JP2003256776A - カードリーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型低コストである上に信頼性も高いものと
する。 【解決手段】 被係合部２０が設けられているカード用
のカードリーダである。定位置まで差し込まれたカード
２の被係合部２０にストッパ３８を係合させてカードの
差し込み状態を維持する係合手段３と、該係合手段３に
よるカード２の係合維持状態の解除動作に伴ってカード
２を押し戻すばね４とを備える。カード２を差し込め
ば、係合手段２によって定位置に保持され、係合手段３
による係合維持状態の解除がなされれば、ばね４による
付勢でカード２が押し戻される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気カードやＩＣカ
ード等のカードに記録された情報を読み出すカードリー
ダ（書き込み機能を備えたものを含む）に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】カードリーダにおいて、差込口から差し
込んだカードが不用意に抜き取られてしまうことがない
ようにする場合、従来はカードをローラやベルト等の搬
送手段を用いて差込口の奥方へとカードを移送し、カー
ドを差込口に戻したり回収したりする場合は上記搬送手
段を逆に動かしたり、別の搬送手段で回収領域へ移送し
たりしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の搬送手
段は、カードをローラやベルトで挟んで動かすために、
スリップ等でカードの移送がスムーズになされないこと
が多々ある上に、多くの部品で構成された搬送手段が必
要であるために、機器として大型になるとともにコスト
も高くなっている。

【０００４】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、その目的とするところは小型低コストである
上に信頼性も高いカードリーダを提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】しかして本発明は、被係
合部が設けられているカード用のカードリーダであっ
て、定位置まで差し込まれたカードの被係合部にストッ
パを係合させてカードの差し込み状態を維持する係合手
段と、該係合手段によるカードの係合維持状態の解除動
作に伴ってカードを押し戻すばねとを備えていることに
特徴を有している。カードを差し込めば、係合手段によ
って定位置に保持され、係合手段による係合維持状態の
解除がなされれば、ばねによる付勢でカードが押し戻さ
れるものである。

【０００６】上記係合手段としては、そのストッパがカ
ードとの係合位置に向けてばね付勢されたものであると
ともに、ストッパは差し込まれるカードの縁に当接する
傾斜面をストッパに備えてカードによる押圧を受けて係
合位置から非係合位置に後退するものが好ましく、ま
た、ストッパが設けられたプランジャーを励磁時に復帰
ばねによる付勢に抗して吸引するソレノイドで形成され
たものを好適に用いることができる。

【０００７】また、カードの位置を検出するセンサを備
えたものでは、係合手段としてセンサの出力に応じてカ
ードとの係合状態に移行するものを用いることができ
る。

【０００８】さらに、カード差込口から見て係合手段に
よるカードの保持位置よりも奥方がカード回収用のカー
ド回収部となっているとともに、差し込まれたカードは
新たなカードの差込口への差し込みで押し込まれてカー
ド回収部に至るものとしておくことで、カードの回収に
も対応することができる。

【０００９】この場合のカードの押し戻し用のばねは、
カード回収部に至ったカードに対して付勢方向を差込口
方向から他の方向に転換するものを好適に用いることが
できる。

【００１０】また、カード回収部へのカードの移動に対
して抵抗を与える抵抗手段を備えているのが好ましい。

【００１１】このほか、カードの押し戻し用のばねの弾
性変形範囲内に配されたばね定数変更部材との当接で上
記ばねがそのばね定数を変化させたり、カードの押し戻
し用のばねの弾性変形範囲内に配された部材との当接で
上記ばねが弾性変形方向が規制されているようにしてお
くのも好ましい。

【００１２】そして、カードの被係合部はカードに開口
させた窓とするのが好ましく、この場合、窓はカードの
差し込み方向と直交する幅方向の中央に位置させておい
たり、窓を差し込み方向において非対称形状とし、スト
ッパはこの窓の形状に合わせた形状としておくとよい。

