JPH03188589A

JPH03188589A - Ｉｃカードとカード挿入装置

Info

Publication number: JPH03188589A
Application number: JP1327920A
Authority: JP
Inventors: Kenji Terao; 健司寺尾
Original assignee: Matsushita Graphic Communication Systems Inc
Current assignee: Panasonic System Solutions Japan Co Ltd
Priority date: 1989-12-18
Filing date: 1989-12-18
Publication date: 1991-08-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明はＩＣカードとこのカード挿入装置に係わり、特
にＩＣカードの発熱を除去するＩＣカードとカード挿入
装置に関する。

従来の技術ＩＣ１すなわち多くの回路素子（ダイオード、トランジ
スタ、抵抗、コンデンサ等）を１つのシリコン結晶の基
板に回路として集積した集積回路をカードに埋め込んだ
ＩＣカードが一般に用いられている。ＩＣカードにはＩ
Ｃメモリのみ内蔵するメモリカードや、マイクロフロセ
ッサとＩＣメモリを内蔵するものなどある。

ＩＣカードは、ＩＣカードを挿入して電子機器側に接続
するカード挿入装置と共に用いられる。

この装置の一例を第１２図を用いて説明する。

内部に電子回路を含むＩＣカード１０はその電子回路を
接続する接続部１１を先端に有する。ＩＣカード１０を
挿入するカード挿入装置はＩＣカード１０の接続部１１
と接続して図示していない電子機器側と連結するカード
挿入装置の接続部２１と、ＩＣカード１０の接続部１１
をカード挿入装置の接続部２１に導くカードガイド加よ
多構成されている。

発明が解決しようとする課題ところで、ＩＣカードが使用されその有用性が一般に認
識されるにつれ、多機能化の要求が強くなシ、メモリの
大容量化が必要となってきた。

しかるに大容量化すると従来問題とされなかったＩＣカ
ードの放熱性が問題となってきており、ＩＣカードの放
熱条件によシヵード内部に内蔵できる電子回路に制限を
受け、この制限された機能しかＩＣカードに取シ込めな
いという問題が生じてきた。つま、ｊ？、ＩＣカード内
部の電子回路のサイズは実装されるＩＣのパッケージの
大きさで、まず決定されるが、パッケージ形状が小さく
なっていくと、ＩＣカード内部の発熱量を一定値以下に
押えるようにＩＣカードの設計を行う必要がある。

しかし、ＩＣカード単位での放熱量は、その表面積によ
って制限されるため、ＩＣカード内の電子回路サイズは
その大きさを小さくするよう制限を受けることになり、
機能拡大に支障をきたすことになる。

なお、ＩＣパッケージの放熱方法については多くの技術
が公開されている。

特開昭５３−１０６５７９号公報にはＩＣパッケージ上
にスプリング状の放熱フィンを取シ付けた技術が公開さ
れている。

実開昭５７−４８６４７号公報にはＩＣにヒートシンク
を取シ付け、このＩＣをプリント基板にネジで取シ付け
た技術が公開されている。

実開昭６３−１４９５４７号公報には、電子部品にヒー
トパイプを取シ付け、ヒートパイプ内の絶縁性作動液が
直接電子部品に接触するようにした技術が開示されてい
る。

これらの技術は、固定したＩＣの冷却方法を表しておシ
、使用の度に抜き差しするＩＣカードの冷却にはそのま
までは適用できない。

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、ＩＣカ
ードのように抜き差しして使用する電子回路の冷却に適
した放熱を行うＩＣカードとカード挿入装置を提供する
ことを目的とする。

