JP2004086402A

JP2004086402A - Sim and sim holder

Info

Publication number: JP2004086402A
Application number: JP2002244613A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Nishikawa; 西川　誠一
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2002-08-26
Filing date: 2002-08-26
Publication date: 2004-03-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an SIM and an SIM holder which can be used for a key holder type ID module or the like. <P>SOLUTION: This SIM 2 is configured as an SIM using an IC chip having a dual interface for contact and non-contact communication, and an antenna coil 21 is formed in the SIM itself, or the antenna coil is not formed in the SIM itself, but the antenna terminal of an IC chip 3 connected to an antenna coil necessary for an SIM holder is connected to C4 and C8 terminals of the 8 contacts of the SIM. The SIM holder 1 is configured as a holder with an antenna coil on which the SIM 2 is mounted, and this SIM holder 1 is available for various infrastructures for a non-contact IC card. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＳＩＭおよびＳＩＭホルダーに関する。
詳しくは、非接触ＩＣチップやアンテナを内蔵するＳＩＭ（ＩＤモジュール）と当該ＳＩＭを着脱可能に保持するＳＩＭホルダーに関する。
したがって、本発明の属する技術分野は、このようなＳＩＭやＳＩＭホルダーの製造や利用の分野に関する。
【０００２】
【従来技術】
近年、車のキーと一緒に持ち歩けるようなキーホルダー型のＩＤモジュールが利用されている。このＩＤモジュールは、非接触ＩＣチップとアンテナを内蔵して射出成形などで作られている。
このものは例えば、平成１４年８月７日付け日経産業新聞（１面）も記載するように、セルフ給油所でキーホルダーを自動精算システムにかざせば、キーホルダーが給油機と非接触交信して瞬時に非接触で精算できるというものである。
料金は、後日カード決済されるが、従来のように、クレジットカードを精算機に通す手間がかからない利点がある。
【０００３】
ＩＣカードを用いて非接触交信をするためのアタッチメント等に関しては、
（１）特開平１０−３３４１９３　号公報、（２）実用新案登録第２５５０５０２　号等の先行技術がある。（１）は、札入れサイズのカードを赤外線やレーザ光を送信するリモコン装置を使用して非接触交信しようとするものであって、光発信装置や電池を内蔵するため装置が大型化する問題がある。また、（２）のＩＣカード自体は非接触交信インターフェイスを備えず、アタッチメントを介して間接的に外部装置と非接触交信するので、アタッチメントが大がかりなものとなってしまい小型化できない問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、冒頭記載のようなキーホルダー型のＩＤモジュールは、ＩＣチップを射出成形等で樹脂成形するので、従来のＩＣカードのような方式で製造したり発行処理することができない問題がある。
一方近年、携帯電話には小型のＳＩＭやＵＩＭ、ＵＳＩＭカードと呼ばれるセキュリティＩＤモジュールが組み込まれてきている。日本でも最新の携帯電話には組み込まれて既に実用化されている。
【０００５】
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のＩＣカードであって、携帯電話機に組み込んで利用者の識別に使用する。
これは同様の機能を持つＳＩＭ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ　Ｉｄｅｎｔｉｔｙ　Ｍｏｄｕｌｅ）から機能拡張が行われたもので、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が可能となっている。
ＳＩＭをベースにしていることからＵＳＩＭ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　ＳＩＭ）と呼ばれることもある。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、アメリカの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。
いずれにしても、このようなＳＩＭまたはＵＩＭは既存技術が有るので製造や発行処理が容易である。
【０００６】
