JPH0337232B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子的機能を有するカードの着脱装置
に関する。さらに、具体的には集積回路（以下、
ICという。）などを組込んだカードを着脱する装
置に関する。

近来のIC技術の発展にともない、小さなチツ
プに大規模なICを実現することが可能となり、
高度の機能を有するものが多品種開発され、その
用途も一段と拡大された。

たとえば、マイクロプロセツサなどのプログラ
ムを書き込んだリード・オンリー・メモリ
（ROM）や、データの出し入れをすることので
きるランダム・アクセス・メモリ（RAM）を薄
いカードに埋設したものも製作されるようになつ
た。

さらに、マイクロプロセツサなどを組込んだ電
子機器も小型化されて、ポケツトサイズのものが
多くなり、これらの機器にもICなどを組込んだ
カードを使用する要望が高まりつつある。

その一つの用途例をあげるならば、金融関係に
多く使用されている、いわゆるクレジツトカード
やキヤツシユカードもIC化される傾向にあり、
このような電子カードを使用する機器も、いわゆ
るポケツトサイズのものが必要とされてきてい
る。

〔従来の技術〕

このような電子カードを使用する場合に、カー
ドと電子機器の接続点はプリント回路板（以下、
PCBと略す。）からなるカードの端部に接続点が
並べて設けられていたが、電子カードの取扱いは
通常極めて粗雑であるために、とくに端部の損傷
がはげしく、信頼性に欠けていた。またICの多
くの端子からカードの端部まで多くのリードを引
出さなければならず、制作面でも必ずしも容易で
はなく価格の上昇原因でもあつた。

このような問題点を解決するものとして端子を
カード端部まで引出さずに、カードの中ほどに埋
設したICの端子そのものまたはその近傍を端子
として電子機器と接続せしめていた。

このような電子カードの中ほどに端子を有する
カードを電子機器に着脱する場合に、電子機器の
接触ピンと電子カードの端子とがこすられて、接
触ピンが損傷を受けるために、たとえば、着脱回
数100万回というような信頼性は得ることができ
なかつた。

また、電子機器の接触ピンと電子カードの端子
とがこすられることのないように、接触ピンを引
込めてから電子カードを挿入し、そののちに接触
ピンを押し出して接触せしめるものもあるが、そ
の機構が複雑となり形状が大きくなり、また操作
性も悪く、コストアツプを招来していた。さらに
細かいピツチで多くの端子の並ぶ電子カードにお
いては、装着したときの電子カードの位置決めを
正確にできないために、接触の信頼性にも欠ける
という問題があつた。

そこで本願出願人は、このような従来技術の問
題点を解決するために実願昭60−055007号を出願
した。

これを第５図以下に示し説明する。

第５図は断面図であり、電子カード着脱装置を
具備した電子機器である。ここで、１０は電子機
器の本体、１１は操作パネル、１２はたとえば液
晶であるデイスプレイ、１３はデータの入力や、
操作のためのキー、１４は底板、１５は電子カー
ド１６を保持するためのカードホルダ、２０は電
子カード１６が挿入されると、これを所定の位置
にラツチするためのカードラツチ、２１はカード
ラツチの一部をなし、電子カード１６をガイドす
るための裏面に段差を有するカードガイド、２２
は電子カード１６がラツチされたときの位置の基
準となるカードガイドの裏面である基準面、２３
はカードラツチ２０が微小角可動であるように
し、カードガイド２１が上下できるようにするた
めの軸となるカードラツチ軸、２６はカードラツ
チ２０の一部に取り付けられ電子カードの端子に
接触するための複数本の接触端子、２７は接触端
子２６からの信号線を引出すためのたとえばフレ
キシブルなプリント回路板（PCB）であるフレ
キシブルPCB、２８は端子２６を通すためのカ
ードホルダ１５にあけられた端子穴、３１はカー
ドラツチ２０を常に押し上げるようにするための
たとえば渦巻状をしたバネ、３３は電子カード１
６を基準面２２に押しつけ、電子カード１６を取
り出す場合にはこれを押し出すようにするための
押し出し手段である、たとえば板バネ、３５は電
子カード１６を取り出すときにカードラツチ２０
を押し下げるためのリジエクト・キー脚３６を有
するリジエクト・キーである。

