JP4707339B2 - Ｐｃカード - Google Patents

Description

本発明は、例えば、携帯型コンピュータやＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の情報機器に差し込まれるＰＣカードに関し、特に、ＳＩＭ（Subscriber Identity Module）カード、ＵＩＭ（User Identity Module）カード又はＵＳＩＭ（Universal Subscriber Identity Module）カード等のように、識別情報が記録されたチップカードを、ＰＣカードに接続保持する技術に関する。

一般に、この種のＰＣカードには、情報機器の機能を拡張し、無線通信用の送受信端末として用いられるものがある。このようなＰＣカードの一つを複数の者で使用する場合には、加入者ごとの使用を管理するため、個人データや契約電話番号等の識別情報が記録されたチップカードをＰＣカードに装着した状態で、そのＰＣカードを情報機器のスロットから挿入して電気的接続をし、チップカードの識別情報をＰＣカードを介して発信するようにしている。

ところで、ＰＣカードは、ＰＣＭＣＩＡ（Personal Computer Memory Card International Association）の規格により、その大きさが幅：５４ｍｍ×長さ：８６．５ｍｍ×厚さ：５ｍｍ（Type２）に規定されている。このような極薄のＰＣカードに、厚さが０．８ｍｍのチップカードを装着する場合、設置スペース等の観点から、通常、携帯型コンピュータに適用されているようなイジェクト機構を採用するのは困難である（例えば非特許文献１参照）。

そのため、従来技術においては、ＰＣカードの内部にチップカードをスライドして挿入するだけの機構を採用し、取り外しの際、チップカードの露出部分を掴むためその操作性が悪く、また、掴んだ部分に曲げ応力が発生するため内部破壊を招くおそれがありその信頼性にも問題があった。

近年、上述した操作性や信頼性の問題を解決するため、イジェクト機構を採用したＰＣカードが提案されている。このＰＣカードにおいては、ＰＣカードの中腹部分を切り欠き、その部分に取り付けたイジェクト機構により、チップカードをＰＣカードの挿入方向と直交する方向に抜き差しするようにしている。

また、チップホルダを取り付けたＰＣカードも提案されている。このチップホルダにおいては、チップカードをＰＣカードに電気的接続させるホルダベースに対し、ホルダカバーをヒンジ結合し、閉じた状態でホルダベースに係合させている。そして、ＰＣカードが情報機器に装着された状態では、チップホルダが、開放側（ヒンジと反対側）の先端部分を情報機器の内部端子に向けて配置されるようになっている。
"ＪＩシステムズ"、[平成１６年７月６日検索]、インターネット<http://www.jisystems.co.jp/jisys/icsys/icsys.html>

しかしながら、上述した従来技術においては、以下に示すような問題があった。

イジェクト機構を用いたＰＣカードにあっては、チップカードの操作性は良くなるものの、ＰＣカードの中腹部分にイジェクト機構用の切り欠きが形成されおり、ＰＣカード自体の強度が弱く、これを補強してもＰＣカードの捩れ等により、この回路基板を破壊するおそれがあるため信頼性の点で問題があり、また、補強した部分に回路基板等を設置できないというレイアウト上の問題もあった。

また、チップホルダを用いたＰＣカードにあっては、情報機器の振動等によりホルダカバーの係合が外れた場合、ホルダカバーが情報機器の内部側に開き、ホルダカバーの先端部分による擦過等により、情報機器の内部機構を破壊するおそれがあるため信頼性の点で問題があり、また、ＰＣカードを抜き出す際に、チップホルダが引っ掛ってこのＰＣカードが情報機器から抜けなるため操作性の点でも問題があった。

従って、本発明の目的は、捩れや擦過による回路基板等の破壊を防ぐと共に、チップホルダが引っ掛って抜けなくなるという事態を防ぎ、信頼性及び操作性を簡便に向上させ得るＰＣカードを提供することにある。