課題を解決するだめの手段上記目的を達成するため、ＩＣカードに通風口を設けた
シ、放熱手段を挿入時に押圧するような装置とするよう
にすればよく、本発明のＩＣカードとカード挿入装置は
、電子回路とこの電子回路の接続部とを有するＩＣカー
ドと、このＩＣカードを挿入した状態でＩＣカードの接
続部と接続する接続部を有するカード挿入装置とからな
り、前記ＩＣカードに通風口を設けたことを特徴とする
ものである。また、前記ＩＣカードの電子回路に放熱手
段の受熱部を取り付けこの放熱手段の放熱部を前記通風
口に設けるとよい。また、前記ＩＣカードの一端に空気
取り入れ用通風口を設け他端に排出用通風口を設けても
よい。また、前記空気取り入れ用通風口近傍に発熱量の
大きい電子回路を配置するとよい。さらに、前記通風口
への空気の流通を行う送風機を設けるとよい。また、電
子回路とこの電子回路の接続部を有するＩＣカードと、
このＩＣカードを挿入した状態でＩＣカードの接続部と
接続する接続部を有するカード挿入装置とからなり、前
記カード挿入装置に放熱手段とこの放熱手段の受熱部を
前記ＩＣカードに押圧する弾性体を設けるとよい。また
、電子回路とこの電子回路の接続部を有するＩＣカード
と、このＩＣカードを挿入した状態でＩＣカードの接続
部と接続する接続部を有するカード挿入装置とからなり
、前記カード挿入装置が放熱手段と、この放熱手段の受
熱部を前記ＩＣカードに押圧する押圧手段と、との押圧
手段の押圧を解放する押圧解放手段と、前記ＩＣカード
の接続部が前記カード挿入装置の接続部へ接続されるの
を検知して前記押圧手段を作動する接続検知手段と、前
記ＩＣカードを前記カード挿入装置から排出することを
検知し前記押圧解放手段を作動する排出検知手段とを備
えたものとするとよい。さらに、前記排出検知手段の作
動径前記ＩＣカードを排出する排出手段を設けるとよい
。また、前記ＩＣカードの発熱量の大きい電子回路を前
記放熱手段を押圧する位置またはその近傍に配置すると
よい。

作用ＩＣカードに通風口を設けることによシ、通風口を通過
する空気流によシＩＣカードの放熱が容易となる。ＩＣ
カード内の電子回路に放熱手段の受熱部を取シ付け、放
熱部を上述の通風口に設けることによりこの電子回路か
らの放熱がさらに促進される。

ＩＣカードの一端の空気取り入れ口よシ流入した空気を
他端の空気排出口よシ排出することによシエＣカード内
の電子回路の放熱を直接行うことができる。

また、この空気取り入れ口の近傍には発熱量の大きい電
子回路を配置することによシ、最も放熱が必要な電子回
路が最もよく放熱されるようになる。

以上述べた放熱は自然通風であるが送風機を設け強制通
風することにより放熱がさらによく行われる。

ＩＣカードがカード挿入装置に挿入され接続された状態
となったとき放熱手段の受熱部を弾性体でＩＣカードに
押圧するようにするとＩＣカードよシの放熱がよく行わ
れる。

接続検知手段によシ、ＩＣカードの接続部がカード挿入
装置の接続部と接続されるのを検知し放熱手段の発熱部
を押圧手段により押圧させることによシ放熱を効率よシ
行わせ、排出検知手段がＩＣカードをカード挿入装置か
ら排出することを検知して、押圧解放手段に対して押圧
手段によシ押圧された放熱手段の受熱部を解放させるこ
とによシ■Ｃカードの排出を行えるようにする。

この排出検知手段によシ放熱手段の受熱部の押圧を解放
した後、排出手段によ、９ＩＣカードを排出するように
すると便利になる。

また、ＩＣカードの放熱手段の受熱部が押圧される位置
またはその近傍に、発熱量の大きい電子回路を配置する
とＩＣカードの放熱を効果的に行える。

実施例以下、本発明の実施例を第１図〜第１１図を用いて説明
する。

第１図は本発明の第１実施例の構成図を示し、（ａ）図
はＩＣカードの斜視図であり、（ｂ）図は断面図を示す
。

ＩＣカード１０は、先端にカード挿入装置の接続部２１
（第１２図参照）と接続する接続部１１を有し、ＩＣ１
２がカバーを兼ねるプリント基板１４に実装され電子回
路を構成している。この電子回路は接続部１１に電気的
に接続されている。プリント基板１４は上部をカバー１
５で覆われている。ＩＣカード１０には電子回路と干渉
せずかつＩＣ１２に近い所に通風口１３が複数設けられ
ている。

通風口１３を空気が（ｂ）図の矢印で示すように流れる
ことによ、９ＩＣカード１０が冷却されＩＣカード１０
の中のＩＣ１２の発生する熱を外部に放出する。

なお、第１２図に示したカードガイド加の通風口Ｉ３と
対応した位置にも開口を設けることによシ、放熱がさら
によく行われるようになる。この放熱を行うことによシ
、同−ＩＣカード内に多くの電子回路を搭載できるよう
になる。また、従来放熱の限界により塔載できなかった
放熱量の大きなＩＣをＩＣカード内に塔載することがで
きるようになる。

