(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-06
(45)【発行日】2024-02-15
(54)【発明の名称】トレイおよび電子機器
(51)【国際特許分類】
G06K 19/00 20060101AFI20240207BHJP
G06F 1/16 20060101ALI20240207BHJP
H01R 12/72 20110101ALI20240207BHJP
【FI】
G06K19/00 050
G06F1/16 312M
G06F1/16 312Z
H01R12/72
(21)【出願番号】P 2019167565
(22)【出願日】2019-09-13
【審査請求日】2022-03-23
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000005049
【氏名又は名称】シャープ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 佑太
(72)【発明者】
【氏名】大門 健三
【審査官】石坂 知樹
(56)【参考文献】
【文献】特開2018-022674(JP,A)
【文献】特開2019-153573(JP,A)
【文献】特開2011-93604(JP,A)
【文献】特開平10-248620(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2018/0219312(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2002/0118826(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G06K 19/00
G06F 1/16
H01R 12/72
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子機器に対して着脱可能なカードを収容し、前記電子機器に挿入されるトレイであって、
前記カードを収容する収容空間の一部を規定する第1の内壁と、
前記第1の内壁と対向し、前記収容空間の一部を規定する第2の内壁と、
前記第2の内壁に設けられる弾性部材とを備え、
前記弾性部材はラバーで形成され、前記カードを前記トレイに収容した状態において、前記カードの形状に合わせて変形し、前記第1の内壁へ向かう方向の弾性力を前記カードに加え
、
前記収容空間の底面を規定するように設けられ、カードの脱落を防止する脱落防止部をさらに備え、
前記収容空間における前記底面に対向する面を開放面とする場合、
前記第1の内壁と前記第2の内壁とが対向する方向と、前記底面に直交する方向とが成す平面で前記弾性部材を切断した断面視において、当該弾性部材の壁面と前記第1の内壁との間の距離が、前記底面の側の方が前記開放面の側よりも長くなるように、前記弾性部材の少なくとも一部が形成されていることを特徴とするトレイ。
【請求項2】
前記第1の内壁の端部と、当該端部に対向する前記第2の内壁の端部とを接続し、前記収容空間の一部を規定する第3の内壁と、
前記第3の内壁に対向し、前記収容空間の一部を規定する第4の内壁とを備え、
前記脱落防止部は、前記第3の内壁または前記第4の内壁の一方に設けられていることを特徴とする請求項
1に記載のトレイ。
【請求項3】
前記ラバーは、シリコーンゴム、ポリウレタン、またはフッ素ゴムであることを特徴とする請求項1
または2に記載のトレイ。
【請求項4】
前記第1の内壁および前記第2の内壁は、金属で形成されていることを特徴とする請求項1から
3のいずれか1項に記載のトレイ。
【請求項5】
請求項1~
4のいずれか1項に記載のトレイを備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子機器に対して着脱可能なカードを収容するトレイ、および当該トレイを備える電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、カードの前端と対向する前板部と、カードの後端と対向する後板部とを有するカード用トレイが開示されている。当該トレイは、後板部に近接して配設され、カードを前方に付勢するカード保持ばね部を有し、カードを前後から把持する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1に記載されているトレイにおいては、カード保持ばね部は、トレイを構成する金属製の板材に打抜き、折曲げ等の加工を施して形成されている。このようなカード保持ばね部は、カードをトレイに収容した状態では撓むため、カードとは逆側に撓みを逃がすための空間が必要となり、小型化が困難であるという問題がある。
【0005】