本発明は、一端に端子部が形成されたカード体と、チップカードを保持して該カード体に電気的接続させるチップホルダとを備え、該カード体が情報機器のスロット内に装着された状態で、該端子部を介して該情報機器と電気的接続するＰＣカードにおいて、前記チップホルダは、前記端子部と反対側の他端部を含む領域に固着されたホルダベースと、前記端子部以外の側で開閉するように該ホルダベースに回転支持され且つ閉じた状態で該ホルダベースと係合するホルダカバーとからなり、前記スロット内に装着された場合、該ホルダカバーは、この端縁部分が前記スロットの口元内に配置されるように構成されていることを特徴とするＰＣカードを提供することにより前記目的を達成したものである。

本出願において、「端子部以外の側」とは、例えば、情報機器の一側面に配置されたスロットに対し、ＰＣカードの挿入方向及びこれと直交する方向について４つの側のうち、端子部側を除く３つの側、即ち、情報機器のスロット内側を除く「スロット外側」、「機器手前側」及び「機器奥側」という意義である。このような位置関係は、スロットが情報機器の正面や背面等の他の側面に配置された場合でも、同様である。

本発明によれば、ホルダカバーの開閉側を端子部以外の側にし、かつ、ＰＣカードが情報機器に装着された状態でホルダカバーの端縁部分をスロットの口元内に配置させるようにしたため、情報機器が振動等を受けてホルダカバーの係合が外れても、ホルダカバーがスロット内で開くのを防ぐことができる。

その結果、捩れや擦過による回路基板等の破壊を防いで信頼性を向上させることができ、また、チップホルダが引っ掛ってＰＣカードが抜けなくなるという事態を防いで操作性を向上させることができる。

以下、本発明に係るＰＣカードの第１〜第４実施形態を順次説明する。

ここに、第１〜第４実施形態においては、情報機器について携帯型コンピュータ（以下、「ＰＣ」とする）を例に挙げ、ＰＣスロット（スロット）は、ＰＣの右側面に配置されているものとする。そして、図１に示すように、このＰＣスロットに対し、ＰＣカードの挿入方向Ａ及びこれと直交するＰＣの前後方向Ｂについて、「スロット内側Ａ＋」、「スロット外側Ａ−」、「ＰＣ（機器）手前側Ｂ＋」及び「ＰＣ（機器）奥側Ｂ−」の４つの側が定められる。

以下、本発明のＰＣカードの好ましい一実施形態（第１実施形態）を図１〜図３を参照して説明する。

図１は、本実施形態のＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが開いた状態）を示す斜視図、図２は、同ＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが閉じた状態）を示す斜視図である。図３は、本実施形態のチップホルダの概略構成を示す斜視図である。

図１又は図２に示すように、本実施形態（第１実施形態）のＰＣカード１は、裏面に接続端子を有するＳＩＭカード（チップカード）２を装着することにより、ＰＣの機能を拡張し、無線通信用の送受信端末として用いられるものである。ＰＣカード１は、樹脂製フレーム枠に金属薄板が重ね合わせて形成された薄型ケース状のカード体である。

ＰＣカード１の一方の端面には、ＰＣのカードバス（３２ビット）と電気的接続するカード端子（端子部）３が形成されている。このカード端子３は、ＰＣカード１の内部に配置されたプリント基板（図示しない）と電気的に接続されている。

ＰＣカード１の他方側には、使用者がＰＣカード１を着脱する際に把持するカード把持部（他端部）４が形成されている。

ここで、本実施形態の場合、ＰＣカード１が挿入方向Ａに装着された状態で、カード把持部４の端面４ａは、ＰＣスロットの端面と同一となり、基準端面となる。

カード把持部４には、チップホルダ１０が設けられている。カード把持部４の占める領域は、この端面４ａを含む領域であれば限定されず、チップホルダ１０の大きさ及び配置によって定められる。チップホルダ１０は、ＳＩＭカード２を接続保持し、ＳＩＭカード２に記録されている識別情報をＰＣカード１に伝達するものである。以下、このようなチップホルダ１０の構成を具体的に述べる。