そこで、本発明は非接触ＩＤ部分を携帯電話等に利用するＳＩＭ形状とし、ＳＩＭ自体に接触および非接触交信のデュアルインターフェイスを備えさせると共に、ＳＩＭ自体にもアンテナを形成するか、ＳＩＭを装着するホルダーにアンテナを形成することで、非接触ＩＤモジュールとして利用できることを着想し、本発明の完成に至ったものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第１は、接触および非接触交信のデュアルインターフェイスを備えるＩＣチップを使用したＳＩＭであって、ＳＩＭ自体にアンテナコイルを形成し、かつそのＩＣチップのアンテナ端子は、ＳＩＭの８個のコンタクトのうちＣ４，Ｃ８端子と接続していることを特徴とするＳＩＭ、にある。
【０００８】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第２は、接触および非接触交信のデュアルインターフェイスを備えるＩＣチップを使用したＳＩＭであって、ＳＩＭ自体にはアンテナコイルを形成しないで、ＳＩＭホルダーのアンテナコイルと接続するＩＣチップのアンテナ端子が、ＳＩＭの８個のコンタクトのうちＣ４，Ｃ８端子と接続していることを特徴とするＳＩＭ、にある。
【０００９】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第３は、上記のＳＩＭを着脱可能に装着するＳＩＭホルダーであって、ＳＩＭの接触端子板と電気的に接続可能な端子板を有し、その少なくともＣ４，Ｃ８端子にはＳＩＭホルダーに設けられたアンテナコイルが接続されていることを特徴とするＳＩＭホルダー、にある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明はＳＩＭおよびＳＩＭホルダーに関する発明であるが、まず、本発明に使用するＳＩＭ（ＩＤモジュール）から説明することとする。
本発明に使用するＳＩＭ（ＩＤモジュール）は、前述したＳＩＭやＵＩＭまたはＵＳＩＭであって（以下および特許請求の範囲において、ＳＩＭとは、ＵＩＭとＵＳＩＭを含めたＩＤモジュールを総称するものとして表現する。）、接触・非接触両用のＩＣチップを有するもの（デュアルインターフェイスを備える）を使用し、または、一部の実施形態では、こられにさらにアンテナコイルを設けて非接触通信機能を持たせたものを使用する、特徴がある。
従来のＳＩＭは、接触式であって携帯端末の端子間と端子板を介して接触交信のみしているが、本発明のＳＩＭはこの点において相違している。
【００１１】
また、本発明に使用するＳＩＭ（ＩＤモジュール）は、本来の契約者情報やクレジット決済用の個人識別情報などの他に、プリペイドカード機能や交通機関用途等を兼ねる場合には、それらの識別コードや前払い金額、有効期間や区間等の情報を別途に備えるものとする。
あるいは、携帯電話機用途のＳＩＭと兼用する場合には、前記のように、契約者情報や電話帳などのプライベート情報、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。
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明することとする。
図１は、本発明のＳＩＭの第１実施形態、図２は、本発明のＳＩＭの第２実施形態、図３は、ＳＩＭの背面の例を示す図、図４は、第１実施形態のＳＩＭの接触端子板の構成、図５は、第２実施形態のＳＩＭの接触端子板の構成、をそれぞれ示す図である。
図６は、第１実施形態におけるＩＣモジュールのボンディングワイヤに沿う断面図、図７は、同ＩＣモジュールをＳＩＭに装着した状態を示す図である。
【００１３】
本発明のＳＩＭの第１実施形態では、図１のように、ＳＩＭ２は、基板２０に接触端子板２２を有し、さらに基板内に埋設されていて接触端子板に接続するアンテナコイル２１を有している。
ＳＩＭ２は、一般的には長辺Ｌ１が２５ｍｍ程度、短辺Ｌ２が１５ｍｍ程度に形成されている。厚みは１．０ｍｍ以内で、通常は０．７６ｍｍの均一な薄板状のものである。矩形状ＳＩＭの一端隅角部に切り欠き２３を有するのは、ＳＩＭをＳＩＭホルダーに装着する際の整合を容易にするためのものである。請求項において略矩形状と表現するのはこのような切り欠きを有するからである。
ＳＩＭの基板２０も一般のＩＣカードと同様にプラスチック材料から構成されている。
【００１４】
本発明のＳＩＭの外観構成は、一般的なＳＩＭと異なるものでなく、表面に接触端子板２２を有し、当該端子板背面にはモジュール化されたＩＣチップが装着されている。
端子板の端子配置や大きさは一般のＩＣカード規格およびＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）に準じたものである。
【００１５】
図１のようにモジュール基体内にアンテナコイル２１が形成されるが、アンテナコイルは細線の捲線であっても、エッチング形成したものでも、プリント配線であっても良い。一般的には、コアシート（基板２０の中心層材料）に金属シートを積層し、これをエッチングしてアンテナコイルにする場合が多い。
アンテナコイル２１は、モジュール基板内を６〜１０ターンとなるように形成する。その両端部は、ＩＣモジュール背面のアンテナコイル接続用端子板を介してＩＣチップに接続するようにされている。ＩＣモジュールには、接触および非接触交信のデュアルインターフェイスを備えるＩＣチップが使用される。
【００１６】
図３は、ＳＩＭの背面の例を示す図であって、顔写真加工７とネームプリント８、番号プリント９がされている状態が示されている。これらは必須のものではないが、顔写真加工等がされていれば、所有者の識別に便利である。
顔写真加工８は、昇華転写印刷やインクジェット印刷、あるいは機械的な彫刻等によって設けることができる。ネームプリント８や番号プリント９も同様である。
【００１７】
図４は、ＳＩＭの接触端子板の構成を示す図で、図４（Ａ）は、接触端子板表面図、図４（Ｂ）は、端子板背面の配線関係を示す図である。実際には配線部は樹脂モールドされているが、モールド樹脂を透視した状態を示している。
