JP6884552B2

JP6884552B2 - カード保持装置

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Publication number: JP6884552B2
Application number: JP2016214799A
Authority: JP
Inventors: 田中　章; 章田中; 正也平嶋; 淑代山田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2016-11-02
Filing date: 2016-11-02
Publication date: 2021-06-09
Anticipated expiration: 2036-11-02
Also published as: JP2018073259A; US9825385B1

Description

本実施形態は、カード保持装置に関する。

近年、電子カメラ、スマートフォーン、パーソナルコンピュータなどの電子機器の記憶媒体として、メモリカードが良く採用されている。メモリカードは、メモリを含む集積化回路が例えば樹脂で整形した外装体（筐体）に埋設されている。メモリカードとしては、例えばＳＩＭ（登録商標）カード、ＳＤ（登録商標）カードなどが良く知られている。

メモリカードは、電子機器に接続される場合、コネクタを介して接続される。コネクタは、メモリカードが備えるコンタクト（固定的な接触部）に対応して弾力性を有する機械的且つ可動的な端子を備えている。メモリカードが小型化するに従い、端子を備えるコネクタは、小型化し、且つ複雑な構成となっている。

コネクタが小型化した場合、その可動的な端子も細かい細工と設計が必要となる。この結果、機械的な強度が弱くなっている。

特開２０１５−２０３７０号公報

従来のコネクタは、小型になるに従い機構部が微細加工されており、破損しやくなる。さらに従来のコネクタは、可動的な翼状の端子を用いるので、端子の可動部においてコネクタの気密性がなく、埃が侵入しやすく、この結果故障するリスクが大きい。

また一方では、メモリカードは、小型化した場合、その取扱いに苦慮することになる。例えば、ユーザが、小型メモリカードをコネクタに挿入する場合、無理に押し込むと、メモリカード及び又はコネクタに破損を生じる。また小型メモリカードの端子に指が触れて接触不良を生じることがある。ユーザが、小型メモリカードを電子機器に装着するとき、小型メモリカードが小さい故に、ユーザはそれを取り落すことがある。

そこで、本実施形態は、メモリカードの取り扱いが容易であり、メモリカードの安全性が得られ、当該メモリカードを利用するシステムの信頼性向上を得ることができるカード保持装置を提供することを目的とする。

一実施形態によると、絶縁材であり肉厚を有する薄板状のホルダと、
前記ホルダの一方の平面に窪んで形成され、平面視した形状が収容物の形状に合わせた形状の凹部と、
前記凹部の底部から弾性部が浮き上がり露呈し、前記弾性部の両端にそれぞれの一端部が連続している第１のリード部と第２のリード部は、それぞれの端端部が前記底部の位置の前記肉厚の中に埋設して固定された両持ち構造であり、前記弾性部が前記底部の側へ押圧され座屈状態に変形可能な導電性であり、前記第1のリード部及び前記第2のリード部の幅より前記弾性部の幅の少なくとも一部は幅広である、コンタクトと、
前記コンタクトとは分離しており、前記ホルダを前記凹部の正面側から覆うタイプであり、前記凹部の開口を閉じるとともに前記ホルダに係合し、前記凹部に収容される収容物を押し付ける弾性部材を有した蓋と、
前記係合した状態を維持するために前記係合の状態において互いに対向している前記蓋の面と前記ホルダの面との間に形成されているロック機構と、を備えたカード保持装置を提供できる。