例えば、メモリの中では大きな発熱をするＤＲＡＭでは
、ＩＣカード内部へ実装できる容量は発熱により決定さ
れるが、本発明によシ従来のＩＣカードでは使用できな
い大容量のＤＲＡＭメモリカードを実現することができ
る。また、ＩＣカード内に画像、音声圧縮、伸長を行う
ＣｏＤＥＣ機能を有するＩＣやモデム等の高機能、高集
積度のＩＣをＩＣカード内に実装することも可能となる
。Ｃ０ＤＥＣ。

モデムは高集積度のＩＣであり、１つのＩＣチップ内に
数万のトランジスタが組み込まれ、これらの回路が高速
でスイッチングを繰シ返しているため発熱が大きい。（
０，数Ｗ程度、−例として０゜３Ｗ）また、ＩＣカード１０内のＩＣ１２のうち通風口１３に
近いものを発熱量の大きいＩＣとすることによシ放熱が
効果的に行われる。

第２図は本発明の第２実施例の構成図を示しくａ）図は
ＩＣカードの斜視図、（ｂ）図は断面図を示す。

なお、第１図と同一符号は同一機能の部品を表す。

以降の説明においても同一符号は同一機能の部品を表す
。

本実施例では、発熱量の大きいＩＣ１２には、放熱フィ
ン１６が取シ付けられ、放熱フィン１６の放熱部は格子
状に構成され通風口１３に配設されている。

このため放熱フィン１６の放熱部は（ｂ）図の矢印で示
す空気流に対して大きな表面積を形成しているので放熱
を効率よく行うことができる。また、第１２図で示した
カードガイド加の通風口１３と対応した位置に開口を設
けることによシさらによく放熱が行われる。

第３図は本発明の第３実施例の断面図を示す。

本実施例では一方の通風口１７がＩＣカード１０の一端
に配置され、他方の通風口１８がＩＣカード１０の他端
の、いずれもカバー１５に開口されている。ＩＣカード
１０内の空気は矢印で示すように流れ、発熱量の大きい
ＩＣ１２ａは空気が流入する通風口１７の近傍に、発熱
量の大きくないＩＣ１２ｂは空気の排出する通風口１８
の近傍に配置されている。本実施例ではＩＣ１２は直接
空気流によシ冷却され、しかも発熱量の大きいＩＣ１２
ａ程低い温度の空気で冷却されることおよびＩＣカード
ＩＯ内部全体に渡って放熱面を形成できるため冷却効果
は大きい。

第４図は本発明の第４実施例を示し、（ａ）図は断面図
を示しくｂ）図はファンの電気回路図を示す。（ａ）図
において、カード挿入装置はカードガイド加と、ＩＣカ
ード１０の接続部１１と接続する接続部２１と、ＩＣカ
ード１０がカードガイド加へ挿入され接続部１１が接続
部加に接続されたことを検知する接続検知スイッチｎと
、この接続検知スイッチ乙の作動によシ作動するファン
ｎよシ精成されている。第１〜第３実施例は自然通風を
前提としていたが、本実施例のファン乙で強制通風する
ことによシ放熱効果が一層向上する。（ｂ）図はファン
乙の電気回路を示す。接続検知スイッチｎは常時開とな
っておシ、ＩＣカードｌＯがカードガイド加へ挿入され
、接続部１１．２１同志が接近するとレバーが押し上げ
られスイッチｎが閉となり回路が閉となるのでファンモ
ータに通電されファン田が回転する。ＩＣカードｌＯを
抜き出すとスイッチｎは開となるのでファンモータは停
止する。

第５図は本発明の第５実施例の断面図を示す。

本実施例ではカードガイド加に開口を設け、放熱フィン
５がＩＣカード１０の両面に設けられ、この放熱フィン
５をＩＣカード１０に押し付けるようにバネ冴が設けら
れている。ＩＣカード１０の挿入は、放熱フィン５を押
し広げるようにして行う。放熱フィン５がＩＣカードｌ
Ｏの両面に押し付けられているので放熱が効果的に行わ
れる。なお、放熱量によっては放熱フィン５は片側だけ
に設けてもよい。