接触端子板２２表面は、通常ＩＳＯ７８１６規格に準拠した端子機能になっていて、図４（Ａ）のようにＣ１〜Ｃ８の８個の端子を持っている。
Ｃ１はＶｃｃ、Ｃ２はＲＳＴ、Ｃ３はＣＬＫ、Ｃ５はＧＮＤ、Ｃ６はＶｐｐ、Ｃ７はＩ／Ｏ用、Ｃ４，Ｃ８端子は、ＲＦＵ（リザーブ；Ｒｅｓｅｒｖｅｄ　ｆｏｒ　Ｆｕｔｕｒｅ　Ｕｓｅ）　となっている。Ｖｐｐ（可変供給電圧）も実際には使用していない。
ＳＩＭホルダー側には、この端子板と接続するための端子として最低５個の端子が必要となる。
【００１８】
図４（Ｂ）のように、接触端子板の背面にはアンテナコイル接続用端子板２４，２５を設ける。ＳＩＭの基板内にアンテナコイルを有するので、埋設したアンテナコイルの両端部とアンテナコイル接続用端子板２４，２５間を導電性接着剤等により接続して導通をとる。これらの技術は接触・非接触両用ＩＣカードの製造上で採用されている技術である。
図４（Ｂ）において斜線のハッチングを施した部分は、金属材料で形成した導通部分であって、アンテナコイル接続用端子板はＣ２，Ｃ３とＣ６，Ｃ７の背面を利用して形成されていて、Ｃ４，Ｃ８端子の背面を通り末端はワイヤボンディングによりＩＣチップ３の非接触通信機能部に接続するようにされている。
ＳＩＭホルダー側のアンテナコイルと接続するために、Ｃ４，Ｃ８端子の表面側金属板とアンテナコイル接続用端子板２４，２５の導通をとる。これには、スルーホール２８，２９を設けることにより行う。
【００１９】
表面側接触端子に接続するＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７端子は、端子基材に開けた開口を通じて、ワイヤボンディング基板側パッド２６により表面側金属板に導通している。
これらの接触用端子は、通常のＳＩＭホルダーの使用状態では利用しないが、ＳＩＭの発行処理や更新処理の際、接触型リーダライタに装着してデータの書き込みを行うものである。
【００２０】
図６のように、ＩＣモジュール４はＩＣチップ３が端子基材にダイボンディグされ、ＩＣチップ３のパッドとワイヤボンディング基板側パッド２６間はボンディングワイヤ２７により接続されている。
図７のように、接触・非接触両用ＩＣモジュール４をＳＩＭに装着する場合は、ＩＣモジュール４を装着する凹部５をアンテナコイル２１の面が現われるように掘削した後、ＩＣモジュールを装着する。
この際、基板の下面に形成されているアンテナコイル接続用端子板２４，２５は、導電性接着剤（または接着シート）６によりＳＩＭのアンテナコイル２１に接続される。
【００２１】
本発明の第２実施形態のＳＩＭは、図２のように、アンテナコイルが埋設されていない。したがって、外観的には従来の携帯電話のＳＩＭと異なるものではないが、ＩＣモジュールには、接触・非接触交信のデュアルインターフェイスを備えるＩＣチップを使用している。ＳＩＭの背面は図３と同様に現われる。
【００２２】
図５は、第２実施形態における接触端子板の構成を示す図で、図５（Ａ）は、接触端子板表面図、図５（Ｂ）は、端子板背面の配線関係を示す図である。実際には配線部が樹脂モールドされているのは、図４の場合と同様である。
第２実施形態における接触端子板の表面側外観は通常の接触端子板と同様のものである。図４のＩＣモジュールとの相違点は、図５（Ｂ）に見られるように、表面側のＣ４，Ｃ８のＲＦＵ端子を利用して、ＳＩＭホルダーのアンテナコイルが、ＩＣチップ３の非接触通信機能部のパッドＡ１，Ａ２に接続するようにされていることにある。
このＩＣモジュールのＳＩＭ基板への装着は、通常の接触型ＩＣカードと同様に行う。
【００２３】
次に、本発明のＳＩＭホルダーについて説明する。
図８は、本発明のＳＩＭホルダーの使用状態を説明する表面側斜視図、図９は、ＳＩＭホルダーの表面側平面図、図１０は、ＳＩＭホルダーの使用状態を説明する裏面側斜視図、図１１は、ＳＩＭホルダーの裏面側平面図である。
【００２４】
図８のように、本発明のＳＩＭホルダー１は、例えば、ケース状のキーホルダー型にされていて、ＳＩＭ２を挿入口１５からケース内に挿入して装着可能である。
ＳＩＭ２が挿入された状態では、ＳＩＭ２は係合装置によりＳＩＭホルダーの内部に固定され、ＳＩＭの接触端子板２２とＳＩＭホルダー１の端子板１２が接触状態になる。ＳＩＭ２をＳＩＭホルダーから抜き取る場合は、例えば、ピン穴１６（図１０）にボールペンの先端を挿入すれば係合装置が解除されて、ＳＩＭ２を板バネ等により外部に押し出す構造とすることができる。
キーの取り付け穴１４に鎖紐（不図示）を通しておくことでＳＩＭの不用意な脱落を防止することもできる。
【００２５】
図９のように、ＳＩＭホルダー１には、ＳＩＭ２を装着した際に、その外周に沿うようにアンテナコイル１１が形成されている。アンテナコイル１１は捲線によるものやプリント配線、あるいはエッチング形成したものであって良い。
多くの場合、ＳＩＭホルダー１は、ケースを上下に分離する下側ケース部１９と上蓋部分１８をプラスチック材料で成形してから、端子板やそれを実装するプリント基板を装着し、係合ピンと係合穴（不図示）により下側ケース部と上蓋部分を組み合わせて一体にすることが行われる。
【００２６】
したがって、アンテナコイル１１は、組み合わせ前の下側ケース部１９や上蓋部１８の内周面に設けることができる。あるいは端子板１２を実装するプリント基板にエッチングしたりプリント配線することができる。このアンテナコイル１１と端子板１２のＣ４，Ｃ８端子間は適宜な配線手段により接続される。
アンテナコイル１１は、ＳＩＭホルダーの他の配線や金属材料の無い部分であって、アンテナコイル２１の外周域にあってできるだけ接近して沿うような平面に形成するのが通信を確実にし交信距離を大きくできる。
【００２７】
ＳＩＭホルダー１がアンテナを有することが必須であるのに対し、ＳＩＭ２には、アンテナコイル２１が形成されていても、いなくても良い。