図１は、カード保持装置の一実施形態の部分的な分解斜視図である。図２は、一実施形態におけるホルダに対するコンタクトの取り付け状態を説明するために示した部分的な断面図である。図３は、一実施形態に使用されるコンタクトの他の例を示す斜視図である。図４は、一実施形態に使用されるホルダを整形製造するための型枠装置の一例の部分的な斜視図である。図５は、一実施形態におけるホルダと蓋とのロック機構を説明するためにその一部を示した説明図である。図６は、一実施形態に使用される蓋を裏側から示す斜視図である。図７は、一実施形態におけるホルダの変形例を示す斜視図である。図８は、カード保持装置及びカード接続装置が、フレキシブル基板と接続される際の実施形態の一例を示す斜視図である。図９は、カード保持装置及びカード接続装置が、印刷配線基板と接続される際の実施形態の一例を示す斜視図である。図１０は、ホルダに設けられる端子の他の例を示す斜視図である。図１１Ａは、カード保持装置及びカード接続装置が、電子機器に搭載される際の実施形態の一例を示す図である。図１１Ｂは、カード保持装置及びカード接続装置が、電子機器に搭載される際の実施形態の他の例を示す図である。図１１Ｃは、カード保持装置及びカード接続装置が、電子機器に搭載される際の実施形態のさらに他の例を示す図である。図１１Ｄは、カード保持装置及びカード接続装置が、電子機器に搭載される際の実施形態のさらにまた他の例を示す図である。図１１Ｅは、カード保持装置及びカード接続装置が、電子機器や基板に搭載される際のホルダの固定を安定化するための構成例を示す図である。図１２は、大きさの異なるカードとホルダとの関係の一例を示す説明図である。図１３は、タイプの異なるカードとホルダとの関係の一例を示す説明図である。図１４Ａは、カード内に埋設されている機能ブロックの例を示す概略断面説明図である。図１４Ｂは、カード内に埋設されている他の機能ブロックの例を示す概略断面説明図である。図１４Ｃは、カード内に埋設されているさらに他の機能ブロックの例を示す概略断面説明図である。図１４Ｄは、ホルダ内に埋設されているまた他の機能ブロックの例を示す概略断面説明図である。図１４Ｅは、ホルダ内に埋設されているさらにまた他の機能ブロックの例を示す概略断面説明図である。図１４Ｆは、電源系統の他の例を説明するために示した実施形態を示す概略断面説明図である。図１５は、ホルダの形状の各種例を示す説明図である。図１６は、カード保持装置及びカード接続装置がスマートフォーン、タブレット、運転席に搭載されるときの配置位置の例を示す説明図である。図１７は、カード保持装置及びカード接続装置が電車に搭載されるときの配置位置の例を示す説明図である。

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、カード保持装置又はカード接続装置の一実施形態を部分的に示す分解斜視図である。

カードを保持するホルダ１００は、外観が、例えば合成樹脂により整形された薄板状である。ホルダ１００は、ほぼ四角形状の１つの角が切か書かれた形状（例えば五角形）の開口を有する凹部１０１が形成されている。この凹部１０１は、蓋４００がホルダ１００を覆うように装着されたとき、密閉性を保つことができる。

凹部１０１の表面（例えば底面）にはコンタクト複数のコンタクト１０３が露呈している。また、ホルダ１００の厚み示す側面（例えば短辺である一方の側面）には、前記コンタクト１０３が電気的に導通している端子１０５が突出している。

さらにホルダ１００の長辺である側面１０９ａ，１０９ｂのそれぞれには、弾性力を備えたアーム（係止部品、ロック材、或はホック部品などと称してもよい）が側面から突出して設けられている。このアーム１０７ａ，１０７ｂは、樹脂或いは金属針金などのいずれでもよい。

３００は樹脂により整形され、内部にメモリが埋設されたカードである。カード３００は、平板形状であり、平面形が凹部１０１の開口と相似形であり、開口から平行に凹部１０１内に装填されることができる。

カード３００が凹部１０１内に装填されると、カード３００のコンタクトが対応するコンタクト１０３に電気的に接続される。

ここで蓋４００は、ホルダ１００を凹部１０１側から覆い、ホルダ１００と合体することができる。このとき蓋４００は、凹部１０１を密閉することができる。また凹部１０１０へ収容される収容物（カード３００）を押し付ける弾性部材４０２を内面側に備える。弾性部材４０２は、例えば樹脂で整形されても、金属であってもよい。また弾性部材４０２の形状は、例えばドーム状を示しているが、この形状に限定されるものではない。

上記弾性部材４０２は、金属であれば、カード３００に対しするシールド材として機能することができる。また接続形態によっては、金属製の弾性部材４０２をアンテナ接続用として利用することができる。

さらに蓋４００とホルダ１００との相互間で形成され、いずれか一方に加わる外圧の方向により、両者をロック状態又はロック解除状態にするロック機構を備える。つまり、蓋４００の側壁の内面４０９ａ、４０９ｂ側には、前記ホルダ１００のアーム１０７ａ，１０７ｂに対応して係止部４０７ａ、４０７ｂが形成されている。蓋４００が、ホルダ１００と合体されたとき、アーム１０７ａ，１０７ｂが係止部４０７ａ、４０７ｂに係合することができる。

上記したように、ホルダ１００は、樹脂材により開口を有する凹部１０１が成型され、前記凹部の底面の一部からはコンタクト１０３が露呈している。

そして後述するように、蓋４００は、ホルダ１００を凹部１０１側から覆い、凹部１０１の開口を閉じた係合状態で凹部１０１の空間を機密状態にし、かつ凹部１０１に収容される収容物を押し付ける弾性部材４０２を有する。