図３に示すように、チップホルダ１０は、ホルダベース１１と、ホルダカバー１２とからなる。ホルダベース１１は、薄型ケース状に形成され、ＳＩＭカード２を収容するようになっている。ホルダカバー１２は、ホルダベース１１と同じ大きさで、両側部に保持フック部１２ａを有する矩形状に形成され、ＳＩＭカード２の裏面を露出してこの両側を保持するようになっている。

ホルダベース１１の後端部分には、一対の支軸１１ａが固定され、ホルダカバー１２の後端部分には、一対の長孔１２ｂが形成されている。ホルダカバー１２は、長孔１２ｂに嵌合した支軸１１ａを中心に、回転移動すると共に、支軸１１ａに対し接近する軸向心方向Ｃ＋又は離間する軸遠心方向Ｃ−について所定範囲で直進移動するようになっている。ホルダカバー１２は、ホルダベース１１との間に取り付けられた板バネ（図示しない）により、軸遠心方向Ｃ−に付勢されている。

ホルダカバー１２の先端部分には、一対の係合フック部１２ｃが形成され、ホルダベース１１の先端部分には、一対の係止突部１１ｂが形成されている。ホルダカバー１２は、この回転移動及び直進移動を伴った、係合フック部１２ｃと係止突部１１ｂとの位置関係により、ホルダベース１１と係合又は係合解除するようになっている。

図１に示すように、このようなチップホルダ１０に対し、カード把持部４には、チップホルダ１０をぴったり収めるような凹部が形成され、この凹部にホルダベース１１が固着されている。ホルダカバー１２は、この回転の軸線方向ＤがＰＣカード１の挿入方向Ａと直交し、スロット外側Ａ−で開閉するように配置されている。

また、ホルダカバー１２が閉じられた場合、ホルダカバー１２の上面がＰＣカード１の上面と同一面上になり、ホルダカバー１２の先端縁が、カード把持部４の端面４ａからはみ出ないように設定されている。

そして、ＰＣカード１がＰＣスロット内に装着された場合、カード把持部４の端面４ａは、ＰＣスロットの側面と同一面上に位置するため、ホルダカバー１２の先端縁がＰＣスロットからはみ出ずにこの口元の内面と対向するようになっている。

ホルダベース１１には、バネ性端子（図示しない）が、底上面から突出して配置され、ＰＣカード１のプリント基板と電気的に接続されている。このようなバネ性端子は、ホルダカバー１２が閉じられた場合において、ＳＩＭカード２を、ホルダカバー１２の裏面に対し弾性的に押し付けてプリント基板との恒常的な電気的接続を保持する機能と、ホルダカバー１２の係合が解除された場合において、ホルダカバー１２を開く方向に付勢する機能とを有している。

図１又は図３に示すように、ホルダカバー１２の裏面には、位置決め突部１２ｄが形成されている。この位置決め突部１２ｄは、ホルダカバー１２の裏面に沿ってスライドしたＳＩＭカード２を係止し、バネ性端子に対して電気的接続の位置を定める機能を有する。

次に、チップホルダの使用態様又は作用を説明する。

図１又は図３に示すように、ＳＩＭカード２をＰＣカード１に装着する場合、ＳＩＭカード２を、ホルダカバー１２に沿って差し込んだ後、スライドさせて位置決め突部１２ｄに突き当てる。その後、ホルダカバー１２を軸向心方向Ｃ＋に押し込んでから閉じると、この付勢力により、ホルダカバー１２は、軸遠心方向Ｃ−に直進し、係合フック部１２ｃでホルダベース１１の係止突部１１ｂと係合する。

このようにホルダカバー１２が閉じられた状態では、ホルダカバー１２に対し軸遠心方向Ｃ−に働く付勢力により、係合フック部１２ｃが係止突部１１ｂに押し付けられるため、ホルダカバー１２は多少の振動を受けても開かない。また、ＳＩＭカード２に働くバネ性端子の弾性力により、バネ性端子がＳＩＭカード２と共にホルダカバー１２の裏面に押し付けられるため、ＳＩＭカード２はバネ性端子に押し付けられた状態でこれと電気的接続する。

