JP2004185510A - カード強制排出機構 - Google Patents
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Abstract
【課題】僅かな空間でも設置可能であると共にカードリーダにオプションとして後付け可能にする。
【解決手段】カードリーダに設けられると共にカード搬送路４中で滞留したカード３を強制的に排出するカード強制排出機構１において、カード３の搬送方向に沿って移動可能なキャリッジと、キャリッジに設けられると共にカード搬送路４に出没可能な爪８と、キャリッジを爪退避位置１１と爪突出位置１２とに移動させるキャリッジ移動手段と、キャリッジが爪退避位置１１に位置するときは爪８をカード搬送路４から退避させ爪突出位置１２に位置するときは爪８をカード搬送路４に突出させる爪出没機構１０とを備え、爪出没機構１０は、爪８を爪退避位置１１と爪突出位置１２とに回動するアーム３５と、アーム３５に形成されたストッパ４３と、カード３の搬送方向に沿って形成されストッパ４３が当接して爪８の退避を規制するカム４４とを有する。
【選択図】 図１
【解決手段】カードリーダに設けられると共にカード搬送路４中で滞留したカード３を強制的に排出するカード強制排出機構１において、カード３の搬送方向に沿って移動可能なキャリッジと、キャリッジに設けられると共にカード搬送路４に出没可能な爪８と、キャリッジを爪退避位置１１と爪突出位置１２とに移動させるキャリッジ移動手段と、キャリッジが爪退避位置１１に位置するときは爪８をカード搬送路４から退避させ爪突出位置１２に位置するときは爪８をカード搬送路４に突出させる爪出没機構１０とを備え、爪出没機構１０は、爪８を爪退避位置１１と爪突出位置１２とに回動するアーム３５と、アーム３５に形成されたストッパ４３と、カード３の搬送方向に沿って形成されストッパ４３が当接して爪８の退避を規制するカム４４とを有する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ストライプを有するカードやＩＣカード、その他情報を記録することができる各種カードを使用するカードリーダに設けられるカード強制排出機構に関する。さらに詳述すると、本発明は、カードリーダの内部に滞留したカードを強制的に排出するためのカード強制排出機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カードリーダに挿入されるカードが変形や汚れのない正常なカードであれば、カードリーダ内でのカードの搬送は何ら問題なく行われる。しかし、変形したカードや汚れのひどいカードがカードリーダに挿入されると、カード搬送路内にカードが滞留するいわゆるジャムを起こすことがあり、カードの処理ができなくなることがある。
【０００３】
また、他人のカードを盗もうとする者がカードリーダのカード挿入口の近傍に細工をすることにより、正常なカードであってもジャムを起こす場合がある。この場合、カードがジャムを起こしてカードの所有者が立ち去ってしまっても、カード挿入口のシャッタが完全に閉じていればカードを取り出すことは困難であるので盗難される可能性は小さい。しかし、カードがシャッタの移動範囲で滞留してしまいシャッタがカードに当たって閉じることができないときは、カードの所有者が立ち去った後にカードが抜き取られてしまうおそれがある。
【０００４】
そこで、従来から、カードがジャムを起こした場合を想定して、カードリーダ内にカード強制排出機構が設けられている。図１２は、従来のカードリーダにおけるカード強制排出機構の例を示す。同図において、カード搬送路８０を挟んで３対の搬送ローラ対８２，８４，８６が、カード挿入口８８側から奥側に向かって上記の符号の順に、かつ適宜の間隔をおいて配置されている。従って、カード挿入口８８から挿入されたカードは、搬送ローラ対８２，８４，８６によって順次奥側に搬送され、所定の処理、すなわち記録情報の読み取りあるいは書き込みが行われる。
【０００５】
カード搬送路８０の下側には、カード搬送路８０の全域に渡ってカード強制排出機構が設けられている。このカード強制排出機構は、カード搬送路８０のカード挿入口８８側および奥側にそれぞれ対向して配置されたスプロケット９２，９４と、各スプロケット９２，９４に巻き掛けられたチェーン９０と、チェーン９０の一部に取り付けられた爪９１とを備えている。チェーン９０の上側は、カード搬送路８０の近くに、カード搬送路８０と平行に位置されている。
【０００６】
カードが滞留していないときは、チェーン９０は駆動されず、爪９１は図示すようにカード搬送路８０から退避している。一方、カードがジャムを起こしたことが検出されると、スプロケット９２，９４の少なくとも一方が回転駆動されてチェーン９０が回され、爪９１がカード搬送路８０内に立ち上がって、ジャムを起こしているカードを強制的にカード挿入口８８または後方に向けて押し出す。
