JP5227396B2 - スマートカードヒートシンク - Google Patents

Description

本願は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ａ）−（ｄ）に基づき、２００７年５月４日出願の米国特許出願第６０／９２７６８９号の出願日の利益を主張する。

本発明は、スマートカードに関する。特に、本発明は、スマートカードヒートシンクに関する。

スマートカードは、最も一般的には、マイクロチッププロセッサと、メモリと、入出力コントローラと、フレキシブルなカード状の媒体に支持される接点配置とを含む周知の電子デバイスである。スマートカードは、通常、様々なカード受け容れ装置との互換性を確保するために国際標準を満たすよう設計されるが、現在のスマートカードの用途及び機能には、多くのバリエーションが存在する。例えば、いくつかのスマートカードは、極めて低いレベルの、マイクロチッププロセッサ集約型でない機能を実行するよう設計されるが、別のスマートカードは、高度のマイクロチッププロセッサ機能を採用し、マイクロチッププロセッサ集約型機能を長期間にわたって実行する。他の電子デバイスと同様に、スマートカードは、それら機能の副産物として熱を発生させる。

現在のところ、いくつかのスマートカードは、高いレベルで熱を発生させ、いくつかのカード受け容れ装置でのそのスマートカードの使用を不適当なものとする。例えば、衛星テレビ用セットトップボックスと共に用いられるスマートカードは、より複雑になってきており、より多くの機能を実行している。しかしながら、この機能性の増大は、そのスマートカードの集積回路部品内、そのスマートカードのパッケージ自身、及び、そのスマートカードを受け容れるセットトップボックスのソケットで形成される許容できないレベルの熱の発生を伴う。そのスマートカードの構成部品における温度を低下させるための一つの試みには、スマートカードコネクタの底部側に、熱伝導フォームを含めることがある。その熱伝導フォームは、そのスマートカード領域からいくらかの熱を逃がすためにセットトップボックスの底部と接触する。しかしながら、スマートカードに関する技術で多くの進歩があったものの、現在のスマートカード及びカード受け容れ装置（特に、スマートカードソケット）は、スマートカード及びカード受け容れ装置から適切に熱を逃がしていない。

本発明は、スマートカードのためのヒートシンクに関し、そのヒートシンクは、接触面を有する接触板と、その接触板から上方に延びる立ち上がり部と、その接触板から上方に延びその立ち上がり部の向かい側に位置付けられるフックとを有する。本発明はまた、スマートカードを受け容れるための、少なくとも一つの壁によって定義されるスロットと、その少なくとも一つの壁に少なくとも部分的に接するスマートカードヒートシンクと、を有するフレームを有するスマートカードソケットに関する。本発明は更に、スマートカードから熱エネルギーを逃がす方法に関し、その方法は、スマートカードヒートシンクをスマートカードソケットに結合させるステップと、そのスマートカードヒートシンクの少なくとも一部を、スマートカードの少なくとも一部とそのスマートカードソケットの少なくとも一部との間に配置するステップとを含む。

本発明に従ったスマートカードヒートシンクの直交断面図である。 本発明に従ったスマートカードソケットの斜視図である。 図２のスマートカードソケットを、図２の切断線３−３で切り出した直交断面図である。 スマートカードソケットに挿入されたスマートカードを有する、図２のスマートカードソケットの後面斜視図である。 図４のスマートカードソケットを、図４の切断線５−５で切り出した直交断面図である。 スマートカードソケットに挿入されたスマートカードを有する、図２のスマートカードソケットの前面斜視図である。

ここで、図面群における図１を参照して、本発明に従ったスマートカードヒートシンクについて説明する。具体的には、スマートカードヒートシンク１００は、ほぼＪ字型の断面形状を有するものとして示されている。ほぼＪ字型というのは、そのＪ字型の底部が平坦である実施例を含むことを意図している。スマートカードヒートシンク１００は、接触板１０４の一面から上に延びるほぼ垂直の立ち上がり部（riser）１０２と、垂直な立ち上がり部１０２の反対にある接触板１０４の一面から上に延びる上向きフック１０６とを含む。一実施例では、立ち上がり部１０２は、フック１０６が接触板１０４から上に延びる距離よりも大きな距離にわたって、接触板１０４から上に延びる。スマートカードヒートシンク１００は、接触板１０４の下側である接触面１０８と、接触板１０４の上側である接続面１１０とを更に含む。スマートカードヒートシンク１００は、通常、図１で示される断面形状を形成するよう、スチールでできた単一のシート又はプレートを曲げることによって、スチールで形成される。しかし、当然のことながら、本発明の別の実施例では、そのスマートカードヒートシンクは、実質的に異なる形状であってもよく、また、部分的に若しくは全体的に、スチール以外の材料で構成されてもよい。何れの材料が選ばれたとしても、その材料は、熱エネルギーの伝達に適したものでなければならない。

