iPhone 4 で Self-cutted microSIM を使おう!

香港からiPhone 4 (32GB iOS 4.0.2)が届きました。手数料込7万円ジャストでとってもおやすいおもちゃですが、このブログの記事は基本的に〝翻訳を介しても全世界で3人くらいにしか役に立たない記事であること〟が第一のコンセプトなので、どこででも見られそうなつまらないレビューは省きます。

※ "self-cutted" は勝手に作った造語で、セルフカット以上の意味合いはありません。

iPhone 4におけるSIMカードの〝相性〟について

さて、日本国内で公式に入手できるmicroSIMは、ソフトバンクのiPad/iPhone 4向けmicroSIM(白/黒タイプ)か日本通信のb-microSIM/talking microSIM、ちょっと頑張ってもNTTドコモのFOMAユビキタスモジュール向けのmicroSIMしかありません(※microSIMを使用するFOMAユビキタスモジュールが発表されたのは2010年5月ごろで2010年6月のiPhone 4の発表より早く、一部報道などで言われている〝NTTドコモが日本通信に便宜を図って特別にmicroSIMを用意した〟というのは正しくありません)。

筆者がメインで使用する予定の(すでにカット済みだった)ソフトバンク プリモバイルのUSIMカードはこのiPhone 4で認識できた(※iOS 4.0.2以降かつJailbreak環境でないため、キャリアバンドルの情報が合致せず音声通話以外のネットワークは使用できない)のですが、(ソフトバンク2Gサービス終了に伴って)あとから入手したプリモバイルSIMをmicroSIMサイズにカットしても認識できませんでした。

これは、以前にもセルフカットを推奨する記事を書いてしまった以上、当ブログとして大変由々しき事態です。他にもNTTドコモの複数のFOMAカードや海外事業者のSIMなどをカットしていくうち、以下の推論が立てられました。

• microSIMはISO規格上も端子パターンの本数は3本である
• しかし特に3G向けSIMには3本以上の端子パターンが存在する場合がある
• 日本国内の事業者向けSIMには4本(本稿では第1〜4端子とする)または5本(同0〜4端子)の端子パターンが存在するものが多い
• この左右両端の余剰端子パターンをそれぞれ第0端子(存在しない場合がある)・第4端子とした場合、これらは主にSIMに内蔵された拡張チップのGND(第0端子)とクロック発振用(第4端子)である(らしい)

本稿では、SIMの端子パターンを以下のように読み表しています。端子パターンが4本以下の場合は第0端子が存在しないものとして扱っています。

筆者が手元に保有している海外事業者のSIMカードでは、3G対応のもの以外はほとんどが第3端子までのパターンしか存在せず、3G機向けのものが第4端子以上のものを持っているようです。

日本国内におけるSIMカードの流通状況について

さて、日本国内の事業者向けに出荷されている主なSIMには、以下の製造元があります。主な仕向先も記しましょう(方式違いなどによってiPhone 4が物理的に使用できない事業者は省きます)。

AX: ジェムアルト (旧アクサルト系のもの)

NTTドコモの白いFOMAカードの主な製造元です。5本ある端子パターンは縦に大きく、microSIMとしてカットした場合、ほぼいっぱいのパターンになります。

DN: 大日本印刷

NTTドコモの白いFOMAカード(特に日本通信などのMVNO向け)と、比較的古いソフトバンクのUSIMカードの製造元です。ほとんどが直線で構成されたパターンはとてもすっきりしており、4本ある端子パターンは小さめであるためmicroSIMに加工しやすいです。また、この特徴は正規のmicroSIMでも同様です。新旧2種類ありますが、どちらも端子がほぼ正方形で旧型のほうが複雑な形状(端子が6本あるように見える)です。

GE: ジェムアルト

NTTドコモの旧FOMAカード(緑色のもの)と、ソフトバンク向けUSIMカードの主な製造元です。5本ある端子パターンがとても大きく、まるでモルワイデ図法で描かれた世界地図のような形状をしているのが特徴です。microSIMとしては端子がぎりぎりのサイズです。新旧2種類あり、新型のほうがよりモルワイデ図法っぽく、旧型は複雑かつ幾何学的な模様です。

以下に各SIMの端子パターンを描き起こしたものを示します。また、参考までに各社microSIMの端子パターンも併せて図解します。よそではまず見られない資料だと思います。

AX (旧アクサルト系)
SIM		microSIM
DN (大日本印刷)
旧SIM	新SIM	microSIM
GE (ジェムアルト)
旧SIM	新SIM	microSIM

DN型のSIMは新旧共に端子パターンが4本(※旧型は6本あるように見えますが、装飾的な意味合いが強い意匠のようです)であり、それ以外は5本あることが分かります。また、手元のもので判断する限りでは、新DN型のSIMが供給されているのは主に日本通信などのMVNO向けやドコモのデータ端末向けで、旧DN型のSIMは3〜4年ほど前に契約したソフトバンク プリモバイルのものです。

microSIMの端子パターンに関して参考にしたものは、AX型が日本通信 b-microSIM U300のもの、DN型がソフトバンク iPad 3G+WiFi (プリペイド方式)のもの、GE型がソフトバンク iPhone 4のものです。こちらは通常タイプのSIMと異なり、AX型には端子パターンが4本存在しますが他は3本です。