図２は、一実施形態におけるホルダ１００に対するコンタクト１０３の取り付け状態を説明するために示した部分的な断面図である。コンタクト１０３は複数あるので、図２では、代表してコンタクト１０３ａを示している。図２の（ａ）は、凹部１０１が空の状態を示し、図２の（ｂ）は凹部１０１にカード３００が装着された状態を示し、図２の（ｃ）はコンタクト１０３ａを平面的に見た図を示している。

本実施形態において、コンタクト１０３ａは、そのリード部３ａ１，３ａ２がホルダ１００の底部１０２の肉厚内に埋もれている。つまり、コンタクト１０３ａは、片持ちではなく、両持ち構造である。そしてリード部３ａ１，３ａ２の間の弾性部３ａ３が凹部１０１の底面から突出している。この弾性部３ａ３は、凹部１０１の底面側へ押し付けられたとき、座屈状態となる（図２の（ｂ）の状態）。これにより、カード３００のコンタクト３１３とホルダ１００のコンタクト１０３ａが安定して電気的に接続され、且つカード３００の安定化が得られる。

コンタクト１０３ａは、上記のように両持ち構造であるから、片持ち構造に比べて耐久性がある。また片持ち構造のコンタクトであると、変形が復帰しなくなくなることがあるが、両持ち構造であると、変形状態（図２の（ｂ）の状態）から図２の（ａ）の状態に復帰する能力が高い。

コンタクト１０３ａの幅Ｗ１は、平面的に見た場合、そのリード部の幅Ｗ２よりも広くてもよい。

図３は、コンタクト１０３ａの形状の他の例を示している。図２の（ｃ）はコンタクト１０３ａ全体の幅Ｗ１が一様であった。しかし、コンタクト１０３ａは、図３に示すように、一部に突起ａ’を有し、この部分の幅が、他の部分より大きい形状であってもよい。このコンタクト１０３ａも、ホルダ１００の底部１０２に取り付けられた場合、リード部３ａ１，３ａ２及びこれらの間の弾性部３ａ３が、底部１０２の面から突出する。そしてコンタクト１０３aが底部１０２の面が側へ押し付けられた場合、コンタクト１０３aは座屈状態となる（図２の（a）参照）。

図４は、一実施形態に使用されるホルダを成型製造するための型枠装置６００の一例を部分的に示す斜視図である。型枠装置６００は、外枠６０１、内枠６０２を備える。外枠６０１は、上部開口を有する箱状であり、底面６０１ｂにはスペーサ６０３ａ，６０３ｂ，６０３ｃが突出して形成されている。外枠６０１の内壁で形成される形状は、ホルダ１００の外回り形状に対応する。

外枠６０１の内側には、外枠６０１の内壁から間隔を置いて、内枠６０２が配置される。内枠６０２の外周り形状は、ホルダの凹部形状に対応する。内枠６０２も開口を有した箱状であり、先のスペーサ６０３ａ，６０３ｂ，６０３ｃの上に底が配置される。

スペーサ６０３ａ，６０３ｂ，６０３ｃ・・・は、ホルダ１００の底部１０２の肉厚を得るための部材であり、外枠６０１の底面と内枠６０２の底部１０２の裏面との間にスペーサ空間を確保している。内枠６０２の底板６０２ｂには、コンタクト１０３ａ，１０３ｂ，・・・を内枠６０２の底板６０２ｂ内面に露出させることができる開口が形成されている。

これにより、コンタクト１０３ａ，１０３ｂ，・・・は、内枠６０２の内側に露出し、その端子１０５ａ、１０５ｂは、スペーサ空間を通して、外枠６００側壁６０１ｃに形成された貫通口を介して外枠６０２の外に導出されている。

ここで、外枠６０１と内枠６０２との間に生じている空間に、ホルダを整形するための樹脂や仕様によってはセラミックス等の部材が充填され、硬化される。その後、内枠６０２が取り除かれ、ホルダの凹部が形成される。次に、外枠６０１の側壁６０１ｃが本体から取り離される。このとき側壁６０１ｃは、端子１０５ａ，１０５ｂの延在方向へ引かれて取り除かれる。このため、端子１０５ａ，１０５ｂが硬化した樹脂に固定されて残る。

次に、外枠６０１から、硬化したホルダが取り出される。ここで、ホルダの底部に、スペーサ６０３ａ，６０３ｂ，６０３ｃ・・・が存在したことによる穴が残るが、この部分は別途樹脂により塞がれる。

図５は、蓋４００とホルダ１００との相互間で形成され、いずれか一方に加わる外圧の方向により、両者をロック状態又はロック解除状態にするロック機構７ａｂを説明するためにその一部を示した図である。