【００１３】カードの被係合部はカードの側縁に設けた
切欠であってもよく、この場合、切欠はカードの両側縁
に設けておくのが好ましい。

【００１４】また、係合手段によって保持されたカード
の後端縁はカード差込口とほぼ面一の位置にあることが
好ましい。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下本発明を実施の形態の一例に
基づいて詳述すると、図１に示すカードリーダ（ライ
タ）１は、パチンコ機として知られている遊技機に個別
に付設される台間機に設置するためのもので、前面に開
口する縦長の差込口１０から磁気カードあるいはＩＣカ
ードであるカード２を差し込んでカード２の後端縁が差
込口１０の開口面にほぼ一致するまでカード２を押し込
めば、カードリーダ１内のソレノイド３を主体とする係
合手段がこの位置にカード２を保持し、そしてカード２
を返却する必要がある時は、係合手段であるソレノイド
３によるカード２との係合状態を解除すると、図２に示
すように、ばね４がカード２を押し戻してカード２の後
端部を差込口１０から外部に突出させるためにカード２
を抜き取ることができるようになっている。なお、カー
ド２に記憶された情報の読み取り並びにカード２への書
き込みのための磁気ヘッドやアンテナ等の手段について
は、ここでは図示していない。

【００１６】上記ソレノイド３は、軸３５によって回動
自在に支持されているレバー３７にプランジャー３０の
先端を連結したもので、内蔵する復帰ばね（図示せず）
によってプランジャー３０が突出している時、レバー３
７の先端のストッパ３８がカード２に窓として設けた被
係合部２０に係合し、ソレノイド３を励磁してプランジ
ャー３０を吸引すれば、レバー３７が回動してストッパ
３８がカード２の被係合部２０から離れて係合を解除す
る。

【００１７】また、ここにおけるストッパ３８は、図４
に示すように、差込口１０側に傾斜面３９を備えて、上
記復帰ばねによる付勢で常時カード２との係合位置に付
勢されたものとなっており、カード２を差し込めば、カ
ード２の先端縁が傾斜面３９に当接してレバー３７を復
帰ばねによる付勢に抗して押し戻し、カード２の後端縁
が差込口１０の開口面とほぼ同じ位置になるまで押し込
まれた時点で復帰ばねによる付勢でカード２の被係合部
２０にストッパ３８が嵌り込んでカード２を係止する。
この時、ストッパ３８による係止に加えて、カード２の
後端部が差込口１０より外部に突出していないために、
カード２を摘んで引っ張ることはできず、従って、上記
係止が解除されることでばね４によるカード２の押し戻
しがなされない限り、カード２を差込口１０から取り出
すことはできない。

【００１８】カード２の排出作業を担うばね４は、図１
に示すように、係合位置にあるカード２の先端縁に一端
を当接させる板ばねからなるもので、ストッパ３８がカ
ード２の被係合部２０に係合している時、該係合と、ば
ね４による付勢とによってカード２は所定位置に保持さ
れるものであり、このためにカード２に記録された情報
の読み取り（及びカード２への情報の書き込み）を確実
に行うことができる。

【００１９】なお、差込口１０はその内面にカード２の
摺動抵抗を低減させるための突部１１を備えているとと
もに、該突部１１によってカード２の搬送路の幅Ｔがカ
ード２の厚みＤの２倍より小さくされており、従って差
込口１には１枚のカード２のみを挿入することができ
る。

【００２０】また、このカードリーダ１は、カード２の
返却の必要がある場合（たとえばカード２が会員カード
や残高のあるカードの場合）は、上述のようにソレノイ
ド３を励磁してカード２との係合状態を解除し、ばね４
による付勢でカード２を押し戻すが、カード２の返却の
必要がない場合（たとえば残高の無い非会員カードの場
合）は、上記係合状態を維持し、新たなカード２が差込
口１０に差し込まれた時、差込口１０から見て係合手段
によるカード２の保持位置よりも奥方のカード回収部で
カード２を回収するものとなっている。