第５図ａは電子カード１６が挿入されてラツチ
された状態を示し、同図ｂは電子カード１６を挿
入しようとするところを示した図である。

第５図ｂにおいて、電子カード１６を挿入する
ために、それがカードガイド２１にあたると、矢
印４１の示す方向にカードラツチ２０は押し下げ
られ、電子カード１６はカードホルダ１５の上を
滑つて挿入される。電子カード１６の先端は板バ
ネ３３を押しつけ、電子カード１６の終端がカー
ドガイド２１の裏面を越えると、カードガイド２
１の裏面の段差に落込み、板バネ３３の押圧力に
よつて電子カード１６の後端は基準面２２に押し
つけられる。これによつて電子カード１６の位置
合わせが正確になされることになる。

第６図は、第５図におけるパネル１１を除いた
本考案を示すための平面図である。ここでは、電
子カード１６は一点鎖線で示されており、その先
端は板バネ３３によつて常に押圧されているか
ら、リジエクト・キー３５を第５図ａに示す矢印
４０の方向に押すならばリジエクト・キー脚３６
がカードラツチ２０を押し下げ電子カード１６は
押し出される。これによつて簡単に電子カードを
取り出すことができる。板バネ３３の押圧力はた
とえば100ｇ程度であり、電子カード１６を挿入
するときの過大なリアクシヨンとはならない。

ここで第６図において、カードホルダ１５はカ
ードガイド２１に近い部分（開口部）が１５ａに
示すように電子カード１６の導入を容易にするよ
うに広い開口部をなすようになつている。また、
カードガイド２１の一部（２１ａ）とカードホル
ダ１５の一部（１５ｂ）は切り欠かれた形状をな
しており、操作性を良くし電子カード１６の着脱
を容易にしている。第６図において２４は、底板
１４に固定されたカードラツチ軸２３の軸受であ
る。

第７図は、第５図の右方向からみた断面図を示
しており、第８図は、カードラツチ２０を示す図
である。

たとえば、プラスチツクからなるカードラツチ
２０に取りつけられた接触端子２６（第５図〜第
８図）は、電子カード１６を挿入するときには第
５図ｂに示すようにカードホルダ１５の表面以下
に押し下げられており、電子カード１６をこする
こともなく、電子カード１６を傷つけず、また、
接触端子２６も傷つけられることはない。電子カ
ード１６がラツチされると、第５図ａに示すよう
に接触端子２６は押し上げられて電子カード１６
の端子に接触する。電子カード１６の厚さは、た
とえば、0.76mmあり、電子カード１６の端子の部
分はその周囲の面より0.2mm程度くぼんで位置し
ている。したがつて電子カード１６の位置が定ま
つてから接触端子が持上げられて接触すること
は、この電子カード１６の端子の部分をも傷つけ
ず、確実な接触を得ることを可能にしている。以
上の説明において、カードラツチ２０を押し上げ
る力は渦巻バネであるバネ３１によつていたが、
これを第９図、または第１０図に示すようにして
もよい。

第９図において３８はｂに示すようにＵ字状に
形成したＵ字型バネであり、Ｕ字の幅がＷでａに
示すように底板１４とカードラツチ２０との間に
装着されている。Ｕ字型バネ３８は、その幅Ｗよ
りも広がろうとしており、カードラツチ２０を押
し上げている。逆に矢印４２に示す方向にカード
ラツチ２０を押し下げると、Ｕ字型バネ３８の幅
はＷよりも小さくなるため、押し下げる力が無く
なれば、カードラツチ２０を押し上げる。

第１０図において３９はコイルバネであり、カ
ードラツチ軸２３と軸受２４との間の軸の回りに
装着して、これによつて常にカードラツチ２０を
上方に押し上げるようにしたものである。

以上の説明において、リジエクト・キー３５は
カードガイド２１の部分を押し下げるように位置
したが、カードラツチ２０を押し下げるものであ
るから、他の位置であつてもよい。