図５の（ａ）に示すように、ホルダ１００の長辺である側面１０９ａには、弾性力を備えたアーム１０７ａが側面から突出して設けられている。

蓋４００の側壁の内面側には、ホルダ１００のアーム１０７ａに対応して係止部４０７ａが形成されている。この係止部４０７ａは、アーム１０７ａが嵌合することができる溝状の係止部７０７ａである。図５の（ｂ）−（ｅ）は、蓋４００とホルダ１００と合体されるときの途中経過と、両者が離脱されるときの途中経過の状態を示している。

図５の（ｂ）から図５の（ｃ）のように蓋４００がホルダ１００に被せられ、矢印Ａ１方向へ押し付けられると、アーム１０７ａが変位する。そしてアーム１０７ａの位置に、係止部４０７ａが到達すると、アーム１０７ａの変位が復帰して、該アーム１０７ａが係止部４０７ａに食い込み、ロック状態が形成される（図５の(d)の状態）。

図５の(d)の状態から、蓋４００が矢印Ａ２の方向へ引っ張られると、係止部４０７ａに係止しているアーム１０７ａが変位する。さらに蓋４００が矢印Ａ２の方向へ引っ張られると、係止部４０７ａからアーム１０７ａが離れる。これにより、ロック解除状態が得られる。

なお上記した係止部４０７a、４０７ｂが、ホルダ１００の側面に形成され、対応する蓋４００の側壁内面にアーム１０７a,１０７ｂが設けられていてもよい。

上記したようにロック機構は、蓋４００の面（側面１０７ａ，１０７ｂ）とホルダ１０１の面（側面１０９ａ，１０９ｂ）との第１の対向位置で係合状態（図５の（ｄ））を形成し、第２の対向位置で非係合状態（図５の（ａ），（ｃ），（ｅ））を形成する。

図６は、一実施形態に使用される蓋４００を裏側から示す斜視図である。蓋４００は、その内側にカード３００を押し付けるための、例えばドーム形の弾性部材４０２を備える。また、蓋４００の側壁の内面には、先に説明したロック機構７abを形成する係止部４０７ａが形成されている。

弾性部材４０２は、ドーム型であると説明したが、カード３００を弾性的に安定して押し付けられる構造であればよく、ドーム型に限定されるものではない。またこの弾性部材４０２も、先に説明したコンタクト１０３ｂと同様に座屈可能な構造を有してもよい。

また弾性部材４０２の周囲の形状は、円形状、楕円状、四角形状など各種の形状が選択可能である。例えば、弾性部材４０２の外形は、ホルダ１００の凹部１０１の開口の外形に一致してもよい。

図７は、ホルダ１００の変形例を示す斜視図である。図７の（a）に示すホルダ１００は、蓋４００が合体されたときに、凹部１０１空間の気密性をより向上することができる。そのために、凹部１０１の開口の周りの平坦面に四角形の防水帯２０２が設けられている。

また図７の（ｂ）に示すホルダ１００は、凹部１０１の内側の周囲側壁に沿って、防水帯２０４が設けられている。この防水帯２０４が存在する場合、蓋４００の弾性部材４０２の形状が凹部１０１の開口に合致すると好ましい。これは、ホルダ１００と蓋４００が合体されたとき、弾性部材４００と防水帯２０４が密着し、凹部１０１内の空間の気密性を維持することができるからである。

上記したように本カード保持装置１０００は、カード収容部の気密性が高いために、その使用分野が格段と拡張される。例えば、本カード保持装置１００は、例えば救命具、ゴムボートなど水中で使用するような道具、或は電子機器に装着されることが可能である。また、雨に降られるような場所で使用される器具、メータなどに使用することも可能である。

図８は、カード保持装置１０００が、フレキシブル基板５０１と接続される際の実施形態の一例を示す斜視図である。フレキシブル基板５０１上には、コネクタ５０２が取り付けられている。このコネクタ５０２の端子は、フレキシブル基板５０１の所定の配線に接続されている。そしてコネクタ５０２には、カード保持装置１００の端子１０５が挿入可能である。カード保持装置１０００の他の部分は、先に説明した実施形態とおなじ構成であるから、先の実施形態と同一符号を付して説明は省略する。

図９は、カード保持装置１０００が印刷配線基板５３１と接続される際の実施形態の一例を示す斜視図である。この場合、カード保持装置１０００のホルダ１００の端子１１５a,１１５ｂは、例えば、L字型であり、端子先端が印刷配線基板５３１の接続ホールに挿入され、所定の配線部と接触し、半田付されている。カード保持装置１０００の他の部分は、先に説明した実施形態とおなじ構成であるから、先の実施形態と同一符号を付して説明は省略する。