ＳＩＭ２にアンテナコイル２１が形成されていない場合は、ＳＩＭホルダー１のアンテナコイル１１が、端子板１２のＣ４，Ｃ８端子を介してＳＩＭのＩＣチップ（接触および非接触交信のデュアルインターフェイスを備える）に接続してアンテナの機能を果たす。この場合は、図５図示の端子板構造を使用することができる。
【００２８】
ＳＩＭ２に、アンテナコイル２１が形成されている場合は、ＳＩＭホルダー１のアンテナコイル１１とＳＩＭのアンテナコイル２１の双方がＩＣチップの非接触通信機能部に接続するようにされる。すなわち、ＳＩＭ２のアンテナコイルはアンテナコイル接続端子２４，２５を介してＩＣチップ３に接続し、ＳＩＭホルダーのアンテナコイルは、Ｃ４，Ｃ８端子のスルーホール２８，２９を介してＩＣチップ３に接続する。この場合は、図４図示の端子板構造を使用することになる。
【００２９】
ＳＩＭ自体のサイズが小さいので、アンテナ加工自体が困難である。また、アンテナ加工しても、アンテナコイルを大サイズにはできず、巻き数も大きくできないので、交信距離を大きくするには不利となる。従って、その場合はＳＩＭホルダーにもアンテナコイルを設ければ、結果的にアンテナコイルのターン数を増加させたと同じ効果が得られ、非接触リーダライタとの適合性が改善できる。
【００３０】
図１０のように、ＳＩＭホルダー１の端子板１２には、コンタクトピン１３が８個形成されている。各々のＳＩＭの接触端子板に対応するものであり、Ｃ４，Ｃ８端子には、前記のようにアンテナコイル１１の両端子が接続している。
ＳＩＭホルダーの裏面側平面図（図１１）のように、ＳＩＭホルダーが透明樹脂で形成されていれば、ＳＩＭが装着された状態で顔写真加工７やネームプリント８、番号プリント９を視認することができ、本人認証のために便利である。
プラスチック材料としては、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、等を使用できる。
ＳＩＭホルダーの外形が厚み１０ｍｍ以内、表面形状が２５ｍｍ×５０ｍｍ以内に形成されていれば、小型であって携帯に便利となる。
【００３１】
次に、ＳＩＭホルダーの使用方法について説明する。
以上のように、本発明のＳＩＭホルダーは、ＳＩＭホルダーに装着されたＳＩＭと外部装置が直接交信するため、ユーザーはＳＩＭホルダーのキーボタン操作などが不要となる利便性がある。
従って、ＳＩＭホルダーの使用者は、プリペイド金額により、たばこや飲料の購入、ガソリンの給油、入場券の購入、等が可能となる。
また、以下に述べるように携帯電話機用のＳＩＭと互換性を有するので、取り外しして使用することもできる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明のＳＩＭは、従来のＩＣカードの製造方法で製造できる利便性がある。
また、従来のように、ブリッジ加工されたＳＩＭを札入れサイズのＩＣカードから取り外しする前に行う個人化発行処理が、これまでと同様に可能である利点がある。
ＳＩＭ部分、特に端子裏面側に顔写真加工、ネームプリント、番号プリントが可能であって、小さなＳＩＭ形状ＩＤモジュールができ、ＳＩＭホルダーを透明なプラスチック材料で製造すれば、このＳＩＭを装着し、ＳＩＭホルダー自体が顔写真を視認できるＩＤモジュールになる。
本発明のＳＩＭは携帯電話機での使用を兼ねることができる。携帯電話にもデュアルインターフェイスのものがあるが、携帯電話機との交信は接触端末によりされている。しかし、携帯電話機の中に装着した状態では非接触ＩＣカード用のインフラを利用することができない状況である。そこで、本発明のＳＩＭを携帯電話機に装着し、必要な場合は携帯電話機から取り外して、本発明のＳＩＭホルダーに装着すれば、非接触ＩＣカードのインフラでの使用が容易となる。
【００３３】
本発明のＳＩＭホルダーは、アンテナコイルを備え、ＳＩＭよりも大きなループにでき、かつターン数もある程度自由に得られるので、非接触リーダライタとの適合性の改善が図れる。
本発明のＳＩＭホルダーは、記述のごとくキーホルダー的なものであり小型である。したがって、携帯電話のストラップに付属して、携帯電話と一緒に持ち運びができて、上述のごとく非接触ＩＣカードインフラでの使用の際は、携帯電話機から取り出して入れ換えし、このＳＩＭホルダーに装着して簡単に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＳＩＭの第１実施形態を示す図である。
【図２】本発明のＳＩＭの第２実施形態を示す図である。
【図３】ＳＩＭの背面の例を示す図である。
【図４】第１実施形態のＳＩＭの接触端子板の構成を示す図である。
【図５】第２実施形態のＳＩＭの接触端子板の構成を示す図である。
【図６】第１実施形態におけるＩＣモジュールのボンディングワイヤに沿う断面図である。
【図７】同ＩＣモジュールをＳＩＭに装着した状態を示す図である。
【図８】ＳＩＭホルダーの使用状態を説明する表面側斜視図である。
【図９】ＳＩＭホルダーの表面側平面図である。
【図１０】ＳＩＭホルダーの使用状態を説明する裏面側斜視図である。
【図１１】ＳＩＭホルダーの裏面側平面図である。
【符号の説明】
１　　ＳＩＭホルダー
２　　ＳＩＭ
３　　ＩＣチップ
４　　ＩＣモジュール
５　　凹部
６　　導電性接着剤
７　　顔写真加工
８　　ネームプリント
９　　番号プリント
１１　　アンテナコイル
１２　　端子板
１３　　コンタクトピン
１４　　キーの取り付け穴
１５　　挿入口
１６　　ピン穴
１８　　上蓋部
１９　　下側ケース部
２１　　アンテナコイル
２２　　接触端子板
２３　　切り欠き
２４，２５　　アンテナコイル接続用端子板
２６　　ワイヤボンディング基板側パッド
２７　　ボンディングワイヤ
２８，２９　　スルーホール[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a SIM and a SIM holder.