なお、第５図〜第７図においては、本体１０の
内部に電子回路が組込まれているが、本発明とは
直接の関連性がないために図示されてはいない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第５図〜第１０図によつて説明した先行技術
は、多くの問題点を解決するものであるが、つぎ
のような問題点を有していた。

電子カードを取出すために、手動によるリジエ
クト・キーを用いてこれを押し下げることにより
カードラツチを押し下げて、板バネにより電子カ
ードを押し出すようにしている。

ところが、リジエクト・キーを押し下げると、
ただちに電子カードが押し出されるから、たとえ
ば電子カードに内蔵されたROMやRAMに書込
みまたは読出しをしている最中にリジエクト・キ
ーを押し下げることがあるし、また、誤操作によ
つて押し下げることもあり、これによつて、
ROMやRAMの内容が正常でなくなつたり破壊
されてしまうことがあるという問題点があつた。

さらに、この電子カードの押し出しは板バネに
よつているから、この板バネのストロークの距離
を大きくとることが困難であり、電子カードの押
し出し距離を十分にとろうとすると、板バネに無
理がかかるために早期に疲労してしまうという問
題点があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はこのような先行技術の有する問題点を
解決するためになされたもので、電子カードを挿
入するとき、その先端部が第１リジエクト板を押
しこみ、第１リジエクト板と本体の一部をなす底
板との間に接続された第１コイルバネを引きのば
し、電子カードが十分に挿入されてその後端部が
カードガイドを越えると電子カードはカードガイ
ドの裏面の段差に落ち込みラツチさる。

第１リジエクト板に平行してスライドする第２
リジエクト板があり、第１リジエクト板と第２リ
ジエクト板との間には第２コイルバネが接続され
ており、第２リジエクト板の先端部は小さな角度
の範囲で回転可能なストツパがあつて、第２リジ
エクト板が第１リジエクト板の押しこまれる動き
に追従するのをストツプしており、そのために第
２コイルバネは引きのばされたままになる。

このストツパはソレノイドによつて、小さな角
度だけ回転できるようになつている。この第２リ
ジエクト板にはリジエクト・アームが設けてあ
る。

カードラツチの一部に、このリジエクト・アー
ムの動きによつてカードラツチが下げられるリジ
エクト・テーパが設けてある。

〔作用〕

電子カードの挿入によつて、第１リジエクト板
が押し込まれると、第１コイルバネおよび第２コ
イルバネが引きのばされ、電子カードがラツチさ
れる。電子カードのROMやRAMに書込みまた
は読出しされていないときに、ソレノイドに瞬間
的に電流が流され、第２リジエクト板の動きを止
めていたストツパを小さな角度回転させて第２リ
ジエクト板の先端からはずすと第２コイルバネに
よつて第２リジエクト板は押し込まれ、それと同
時に第２リジエクト板に設けられたリジエクト・
アームがカードラツチに設けられたリジエクト・
テーパを動かしカードラツチを微小角回転してカ
ードガイドを下げて、第１コイルバネの力で電子
カードを押し出すようにした。

これによつて、電子カードへの書込み読出し中
に電子カードが飛び出すことはなくなり、電子カ
ードの内容が傷つけられたり破壊されたりするこ
とがなくなつた。ソレノイドは、ストツパを移動
せしめるだけの力があればよく、小さな距離の吸
引ですむから小型なものでよく、微小電力で十分
であり、電子カードの押し出しは、第１コイルに
よつてなされるために、十分な押し出し距離をと
ることができ、長期間の使用に対しても疲労する
ことはない。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図、第２図、第３Ａ
図、第３Ｂ図、第４Ａ図、第４Ｂ図に示し以下説
明する。これらの図において、第５図〜第１０図
に示したものに対応するものについては同じ番号
を付してある。