ここで、図面群における図２及び図３を参照して、本発明に従ったスマートカードソケットについて説明する。具体的には、スマートカードソケット２００は、（以下で記述され、また、通常、典型的なクレジットカードのサイズである）従来型のスマートカードの少なくとも一部を受け容れるよう形成され且つ寸法取りされたフレーム２０２を含む。フレーム２０２は、ベース２０４、ベース２０４の左側から上に延びる左側壁２０６、ベース２０４の右側から上に延びる右側壁２０８、及び、ベース２０４の後側から上に延びる後壁２１０を含む。スマートカードソケット２００は、左側壁２０６から右側壁２０８の方に延びる左前方位置合わせタブ２１２と、右側壁２０８から左側壁２０６の方に延びる右前方位置合わせタブ２１４とを更に含む。更に、スマートカードソケット２００は、後壁２１０の左側からフレーム２０２の前方に延びる左後方保持タブ２１６と、後壁２１０の右側からフレーム２０２の前方に延びる右後方保持タブ２１８とを含む。スマートカードソケット２００はまた、左側壁２０６から右側壁２０８に延びるクロスバー２２０を含む。

ベース２０４、左側壁２０６、右側壁２０８、及び後壁２１０の最内面群と、（図３で示される）クロスバー２２０の下側２２２とは、全体的に、スマートカードソケット２００のフレーム２０２内にスマートカードを受け容れるためのスロット２２４を定義する。左前方位置合わせタブ２１２及び右前方位置合わせタブ２１４のそれぞれの下側もまた、スロット２２４を区切る。更に、左後方保持タブ２１６及び右後方保持タブ２１８は、タブ２１２及び２１４のそれぞれとベース２０４との間にスマートカードを受け容れるよう、付勢される。具体的には、タブ２１６及び２１８は、ベース２０４の方に付勢される。更に、弾性接点群２２６は、ベース２０４によって支えられ、上方に突出し、ベース２０４を出てスロット２２４の中に入る。

図２及び図３は、スマートカードが装着されていないスマートカードソケット２００を示し、一方で、図４〜図６は、スマートカード３００が装着されたスマートカードソケット２００を示す。スマートカード３００は、スマートカード３００内の発熱部品（図示せず。）に全体的に熱的に接続される熱伝導面３０２を含む。

作動中、スマートカードヒートシンク１００は、接触板１０４の接続面１１０がクロスバー２２０の下側２２２に対して実質的に押し付けられるように、スマートカードヒートシンク１００の接触板１０４をスロット２２４内に挿入することによって、スマートカードソケット２００と共に組み立てられる。図２で示されるように、立ち上がり部１０２は、スマートカードソケット２００の前部により近い、接触板１０４の前方に位置付けられる。更に、フック１０６は、後壁２１０により近い、接触板１０４の後方に位置付けられる。図示されてはいないが、スマートカードヒートシンク１００は、フレーム２０２に接着されてもよく、リベットで留められてもよく、そうでなければ、締め付けられてもよい。具体的には、接着剤が、接続面１１０とクロスバー２２０の下側２２２との間に配置され得る。当然のことながら、本発明の別の実施例では、異なる形状のスマートカードヒートシンク、及び、異なる形状のフレームが、本発明の範囲内に入るものと考えられる。更に、当然のことながら、本発明の別の実施例では、スマートカードヒートシンクは、スマートカードソケットのフレームと一体的に形成され得る。

上述の態様でスマートカードヒートシンク１００をスマートカードソケット２００に結合させた後、スマートカード３００は、スマートカードソケット２００の前部から後壁２１０への挿入方向において、スマートカードソケット２００のスロット２２４内に挿入される。具体的には、スマートカード３００は、当初、スロット２２４内に部分的に挿入され、全体的に、ベース２０４、左側壁２０６、右側壁２０８、左前方位置合わせタブ２１２、及び右前方位置合わせタブ２１４によって囲まれる。次に、スマートカード３００は、スロット２２４内に更に進められ、スマートカード３００の熱伝導面３０２が、接触板１０４の接触面１０８と接触する。この位置において、スマートカード３００は、弾性接点２２６の突出部群を、ベース２０４の方に下方に押し付けている。接触板１０４は、スマートカードソケット２００の少なくとも一つの壁部とスマートカード３００との間に位置付けられ、或いは、挟み込まれる。上方へ延びる立ち上がり部１０２の有利点の一つは、スマートカード３００がスロット２２４内に挿入されたときに、立ち上がり部１０２が、クロスバー２２０のようなスマートカードソケットの一部との自然な干渉をもたらし、更には、スマートカードヒートシンク１００の後方への移動を防止するという点にある。同様に、スロット２２４からスマートカード３００を取り除く際、フック１０６は、クロスバー２２０のようなカードソケットの一部との自然な干渉をもたらし、更には、スマートカードヒートシンク１００の前方への移動を防止する。