【０００７】
ここで、カードジャムの発生時に、スプロケット９２，９４を図中で時計回転方向に回転すると、カードはカード挿入口８８から排出される。また、スプロケット９２，９４を図中で反時計回転方向に回転すると、カードはカードリーダの奥側に設けられたカード廃棄箱（図示せず）に送られて回収される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したカード強制排出機構では、カード搬送路８０中で滞留したカードをカード挿入口８８あるいはカード廃棄箱に送るためにチェーン９０をカード搬送路８０の全域に渡って設けているので、カードリーダの構造によっては空きスペースが足りずにカード強制排出機構を設けられない場合がある。また、カード強制排出機構がカード搬送路８０の全域に渡る程に大型であるので、カードリーダにオプションとして後付けすることが非常に困難である。
【０００９】
そこで、本発明は、僅かな空間でも設置可能であると共にカードリーダにオプションとして後付け可能なカード強制排出機構を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、請求項１記載の発明は、カード挿入口から挿入されたカードをカード搬送路で搬送するカード搬送手段を備えるカードリーダに設けられると共に、カード搬送路中で滞留したカードを強制的に排出するカード強制排出機構において、カードの搬送方向に沿って移動可能であると共にカード搬送手段とは別個に設けられたキャリッジと、キャリッジに少なくとも１本設けられると共にカード搬送路に出没可能な爪と、キャリッジを爪退避位置と爪突出位置とに移動させるキャリッジ移動手段と、キャリッジが爪退避位置に位置するときは爪をカード搬送路から退避させると共に爪突出位置に位置するときは爪をカード搬送路に突出させる爪出没機構とを備え、この爪出没機構は、爪と連繋して爪を爪退避位置と爪突出位置とに回動するアームと、このアームに形成されたストッパと、カードの搬送方向に沿って形成されストッパが当接することにより爪の退避を規制するカムとを有するようにしている。
【００１１】
したがって、爪が爪突出位置にあるときは外力により爪を爪退避位置に押し戻そうとしても、アームのストッパがカムに当接するのでアームの回転が防止されて爪は爪突出位置に維持される。このため、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入して爪を爪退避位置に押し戻そうとしても、爪が爪突出位置に維持されることからカードは強制排出される。
【００１２】
そして、カードリーダに滞留したカードをカード挿入口に排出するようにカード挿入口の近傍のみにカード強制排出機構を設置できるので、カード強制排出機構をカード搬送路の全体に渡って設ける必要が無くなり、カード強制排出機構の小型化を図ることができる。
【００１３】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のカード強制排出機構において、アームは、爪が爪退避位置にあるときにはカード搬送路から退避すると共に、爪が爪突出位置にあるときにはカード搬送路を厚さ方向に貫通する貫通部を備えるようにしている。
【００１４】
したがって、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入して爪を爪退避位置に押し戻そうとしても、貫通部がシートをカード搬送路の一方に押し付けるので爪およびカードはシートに邪魔されることなくカードが強制排出される。
【００１５】
さらに、請求項３記載の発明は、請求項２記載のカード強制排出機構において、貫通部の先端は先鋭形状であるようにしている。したがって、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入したときに貫通部がシートをカード搬送路の一方に押し付けると、貫通部の先端がシートを突き破り、キャリッジの移動に伴って貫通部が移動することによりシートが切り裂かれる。このため、爪の爪突出位置への突出やカードの強制排出がシートにより妨害されることを防止できる。
【００１６】
また、請求項４記載の発明は、請求項１から３までのいずれか記載のカード強制排出機構において、全体をユニット化してカードリーダに取り付けるようにしている。この場合には、カードリーダにオプションとして後付けすることができるようになる。
【００１７】
そして、請求項５記載の発明は、請求項１から４までのいずれか記載のカード強制排出機構において、カード搬送手段は搬送ローラを備えたものであり、カード強制排出機構の全体が、搬送方向に沿って隣り合う搬送ローラの間に収容されるようにしている。この場合、ユニット化したカード強制排出機構をカードリーダの内部に無駄な空間を作ることなく収めることができる。
【００１８】