その後、図２に示すように、このようなＰＣカード１を挿入方向Ａに向けてＰＣスロットに差しこむ。そして、ＰＣカード１がＰＣスロット内に装着された状態では、ホルダカバー１２の先端縁がＰＣスロットの口元の内面と対向し、かつ、ホルダカバー１２の開閉側がスロット外側Ａ−に設定されているため、仮にホルダカバー１２の係合状態が解除されたとしても、ＰＣスロット内でホルダカバー１２が開かず、ＰＣカード１を抜き出す場合でも、ホルダカバー１２がＰＣスロットの上面に引っ掛かることはない。

また、ＰＣカード１がＰＣスロット内に装着された状態では、ホルダカバー１２の先端縁がＰＣスロットからはみ出ていないため、ＰＣカード１の通信中に使用者が誤ってＳＩＭカード２を抜き出すことができない。ＳＩＭカード２を取り外す場合には、ＰＣカード１をＰＣスロットから抜き出した後、ホルダカバー１２を、軸向心方向Ｃ＋に押し込んでその係合状態を解除させてから開く。

以上述べたように、本実施形態によれば、ＰＣカード１に切り欠きを形成せずにカード把持部４にチップホルダ１０を設け、このホルダカバー１２の開閉側をスロット外側Ａ−に設定し、かつ、ＰＣカード１がＰＣに装着された状態でホルダカバー１２の先端縁をＰＣスロットの口元の内面と対向させるようにしたため、ホルダカバー１２の係合が解除されても、ＰＣスロット内でホルダカバー１２が開くのを防ぐことができる。その結果、捩れや擦過による回路基板等の破壊を防いで信頼性を向上させることができ、また、チップホルダ１０が抜けなくなるという事態を防いで操作性を向上させることができる。

特に、本実施形態の場合、以下の点で信頼性及び操作性をさらに向上させることができる。

（１）ホルダカバー１２が閉じられた状態で、この先端縁がＰＣスロットからはみ出ないようにしたため、ＰＣカード１の通信中に使用者が誤ってＳＩＭカード２を抜き出す事態を防ぐことができる。

（２）バネ性端子の弾性を利用してこれをＳＩＭカード２に押し付けると共に、ホルダカバー１２の位置決め突部１２ｄにより、ＳＩＭカード２とバネ性端子との接続位置を安定させ、ＳＩＭカード２とプリント基板との導通信頼性を確保できる。

（３）ホルダカバー１２について、支軸１１ａ回りの回転移動に、支軸１１ａに対して軸向心方向Ｃ＋又は軸遠心方向Ｃ−の直進移動を付勢力をもって加えたため、簡素な構成でありながらイジェクト機構と同様な操作性を得ることができる。

次に、本発明のＰＣカードの好ましい他の一実施形態（第２実施形態）を図４及び図５を参照して説明する。

図４は、第２実施形態のＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが開いた状態）を示す斜視図、図５は、同ＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが閉じた状態）を示す斜視図である。

図４又は図５に示すように、本実施形態（第２実施形態）のＰＣカード１Ａは、主に、チップホルダ１０ＡのＰＣカード１Ａにおける配置が上記第１実施形態と異なっている。以下、この点について詳述し、その他の構成等については、上記第１実施形態と同符号を付してその説明を省略する。

本実施形態のＰＣカード１Ａは、上記第１実施形態とほぼ同様の構成であり、ホルダカバー１２は、この回転の軸線方向ＤがＰＣカード１Ａの挿入方向Ａと平行になるように配置され、ＰＣ手前側Ｂ＋が開くようになっている。

また、ホルダカバー１２は、スロット外側Ａ−の側端縁が、カード把持部４の端面４ａからはみ出ないように配置されている。ホルダカバー１２の先端部には、摘み部１２ｅが形成されている。この摘み部１２ｅは、スロット外側Ａ−に先端縁の稜線に沿って延び、ホルダカバー１２が閉じられた場合にカード把持部４の端面４ａと同一面上になるようになっている。これに対応して、カード把持部４の凹部において外壁をなす外壁部４ｂの稜線には、係合溝４ｃが、摘み部１２ｅと嵌合するように形成されている。