第６図は本発明の第６実施例を示し、（ａ）図は放熱フ
ィン押し付は機構を示す断面図、（ｂ）図はＩＣカード
排出機構を示す断面図である。放熱フィン５は、最初の
位置に復元させるバネ２４で支持されると共にソレノイ
ド２６によυ押し付はレバー都を介してＩＣカード１０
に押し付けられる。押し付はレバーごは支点路を中心に
回転することにより放熱フィン５をＩＣカードｌＯに押
し付ける。（ｂ）図は挿入されたＩＣカード１０を排出
する排出機構を表し、ＩＣカード１０の接続部１１は排
出レバー四が支点間を中心に回転することによシ排出さ
れる。排出レバー四の他端はロット３１により回転力を
与えられる。このロット３１は中間部を支持部あて水平
運動するよう支持される。ロッド３１の一端はスイッチ
３２を構成し、３２ａと３２ｂはバネ調で通常時は押し
付けられ閉回路を形成し、押しボタン３３を押した時開
となる。

第７図は、本実施例の電気回路図を示す。

次に動作を説明する。

ＩＣカード１０を挿入する場合、第６図（ａ）に示す状
態よシさらに挿入すると接続検知スイッチｎが作動し第
７図の回路が閉回路となシソレノイド２６に通電され、
ソレノイドあの腕が縮み、押し付はレバーｎが上がシ放
熱フィン５がノ（ネ２４に抗してＩＣカード１０に押し
付けられてゆく。一方ＩＣカード１０は、放熱フィン５
が作動を開始するまでには、奥まで挿入され接続部１１
．２１同志は接続を完了している。

次にＩＣカード１０を排出する場合、まず押しボタン３
３を押すと、スイッチ３２の３２ａと３２ｂが離れ、第
７図に示す回路は開放されソレノイド加は作動しなくな
る。このためバネＵの反発力により放熱フィン５は（ａ
）図に示す位置に戻る。さらに押しボタン３３を押すと
ロッド３１を押して排出レバー四が支点Ｉを中心にして
回転し、ＩＣカード１０を排出する。

第７図〜第９図を用いて本発明の第７実施例を説明する
。

第７実施例は放熱手段として第６実施例が放熱フィン５
を使用したのに対してヒートパイプ３６を使用しておシ
、他は第６実施例と同じである。

第８図はヒートパイプの構造図を示しくａ）図は斜視図
であり、（ｂ）図は断面図である。ヒート・（イブ本体
３６ａの一端には放熱フィン３６ｂが取シ付けられ、他
端には熱伝導バット３６Ｃが配置され、ヒートパイプ本
体３６ａは固定金具３６ｄによって熱伝導バット３６　
ｃに固着されている。また、熱伝導）くツ）　３６　ｃ
　Ｋは支持レバー３６ｅが固着され、この支持レバー３
６ｅは第９図に示すようにバネ２４を介してカードガイ
ド加に取り付けられている。

第９図はヒートパイプあをカードガイド加に装着した構
造図である。本実施例のＩＣカード１０の抜き差しの動
作は第６実施例と同じである。

ヒートパイプ３６の動作について説明すると、ＩＣカー
ド１０からの放熱はソレノイドあによって押し付けられ
た熱伝導パラ）　３６　ｃに伝導され、さらにヒートパ
イプ本体３６ａに伝導されて放熱フィン３６ｂよシ放熱
される。

ヒートパイプ３６はＩＣカード１０からの熱を放熱フィ
ン３６ｂまで低い熱伝導率で伝導し放熱するので効率の
よい放熱を実現できる。さらに放熱フィン３６ｂをＩＣ
カード１０と離れだ位置に設けることができるのでカー
ド挿入装置の配置設計の自由度が増す。例えばカード挿
入装置前面のＩＣカード挿入口に対して背面に放熱フィ
ン３４ｂを設置することもできる。

第１０図は第８実施例の電気回路図を示す。第８実施例
は放熱手段として第６実施例の放熱フィン５に代えてペ
ルチェ効果を利用した電子冷凍装置３７を設けたもので
ある。電子冷凍装置３７以外は第６図に示した第６実施
例と同じである。しかし電子冷凍装置３７は電源を必要
とするので、第１０図に示すようにソレノイドがと並列
に配線することによシ、ソレノイド部で電子冷凍装置３
７をＩＣカード１０に押し付けている間電子冷凍装置３
７が作動して放熱を行うようにしたものである。