第１図は断面図であり、前述の第５図に対応す
るものであり、２０Ａは電子カード１６が挿入さ
れると、これを所定の位置にラツチするためのカ
ードラツチである。５１は第１リジエクト板で、
先端にはＬ字状に曲げてカードホルダ１５の面上
にあらわれた電子カード１６の先端に突き当てと
なつて押し込まれ、また、電子カード１６を押し
出すための突き当て部５７を備えている。５８は
突き当て部５７を移動可能とするためにカードホ
ルダ１５にあけられた突き当て部穴である。６１
は第１リジエクト板と平行して設けられた第２リ
ジエクト板である。７１は第２リジエクト板６１
が第１リジエクト板とともに押し込まれるのをス
トツプするためのストツパである。

第１図ａは、電子カード１６が挿入されてラツ
チされた状態を示し、同図ｂは、電子カード１６
を挿入するところ、あるいは取り出すところを示
した図である。

第２図は、第１図におけるパネル１１を除いた
本発明を示すための平面図であり、第６図に対応
している。

第２図において、５２および５３は第１リジエ
クト板５１が電子カード１６の挿入によつて一定
距離だけ押し込まれるのをガイドするための長い
ガイド穴であり、５４および５５はガイド穴５２
および５３の中にあつて、第１リジエクト板５１
が所定の方向にスライドして移動可能にするため
の底板１４に固定された固定ガイドピン、５９は
電子カード１６が挿入されたときに引きのばされ
て、それが縮む力によつて電子カード１６を押し
出すためのコイルバネである。６２および６３は
第１リジエクト板５１の裏面にある第２リジエク
ト板６１に設けられた、ガイド穴５２および５３
に平行な、ガイド穴であり、６４および６５はガ
イド穴６２および６３の中にあつて、第１リジエ
クト板に設けられた可動ガイドピンであり、６７
はカードラツチ２０Ａを微小角移動せしめ電子カ
ード１６を取り出すようにするための第２リジエ
クト板の一部をなすリジエクト・アームであり、
６９は第１リジエクト板５１と第２リジエクト板
６１との間に接続されたコイルバネである。７７
はソレノイドであり、ワイヤ７８を通じて、スト
ツパ７１を移動せしめて、第２リジエクト板６１
をスライド可能にするものであり、７９はソレノ
イド７７が動作しないときにストツパ７１を第２
リジエクト板６１をストツプせしめる位置に設定
するためのコイルバネである。

８２は、Ｙ字型をしたカードラツチ２０Ａの一
部に設けられた、リジエクト・アーム６７の移動
動作によつて押し下げられる、リジエクト・テー
パである。

第３Ａ図は、第１図ｂにおける、第３Ｂ図は、
第１図ａにおける第１リジエクト板５１、第２リ
ジエクト板６１およびストツパ７１の動作を説明
するための図である。

第４Ａ図は、リジエクト・アーム６７とカード
ラツチ２０Ａに設けられたリジエクト・テーパ８
２の部分拡大斜視図であり、第４Ｂ図は、第２リ
ジエクト板６１の先端にある第２リジエクト板先
端部６８とストツパ軸７４で矢印９６の方向に軸
穴７３を通して底板１４に回転可能なように止め
られたストツパ７１との関係を示す部分拡大斜視
図である。

電子カード１６が挿入されるときには、その先
端部がカードガイド２１に当たり、カードラツチ
２０Ａを押し下げカードホルダ１５の面上を滑つ
て、下げられた接触端子２６をこすることもなく
突き当て部５７に突き当たる（第１図ｂ）、第３
Ａ図）。

第３Ａ図ｂの矢印９２に示す方向に、さらに電
子カード１６を押すと、突き当て部５７は矢印９
２の方向に押し込まれる。それによつて、コイル
バネ５９は引き伸ばされ、コイルバネ６９によつ
て第２リジエクト板も引張られるが、ストツパ７
１がその移動をストツプしているために、移動す
ることができず、コイルバネ６９は引き伸ばされ
る。

そこで電子カード１６の後端部がカードガイド
２１を越えてその裏面の段差に落ち込むとカード
ラツチ２０Ａはバネ３１の押し上げ力によつて押
し上げられて、接触端子２６は電子カード１６に
接触し、電子カード１６はラツチされる（第１図
ａ第３Ｂ図）。