More specifically, the present invention relates to a SIM (ID module) containing a non-contact IC chip and an antenna, and a SIM holder for detachably holding the SIM.
Accordingly, the technical field to which the present invention pertains relates to the field of manufacturing and utilizing such SIMs and SIM holders.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, a key holder type ID module that can be carried with a car key has been used. This ID module is made by injection molding or the like, incorporating a non-contact IC chip and an antenna.
For example, as described in the Nikkei Sangyo Shimbun (page 1) dated August 7, 2002, if a key chain is held over an automatic payment system at a self-service refueling station, the key chain will contact the refueling machine in non-contact communication and It can be settled without contact.
Although the fee is settled by card at a later date, there is an advantage that it is not necessary to pass a credit card through a checkout machine as in the past.
[0003]
Regarding attachments for non-contact communication using IC cards,
There are prior arts such as (1) JP-A-10-334193 and (2) Utility Model Registration No. 2550502. (1) is a non-contact communication method for a card in a wallet size using a remote control device for transmitting infrared light or laser light. is there. In addition, the IC card itself of (2) does not have a non-contact communication interface and indirectly performs non-contact communication with an external device via an attachment. Therefore, there is a problem that the attachment becomes large-scale and cannot be reduced in size.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the key holder type ID module as described at the beginning has a problem that it cannot be manufactured or issued by a method like a conventional IC card because an IC chip is resin-molded by injection molding or the like.
On the other hand, in recent years, a security ID module called a small SIM, UIM, or USIM card has been incorporated in a mobile phone. It has already been put into practical use by being incorporated into the latest mobile phones in Japan.
[0005]
UIM (User Identity Module) is a small IC card that records contractor information issued by a mobile phone company, and is incorporated in a mobile phone and used to identify a user.
This is a function extension from SIM (Subscriber Identity Module) which has the same function. In addition to subscriber information, private information such as a telephone directory and personal identification information for credit settlement are encrypted and registered. Is possible.
Because it is based on SIM, it is sometimes called USIM (Universal SIM). The SIM aims to use the GSM mobile phone service, and the UIM is considered to be used, for example, by inserting it into a cdma2000 mobile phone in the United States to receive an international roaming service.
In any case, such a SIM or UIM has an existing technology, so that manufacturing and issuing processing are easy.
[0006]
Therefore, the present invention provides a SIM having a non-contact ID portion for use in a mobile phone or the like, a dual interface for contact and non-contact communication provided on the SIM itself, and an antenna formed on the SIM itself or a SIM attached. By forming an antenna on the holder, it was possible to use it as a non-contact ID module, and completed the present invention.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
A first aspect of the present invention to solve the above-mentioned problem is a SIM using an IC chip having a dual interface for contact and non-contact communication, wherein an antenna coil is formed on the SIM itself, and The antenna terminal is provided in the SIM which is connected to the C4 and C8 terminals among the eight contacts of the SIM.
[0008]
A second aspect of the present invention for solving the above-mentioned problem is a SIM using an IC chip having a dual interface for contact and non-contact communication, wherein an antenna coil is not formed on the SIM itself, and a SIM holder is provided. The SIM is characterized in that the antenna terminal of the IC chip connected to the antenna coil is connected to the C4 and C8 terminals among the eight contacts of the SIM.
[0009]
A third aspect of the present invention for solving the above-described problem is a SIM holder to which the SIM is detachably mounted, the SIM holder having a terminal plate that can be electrically connected to a contact terminal plate of the SIM. At least the C4 and C8 terminals are connected to an antenna coil provided on the SIM holder.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention relates to a SIM and a SIM holder. First, a SIM (ID module) used in the present invention will be described.
The SIM (ID module) used in the present invention is the above-described SIM, UIM, or USIM (hereinafter, in the claims and in the claims, SIM is generally referred to as an ID module including the UIM and the USIM). .), A device having a contact / non-contact IC chip (with a dual interface) was used, or in some embodiments, an antenna coil was further provided to provide a non-contact communication function. There are features that use things.
The conventional SIM is of a contact type and performs only contact communication between terminals of a portable terminal and via a terminal plate, but the SIM of the present invention is different in this point.
[0011]
When the SIM (ID module) used in the present invention has a prepaid card function and a transportation use purpose in addition to the original contractor information and personal identification information for credit settlement, the SIM (ID module) has the identification code. And information such as a prepaid amount, a validity period and a section are separately provided.