本発明の一態様は、カードを保持可能であり、かつ小型のトレイを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るトレイは、電子機器に対して着脱可能なカードを収容し、前記電子機器に挿入されるトレイであって、前記カードを収容する収容空間の一部を規定する第1の内壁と、前記第1の内壁と対向し、前記収容空間の一部を規定する第2の内壁と、前記第2の内壁に設けられる弾性部材とを備え、前記弾性部材はラバーで形成され、前記カードを前記トレイに収容した状態において、前記カードの形状に合わせて変形し、前記第1の内壁へ向かう方向の弾性力を前記カードに加える。
【発明の効果】
【0007】
本発明の一態様によれば、カードを把持可能であり、かつ小型のトレイを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図2】実施形態1に係る携帯情報端末の正面図である。
【
図3】実施形態1に係る携帯情報端末の上面図である。
【
図4】実施形態1に係る携帯情報端末の斜視図である。
【
図5】
図1における弾性部材の周辺の拡大図である。
【
図6】第1の内壁と第2の内壁とが対向する方向と、収容空間の底面に直交する方向とが成す平面における、トレイの断面図である。
【
図7】SIMカードが収容された状態のトレイの斜視図である。
【
図8】SIMカードが収容された状態のトレイの断面図である。
【
図9】実施形態2に係るトレイの一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
〔実施形態1〕
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。
【0010】
図2は、実施形態1に係る携帯情報端末100(電子機器)の正面図である。
図3は、携帯情報端末100の上面図である。
図4は、携帯情報端末100の斜視図である。携帯情報端末100は、当該携帯情報端末100に対して着脱可能なカードを収容し、当該携帯情報端末100に挿入されるトレイ10を備える。カードの例としては、SIM(Subscriber Identity Module)カード、または各種メモリーカードなどが挙げられる。なお、トレイ10は、携帯情報端末以外の電子機器に備えられていてもよい。
【0011】
具体的には、
図2~
図4に示すように、携帯情報端末100は、カードを収容するトレイ10、およびトレイ10が挿入されるトレイ挿入部110を上面に有する。
図4においては、トレイ10を携帯情報端末100から外した状態が示されている。カードを収容した状態のトレイ10がトレイ挿入部110に挿入されることで、カードが携帯情報端末100に装着される。
【0012】
図1は、実施形態1に係るトレイ10の斜視図である。
図1に示すように、トレイ10は、第1の内壁11、第2の内壁12、第3の内壁13、第4の内壁14、弾性部材15、脱落防止部16、および蓋部19を備える。
【0013】
第1の内壁11、第2の内壁12、第3の内壁13、および第4の内壁14は、カードを収容する収容空間120を規定する。第2の内壁12は、第1の内壁11と対向する。第3の内壁13は、第1の内壁11の端部と、当該端部に対向する第2の内壁12の一方の端部とを接続する。
図1においては、トレイ10は、第1の内壁11と第3の内壁13とを接続する内壁を備えているが、簡単のため当該内壁は第3の内壁13の一部であるものとする。第4の内壁14は、第3の内壁13と対向する。また、第4の内壁14は、第1の内壁11の、第3の内壁13とは逆側の端部と、第2の内壁12の、第3の内壁13とは逆側の端部とを接続する。
【0014】
トレイ10における第1の内壁11の位置については特に制限されない。このため、例えば
図1において第2の内壁12~第4の内壁14のいずれかとして示されている内壁が第1の内壁であってもよい。
【0015】
第2の内壁12は、必ずしも第1の内壁11と平行である必要はなく、傾いていてもよい。また、第4の内壁14は、必ずしも第3の内壁13と平行である必要はなく、傾いていてもよい。
【0016】
また、トレイ10は、カードの形状に合わせた収容空間120を規定するために、第1の内壁11~第4の内壁14以外の内壁をさらに備えていてもよい。換言すれば、トレイ10が備える内壁の数には制限はない。
【0017】
第1の内壁11および第2の内壁12は、金属で形成されていることが好ましい。また、第3の内壁13および第4の内壁14についても同様である。金属の例としては、アルミニウム、ステンレス、またはマグネシウムなどが挙げられる。第1の内壁11~第4の内壁14を金属で構成することで、高い強度を有するトレイ10を製造できる。
【0018】
弾性部材15は、トレイ10に収容されるカードの形状に合わせて変形し、第1の内壁11へ向かう方向の弾性力をカードに加える。弾性部材15は、第2の内壁12に設けられる。これにより、第1の内壁11と弾性部材15との間でカードが保持される。弾性部材15がカードに加える弾性力の方向は、
図1に示した座標軸で表現すると、-y方向である。
【0019】
弾性部材15は、ラバーで形成される。ラバーは全方向に伸縮可能であるため、例えば金属ばねなどとは異なり、撓みを逃がすための空間をカードとは逆側に設ける必要がない。したがって、弾性部材15をラバーで形成することで、トレイ10の小型化が可能である。