また、請求項６記載の発明は、請求項１から５までのいずれか記載のカード強制排出機構において、カード挿入口を開閉するシャッタを備えると共に、爪突出位置を爪退避位置よりもシャッタ側に配置して、尚かつシャッタが滞留したカードに当たって閉まらないときにのみカードを強制排出するようにしている。
【００１９】
この場合、滞留したカードがシャッタの閉塞動作を阻害するときだけカードの排出を行えば良いので、カード強制排出機構をシャッタの近傍のみに設けることができる。これにより、カード強制排出機構をカード搬送路の全体に渡って設ける必要が無くなり、カード強制排出機構の小型化を図ることができる。
【００２０】
しかも、シャッタが閉じていない状態で滞留したカードは直ぐに排出されて使用者に返却されるようになるので、シャッタが閉じていない状態でカードが滞留して使用者がカードリーダから離れた隙に他人がカードを盗難することを防止できる。
【００２１】
さらに、請求項７記載の発明は、請求項６記載のカード強制排出機構において、カード搬送路から退避した爪とシャッタとは、カードの少なくとも１枚分の搬送方向の長さだけ離れているようにしている。この場合、シャッタの位置に掛かっている滞留したカードの後端に爪を必ず当接することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。図１〜図５に本発明のカード強制排出機構１の実施形態の一例を示す。このカード強制排出機構１は、カード挿入口から挿入されたカード３をカード搬送路４で搬送するカード搬送手段５を備えるカードリーダに設けられると共に、カード搬送路４中で滞留したカード３を強制的に排出するものである。このカード強制排出機構１は、カード３の搬送方向に沿って移動可能であると共にカード搬送手段５とは別個に設けられたキャリッジ７と、カード搬送路４に出没可能な少なくとも１本の爪８と、キャリッジ７を移動させるキャリッジ移動手段９と、爪８をカード搬送路４に出没させる爪出没機構１０とを備えている。爪出没機構１０は、爪８と連繋して爪８を爪退避位置１１と爪突出位置１２とに回動するアーム３５と、このアーム３５に形成されたストッパ４３と、カード３の搬送方向に沿って形成されストッパ４３が当接することにより爪８の退避を規制するカム４４とを有している。
【００２３】
さらに、このカード強制排出機構１の全体をユニット化してカードリーダに取り付けられるようにしている。このため、カード強制排出機構１をカードリーダにオプションとして後付けすることができるようになる。また、カードリーダに滞留したカード３をカード挿入口から排出するようにカード強制排出機構１をカード挿入口の近傍のみに設置できるので、カード強制排出機構１をカード搬送路４の全体に渡って設ける必要が無くなり、カード強制排出機構１の小型化を図ることができる。本実施形態では、カード強制排出機構１はカード搬送路４の上側に配置されている。
【００２４】
キャリッジ移動手段９は、キャリッジ７を爪退避位置１１と爪突出位置１２とに移動させる。キャリッジ７の爪退避位置１１は爪８がカード搬送路４から退避する位置であるようにしている。また、キャリッジ７の爪突出位置１２は爪８がカード搬送路４に突出する位置であるようにしている。
【００２５】
キャリッジ７は、フレーム１９に固定されたガイドレール３２により摺動可能に支持されている。キャリッジ７は、ガイドレール３２を挟む回転可能な一対のころ３３をガイドレール３２の長手方向に離して左右に一対ずつ、計４対備えている。そして、キャリッジ７は、キャリッジ移動手段（図１〜図５では図示していないが図６〜図１１を参照）９のワイヤ１４に固定される固定片３４を備えている。尚、本実施形態では、２対の３３でガイドレール３２を挟むように設けられているが、これには限らず爪８がカード３を排出するときに反力が作用するころ３３、即ち爪８に近い方の対のころ３３ではガイドレール３２を挟んで爪８側にあるころ３３ａと、爪８から遠い方の対のころ３３ではガイドレール３２を挟んで爪８と反対側にあるころ３３ｄが少なくとも存在すれば良い。この場合でも、ワイヤ１４およびころ３３ａ，３３ｄによりキャリッジ７は傾くこと無く支持されると共に、カード３の強制排出時にはころ３３ａ，３３ｄによって反力を受けることができる。
【００２６】
また、このキャリッジ７には、回転によりカード搬送路４に出没する爪８が支持されている。爪８は支持軸２２よりもカード挿入口側（図中矢印Ｆ側）に先端を向けると共に、その先端がカード３をカード搬送路４から浮上させる方向の力を僅かに与える程度に上向きに傾斜した当接部８ａとされている。当接部８ａは、カード３の後端部３ａに当接したときに、爪８がカード３に対してより食い込むように働く力を発生させる。爪８はキャリッジ７に１本設けられている。本実施形態では、１本の爪８が設けられているが、これに限定されるものではない。
【００２７】