このラツチ状態においては、コイルバネ５９の
力によつて、突き当て部５７により電子カード１
６の矢印９７（第３Ｂ図ｂ）の方向に押すから、
電子カード１６の後端部は、カードガイド２１の
裏面である基準面２２に押しつけられて正確な位
置に置かれるため、接触端子２６の接触は、極め
て精度よくなされる。

すなわち、電子カード１６の端子の位置は、電
子カード１６の周辺部を基準として定められてお
り、また本願の電子カード着脱装置の基準面２２
と接触端子２６は、ともにカードラツチ２０Ａ上
に設けられているから、これら両者間の距離を高
精度に保つことは容易にできるのである。

第１図ａおよび第３Ｂ図に示す状態において、
ソレノイド７７に瞬間的に電流が流されると、ソ
レノイド７７が動作してワイヤ７４を矢印９１
（第３Ｂ図ａ）の示す方向に引つ張りコイルバネ
７９の力に打ち勝つてストツパ７１をストツパ軸
７４（第４Ｂ図）を中心にわずかに回転せしめて
第２リジエクト板先端部６８からはずす。

そこでコイルバネ６９に引つ張られていた第２
リジエクト板６１は矢印９３（第３Ｂ図ａ、第４
Ａ図）に示す方向に急速に動する。するとリジエ
クト・アーム６７が矢印９３の示す方向に移動し
て、リジエクト・テーパ８２を矢印９５（第４Ａ
図）の示す方向に押し下げ、カードラツチ２０Ａ
は微小角だけ回転してカードガイド２１の部分が
カードホルダ１５の面よりも下に位置するように
なり、それによつてコイルバネ５９が突き当て部
５７を介して電子カード１６を押し出すように動
作して第１図ｂ、および第３Ａ図に示す状態にも
どる。ここで、電子カード１６の飛び出す距離は
ガイド穴５２，５３，６２，６３の長さによつて
設定することができる。

以上のように、電子カード１６を排出するため
の第１および第２リジエクト板５１，６１は偏平
な板状であつて、かつ、電子カード１６の挿入排
出方向にのみ動くようにし、また本願の電子カー
ド着脱装置において、電子カード１６をラツチす
るためのカードガイド２１が上下方向（挿入され
た電子カード１６の厚み方向に動き、電子カード
１６の厚みよりやや大きな距離動くだけでよいよ
うに構成したら、電子カード着脱装置全体を薄く
小形化することが容易となつた。

以上の説明においては、第２リジエクト板６１
は第１リジエクト板５１と底板との間に位置して
いたが、第１リジエクト板と第２リジエクト板の
位置を替えて、第２リジエクト板と底板との間に
第１リジエクト板を位置せしめることも可能であ
る。以上の説明においては電子カードの下側から
接触端子２６が接触した場合を説明したが、上側
から接触するように本発明に係わる電子カードの
着脱機構を上下ひつくりかえして取りつけること
ができることも以上の説明から明白であろう。