【００２１】すなわち、図５に示すように、カード２が
係合手段で保持されている状態で新たなカード２を差込
口１０に差し込めば、この新たなカード２によって先に
装填されていたカード２はさらに奥方へと押し込まれ
る。この時、ストッパ３８とカード２の被係合部２との
係合が解除されなくてはならないが、この解除は窓とし
て形成されている被係合部２０の縁がストッパ３８の傾
斜面３９を押すことでなされる。また、奥方に押し込ま
れたカード２は、ばね４を大きく湾曲させるとともにば
ね４の先端が接触する位置を先端縁から上縁に変更して
しまうために、回収部に至ったカード２は自重及びばね
４で押されることで下方に排出される。

【００２２】このようにカード２の位置に応じてカード
２に作用させるばね４のばね力の方向を転換させる場
合、図６に示すように、ばね４の弾性変形領域内にあっ
てばね４に当接することでばね４の弾性変形方向を規制
する１本乃至複数本のピン４５を配置しておくと、ばね
４の形状精度を高くしておかなくても所要の動きをばね
４に行わせることができる。また、このようなピン４５
は、カード２の位置に応じてばね４のばね定数を変化さ
せることにもなり、カード２の位置に応じたばね定数を
ばね４に持たせることができる。図７に示すように、ピ
ン４５に代えて、他のばね４６にばね４を当接させるよ
うにしてもよい。

【００２３】また、カード回収部を奥端に設ける場合、
カード２を勢いよく差し込んだ時、カード２が所定位置
よりも奥に行き過ぎてしまうことが生じる場合がある。
上記のピン４５やばね４６によるばね４のばね定数の変
化は、この点の防止に有効であるが、図８に示すよう
に、係合手段で所定位置に保持されるカード２の先端よ
りも少し先にカード２の先端縁が当接することになる壁
５を設けるようにしてもよい。なお、ここで示す壁５
は、新たなカード２を更に差し込むことによるカード２
の回収を可能とするために、新たなカード２を差し込む
ことでカード２が奥端に向けて押し込まれる時、ばね５
０による付勢に抗して退去してしまうようにしてある。
上記壁５に代えて、図９及び図１０に示すように、カー
ド２の表面に接触するローラ５５を設けてもよい。カー
ド２が持つ運動エネルギーを減少させてカード２が奥に
入りすぎるのを防ぐことができる。

【００２４】なお、カード２の回収を行わない場合に
は、図１１に示すように、固定的に配置した壁５や、差
込口１０側に向けてばね５４で付勢された壁５を設け
て、カード２が奥に入りすぎるのを防げばよい。

【００２５】ところで、係合手段であるレバー３７のス
トッパ３８が係合する被係合部２０は、ここではカード
２に設けた窓として形成しているが、この被係合部２０
をカード２の差し込み方向と直交する上下方向（幅方
向）の中央に設けているのは、カード２の表裏を逆にし
て挿入しても問題がないようにするためである。もっと
も、前後が逆に挿入されると、被係合部２０をカード２
の後端寄りに設けている関係で、図１２(a)に示すよう
に、定位置ではないところで被係合部２０にストッパ３
８が係合してしまうことから、この場合、カード２の位
置を認識するセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ３を設けるととも
に、レバー３７の状態を監視するセンサ（図示せず）を
設け、図１２(a)に示すように、センサＳ１のみがカー
ド２を認識するとともにレバー３７がカード２に係合し
ている時にはカード２の前後が逆になっている警告を出
力させてカード２を入れ直すように指示し、図１２(b)
に示すように、センサＳ１，Ｓ２がカード２を認識する
とともにレバー３７がカード２に係合している時にはカ
ード２が正常に差し込まれたものと判断し、さらにセン
サＳ３もカード２を認識している時にはカード２が奥ま
で入り過ぎているとして、ソレノイド３を励磁してレバ
ー３をカード２の被係合部２０から一旦退去させること
で、ばね４によるカード２の排出を行わせるようにして
おくとよい。