第１１図は本発明の第９図実施例を示す構造図で（ａ）
図は縦断面を示しくｂ）図は横断面を示す。本実施例は
、ＩＣカード１０のプリント基板１４に実装されるＩＣ
１２のうち放熱フィン等の放熱手段１６が押し付けられ
る位置に発熱量の大きいＩＣ１２ａを配置し、発熱量の
大きくないＩＣ１２ｂは、それ以外の場所に配置するよ
うにして、ＩＣカード１０の発熱を効果的に放熱手段１
６に伝導するようにしたものである。

発明の効果以上の説明から明らかなように、本発明は、ＩＣカード
に通風口を設けたり、放熱手段をＩＣカードに押し付け
るようにして放熱を効果的に行うことによシ、放熱量の
大きい電子回路を塔載したＩＣカードを実現する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の構成図、第２図は第２実
施例の構成図、第３図は第３実施例の構成図、第４図は
第４実施例の構成図と電気回路図、第５図は第５実施例
の構成図、第６図は第６実施例の構成図、第７図は第６
実施例及び第７実施例の電気回路図、第８図は第７実施
例のヒートパイプの構成を示す図、第９図は第７実施例
の構成図、第１０図は第８実施例の電気回路図、第１１
図は第９実施例の構成図、第１２図は従来のＩＣカード
とカード挿入装置の構成図である。１０・Ｉ　Ｃカード、１１．２１・・・接続部Ｊ２．１
２ａ、　１２ｂ・・・ＩＣ，１３・・・通風口、１４・
・・プリント基板、１５・・・カバー、１６．２５・・
・放熱フィン、加・・・カードガイド、ｎ・・・接続検
知スイッチ、ｎ・・・ファン、Ｕ・・・バネ、が・・・
ソレノイド、四・・・排出レバー、３２．３２ａｔ　３
２ｂ・・・スイッチ、お・・・押しボタン、３６・・・
ヒートパイプ、３７・・・電子冷凍装置。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）電子回路とこの電子回路の接続部とを有するＩＣ
カードと、このＩＣカードを挿入した状態でＩＣカード
の接続部と接続する接続部を有するカード挿入装置とか
らなり、前記ＩＣカードに通風口を設けたことを特徴と
するＩＣカードとカード挿入装置。
（２）前記ＩＣカードの電子回路に放熱手段の受熱部を
取り付けこの放熱手段の放熱部を前記通風口に設けたこ
とを特徴とする請求項１記載のＩＣカードとカード挿入
装置。
（３）前記ＩＣカードの一端に空気取り入れ用通風口を
設け他端に排出用通風口を設けたことを特徴とする請求
項１記載のＩＣカードとカード挿入装置。
（４）前記空気取り入れ用通風口近傍に発熱量の大きい
電子回路を配置したことを特徴とする請求項３記載のＩ
Ｃカードとカード挿入装置。
（５）前記通風口への空気の流通を行う送風機を設けた
ことを特徴とする請求項１、２、３、または４記載のＩ
Ｃカードとカード挿入装置。
（６）電子回路とこの電子回路の接続部を有するＩＣカ
ードと、このＩＣカードを挿入した状態でＩＣカードの
接続部と接続する接続部を有するカード挿入装置とから
なり、前記カード挿入装置に放熱手段とこの放熱手段の
受熱部を前記ＩＣカードに押圧する弾性体を設けたこと
を特徴とするＩＣカードとカード挿入装置。
（７）電子回路とこの電子回路の接続部を有するＩＣカ
ードと、このＩＣカードを挿入した状態でＩＣカードの
接続部と接続する接続部を有するカード挿入装置とから
なり、前記カード挿入装置が放熱手段と、この放熱手段
の受熱部を前記ＩＣカードに押圧する押圧手段と、この
押圧手段の押圧を解放する押圧解放手段と、前記ＩＣカ
ードの接続部が前記カード挿入装置の接続部へ接続され
るのを検知して前記押圧手段を作動する接続検知手段と
、前記ＩＣカードを前記カード挿入装置から排出するこ
とを検知し前記押圧解放手段を作動する排出検知手段と
を備えたことを特徴とするＩＣカードとカード挿入装置
。
（８）前記排出検知手段の作動後前記ＩＣカードを排出
する排出手段を設けたことを特徴とする請求項７記載の
ＩＣカードとカード挿入装置。
（９）前記ＩＣカードの発熱量の大きい電子回路を前記
放熱手段を押圧する位置またはその近傍に配置したこと
を特徴とする請求項６、７または８記載のＩＣカードと
カード挿入装置。