最後に、スマートカード３００がスマートカードソケット２００のフレーム２０２内に完全に収容されると、スマートカード３００は、通常、後壁２１０と接し、そして、スマートカード３００をベース２０４の方に向かって下方に押し付ける左後方保持タブ２１６及び右後方保持タブ２１８によって、解放可能に保持される。この最終的な位置では、スマートカードヒートシンク１００の接触面１０８のほぼ全てが、スマートカード３００の熱伝導面３０２と熱的に接触し、そして、弾性接点群２２６が、スマートカード３００の電気接点群（図示せず。）に電気的に接続される。フレーム２０２の構造用部品は、スマートカード３００がフレーム２０２とスマートカードヒートシンク１００との間に挟み込まれるこの最終的な位置において、スマートカード３００がベース２０４と接触面１０８との間でしっかりと保持されるように寸法取りされ且つ形作られ、熱伝導面３０２と接触面１０８との間の適切な熱的接続を確かなものとする。

この実施例において、この熱的接続は、スマートカード３００からスマートカードヒートシンク１００への熱エネルギーの伝達を可能にし、また、スマートカードの内部部品（図示せず。）における約５度以上の温度の低下を可能にする。しかし、当然のことながら、温度の低下は、熱伝導面３０２と接触面１０８との間の接触表面積の大きさの増減、異なる材料でヒートシンク１００を構成すること、及び、スマートカード３００をスマートカードヒートシンク１００に押し付ける力の増減による影響を受け得る。更に、当然のことながら、代替的な実施例において、そのスマートカードの熱伝導面は、そのスマートカード上の異なるところに位置付けられ得る。例えば、その熱伝導面は、そのスマートカードの前面、後面、下面、又は側面を含んでいてもよく、また、異なる形状のヒートシンクが、熱伝導面３０２のようなそのスマートカードの面群の何れかひとつ又はそれらの組み合わせと熱的に接触するよう、提供されてもよい。

上述の工程は、スマートカードから熱エネルギーを取り去る方法を説明する。具体的には、その方法は、スマートカードヒートシンクをスマートカードソケットに（オプションとしては一体的に）結合させること、及び、そのスマートカードヒートシンクの少なくとも一部をスマートカードの少なくとも一部とそのスマートカードソケットの少なくとも一部との間に挟み込むことを含む。一実施例では、そのスマートカードヒートシンクの少なくとも一部は、そのスマートカードとそのスマートカードソケットとの間には位置付けられず、或いは、挟み込まれもしない。

前述のものは、本発明を実施するための可能性のいくつかを説明するにすぎない。他の多くの実施例が、本発明の範囲及び精神の中で、実現され得る。従って、前述の記載は、限定的なものではなくむしろ説明的なものとされ、また、本発明の範囲は、添付の請求項群とそれらの均等の範囲全てとによって与えられるものとされる。

Claims (6)

1. スマートカードを受け容れるスロットを有するフレームであり、該スロットが少なくとも、左側壁と、右側壁と、前記左側壁及び前記右側壁の間に延在するクロスバーとによって定義され、前記クロスバーは平坦でありかつ上側面と下側面を有する、フレーム；並びに
   スマートカードヒートシンクであり、
   少なくとも一部が前記クロスバーと接する接触板であり、前記一部が前記クロスバーと前記スロットとの間に位置付けられる接触板、
   前記接触板から上方に、前記上側面が向いている方向に延びる立ち上がり部、及び、
   前記接触板から上方に、前記上側面が向いている方向に延び、前記立ち上がり部の向かい側に位置付けられるフック、
   を有するスマートカードヒートシンク；
   を有するスマートカードソケットであって：
   前記スマートカードヒートシンクが、曲げられた単一のシートで形成される、
   スマートカードソケット。
2. 前記接触板は、接触面を有し、
   前記接触板は、前記クロスバーと前記スロットに挿入されたスマートカードとの間に配置され、
   前記接触面は、前記スマートカードの熱伝導面に熱的に接続される、
   請求項１のスマートカードソケット。
3. 前記ヒートシンクは、ほぼＪ字型の断面形状を有する、
   請求項２のスマートカードソケット。
4. 前記立ち上がり部は、前記フックが前記接触板から上方に延びる距離よりも大きな距離だけ、前記接触板から上方に延びる、
   請求項３のスマートカードソケット。
5. 前記立ち上がり部は、前記スマートカードソケットの一部との干渉によって、前記スマートカードソケットに対する前記ヒートシンクの動きを抑える、
   請求項４のスマートカードソケット。
6. 前記フックは、前記スマートカードソケットの一部との干渉によって、前記スマートカードソケットに対する前記ヒートシンクの動きを抑える、
   請求項４のスマートカードソケット。

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