【００２６】図１３に示すように、カード２の被係合部
２０とレバー３７のストッパ３８とを一端側が太く、他
端側が細くなる前後非対称形状としておき、正規の向き
でカード２が挿入された時には図１４(a)に示すよう
に、ストッパ３８が被係合部２０に係合するが、前後逆
にカード２が挿入された時には、図１４(b)に示すよう
に、ストッパ３８が被係合部２０に係合することがない
ようにしておいてもよい。

【００２７】また、カード２の前後方向が逆の時にもカ
ード２に記録された情報の読み取りや書き込みに支障が
生じることがないものにおいては、カード２の被係合部
２０を前後方向の中央に設けておけば、前後逆にカード
２を差し込んでも所定位置にカード２を保持することが
できるものとなる。

【００２８】このほか、係合手段（ソレノイド３）を２
つ設けて両者のストッパ３８の位置を前後にずらしてお
けば、窓として形成した被係合部２０がカード２の前後
方向の中央にないカード２に対して、前後逆にしても定
位置で保持することができるものとなる。

【００２９】なお、カード２における被係合部２０は窓
として設けるのではなく、図１５(a)(b)に示すように上
縁（もしくは下縁）に形成した切欠として設けてもよ
く、また、図１５(c)(d)に示すように、上下縁に夫々切
欠としての被係合部２０を設ければ、カード２の表裏を
問わずにカード２の保持を行うことができるものとな
る。図１６はこのようなカード２に対応する係合手段
（ソレノイド３）を設けた場合の例を示している。

【００３０】また、上記切欠としての被係合部２０を設
けるにあたり、図１５(b)(d)に示すように、カード２の
後端寄りを傾斜辺としておくと、スムーズな動作を得る
ことができる。さらに、カード２を正方形とし、４辺に
夫々被係合部２０を設けたならば、前後及び表裏の区別
なくカード２を差し込むことができるものとなる。

【００３１】このほか、係合手段であるソレノイド３に
付設したレバー３７のストッパ３８がカード２の被係合
部２０に係合する動作がソレノイド３のプランジャー３
０を付勢する復帰ばねによって行われるとともに、カー
ド２の差し込み時にレバー３７（ストッパ３８）がカー
ド２に押されて係合位置から退去するようにしたものを
示したが、図１７に示すように、カード２が所定位置に
達したことを認識するセンサＳ２を備えたものにおいて
は、ソレノイド３の動作によって、通常時はストッパ３
８が退去位置にあり、センサＳ２がカード２を認識した
時、レバー３７を作動させてストッパ３８がカード２の
被係合部２０に係合するようにしたものであってもよ
い。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明においては、定位置
まで差し込まれたカードの被係合部にストッパを係合さ
せてカードの差し込み状態を維持する係合手段と、該係
合手段によるカードの係合維持状態の解除動作に伴って
カードを押し戻すばねとを備え、係合手段による保持で
不用意な抜き取りがなされてしまうことを防ぐことがで
き、そして係合手段による係合維持状態の解除がなされ
れば、ばねによる付勢でカードが押し戻されるために、
カードの抜き取りが容易となっているものであり、しか
もカードを挟んで搬送するのではないために、スリップ
による搬送不良が生じることがないのはもちろん、この
ような搬送手段を有するものに比して、部品数も少なく
てすむために小型且つ低コストにすることができる。

【００３３】上記係合手段としては、そのストッパがカ
ードとの係合位置に向けてばね付勢されたものであると
ともに、ストッパは差し込まれるカードの縁に当接する
傾斜面をストッパに備えてカードによる押圧を受けて係
合位置から非係合位置に後退するものを用いると、カー
ドにストッパを係合させることがカードの差し込みに伴
ってばね力で自動的になされることから、構造的に簡単
で済むとともにコストも下げることができる。

【００３４】また、ストッパが設けられたプランジャー
を励磁時に復帰ばねによる付勢に抗して吸引するソレノ
イドで係合手段を形成すれば、簡単且つ確実な動作制御
を行うことができる。