Alternatively, when the SIM is used also as a SIM for a mobile phone, private information such as contractor information and a telephone directory, personal identification information for credit settlement, and the like can be encrypted and registered as described above.
[0012]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a first embodiment of a SIM of the present invention, FIG. 2 is a second embodiment of a SIM of the present invention, FIG. 3 is a diagram showing an example of a back surface of the SIM, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the contact terminal plate of the SIM, and FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the contact terminal plate of the SIM of the second embodiment.
FIG. 6 is a cross-sectional view along the bonding wires of the IC module according to the first embodiment, and FIG. 7 is a diagram illustrating a state where the IC module is mounted on a SIM.
[0013]
In the first embodiment of the SIM of the present invention, as shown in FIG. 1, the SIM 2 has a contact terminal plate 22 on a substrate 20, and further has an antenna coil 21 embedded in the substrate and connected to the contact terminal plate. are doing.
The SIM2 is generally formed such that the long side L1 is about 25 mm and the short side L2 is about 15 mm. The thickness is less than 1.0 mm, usually 0.76 mm. The provision of the notch 23 at one corner of the rectangular SIM is for facilitating alignment when the SIM is mounted on the SIM holder. In the claims, a substantially rectangular shape is used because of having such a notch.
The SIM substrate 20 is also made of a plastic material like a general IC card.
[0014]
The external configuration of the SIM of the present invention is not different from that of a general SIM. The SIM has a contact terminal plate 22 on its surface, and a modularized IC chip is mounted on the back of the terminal plate.
The terminal arrangement and size of the terminal plate conform to general IC card standards and GSM (Global System for Mobile Communications).
[0015]
Although the antenna coil 21 is formed in the module base as shown in FIG. 1, the antenna coil may be a thin winding, an etched one, or a printed wiring. Generally, in many cases, a metal sheet is laminated on a core sheet (a material of the center layer of the substrate 20) and then etched to form an antenna coil.
The antenna coil 21 is formed to have 6 to 10 turns in the module substrate. Both ends are connected to the IC chip via the antenna coil connection terminal plate on the back of the IC module. For the IC module, an IC chip having a dual interface for contact and contactless communication is used.
[0016]
FIG. 3 is a diagram showing an example of the back surface of the SIM, in which a face photograph processing 7, a name print 8, and a number print 9 are shown. These are not indispensable, but if face photo processing is performed, it is convenient to identify the owner.
The face photograph processing 8 can be provided by sublimation transfer printing, inkjet printing, mechanical engraving, or the like. The same applies to the name print 8 and the number print 9.
[0017]
4A and 4B are diagrams showing the configuration of the contact terminal plate of the SIM. FIG. 4A is a surface view of the contact terminal plate, and FIG. 4B is a diagram showing the wiring relationship on the back surface of the terminal plate. Actually, the wiring portion is resin-molded, but shows a state in which the molding resin is seen through.
The surface of the contact terminal plate 22 normally has a terminal function conforming to the ISO7816 standard, and has eight terminals C1 to C8 as shown in FIG.
C1 is Vcc, C2 is RST, C3 is CLK, C5 is GND, C6 is Vpp, C7 is for I / O, and the C4 and C8 terminals are RFU (Reserved for Future Use). Vpp (variable supply voltage) is not actually used.
On the SIM holder side, at least five terminals are required as terminals for connection to this terminal plate.
[0018]
As shown in FIG. 4 (B), antenna coil connection terminal plates 24 and 25 are provided on the back surface of the contact terminal plate. Since the SIM coil has an antenna coil inside, both ends of the buried antenna coil and the antenna coil connection terminal plates 24 and 25 are connected by a conductive adhesive or the like to establish conduction. These technologies are employed in the production of both contact and non-contact IC cards.
In FIG. 4B, the hatched portions are conductive portions formed of a metal material, and the antenna coil connection terminal plates are formed using the back surfaces of C2, C3, C6, and C7. , C4, and C8 terminals are connected to the non-contact communication function section of the IC chip 3 by wire bonding at the ends.
In order to connect to the antenna coil on the SIM holder side, conduction is established between the metal plates on the surface side of the C4 and C8 terminals and the antenna coil connection terminal plates 24 and 25. This is performed by providing through holes 28 and 29.
[0019]
The C1, C2, C3, C5, and C7 terminals connected to the front-side contact terminals are electrically connected to the front-side metal plate by the wire bonding substrate-side pads 26 through openings formed in the terminal base material.
These contact terminals are not used in a normal use state of the SIM holder, but are attached to a contact type reader / writer to perform data writing during SIM issuance processing and update processing.
[0020]
As shown in FIG. 6, in the IC module 4, the IC chip 3 is die-bonded to the terminal substrate, and the pads of the IC chip 3 and the pads 26 on the wire bonding substrate are connected by bonding wires 27.
As shown in FIG. 7, when the contact / non-contact IC module 4 is mounted on the SIM, the recess 5 for mounting the IC module 4 is excavated so that the surface of the antenna coil 21 is exposed, and then the IC module is mounted.
At this time, the antenna coil connection terminal plates 24 and 25 formed on the lower surface of the substrate are connected to the SIM antenna coil 21 by the conductive adhesive (or the adhesive sheet) 6.