本実施形態の場合、ホルダカバー１２がＰＣ手前側Ｂ＋で開閉するため、使用者がＰＣカード１ＡをＰＣスロットに挿入・抜き出しする際、ＰＣカード１Ａを挿入方向Ａに向けた状態のままその姿勢を変えずに、ホルダカバー１２を開閉したり、ＳＩＭカード２の抜き差しをすることができ、このような操作性の点で上記第１実施形態より有利である。

なお、本実施形態の場合、ホルダカバー１２の側端縁のうち、摘み部１２ｅのみをカード把持部４の端面４ａ上に配置するようにして、開閉する際の操作性を確保すると共に、ＰＣカード１Ａの側面に切り欠きを形成せずにこの強度を確保している。

ＰＣカード１Ａのその他の構成及び作用効果は、上記第１実施形態と同様である。

次に、本発明のＰＣカードの好ましい他の一実施形態（第３実施形態）を図６を参照して説明する。

図６は、第３実施形態のＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが開いた状態）を示す斜視図である。

図６に示すように、本実施形態（第３実施形態）のＰＣカード１Ｂは、主に、カード端子３と反対側の他端に拡張部４０が形成されている点と、チップホルダ１０のＰＣカード１Ｂにおける配置が上記第１実施形態と異なっている。以下、この点について詳述し、その他の構成等については、上記第１実施形態と同符号を付してその説明を省略する。

本実施形態のカード把持部４Ａは、上記第１、第２実施形態におけるカード把持部４の端面４ａに拡張部４０が形成されたものである。この拡張部４０は、上記カード把持部４の端面４ａからスロット外側Ａ−及び上方側に張り出しており、この内部にアンテナや外部接続端子等が設けられている。拡張部４０は、ＰＣカード１ＢがＰＣスロット内に装着された場合、ＰＣスロットからはみ出て配置されるようになっている。

本実施形態では、上記第１、第２実施形態におけるカード把持部４に相当する部分と、拡張部４０との境界面が、ＰＣスロットの端面と同一となり基準端面となる。そして、ＰＣカード１ＢがＰＣスロットに装着された状態で、拡張部４０は、その内側面が、ＰＣスロットの側面に対し、使用者の指が挿入できない程度の隙間をおいて対向配置されるようになっている。

本実施形態のチップホルダ１０は、拡張部４０と近接する領域に配設され、ホルダカバー１２の先端縁が、ＰＣに装着された状態で、ＰＣスロットの端面からはみ出て拡張部４０の内側面と当接しないように配置されている。すなわち、ホルダカバー１２の先端部は、拡張部４０とＰＣスロットとの隙間で露出しているが、ＰＣカード１ＢがＰＣスロットから抜き出されない限り、使用者の手に触れられないようになっている。

本実施形態の場合、ホルダカバー１２の先端部が、使用者の手に触れられないように露出しているため、ホルダカバー１２を透明にすれば、ＰＣカード１Ｂの通信中にＳＩＭカード２の有無を確認でき、このような操作性の点で、上記第１、第２実施形態より有利である。

ＰＣカード１Ｃのその他の構成及び作用効果は、上記第１実施形態と同様である。

次に、本発明のＰＣカードの好ましい他の一実施形態（第４実施形態）を図７を参照して説明する。

図７は、第４実施形態のＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが開いた状態）を示す斜視図である。

図７に示すように、本実施形態（第４実施形態）のＰＣカード１Ｃは、このカード把持部４Ａの構成について上記第３実施形態と同様であり、チップホルダ１０ＡのＰＣカード１Ｃにおける配置が上記第２実施形態と若干異なっている。以下、この点について詳述し、その他の構成等については、上記第１実施形態と同符号を付してその説明を省略する。

本実施形態のチップホルダ１０Ａは、ホルダカバー１２の側端縁が、ＰＣに装着された状態で、ＰＣスロットの端面からはみ出て拡張部４０の内側面と当接しないように配置されている。すなわち、ホルダカバー１２の側端縁は、拡張部４０とＰＣスロットとの隙間で露出しているが、ＰＣカード１ＣがＰＣスロットから抜き出されない限り、使用者の手に触れられないようになっている。