【００３５】また、カードの位置を検出するセンサを備
えたものでは、係合手段としてセンサの出力に応じてカ
ードとの係合状態に移行するものを用いてもよい。簡単
な制御で目的とする動作を得ることができる。

【００３６】さらに、カード差込口から見て係合手段に
よるカードの保持位置よりも奥方がカード回収用のカー
ド回収部となっているとともに、差し込まれたカードは
新たなカードの差込口への差し込みで押し込まれてカー
ド回収部に至るものとしておけば、カードの回収が必要
な場合にも対応することができる。

【００３７】この場合のカードの押し戻し用のばねは、
カード回収部に至ったカードに対して付勢方向を差込口
方向から他の方向に転換するものを用いることで、上記
ばねをカードの押し戻しだけでなく回収動作にも利用す
ることができる。

【００３８】また、カード回収部へのカードの移動に対
して抵抗を与える抵抗手段を設けておくことで、カード
が不用意にカード回収部に至ってしまうのを防ぐことが
できる。

【００３９】このほか、カードの押し戻し用のばねの弾
性変形範囲内に配されたばね定数変更部材との当接で上
記ばねがそのばね定数を変化させると、上記抵抗手段と
してばねを利用することができる上に、カードの押し戻
し操作について好ましい動作を簡単に得ることができ
る。

【００４０】また、カードの押し戻し用のばねの弾性変
形範囲内に配された部材との当接で上記ばねが弾性変形
方向が規制されているようにしておくと、ばねの形状精
度を高くしなくても、目的とする動きをばねに行わせる
ことができる。

【００４１】そして、カードの被係合部はカードに開口
させた窓としておくと、カードの後端を差込口よりも中
に位置させることができない場合においても、カードの
保持を的確に行うことができる上に係合手段の配置や構
成を簡単にすることができる。

【００４２】この場合、窓はカードの差し込み方向と直
交する幅方向の中央に位置させておくことで、カードの
表裏を逆にして差し込んだ場合にも対応することができ
る。

【００４３】また、窓を差し込み方向において非対称形
状とし、ストッパはこの窓の形状に合わせた形状として
おくと、間違って前後方向を逆に挿入した場合には係合
手段がカードに係合せず、誤動作を防ぐことができる。

【００４４】カードの被係合部はカードの側縁に設けた
切欠であってもよい。この場合、カードがアンテナを内
蔵して窓を設けることができない場合にもカードの保持
を行うことができる。

【００４５】そして切欠はカードの両側縁に設けておく
ことで、表裏を逆にして差し込んだ場合にも対応するこ
とができる。

【００４６】また、係合手段によって保持されたカード
の後端縁はカード差込口とほぼ面一の位置にあることが
好ましい。カードを差し込んで係合手段で保持されたカ
ードを摘むことができなくなるために、無理にカードが
引き抜かれて機器やカードが損傷してしまう事態が生じ
ることを防ぐことができるほか、前記カード回収機能を
備えたものにおいては、カードが差し込まれた状態で新
たなカードを差し込む動作がやりやすくなる。

【００４７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例におけるカードの保
持状態を示すもので、(a)は破断正面図、(b)は正面図、
(c)は側面図である。

【図２】同上のカード排出時の状態を示すもので、(a)
は破断正面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。

【図３】同上の差込口の正面図である。

【図４】同上のレバーとカードの底面図である。

【図５】(a)〜(e)は同上のカード回収動作を示す側面図
である。

【図６】(a)(b)(c)は夫々他例の側面図である。

【図７】(a)(b)は別の例の側面図である。

【図８】他の例を示すもので、(a)は部分平面図、(b)は
側面図である。

【図９】更に他の例を示すもので、(a)は部分平面図、
(b)(c)は夫々側面図である。

【図１０】別の例を示すもので、(a)は部分平面図、(b)
は側面図である。

【図１１】(a)(b)は夫々異なる例における側面図であ
る。

【図１２】(a)(b)は更に別の例を示す側面図である。

【図１３】(a)はカードの他例を示す側面図、(b)は対応
するストッパの側面図である。

【図１４】(a)(b)は同上の動作を示す側面図である。

【図１５】(a)〜(d)は夫々カードの他例を示す側面図で
ある。

【図１６】別の例の側面図である。

【図１７】更に別の例の側面図である。

【符号の説明】

１ カードリーダ ２ カード ３ ソレノイド ２０ 被係合部 ３８ ストッパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 晃嗣 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Ｆターム(参考） 2C005 HA19 LB42 LB44 NA19 NA25 TA13 TA24 5B023 FA03 GA02 GA04