上記したように、ホルダ１００の端子１０５、１１５a,１１５ｂは、カード保持装置１０００の使用箇所に応じて、変更されても構わない。

図１０は、ホルダ１００に設けられる端子の他の例を示す斜視図である。この端子１２５a、１２５ｂは、ホルダ１００の底面に垂直に突出して設けられている。ホルダ１００の他の部分は、先に説明した実施形態とおなじ構成であるから、先の実施形態と同一符号を付して説明は省略する。

図１１Ａは、カード保持装置１０００が、電子機器８００Ａに搭載される際の実施形態の一例を示す図である。この場合は、図１０に示した端子１２５ａ、１２５ｂを有するホルダ１００が採用される。

電子機器８００Ａは、カード保持装置１０００の平面形状に合致し、カード保持装置１００全体を平面的に配置することができる凹部８０１を有する。また、電子機器８００Ａは、その凹部８０１の底面に、端子１２５ａ、１２５ｂを挿入することができるコネクタ８０５ａ，８０５ｂを有する。さらに、凹部８０１にカード保持装置１０００が配置されたとき、凹部８０１の開口を塞ぐことができる蓋８１１を用意されている。蓋８１１の側面には、突起８１１ｆ−８１１ｉを有し、凹部８０１の側壁に設けられた係止部８０１ｆ−８０１ｉ（但し、８０１ｆ、８０１ｇは図に現れず）に係合することができる。なおこれらの係止機構も先に説明したホルダ１００と蓋４００で構成されるロック機構と同様な構成であってもよい。

蓋８１１は、その縁に凹部８１１ａ、８１１ｂを有する。この凹部８１１ａ、８１１ｂには、蓋８１１が凹部８０１から離脱されるときに、治具がひっかけられる。そして、治具をユーザが引っ張ることで、蓋８１１が凹部８０１から取り外される。

図１１Ｂは、カード保持装置１０００が、電子機器８００Ｂに搭載される際の実施形態の他の例を示す図である。電子機器８００Ｂは例えばスマートフォーン、タブレット等の裏面を示している。裏面の一部に図１１Ａで説明したような凹部が設けられ、この凹部の開口を蓋Ｐ１１が閉じている。

蓋Ｐ１１は、電子機器８００Ｂの裏面と共に平坦面を形成することができる。このような形態によるカード保持装置１０００の取り付け構造であると、電子機器８００Ｂの外観、デザインを損なうことなく、カード保持装置１０００を取り付けことができる。

図１１Ｃは、カード保持装置１０００が、電子機器８００Ｃに搭載される際の実施形態のさらに他の例を示す図である。この電子機器８００Ｃは、例えばポータブルパーソナルコンピュータである。パーソナルコンピュータには、通常は、キーが搭載されたり、また上面の平坦部にはシールが貼り付けられたりする。そこで、カード保持装置１０００の取り付け形態として、例えば、シールの下に図１１Ａで説明したような凹部が設けられ、この凹部の開口を、シールを有する蓋Ｐ１２が閉じる方式であってもよい。つまりシールと蓋が一体となっていてもよい。また別の実施形態として、キーの下側に、図１１Ａで説明したような凹部が設けられ、この凹部の開口を、疑似キーが蓋Ｐ１３として閉じる方式であってもよい。つまり疑似キーと蓋が一体となっていてもよい。

図１１Ｄは、カード保持装置１０００が、電子機器８００Ｄに搭載される際の実施形態のさらにまた他の例を示す図である。この実施形態では、電子機器８００Ｄの側面に形成された挿入部Ｐ１５にカード保持装置１０００がスライドするように挿入される例である。或いは、挿入部Ｐ１５にカード保持装置１０００を案内するトレイが設けられてもよい。

図１１Ｅは、ホルダ１００に設けられている固定機構の例を示す図である。本装置では、ホルダ１００に対して蓋４００を被せたり、ホルダ１００から蓋４００を取り離したりする。このためにホルダ１００に対して外から力（負荷）がかかる機会がある。ホルダ１００の固定が不安定で弱いと、端子と配線との接続不良、接続断線などが生じやすい。したがって、ホルダ１００は、固定位置に対してしっかりと固定される必要がある。そのために図１１Ｅの（ａ）に示すように、ホルダ１００の底面に接着剤１９０Ａを塗布して、基板やフレキシブル基板に固定することが好ましい。