[0021]
In the SIM according to the second embodiment of the present invention, the antenna coil is not embedded as shown in FIG. Therefore, although the appearance is not different from the SIM of the conventional mobile phone, the IC module uses an IC chip having a dual interface for contact / contactless communication. The back of the SIM appears as in FIG.
[0022]
5A and 5B are diagrams illustrating a configuration of a contact terminal plate according to the second embodiment. FIG. 5A is a surface view of the contact terminal plate, and FIG. 5B is a diagram illustrating a wiring relationship on a back surface of the terminal plate. . Actually, the wiring portion is resin-molded as in the case of FIG.
The surface side appearance of the contact terminal plate in the second embodiment is the same as that of a normal contact terminal plate. The difference from the IC module of FIG. 4 is that, as can be seen in FIG. 5B, the antenna coil of the SIM holder uses the RFU terminals of C4 and C8 on the front side to perform non-contact communication of the IC chip 3. This is to connect to the pads A1 and A2 of the functional unit.
The mounting of the IC module on the SIM board is performed in the same manner as a normal contact type IC card.
[0023]
Next, the SIM holder of the present invention will be described.
FIG. 8 is a front perspective view illustrating the use state of the SIM holder of the present invention, FIG. 9 is a front plan view of the SIM holder, and FIG. 10 is a rear perspective view illustrating the use state of the SIM holder. 11 is a plan view of the back side of the SIM holder.
[0024]
As shown in FIG. 8, the SIM holder 1 of the present invention is, for example, a case-shaped key holder type, and the SIM 2 can be inserted into the case from the insertion opening 15 and attached.
In a state where the SIM 2 is inserted, the SIM 2 is fixed inside the SIM holder by the engaging device, and the contact terminal plate 22 of the SIM and the terminal plate 12 of the SIM holder 1 are brought into a contact state. When removing the SIM 2 from the SIM holder, for example, a structure in which the engaging device is released by inserting the tip of a ballpoint pen into the pin hole 16 (FIG. 10) and the SIM 2 is pushed out by a leaf spring or the like can be adopted.
By passing a chain cord (not shown) through the key mounting hole 14, it is possible to prevent the SIM from accidentally falling off.
[0025]
As shown in FIG. 9, the antenna coil 11 is formed on the SIM holder 1 along the outer periphery when the SIM 2 is mounted. The antenna coil 11 may be formed by winding, printed wiring, or etched.
In many cases, the SIM holder 1 is formed by molding a lower case part 19 and an upper lid part 18 made of a plastic material to separate the case up and down, and then mounting a terminal board or a printed circuit board on which the terminal board is mounted, and engaging with the engaging pin. The lower case portion and the upper lid portion are combined and integrated by a mating hole (not shown).
[0026]
Therefore, the antenna coil 11 can be provided on the inner peripheral surface of the lower case portion 19 and the upper lid portion 18 before the combination. Alternatively, the printed circuit board on which the terminal plate 12 is mounted can be etched or printed. The antenna coil 11 and the C4 and C8 terminals of the terminal plate 12 are connected by appropriate wiring means.
The antenna coil 11 is a portion where there is no other wiring or metal material of the SIM holder, and is formed on a plane which is in the outer peripheral area of the antenna coil 21 and is as close as possible along the antenna coil 21 to ensure communication and reduce communication distance. Can be larger.
[0027]
While it is essential that the SIM holder 1 has an antenna, the SIM 2 may or may not include the antenna coil 21.
When the antenna coil 21 is not formed on the SIM 2, the antenna coil 11 of the SIM holder 1 is connected to the SIM IC chip (provided with a dual interface for contact and non-contact communication) via the C4 and C8 terminals of the terminal plate 12. Connect to perform the function of an antenna. In this case, the terminal plate structure shown in FIG. 5 can be used.
[0028]
When the antenna coil 21 is formed in the SIM 2, both the antenna coil 11 of the SIM holder 1 and the antenna coil 21 of the SIM are connected to the non-contact communication function section of the IC chip. That is, the antenna coil of the SIM2 is connected to the IC chip 3 via the antenna coil connection terminals 24 and 25, and the antenna coil of the SIM holder is connected to the IC chip 3 via the through holes 28 and 29 of the C4 and C8 terminals. . In this case, the terminal plate structure shown in FIG. 4 is used.
[0029]
Since the SIM itself is small in size, antenna processing itself is difficult. Further, even if the antenna is processed, the antenna coil cannot be increased in size and the number of windings cannot be increased, which is disadvantageous in increasing the communication distance. Therefore, in this case, if the SIM holder is also provided with an antenna coil, the same effect as the case where the number of turns of the antenna coil is increased is obtained, and the compatibility with the non-contact reader / writer can be improved.
[0030]
As shown in FIG. 10, eight contact pins 13 are formed on the terminal plate 12 of the SIM holder 1. It corresponds to the contact terminal plate of each SIM, and both terminals of the antenna coil 11 are connected to the C4 and C8 terminals as described above.
If the SIM holder is made of a transparent resin as shown in the plan view of the back side of the SIM holder (FIG. 11), the face photograph processing 7, the name print 8, and the number print 9 can be visually recognized with the SIM attached. This is convenient for personal authentication.