〔発明の効果〕

本発明によるならば、電子カードのROMや
RAMに書き込みや読み出しをしているときに誤
つて電子カードをリジエクトしてしまうことがな
く、ROMやRAMの内容を破壊してしまうこと
もなくなるので信頼性の高い装置を実現すること
が可能である。また、リジエクトしたときの電子
カードの飛び出し距離を大きくとることができる
ので、操作性も極めてよい。それにもかかわら
ず、リジエクト機構の疲労もなく、加えて先行技
術の効果である電子カードが挿入された時に接触
端子によりこすられて損傷を受けることもないか
ら、接触不良などの誤動作も生じないものであ
り、本発明の効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す側断面図、第
２図は同じく平面図、第３Ａ図および第３Ｂ図は
同じく部分拡大図、第４Ａ図および第４Ｂ図は同
じく部分拡大斜視図である。第５図は先行技術を
示す側断面図、第６図は同じく、平面図、第７図
は同じく、正面断面図、第８図，第９図，第１０
図は同じく部分詳細図である。 １０…本体、１１…パネル、１２…デイスプレ
イ、１３…キー、１４…底板、１５…カードホル
ダ、１６…電子カード、２０，２０Ａ…カードラ
ツチ、２１…カードガイド、２２…基準面、２３
…カードラツチ軸、２４…軸受、２６…接触端
子、２７…フレキシブルPCB、２８…端子穴、
３１…バネ、３３…板バネ、３５…リジエクト・
キー、３６…リジエクト・キー脚、３８…Ｕ字形
バネ、３９…コイルバネ、５１…第１リジエクト
板、５２，５３，６２，６３…ガイド穴、５４，
５５…固定ガイドピン、５７…突き当て部、５８
…突き当て部穴、５９，６９，７９…コイルバ
ネ、６１…第２リジエクト板、６４，６５…可動
ガイドピン、６７…リジエクト・アーム、７１…
ストツパ、７３…軸穴、７４…ストツパ軸、７７
…ソレノイド、７８…ワイヤ、８２…リジエク
ト・テーパ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 挿入される電子カードをガイドし、この電子
   カードの後端部をラツチするための、裏面に段差
   のあるカードガイドと、ラツチを解除して前記電
   子カードをリジエクトするためのリジエクト・テ
   ーパを有する、軸受を中心に微小角可動なカード
   ラツチ手段と、 前記カードラツチ手段のカードガイドを常に押
   し上げるようにするためのバネ手段と、 前記電子カードと前記カードラツチ手段との間
   にあつて、前記電子カードを所定の位置にホール
   ドするためのカードホルダと、 前記カードラツチ手段に取りつけられた接触端
   子と、 前記接触端子から信号線を引出すためのリード
   引出し手段と、 前記カードホルダの表面に突き出た前記電子カ
   ードの先端部に押されて一定距離移動することが
   できる突き当て部を有し、前記電子カードの挿入
   および押出し方向に可動であり、本体との間が第
   １のコイルバネによつて接続された第１リジエク
   ト板と、 前記第１リジエクト板と平行する面に位置し、
   前記カードラツチ手段のリジエクト・テーパを押
   し下げるためのリジエクト・アームを有し、前記
   第１リジエクト板との間を第２のコイルバネによ
   つて接続されて前記第１リジエクト板の可動方向
   に移動することができる第２リジエクト板と、 前記第２リジエクト板の移動をさせないで停止
   状態におくためのストツプ手段と、 前記停止状態を解除するための解除手段とを含
   み、 前記電子カードの挿入により、前記突き当て部
   を押されて前記第１のコイルバネおよび前記第２
   のコイルバネを引き伸しながら前記第１リジエク
   ト板が一定距離押し込まれて、前記電子カードの
   後端部が前記カードガイドの裏面の段差に落ち込
   むと前記電子カードはラツチされ、前記解除手段
   の動作によつて前記第２リジエクト板の停止状態
   が解除されると、前記第２のコイルバネの作用に
   よつて第２リジエクト板が移動し、前記リジエク
   ト・アームが前記リジエクト・テーパを押し下げ
   て前記カードガイドを前記カードホルダの面以下
   に押し下げることにより前記第１のコイルバネの
   作用によつて前記電子カードが押し出されること
   を特徴とする電子カード着脱装置。 ２ 前記解除手段がソレノイドである特許請求の
   範囲第１項記載の電子カード着脱装置。 ３ 前記ストツプ手段が、前記第２リジエクト板
   と同じ平面内にあつて小さな角度だけ回転可能で
   あり、前記解除手段によつて前記小さな角度回転
   せしめられて前記停止状態を解除するものである
   特許請求の範囲第１項記載の電子カード着脱装
   置。 ４ 前記バネ手段が、前記カードラツチ手段の下
   部に設けられた渦巻バネである特許請求の範囲第
   １項記載の電子カード着脱装置。 ５ 前記バネ手段が、前記カードラツチ手段の下
   部に設けられたＵ字型バネである特許請求の範囲
   第１項記載の電子カード着脱装置。 ６ 前記バネ手段が、前記軸受に巻かれたコイル
   バネである特許請求の範囲第１項記載の電子カー
   ド着脱装置。 ７ 前記リード引出し手段がフレキシブル回路板
   を含む特許請求の範囲第１項記載の電子カード着
   脱装置。