また他の例として、図１１Ｅの（ｂ）に示すようにホルダ１００の底面や側面に爪やボス１９０Ｂを設けて、基板や取り付け部との固定を強化してもよい。また爪やボスと１９０と接着剤の両方を用いてもよい。さらには、図１１Ｅの（ｃ）に示すように、電子機器８０Ａの凹部８０１の側壁面は底面に対して、ホルダ１００が接着剤或いは半田などで固定されてもよい。

また、基板にホルダ１００の端子１０５が接続される場合、半田パッド、半田補強パッドが用いられてもよい。その他、ホルダ１００を固定する場合、その固定を補強する方法は各種の実施形態が可能である。

図１２は、大きさの異なるカードとホルダとの関係の一例を示す説明図である。上記した実施形態の説明では、ホルダ１００の凹部及びその開口の大きさについては触れなかった。しかし、ホルダ１００の凹部及びその開口の大きさは、図１２の（a）〜（ｃ）に示すように、カード３００Ａ、３００Ｂ，３００Ｃの大きさ（Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２４）に応じて、当該凹部及びその開口のサイズが用意されてもよい。しかしこの場合、ホルダ１００Ａ−１００Ｃの外観上の大きさ（Ｌ１）は、変更のないことが好ましい。これは、カード保持装置１０００の取扱い易さを一定に維持するためである。

最近は、メモリカードが暫時小型化されている。但しこの場合、互換性を保つために、コンタクト１０３ａ，１０３ｂと接続されるカード側のコンタクト３１３ａ,３１３ｂとの対応位置関係は、メモリカードの大きさが異なったとしても、一定である。

図１３は、上記実施形態とはタイプの異なるカードとホルダとの関係の一例を示す説明図である。カードによっては、図１３に示すように、コンタクト３２３がカード本体のエッジに沿って配列されたカード３００Ｅも存在する。この種のカード３００Ｅに対応するホルダ１００は、カード３００Ｅの外観形状に対応した開口を有する凹部１０１を備える。そして、凹部１０１にカード３００Ｅが装着されたとき、コンタクト３２３が位置する部分に対向して、凹部１０１の内面からコンタクト１２３が露呈している。

このコンタクト１００に対しても、先に説明したような蓋が被せされて、凹部の気密性を維持することができる。コンタクト１２３の機能は、先の実施形態と同様な機能を有し、両持ち構造である。また凹部１０１に収容されたカード３００Ｅも蓋に設けられた弾性体により、押し付けられ、姿勢が安定化される。

図１４Ａは、カード内に埋設されている機能ブロックの例を示す概略断面説明図である。カード３００Ｂには、データの入出力のためのインターフェース３１１、メモリ３１２が内蔵されている。端子１０５ａを介して外部との相互通信が行われ、メモリ３１２に対するデータの書き込み、メモリ３１２からデータの読出しが可能である。給電用の端子は別の端子が用いられる。この装置の場合、弾性部材４０２は、導電性を有し、カード３００Ｂに対するシールド部材として利用されてもよい。なお他の部分は、これまで説明してきた実施形態と同様な構成であるから、先の実施形態と同様な符号を付して詳細な説明は省略する。

図１４Ｂは、カード内に埋設されている他の機能ブロックの例を示す概略断面説明図である。カード３００Ｃには、データの入出力のためのインターフェース３１１、メモリ３１２、さらに通信部３１４が内蔵されている。また、このカード３１４は、通信部３２４が弾性部材４０２と接続する端子部を備える。弾性部材４０２は、導電材で構成されており、蓋４００Ｂに設けられたアンテナ４２１と電気的に接続されている。またこの装置では、端子１０５ｄが給電端子として利用される。この端子１０５ｄに加えて、機器とのデータのやり取りを行う端子が設定されてもよい。このカード保持装置は、通信機能を介して周囲のセンサからデータを収集する機能を備えることができる。

なお他の部分は、これまで説明してきた実施形態と同様な構成であるから、先の実施形態と同様な符号を付して詳細な説明は省略する。

図１４Ｃは、カード内に埋設されているさらに他の機能ブロックの例を示す概略断面説明図である。この実施形態は、図１４Ｂの実施形態と比べて、カード３００Ｄ内にさらに中央演算装置（ＣＰＵ）３１６が備えられている点が異なる。他の部分は、図１４Ｂの実施形態と同じであるから説明は省略する。

このカード保持装置は、通信機能を介して周囲のセンサからデータを収集する機能を備えることができる。さらにまた、ＣＰＵ３１６を有するために、ＣＰＵ３１６が、収集したデータを解析し、その解析結果を、通信機能を介して所定の装置へ通知することができる。