As the plastic material, an acrylic resin, a polycarbonate resin, a polyolefin resin such as polypropylene or polyethylene, a polystyrene resin, a vinyl chloride resin, or the like can be used.
If the outer shape of the SIM holder is formed within a thickness of 10 mm or less and the surface shape thereof is formed within a size of 25 mm × 50 mm, the SIM holder is small and portable.
[0031]
Next, a method of using the SIM holder will be described.
As described above, in the SIM holder of the present invention, since the SIM mounted on the SIM holder directly communicates with the external device, the user does not need to operate the key buttons of the SIM holder.
Therefore, the user of the SIM holder can purchase tobacco and beverages, refuel gasoline, purchase an admission ticket, and the like based on the prepaid amount.
In addition, since it is compatible with a SIM for a mobile phone as described below, it can be removed and used.
[0032]
【The invention's effect】
The SIM of the present invention has the convenience that it can be manufactured by a conventional IC card manufacturing method.
In addition, there is an advantage that a personalized issuance process that is performed before removing a bridge-processed SIM from a wallet-sized IC card as in the past can be performed as before.
The SIM part, especially on the back side of the terminal, can be used for face photo processing, name print, and number print. A small SIM shape ID module can be made. If the SIM holder is made of a transparent plastic material, The holder itself becomes an ID module that allows the face photograph to be visually recognized.
The SIM of the present invention can also be used in a mobile phone. Some mobile phones have a dual interface, but communication with the mobile phone is performed by a contact terminal. However, it is in a state where the infrastructure for the non-contact IC card cannot be used in a state of being mounted in the mobile phone. Therefore, if the SIM of the present invention is mounted on the mobile phone, and if necessary, detached from the mobile phone and mounted on the SIM holder of the present invention, the non-contact IC card can be easily used in the infrastructure.
[0033]
The SIM holder of the present invention has an antenna coil, can be formed into a larger loop than the SIM, and has a certain number of turns, so that the compatibility with the non-contact reader / writer can be improved.
The SIM holder of the present invention is like a key holder as described, and is small. Therefore, it can be carried together with the mobile phone, attached to the mobile phone strap, and when used in the non-contact IC card infrastructure as described above, it is removed from the mobile phone and replaced, and attached to this SIM holder. And easy to use.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of a SIM of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment of the SIM of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a back surface of a SIM.
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a contact terminal plate of the SIM according to the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a contact terminal plate of a SIM according to a second embodiment.
FIG. 6 is a cross-sectional view along a bonding wire of the IC module according to the first embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing a state where the IC module is mounted on a SIM.
FIG. 8 is a front side perspective view for explaining a use state of the SIM holder.
FIG. 9 is a front plan view of the SIM holder.
FIG. 10 is a back side perspective view for explaining a use state of the SIM holder.
FIG. 11 is a plan view of the back side of the SIM holder.
[Explanation of symbols]
1 SIM holder 2 SIM
3 IC chip 4 IC module 5 Recess 6 Conductive adhesive 7 Face photo processing 8 Name print 9 Number print 11 Antenna coil 12 Terminal plate 13 Contact pin 14 Key mounting hole 15 Insertion hole 16 Pin hole 18 Top cover 19 Lower case Portion 21 Antenna coil 22 Contact terminal plate 23 Notch 24, 25 Antenna coil connection terminal plate 26 Wire bonding board side pad 27 Bonding wire 28, 29 Through hole

Claims

A SIM using an IC chip having a dual interface of contact and non-contact communication, wherein an antenna coil is formed on the SIM itself, and the antenna terminals of the IC chip are C4 and C8 terminals among the eight contacts of the SIM. A SIM connected to the SIM.

A SIM using an IC chip having a dual interface for contact and non-contact communication, wherein the SIM has no antenna coil formed therein, and the SIM chip has eight antenna terminals connected to the antenna coil of the SIM holder. A SIM connected to the C4 and C8 terminals of the contacts.

3. The SIM according to claim 1, wherein the SIM is a thin plate having a thickness of 1.0 mm or less, and is formed in a substantially rectangular shape having a surface shape of 25 mm × 15 mm or less.

4. The processing or printing of any one of face photo processing, name printing, and number printing or a combination thereof on the surface of the SIM opposite to the contact terminal plate. The SIM according to claim 1.

A SIM holder to which the SIM according to any one of claims 1 to 4 is detachably mounted, comprising: a terminal plate electrically connectable to a contact terminal plate of the SIM; , C8 terminal is connected to an antenna coil provided in the SIM holder.

The SIM holder according to claim 5, wherein the antenna coil provided on the SIM holder is formed on the inner surface of the case of the SIM holder and along the outer periphery of the SIM.

6. The SIM holder according to claim 5, wherein the antenna coil provided on the SIM holder is formed on the outer periphery of the terminal board in the SIM holder and along the outer periphery of the SIM.

At least a part of the SIM holder is made of a transparent resin and is formed in a case shape, and any one of the face photograph processing or the name print and the number print of the SIM attached to the holder or a combination thereof is visible. The SIM holder according to claim 5, wherein the SIM holder is provided.

The SIM holder according to any one of claims 5 to 8, wherein an outer shape of the SIM holder is formed within a thickness of 10 mm and a surface shape is formed within a size of 25 mm x 50 mm.