ＰＣカード１Ｃのその他の構成及び作用効果は、上記第２、第３実施形態と同様である。

第１実施形態のＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが開いた状態）を示す斜視図である。 第１実施形態のＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが閉じた状態）を示す斜視図である。 第１実施形態のチップホルダの概略構成（ホルダカバーが開いた状態）を示す斜視図である。 第２実施形態のＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが開いた状態）を示す斜視図である。 第２実施形態のＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが閉じた状態）を示す斜視図である。 第３実施形態のＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが開いた状態）を示す斜視図である。 第４実施形態のＰＣカードの概略構成（ホルダカバーが開いた状態）を示す斜視図である。

符号の説明

２ ＳＩＭカード（チップカード）
３ カード端子部（端子部）
４、４Ａ カード把持部（他端部）
４０ 拡張部
１０、１０Ａ チップホルダ
１１ ホルダベース
１２ ホルダカバー
Ａ 挿入方向
Ｄ 軸線方向

Claims (4)

1. 一端に端子部が形成されたカード体と、チップカードを保持して該カード体に電気的接続させるチップホルダとを備え、該カード体が情報機器のスロット内に装着された状態で、該端子部を介して該情報機器と電気的接続するＰＣカードにおいて、
   前記チップホルダは、前記端子部と反対側の他端部を含む領域に固着されたホルダベースと、前記端子部以外の側で開閉するように該ホルダベースに回転支持され且つ閉じた状態で該ホルダベースと係合するホルダカバーとからなり、
   前記ホルダカバーの先端縁が、前記カード体が情報機器のスロット内に装着された場合に、該情報機器のスロットの側面と同一面上に位置するように構成されていることを特徴とするＰＣカード。
2. 一端に端子部が形成されたカード体と、チップカードを保持して該カード体に電気的接続させるチップホルダとを備え、該カード体が情報機器のスロット内に装着された状態で、該端子部を介して該情報機器と電気的接続するＰＣカードにおいて、
   前記チップホルダは、前記端子部と反対側の他端部を含む領域に固着されたホルダベースと、前記端子部以外の側で開閉するように該ホルダベースに回転支持され且つ閉じた状態で該ホルダベースと係合するホルダカバーとからなり、
   前記ホルダカバーの側端縁が、前記カード体が情報機器のスロット内に装着された場合に、該情報機器のスロットの側面と同一面上に位置するように構成されていることを特徴とするＰＣカード。
3. 一端に端子部が形成され他端に拡張部が形成されたカード体と、チップカードを保持して該カード体に電気的接続させるチップホルダとを備え、該カード体が該拡張部を情報機器の外側にはみ出させてスロット内に装着された状態で、該端子部を介して該情報機器と電気的接続するＰＣカードにおいて、
   前記チップホルダは、前記拡張部と近接する領域に固着されたホルダベースと、前記端子部以外の側で開閉するように該ホルダベースに回転支持され且つ閉じた状態で該ホルダベースと係合するホルダカバーとからなり、
   前記ホルダカバーの先端縁が、前記カード体が情報機器のスロット内に装着された場合に、該情報機器のスロットの端面からはみ出て前記拡張部と当接しないように配置されていることを特徴とするＰＣカード。
4. 一端に端子部が形成され他端に拡張部が形成されたカード体と、チップカードを保持して該カード体に電気的接続させるチップホルダとを備え、該カード体が該拡張部を情報機器の外側にはみ出させてスロット内に装着された状態で、該端子部を介して該情報機器と電気的接続するＰＣカードにおいて、
   前記チップホルダは、前記拡張部と近接する領域に固着されたホルダベースと、前記端子部以外の側で開閉するように該ホルダベースに回転支持され且つ閉じた状態で該ホルダベースと係合するホルダカバーとからなり、
   前記ホルダカバーの側端縁が、前記カード体が情報機器のスロット内に装着された場合に、該情報機器のスロットの端面からはみ出て前記拡張部と当接しないように配置されていることを特徴とするＰＣカード。

Images