SIMカードの拡張仕様とmicroSIMに関して

ここで、先の例で正しく認識できたソフトバンクのSIMは旧DN型の大日本印刷製のものであり、正しく認識させられなかったSIMは新GE型のジェムアルト製のものであることが分かりました。

NTTドコモ向けSIMでも実験すると、AX型は端子の場所による相性が大きくシビアで、新DN型は比較的ルーズで合わせやすい、ということも分かりました。

つまり、おおまかに端子が4本なのか5本なのかでどれほど相性が厳しいか判別できそうな気配です。

逆を言えば端子の位置さえ正しく合わせられれば、AX型とDN型はiPhone 4にどれもほぼ正常に認識させることが出来ます。厳しいのは(ソフトバンクに多く見られる)新旧GE型です。

そういえば〝NTTドコモの緑色SIM〟(= 旧GE型)はiPhone 3G/3GS時代もうまく認識されずに(別の端末で認識できないということにして)SIM交換扱い、という話がありました。さて、何となく問題の根幹が見えてきた気がします。

いくらmicroSIMが規格上も3端子パターンであるからと言っても、AX型のmicroSIMには第4端子パターンが存在し、カットしても認識させられるDN型のSIMにも第4端子パターンがあるわけで、この〝第4端子〟はあくまでも拡張端子なので端末側としては〝あってもなくてもいい存在〟なのだと思われます。いわゆる〝ガラケー〟で何か〝たいせつな情報〟をやりとりするためのものなのでしょう。

GE型SIMを認識させるための最終的な対策

すると、AX型やGE型のSIMで増やされている〝第0端子〟が何らかのトラブルの要因であるのではないかと推測できます。しかし、どうも端子のパターンや挙動を眺めているとこの端子は単純なGNDで、つまりどこかにアースされていればいいのではないかという気がしてきた(たとえばAX型や新GE型では第1端子が第0端子側にも飛び出している、など)ので、端子パターンをはぎ取らないように注意しながらSIMの横側に端子が露出するように削り、SIMトレイの枠と接触するようにしてみました。

iPhone 4のアルミ製SIMトレイは、端子が本来接触しそうな部分はシリコンシールで絶縁されていますが、枠の部分にはこのシールが貼られていないため、端子を接触させればアース効果が期待できます。逆に端子が接触できないような削り方だと、絶縁されてしまってアースできません。

果たして、この状態で無事に新GE型のSIMをiPhone 4に認識させることができました。(大前提として)端子の位置が基準に合っていることと、GNDがきちんとアースとして働くことの二点が重要なようです。今のところ、SIMスロットが挿入されてしまえばSIMはピンで強力に押さえつけられるのであまりずれることはありませんが、強い衝撃などが加わるとSIMがずれて認識されなくなり〝No SIM〟表示となることがあります。

microSIMの〝サイズ合わせ〟について

さて、microSIMのサイズ合わせに関する話をしましょう。microSIMを横にして上下に2枚置くと、ほぼSIMを縦に置いたサイズになります。SIMをカットする際はこれを目安にして整形すれば、サイズとしては大きく外れません。一応正しいサイズを補足しておくと、microSIMは12mm*15mm、SIMは15mm*25mmなのでこのようになります。

ただし、端末に正しく認識させるには当然ながら端子の位置合わせがとても重要ですし、これまで述べてきたように端子パターンの本数がSIMによって異なるために端子が配置される場所も大きく異なるので、〝ここで切れ〟という指標が出しづらくなっています。

先述したSIMのパターン図をよく見ると、端子の位置がまちまちなのが分かると思います。ただし、図をよく見てみると第1〜3端子の部分はほぼ共通の場所にあり、第0/4端子がその両脇に増設されていることも分かるのではないでしょうか。以下に各SIMの端子部分をオーバーレイ表示したものを示します。

大事なことは、本来のmicroSIMには第1〜3端子までしかパターンが存在しないため、これらを正しく端末側のピンに接触させることです。基本的には第0端子や第4端子を無視しても問題は起こりません(先述のGND問題のように回避することが可能です)。

下の写真はDN型microSIMをトレイに置いたときのピン側です。第1端子側がトレイの縁とほぼぎりぎりの場所になります。

上で作成した、新GE型SIMをカットしたものを納めた場合はこうなります。正しい端子の配置から考えて、1〜1.5mmほどずれても許容範囲のようです。

もう少しずらして作成した、AX型SIMをカットしたものです。2mmほどずれ、第0端子がほぼ露出しています(代わりに第4端子がほぼ隠れています)が正常に認識されます。

この写真の中央端子(第2端子)の位置を先述2枚の写真と比べると、第2端子の配置にあまりずれがないことが分かると思います。iPhone 4のmicroSIMトレイでは、トレイ上端の突起部分の(写真から見て)左端に第2端子がかかるようにするといいようです。より正確に合わせようとすると第0端子を削らなくてはならなくなりますが、SIMによっては端子が剥離しやすいため注意が必要です。ある程度まで位置が合ったら、本体側で認識できるかどうか適宜確認しながら位置合わせしたほうが確実だと思います。