、載置されるＩＣカードの前後左右方向を単純な構造で位置規制することができる。前後方向の規制は、凹部に面する端部であって凹部の出口の近傍部分が、少なくともその一部に段下がりの部分をもたないことにより達せられる。したがって、このＩＣカード枠部材を用いることでＩＣカードの挿入・取り出しの操作性を向上することができる。

また、本発明に係る、ＩＣカード枠部材を備えたＩＣカードリーダライタは、ＩＣカードが載置されたＩＣカード枠部材を挿入するための挿入口を有する、ＩＣカード枠部材を備えたＩＣカードリーダライタであって、請求項１ないし請求項４のいずれか１項記載のＩＣカード枠部材と、前記ＩＣカード枠部材が前記コの字の開いた辺に相当する部位を前面方向に挿入された状態で、前記ＩＣカード枠部材の前記段下がりの部分に載置されたＩＣカードの、前記凹部にのぞく領域に電気的接触すべく設けられたコネクタと、前記ＩＣカード枠部材が挿入された前記状態で前記ＩＣカードの前記コネクタとは前記ＩＣカードを介して反対の側に設けられて前記ＩＣカードに面接触する透明窓部材とを具備することを特徴とする。

上記のＩＣカード枠部材が本体であるＩＣカードリーダライタに挿入されると、その載置されたＩＣカードの凹部にのぞく領域の面にコネクタが、反対側の面に透明窓部材がそれぞれ接触する。これにより、ＩＣカードの上下方向の位置保持が確実になされつつＩＣカードとコネクタとの電気的接触が成立する。また、この状態において、ＩＣカードに面接触する窓部材が透明なので装着されたＩＣカードの視認が容易にできる。したがって、ＩＣカードの挿入・取り出しの操作性向上、装着されたＩＣカードの視認性向上が達せられる。

本発明によれば、ＩＣカードを装着可能なＩＣカードリーダライタへＩＣカードを挿入するため、ＩＣカードリーダライタから取り出すため、およびＩＣカードリーダライタ内部でＩＣカードを保持するため必要なＩＣカード枠部材ならびにこのようなＩＣカード枠部材を備えたＩＣカードリーダライタにおいて、挿入・取り出しの操作性向上、装着されたＩＣカードの視認性向上が可能なＩＣカード枠部材およびＩＣカード枠部材を備えたＩＣカードリーダライタを提供することができる。

本発明の実施態様として、前記コの字の両端部に相当する部位の近傍に、突起またはへこみを少なくとも１つ有する、としてもよい。突起またはへこみに対応する相補の部位を本体側に設けることにより、このＩＣカード枠部材が本体から引き出されたとき、本体から容易には離脱することがなくなる。

また、実施態様として、前記段下がり部分の段下がり寸法が、載置されるべきＩＣカードの厚さより小さい、とすることができる。これにより、このＩＣカード枠部材が本体に挿入されたときに、ＩＣカード枠部材に干渉されずにその載置されたＩＣカードを上下方向に確実に保持することができる。

また、実施態様として、前記段下がり部分が、前記凹部の奥方一方のかど近傍で、載置されるべきＩＣカードのかど後退部を案内する形状である、とすることができる。ＩＣカードには方向を示すためかど部分のひとつに後退部がある。この後退部を案内する形状を、ＩＣカード枠部材の凹部の奥方一方に設けるものである。このような形状にすると、案内に従い載置されたＩＣカードがＩＣカード枠部材の凹部を前面方向にして本体に挿抜されたときに、ＩＣカードの電極端子の配置上、これとコネクタ接点との接触が移動することによる短絡を確実に防止できる利点がある。

以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るＩＣカード枠部材の構成を示す斜視図である。図１に示すように、このＩＣカード枠部材１は全体として板状であり、凹部を有することにより概略コの字の平面形状とされている。材質は例えば多少可撓性のある樹脂からなる。凹部反対側の端部は、上記板状の厚さより厚いＩＣカード枠部材カバー１２で終端されており、このＩＣカード枠部材カバー１２は、ＩＣカード枠部材１がその凹部を前面方向に本体であるＩＣカードリーダライタに挿入されたとき挿入口のふたとして機能する。

凹部に面する端部の近傍には、近傍ではない部分より一段下がった段下がり部分１１が形成されている。段下がり部分１１はＩＣカードの載置面となる面である。段下がり部分１１は、凹部の出口近傍部分で前後方向位置規制部１１ａになっており、対向する側の段下がりとあいまって、載置されたＩＣカードを前後方向（ＩＣカード枠部材１を挿抜する方向と同一方向）に位置規制する。この位置規制によりＩＣカード枠部材１を本体から抜くときにＩＣカードをＩＣカード枠部材１とともに確実に取り出すことができる。さらに、段下がり部１１はＩＣカードを左右方向にもこのＩＣカード枠部材１に対して位置規制する。