【0020】
また、例えば弾性部材15の代わりにトレイの一部に打抜き、折曲げ等の加工を施して形成されたばねを使用した場合、トレイの強度が低下するという問題があった。これに対し、トレイ10においては打抜き、折曲げ等の加工を施さないため、トレイ10の強度が低下しない。
【0021】
弾性部材15を形成するラバーは、例えばシリコーンゴム、ポリウレタン、またはフッ素ゴムである。弾性部材15は、このようなラバーで形成されることで、トレイ10に収容されたカードに対して適切な弾性力を加える。なお、弾性部材15を構成するラバーとしては、上記の材質(シリコーンゴム、ポリウレタン、またはフッ素ゴム)と同程度の低弾性率のものを採用してもよい。
【0022】
弾性部材15は、例えば予め成形されたトレイ10の第2の内壁12に、材料となるラバーを接着剤により貼り付けた上でプレス成型することで設けられる。または、弾性部材15は、予め成型されたラバーを接着剤により第2の内壁12に貼り付けることで設けられてもよい。
【0023】
脱落防止部16は、トレイ10からのカードの脱落を防止する部材である。脱落防止部16は、カードが収容される収容空間120の底面を規定する。脱落防止部16の材料は特に限定されず、例えば第1の内壁11~第4の内壁14と同様に金属で形成されていてもよく、樹脂で形成されていてもよい。
【0024】
脱落防止部16は、第3の内壁13または第4の内壁14に設けられることが好ましい。
図1に示す例では、脱落防止部16は、第3の内壁13に設けられている。このため、
図1に示すトレイ10においては、弾性部材15が設けられている第2の内壁12および脱落防止部16が設けられている第3の内壁13とは逆側から、カードを容易にトレイ10に収容することができる。ただし、脱落防止部16は、第3の内壁13および第4の内壁14の両方に設けられてもよい。また、脱落防止部16は、第1の内壁11および第2の内壁12の一方または両方に設けられてもよい。
【0025】
蓋部19は、トレイ10がトレイ挿入部110に挿入された状態において、トレイ挿入部110の蓋となる部材である。蓋部19は、トレイ10がトレイ挿入部110に挿入された状態において、携帯情報端末100の上面と略面一であるように形成される。これにより、トレイ10がトレイ挿入部110に挿入された状態において、蓋部19が外部の物体と衝突してトレイ10が携帯情報端末100から外れる虞が低減される。
【0026】
図5は、
図1における弾性部材15の周辺の拡大図である。
図6は、第1の内壁11と第2の内壁12とが対向する方向(
図5および
図6におけるy方向)と、底面121に直交する方向(
図5および
図6におけるz方向)とが成す平面(以下、yz平面と称する)における、トレイ10の断面図である。
図6に示すように、収容空間120における底面121と対向する面を開放面122とする。このとき、
図5および
図6に示すように、yz平面において切断した断面視において、弾性部材15の壁面と第1の内壁11との間の距離が、底面121の側の方が開放面122の側よりも長くなるように、弾性部材15の少なくとも一部が形成されている。弾性部材15の壁面とは、第1の内壁11と対向する弾性部材15の面である。
【0027】
図7は、SIMカード200が収容された状態のトレイ10の斜視図である。
図8は、SIMカード200が収容された状態のトレイ10の断面図である。SIMカード200は、トレイ10に収容されるカードの一例である。ただし、上述したように、トレイ10は、SIMカードを収容するものには限定されず、例えばSDカードなどのメモリーカードなどを収容するものであってもよい。
【0028】
弾性部材15の代わりに金属ばねを使用し、金属ばねが弾性を有する方向以外の方向、例えば開放面122に垂直な方向からSIMカード200をトレイ10に収容しようとした場合、以下の問題が生じる虞がある。すなわち、(i)金属ばねが塑性変形してSIMカード200を保持する機能を喪失する、または(ii)金属ばねとの接触によりSIMカード200が損傷する、といった虞がある。このため、SIMカード200をトレイ10に収容する場合には、SIMカード200の一辺を先に収容空間120に配し、当該一辺を開放面122に平行に移動させて金属ばねに当接させるといった収容方法をとる必要がある。
【0029】
これに対し、弾性部材15は、SIMカード200の収容方法に関わらず、SIMカード200の移動に応じて適宜変形した上で、最終的に
図7および
図8に示すように変形する。したがって、トレイ10にSIMカード200を収容する場合における、SIMカード200の収容方法の自由度が向上する。また、弾性部材15は、
図7および
図8に示す形状により、SIMカード200に対して底面121へ向かう力を加えるため、SIMカード200を安定して保持できる。
【0030】