図１４Ｄは、ホルダ内に埋設されているまた他の機能ブロックの例を示す概略断面説明図である。この実施形態は、ホルダ１００Ｂの底の肉厚部が利用されている。この肉厚部にコイルによる受電力部１３１が設けられている。この受電力部１３１は、給電力部１４１から交流電磁界による電力供給を受けることができる。受電力部１３１で誘起された電流は、蓄電器Ｂに供給される。蓄電器Ｂは、電流を電圧変換して電力を蓄電することができる。蓄電器Ｂの出力電力は、カード３００Ｆの電子回路で使用される。蓄電器Ｂは、出力回路を有し、蓄電された電圧が一定値以上になった時にのみ、その出力電力をカード３００Ｅ内の電子回路に供給する。

この実施形態であると、カード３００Ｅに電力を供給するための端子やデータ入出力端子１０５ｅは、補助用として設けられてもよいし、省略されてもよい。

上記のようにホルダ１００Ｂは、内部に給電を行うためのコイル１３１が埋設されている。なお他の実施形態と共通する部分には、他の実施形態と同じ符号を付して説明は省略する。

図１４Ｅは、ホルダ内に埋設されているさらにまた他の機能ブロックの例を示す概略断面説明図である。この実施形態も、図１４Ｄの実施形態と同様に、受電力部１３１、蓄電器Ｂを有する。さらにこの実施形態は、ホルダ１００Ｃ内に送信アンテナ１３３を埋設している。したがって、図１４Ｄに示す実施形態のように、蓋４００Ｃにアンテナ４２１を設ける必要がない。またこの実施形態であると、カード３００Ｆに電力を供給するための端子やデータ入出力端子１０５ｆは、補助用として設けられてもよいし、省略されてもよい。

上記のようにホルダ１００Ｃは、内部に近接場通信用のコイル１３３が埋設されている。なお他の実施形態と共通する部分には、他の実施形態と同じ符号を付して説明は省略する。

上記のようにホルダ１００Ｃは、内部に近接場通信用のコイル１３３が埋設されている、
図１４Ｆは、電源系統の他の例を説明するために示した実施形態を示す概略断面説明図である。本実施形態は、例えば蓋４００の外側の面に、太陽電池基板４３０が設けられている。蓋４００とホルダ１００Ｄが合体したときに、太陽電池基板４３０は、コンタクト４３１を介してホルダ内に設けられた蓄電器Ｂに接続される。蓄電器Ｂは、太陽電池基板４３０からの出力電流を電圧変換して電力を蓄電することができる。蓄電器Ｂの出力電力は、カード３００Ｇの電子回路で使用される。なお他の実施形態と共通する部分には、他の実施形態と同じ符号を付して説明は省略する。

図１５は、ホルダの形状の各種例を示す説明図である。上記したように本実施形態は、平面的な意匠を構成する場合、その自由度が高い。このために、図１５の（ａ）−（ｇ）に示すように、カード保持装置１０００の平面的な形状を各種形状で構成することが可能である。したがって、カード保持装置１０００が、取り付けられる取り付け場所、或いは使用される装置、あるいはカード保持装置１０００のメーカ毎に外観形状が異なってもよい。例えばカード保持装置１０００が使用される場所（窓、屋根、運転席、裏面、など）に応じて外観形状が異なる場合、ユーザは、機能が異なるカード保持装置を装着ミスすることが防止される。つまりカード保持装置１０００の使い勝手が良い。

図１６の（a）、（b）及び（ｃ）は、カード保持装置スマートフォーン１０２０、タブレット１０３０、車の運転席１０４０に搭載されるときの配置位置の例を示す説明図である。

図１６の（ａ）のスマートフォーン１０２０は、平面視した形状がほぼ長方形であり、バックライト１０２１を備えると共に、バッテリー１０２２を装着可能である。通常スマートフォーン１０２０は、その４つのコーナの１つにカメラのレンズ１０２３を露呈させている。バッテリー１０２２は、そのスマートフォーン１０２０の重心に影響を与える。レンズ１０２３が一方の短辺側に設けられた場合、バッテリー１０２２は、他方の短辺側に配置される。このようなスマートフォーン１０２３においては、カード保持装置１０００は、レンズ１０２３とバッテリー１０２２との間に配置することができる。

スマートフォーンのカード保持装置内のカードには、例えばスマートフォーンの使用履歴データ、スマートフォーンの使用時の位置データ、通信履歴データ、また周囲の温度、湿度等の変化データを記憶させることが可能である。

図１６の（b）のタブレット１０３０は、平面視した形状がほぼ長方形であり、バックライト（図示せず）を備えると共に、バッテリー１０３２を装着可能である。通常、タブレット１０３０は、その４つのコーナの１つにカメラのレンズ１０３３を露呈させている。