また、段下がり部分１１は、凹部の奥側一方のかど近傍で、載置されるべきＩＣカードのかど後退部を案内する形状になっている（ＩＣカード載置方向案内部１１ｂ）。これによりＩＣカードの方向誤りがない載置をユーザに促すことができる。ＩＣカード載置方向案内部１１ｂを、前後方向位置規制部１１ａのある側に設けるようにすることも可能であるが、ここでは、ＩＣカードが挿抜されるときのコネクタ電極との過渡的な接触状態を考慮して図１に示すような位置に設けている。この案内部１１ｂに案内されて載置されたＩＣカードは、本体に挿抜されたときそのグラウンド電極にコネクタの電源電極が接触することがなくなる。

また、ＩＣカード枠部材１のコの字の両端近傍には、突起（引き抜け防止突起部１３ａ、１３ｂ）とへこみ（引き抜け防止へこみ部１３ｃ）とが形成されている。この突起およびへこみと本体側の相補の部位とにより、ＩＣカード枠部材１が引き出されたとき容易には本体側から離脱することがなくなる。ただし、ＩＣカード枠部材１が概略コの字の形状なので、本体から引き出したときにその根元を幅方向につまむことで突起などによる引っ掛かりをよけて取り外すこともできる。なお、符号１４はＬＥＤ導光穴であり、ＩＣカード枠部材１が本体に挿入された状態で図示下側から上側にＬＥＤが発光する光を通過させる。

図２は、図１に示したＩＣカード枠部材１と本体側のコネクタとの位置関係を示す仮想的な斜視図である。図２においてすでに説明した部位には同一符号を付してある。図２に示すように、ＩＣカード枠部材１が本体に挿入された状態での本体側に設けられたコネクタ２との関係は、ＩＣカード枠部材１の凹部にコネクタ２が干渉なく位置する関係である。干渉はＩＣカード枠部材１を本体から挿抜する方向には生じない。コネクタ２は、上下方向にばね性のある電極を合計８端子有し、図示しない実装基板上に実装されている。コネクタ６の電極数はＩＣカードの規格に合わせて６端子とすることも可能である。

図３は、図１に示したＩＣカード枠部材１とＩＣカードとの位置関係を示す斜視図である。図３においてすでに説明した部位には同一符号を付してある。図３に示すように、ＩＣカード３はＩＣカード枠部材１の上記説明の段下がり部分１１に載置することができる。また、ＩＣカード枠部材１が本体から引き出されている場合のＩＣカード３の取り出しも、ＩＣカード枠部材１が凹部を有しているので凹部下方からＩＣカード３を浮き上げることで容易である。ＩＣカード３が、段下がり部分１１のＩＣカード載置方向案内部１１ｂに案内されて載置されると、図示するようにＩＣカード３の電極端子３ａのある面が図示下側になる。これにより本体側のコネクタ２との電気的接触が可能になる。

なお、ＩＣカード枠部材１の段下がり部分１１の段下がり寸法は、ＩＣカード３の厚さより多少小さいと好ましい。この場合、ＩＣカード枠部材１に載置されたＩＣカード３は図示するようにＩＣカード枠部材１の上面上に多少突出する。この態様が好ましい理由は図９を参照してのちにさらに説明する。

図４は、図３に示したＩＣカード枠部材１およびＩＣカード３と本体側の筐体カバーとの関係を示す斜視図である。図４においてすでに説明した部位には同一符号を付してある。図４に示すように、ＩＣカード枠部材１が本体側の筐体カバー４に挿入されると、ＩＣカード枠部材１に載置されたＩＣカード３の電極端子３ａのない側の面は透明窓部材５を通して視認することができる。これにより、ＩＣカード３が本体に装着されていることが一目で分かることはもとより、ＩＣカード３に印刷された文字情報などを確認することができる。また、ＩＣカード枠部材１を本体から引き出すための便宜として、筐体カバー４の挿入口には取り出し用くぼみ１６が設けられている。このくぼみ１６を利用してＩＣカード３が装着されているいないにかかわらずＩＣカード枠部材１を本体から引き出すことができる。

図５は、ＩＣカード３の構成を示す平面図である。この図は、電極端子３ａが設けられた面を示している。ＳＩＭカードの場合大きさは図示縦が１５ｍｍ、横が２５ｍｍであり、磁気カードと同じサイズ（５４ｍｍ×８６ｍｍ×厚み０．８ｍｍ）のＩＣカードより非常に小さい。しかし搭載されるＩＣの機能として変わるところはなく、ＩＣカードとして有し得る機能性は同じである。

図６は、本発明の一実施形態に係るＩＣカードリーダライタにおける、筐体側に設けられたスライド枠６を説明するための斜視図である。図６においてすでに説明した部位には同一符号を付してある。図６に示すように、ＩＣカード枠部材１を挿抜するために本体側にスライド枠６を設ける構成を採用することができる。スライド枠６は、ＩＣカード枠部材１を挿抜方向にスライドさせる機能を備えた枠であり、このようなスライド枠６を用いることにより筐体カバー４の形成形状を簡単化することができる。もちろん、筐体カバー４自体がスライド枠６を兼ねるようになっていてもよい。