ただし、弾性部材15は、必ずしも上記の形状を有する必要はない。例えば弾性部材15は、yz平面において切断した断面視において、弾性部材15の壁面と第1の内壁11との間の距離が、底面121から開放面122まで一様であるように形成されていてもよい。
【0031】
なお、携帯情報端末100は、複数のSIMカードを装着可能であってもよい。この場合、トレイ10は複数の収容空間120を形成する内壁、およびそれぞれの収容空間120に対応する弾性部材15を備えていればよい。
【0032】
〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【0033】
図9は、実施形態2に係るトレイ10の一例を示す斜視図である。実施形態1に係るトレイ10においては、第2の内壁12にのみ弾性部材15が設けられていた。しかし、トレイ10においては、第2の内壁12以外の内壁にも弾性部材15が設けられていてもよい。例えば
図9に示すように、第1の内壁11~第4の内壁14の全てに弾性部材15が設けられていてもよい。
【0034】
また、実施形態1に係るトレイ10においては、弾性部材15は、第2の内壁12の、長さ方向における一部にのみ設けられていた。しかし、弾性部材15は、
図9に示すように、当該弾性部材15が設けられている内壁の、長さ方向における全体にわたって設けられていてもよい。
【0035】
〔まとめ〕
本発明の態様1に係るトレイは、電子機器に対して着脱可能なカードを収容し、前記電子機器に挿入されるトレイであって、前記カードを収容する収容空間の一部を規定する第1の内壁と、前記第1の内壁と対向し、前記収容空間の一部を規定する第2の内壁と、前記第2の内壁に設けられる弾性部材とを備え、前記弾性部材はラバーで形成され、前記カードを前記トレイに収容した状態において、前記カードの形状に合わせて変形し、前記第1の内壁へ向かう方向の弾性力を前記カードに加える。
【0036】
上記の構成によれば、トレイは、第1の内壁および第2の内壁により一部が規定される収容空間にカードを収容する。弾性部材は、第2の内壁に設けられ、収容空間に収容されたカードに対して第1の内壁へ向かう方向の弾性力を加える。この結果、第1の内壁と弾性部材との間でカードが保持される。
【0037】
弾性部材は、ラバーで形成され、全方向に伸縮可能である。このため、例えば金属ばねなどとは異なり、撓みを逃がすための空間をカードとは逆側に設ける必要がない。したがって、トレイを小型化することができる。
【0038】
本発明の態様2に係るトレイは、上記態様1において、前記収容空間の底面を規定するように設けられ、カードの脱落を防止する脱落防止部をさらに備え、前記収容空間における前記底面に対向する面を開放面とする場合、前記第1の内壁と前記第2の内壁とが対向する方向と、前記底面に直交する方向とが成す平面で前記弾性部材を切断した断面視において、当該弾性部材の壁面と前記第1の内壁との間の距離が、前記底面の側の方が前記開放面の側よりも長くなるように、前記弾性部材の少なくとも一部が形成されていることが好ましい。
【0039】
上記の構成によれば、弾性部材は、カードを収容する場合における当該カードの移動方向などの収容方法に応じて適宜変形した上で、最終的にカードを安定的に保持する。したがって、トレイにカードを収容する場合の収容方法が制限されない。
【0040】
本発明の態様3に係るトレイは、上記態様2において、前記第1の内壁の端部と、当該端部に対向する前記第2の内壁の端部とを接続し、前記収容空間の一部を規定する第3の内壁と、前記第3の内壁に対向し、前記収容空間の一部を規定する第4の内壁とを備え、前記脱落防止部は、前記第3の内壁または前記第4の内壁の一方に設けられていることが好ましい。
【0041】
上記の構成によれば、第2の内壁の一端に第3の内壁が接続され、他端に第4の内壁が接続される。脱落防止部は、第3の内壁または第4の内壁のいずれかに設けられる。このとき、弾性部材および脱落防止部は、互いに隣接する2辺に設けられる。したがって、当該2辺の逆側からカードを容易に収容することができる。
【0042】
本発明の態様4に係るトレイは、上記態様1から3のいずれかにおいて、前記ラバーは、シリコーンゴム、ポリウレタン、またはフッ素ゴムであることが好ましい。
【0043】
上記の構成によれば、トレイに収容されたカードに適切な弾性力が加わる。
【0044】
本発明の態様5に係るトレイは、上記態様1から4のいずれかにおいて、前記第1の内壁および前記第2の内壁は、金属で形成されていることが好ましい。
【0045】
上記の構成によれば、高い強度を有するトレイを製造できる。
【0046】
本発明の態様6に係る電子機器は、上記態様1から5のいずれかのトレイを備える。
【0047】
上記の構成によれば、態様1と同様の効果を奏する。
【0048】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【0049】
10 トレイ
11 第1の内壁
12 第2の内壁
13 第3の内壁
14 第4の内壁
15 弾性部材
16 脱落防止部
100 携帯情報端末(電子機器)
120 収容空間
121 底面
122 開放面