今、バッテリー１０３２がタブレット１０３０の中央に配置されているものとする。このような場合、例えば図示するような位置（短辺の中央位置１０００Ａ又は１０００Ｂ、或いは長辺の中央位置１０００Ｃ又は１０００Ｄ）にカード保持装置が配置される。

タブレットのカード保持装置内のカードに対しても、先のスマートフォーンのカードと同様なデータを記憶させることが可能である。

図１６の（ｃ）の車の運転席１０４０にカード保持装置が設けられる場合もある。この場合、運転席のダッシュボードの一部１０００Ｆ、或は運転席横のギアハンドルに近くの位置１０００Ｇに設けられる。

カード保持装置内のカードには、例えば自動車の運転履歴、エンジンの動作履歴、車の各所の変化（圧力、速度、温度等）データを記憶させることが可能である。

図１７は、カード保持装置が電車１０５０に搭載されるときの配置位置の例を示す説明図である。例えば運転席の一部１０００Ｊ、及び又は列車の蓄電制御装置の一部１０００Ｋに配置されてもよい。

カード保持装置内のカードには、列車の例えば運転履歴、制御動作履歴、蓄電装置の動作履歴データを記憶させることが可能である。

なお上記したカード保持装置の配置位置は一例を示したものであり、いずれの位置に配置されても構わない。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１００・・・ホルダ、１０１・・・凹部、１０２・・・底部、１０３・・・コンタクト、１０５・・・端子、１０７ａ，１０７ｂ・・・アーム、１０９ａ，１０９ｂ・・・側面、２０１、２０４・・・防水帯、３００・・・カード、３ａ３・・・弾性部、３ａ１，３ａ２・・・リード部、４００・・・蓋、４０２・・・弾性部材、４０７ａ，４０７Ｂ・・・係止部、４０９ａ，４０９Ｂ・・・側壁の内面。

Claims

絶縁材であり肉厚を有する薄板状のホルダと、
前記ホルダの一方の平面に窪んで形成され、平面視した形状が収容物の形状に合わせた形状の凹部と、
前記凹部の底部から弾性部が浮き上がり露呈し、前記弾性部の両端にそれぞれの一端部が連続している第１のリード部と第２のリード部は、それぞれの他端部が前記底部の位置の前記肉厚の中に埋設して固定された両持ち構造であり、前記弾性部が前記底部の側へ押圧され座屈状態に変形可能な導電性であり、前記第1のリード部及び前記第2のリード部の幅より前記弾性部の幅の少なくとも一部は幅広である、コンタクトと、
前記コンタクトとは分離しており、前記ホルダを前記凹部の正面側から覆うタイプであり、前記凹部の開口を閉じるとともに前記ホルダに係合し、前記凹部に収容される収容物を押し付ける弾性部材を有した蓋と、
前記係合した状態を維持するために前記係合の状態において互いに対向している前記蓋の面と前記ホルダの面との間に形成されているロック機構と、を備えたカード保持装置。
前記蓋と前記ホルダとの間に防塵及び防水部材が設けられている、請求項１記載のカード保持装置。
前記コンタクトの少なくとも前記第１のリード部は、前記ホルダの前記肉厚の部分の内部を延在して、前記ホルダの側面から端子として露出している、請求項１記載のカード保持装置。
前記蓋に設けられている前記弾性部材は、シールド材で構成されている、請求項１記載のカード保持装置。
前記収容物は、表裏面が平坦面な薄型平板状の樹脂部材が少なくともメモリを内蔵し、前記コンタクトに対応した接続端子を備えたメモリカードである、請求項１記載のカード保持装置。
前記凹部の前記底部に並行な方向で前記コンタクトを側面から見た場合、少なくとも前記第２のリード部の前記弾性部に対する連続一体化部分は、座屈状態を得るために、前記弾性部の端部から前記弾性部と前記底部の間に向かって変形し、続いて前記弾性部の前記端部に向かって変形して前記第２のリード部ヘ連続している、請求項１記載のカード保持装置。
前記ホルダ又は前記蓋は、アンテナを有する、請求項１記載のカード保持装置。
前記ホルダは、内部に近接場通信用のコイルが埋設されている、請求項１記載のカード保持装置。
前記ホルダは、内部に電磁場による給電電用のコイルが埋設されている、請求項１記載のカード保持装置。
前記ホルダは、内部に蓄電器を有する、請求項１記載のカード保持装置。
前記凹部の開口側の内周側壁に沿って、防水帯が設けられている、請求項１乃至１０記載のカード保持装置。