図７は、図６中に示したスライド枠６と、図３に示したＩＣカード枠部材１およびＩＣカード３との関係を示す斜視図である。図８は、図６中に示したスライド枠６と図１に示したＩＣカード枠部材との関係を示す斜視図である。図７、図８においてすでに説明した部位には同一符号を付してある。図示するように、ＩＣカード枠部材１はスライド枠６が有する案内形状に従って移動させることができる。

図９は、本発明の一実施形態に係るＩＣカードリーダライタにおけるＩＣカードの保持態様を示す模式的な断面図である。図９においてすでに説明した部位には同一符号を付してある。図９の紙面垂直の方向がＩＣカード枠部材１の挿抜の方向である。図９に示すように、本体に挿入保持されたＩＣカード３は図示上下方向にはコネクタ２と透明窓部材５との間に挟まれて位置固定される。換言すると、ＩＣカード３はコネクタ２のばね性のある電極により透明窓部材５の側に押しつけられる。ここで、ＩＣカード枠部材１に載置されたＩＣカード３がＩＣカード枠部材１の上面より多少突出していると、ＩＣカード枠部材１に干渉されずに確実に透明窓部材５に押しつけられる。

なお、すでに説明したように、ＩＣカード３の前後および左右の位置規制はＩＣカード枠部材１によっている。これにより、ＩＣカード枠部材１が本体側に挿入されたときＩＣカード３の電極端子とコネクタ２の端子との接触位置が所定に合わせられる。

本発明の一実施形態に係るＩＣカード枠部材の構成を示す斜視図。図１に示したＩＣカード枠部材と本体側のコネクタとの位置関係を示す仮想的な斜視図。図１に示したＩＣカード枠部材とＩＣカードとの位置関係を示す斜視図。図３に示したＩＣカード枠部材およびＩＣカードと本体側の筐体カバーとの関係を示す斜視図。ＩＣカードの構成を示す平面図。本発明の一実施形態に係るＩＣカードリーダライタにおける、筐体側に設けられたスライド枠６を説明するための斜視図。図６中に示したスライド枠６と、図３に示したＩＣカード枠部材およびＩＣカードとの関係を示す斜視図。図６中に示したスライド枠６と図１に示したＩＣカード枠部材との関係を示す斜視図。本発明の一実施形態に係るＩＣカードリーダライタにおけるＩＣカードの保持態様を示す模式的な断面図。

符号の説明

１…ＩＣカード枠部材、２…コネクタ、３…ＩＣカード（ＳＩＭカード）、３ａ…電極端子、４…筐体カバー、５…透明窓部材、６…スライド枠、１１…段下がり部分（ＩＣカード載置面）、１１ａ…前後方向位置規制部、１１ｂ…ＩＣカード載置方向案内部、１２…ＩＣカード枠部材カバー、１３ａ，１３ｂ…引き抜け防止突起部、１３ｃ…引き抜け防止へこみ部、１４…ＬＥＤ導光穴、１６…取り出し用くぼみ。

Claims

概略コの字をなして広がる板形状に形成されることにより、該コの字で囲われた位置に相当して凹部が作られているＩＣカード枠部材であって、
前記コの字の各辺に相当する部位に沿う、前記凹部に面する端面部分に、該端面部分でない部分から見て段下がりとなる、前記各辺に相当する部位にわたり同じ段の段下がり部分が形成され、
前記凹部の出口の近傍部分であって前記凹部に面する端面部分の少なくとも一部に、前記段下がり部分が形成されていないこと
を特徴とするＩＣカード枠部材。
前記コの字の両端部に相当する部位の近傍に、突起またはへこみを少なくとも１つ有することを特徴とする請求項１記載のＩＣカード枠部材。
前記段下がり部分の段下がり寸法が、載置されるべきＩＣカードの厚さより小さいことを特徴とする請求項１記載のＩＣカード枠部材。
前記段下がり部分が、前記凹部の奥方一方のかど近傍で、載置されるべきＩＣカードのかど後退部を案内する形状であることを特徴とする請求項１記載のＩＣカード枠部材。
ＩＣカードが載置されたＩＣカード枠部材を挿入するための挿入口を有する、ＩＣカード枠部材を備えたＩＣカードリーダライタであって、
請求項１ないし請求項４のいずれか１項記載のＩＣカード枠部材と、
前記ＩＣカード枠部材が前記コの字の開いた辺に相当する部位を前面方向に挿入された状態で、前記ＩＣカード枠部材の前記段下がりの部分に載置されたＩＣカードの、前記凹部にのぞく領域に電気的接触すべく設けられたコネクタと、
前記ＩＣカード枠部材が挿入された前記状態で前記ＩＣカードの前記コネクタとは前記ＩＣカードを介して反対の側に設けられて前記ＩＣカードに面接触する透明窓部材と
を具備することを特徴とする、ＩＣカード枠部材を備えたＩＣカードリーダライタ。