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被係合部が設けられているカード用のカ
   ードリーダであって、定位置まで差し込まれたカードの
   被係合部にストッパを係合させてカードの差し込み状態
   を維持する係合手段と、該係合手段によるカードの係合
   維持状態の解除動作に伴ってカードを押し戻すばねとを
   備えていることを特徴とするカードリーダ。
2. 【請求項２】 係合手段はそのストッパがカードとの係
   合位置に向けてばね付勢されたものであるとともに、ス
   トッパは差し込まれるカードの縁に当接する傾斜面をス
   トッパに備えてカードによる押圧を受けて係合位置から
   非係合位置に後退するものであることを特徴とする請求
   項１記載のカードリーダ。
3. 【請求項３】 係合手段はストッパが設けられたプラン
   ジャーを励磁時に復帰ばねによる付勢に抗して吸引する
   ソレノイドで形成されていることを特徴とする請求項２
   記載のカードリーダ。
4. 【請求項４】 カードの位置を検出するセンサを備えて
   いるとともに、係合手段は上記センサの出力に応じてカ
   ードとの係合状態に移行するものであることを特徴とす
   る請求項１記載のカードリーダ。
5. 【請求項５】 カード差込口から見て係合手段によるカ
   ードの保持位置よりも奥方がカード回収用のカード回収
   部となっているとともに、差し込まれたカードは新たな
   カードの差込口への差し込みで押し込まれてカード回収
   部に至るものであることを特徴とする請求項１〜４のい
   ずれかの項に記載のカードリーダ。
6. 【請求項６】 カードの押し戻し用のばねは、カード回
   収部に至ったカードに対して付勢方向を差込口方向から
   他の方向に転換するものであることを特徴とする請求項
   ５記載のカードリーダ。
7. 【請求項７】 カード回収部へのカードの移動に対して
   抵抗を与える抵抗手段を備えていることを特徴とする請
   求項５または６記載のカードリーダ。
8. 【請求項８】 カードの押し戻し用のばねの弾性変形範
   囲内に配されたばね定数変更部材との当接で上記ばねは
   そのばね定数を変化させるものであることを特徴とする
   請求項１〜７のいずれかの項に記載のカードリーダ。
9. 【請求項９】 カードの押し戻し用のばねの弾性変形範
   囲内に配された部材との当接で上記ばねは弾性変形方向
   が規制されていることを特徴とする請求項１〜７のいず
   れかの項に記載のカードリーダ。
10. 【請求項１０】 カードの被係合部はカードに開口させ
    た窓であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかの
    項に記載のカードリーダ。
11. 【請求項１１】 窓はカードの差し込み方向と直交する
    幅方向の中央に位置していることを特徴とする請求項１
    ０記載のカードリーダ。
12. 【請求項１２】 窓は差し込み方向において非対称形状
    であり、ストッパはこの窓の形状に合わせた形状となっ
    ていることを特徴とする請求項１０または１１記載のカ
    ードリーダ。
13. 【請求項１３】 カードの被係合部はカードの側縁に設
    けた切欠であることを特徴とする請求項１〜９のいずれ
    かの項に記載のカードリーダ。
14. 【請求項１４】 切欠はカードの両側縁に設けているこ
    とを特徴とする請求項１３記載のカードリーダ。
15. 【請求項１５】 係合手段によって保持されたカード
    の後端縁はカード差込口とほぼ面一の位置にあることを
    特徴とする請求項１〜１４のいずれかの項に記載のカー
    ドリーダ。