この爪８をカード搬送路４に出没させる爪出没機構１０は、爪８と連繋して爪８を回転させるアーム３５と、該アーム３５を回転させて爪８をカード搬送路４に突出する方向に常時付勢する付勢ばね２５と、キャリッジ７が爪退避位置１１に移動した時にアーム３５を付勢ばね２５に抗して逆回転させ爪８をカード搬送路４から退避させる度当たり２７とを少なくとも備えている。キャリッジ７に回転可能に支持されている爪８は、長孔４０を有すると共に該長孔４０にアーム３５に連結されているピン４１を貫通させて、アーム３５の回転により当該爪８を回転させるように設けられている。また、アーム３５は支持軸３６によって回転可能にキャリッジ７に取り付けられ、支持軸３６に巻き掛けられた捻りコイルばねから成る付勢ばね２５によってカード搬送路４へ向けて突出する方向に常時付勢されている。付勢ばね２５は、その一端がキャリッジ７に設けられたストッパ４２に、他端側がアーム３５に一体形成された当接部２６にそれぞれ当接されて、アーム３５引いては爪８をカード搬送路４に突出させるように付勢している。さらに、ガイドレール３２には、キャリッジ７が爪退避位置１１に位置するときに、アーム３５の当接部２６に当たって付勢ばね２５を捻る方向即ち爪８をカード搬送路４から退避させる方向に回転させる度当たり２７を備えている。
【００２８】
このため、キャリッジ７と爪８とアーム３５とはスライダ（長孔４０と連結ピン４１とから成る）を介したリンクを形成すると共に、アーム３５の回転により爪８が強制的に回転されるようになる。また、キャリッジ７が爪突出位置１２にあるときは（図４および図５）、当接部２６と度当たり２７が離れているので付勢ばね２５の付勢力がアーム３５を介して爪８に伝達されて爪８がカード搬送路４側へ突出される。また、キャリッジ７が爪退避位置１１にあるときは（図３）、当接部２６が度当たり２７に当たるのでアーム３５が付勢ばね２５に抗して回転されて爪８がカード搬送路４上から退避される。
【００２９】
また、アーム３５は、爪８が爪退避位置１１にあるときにはカード搬送路４から退避すると共に、爪８が爪突出位置１２にあるときにはカード搬送路４を厚さ方向に貫通する貫通部４５を備えている。さらに、貫通部４５の先端４５ａは先鋭形状であるようにしている。このため、例えば薄いシートをカード搬送路４に挿入して爪８を爪退避位置１１に押し戻そうとしても、貫通部４５がシートをカード搬送路４の一方（本実施形態では下側）に押し付けて爪８は爪突出位置１２に維持される。しかも、貫通部４５がシートをカード搬送路４の一方に押し付けたときに、貫通部４５の先端４５ａがシートを突き破り、キャリッジ７の移動に伴って貫通部４５が移動することによりシートが切り裂かれる。よって、爪８の爪突出位置１２への突出やカード３の強制排出がシートにより妨害されることを防止でき、カード３を強制排出することができる。
【００３０】
また、キャリッジ７の各ストローク端には、キャリッジ７が爪退避位置１１にあることを検出する退避位置センサ３７と、キャリッジ７が爪突出位置１２の最もカード挿入口側にあることを検出する突出位置センサ３８とが設けられている。本実施形態では各センサ３７，３８として反射形の光電スイッチを使用している。ここで、退避位置センサ３７は、キャリッジ７が爪退避位置１１にあることと同時に爪８が退避していることを確認できるように設けられている。即ち、カード搬送路４から退避した爪８（図３に示す）の位置では爪８と回転軸方向に重なり、カード搬送路４に突出した爪８（図４に示す）の位置では爪８と回転軸方向に重ならない貫通孔３９がキャリッジ７に設けられ、この貫通孔３９を通過する光線が爪８で反射して戻ることを利用して爪８の有無とキャリッジ７の存在を検出するようにしている。キャリッジ７の少なくとも貫通孔３９の周りの面は、光電スイッチの光が反射しないように例えば塗料などで黒く塗って無反射面とすることが好ましい。貫通孔３９を通して爪８の存在を確認する構造の退避位置センサ３７としているため、例えばキャリッジ７が爪退避位置１１に位置しても何らかの事情で爪８がカード搬送路４から退避できない場合や、爪８が何らかの理由で脱落したり、故意に取り除かれている場合にも、それを検出できる。したがって、キャリッジ７の動作を停止し、かつカード挿入口のシャッタ機構を閉じたままとするなどの制御を行って、カードリーダの使用を停止するなどの措置をとったり、爪８がカード搬送路４から退避したと誤検出することを防止できる。
【００３１】
また、図１〜図５には図示していないが、このカードリーダでは、カード挿入口２を開閉するシャッタ３１が設けられている（図６および図７参照）。そして、爪突出位置１２を爪退避位置１１よりもシャッタ３１側に配置している。さらに、このカード強制排出機構１は、シャッタ３１が滞留したカード３に当たって閉まらないときにカード３を強制排出するようにしている。このため、カード強制排出機構１をシャッタ３１の近傍のみに設けることができ、カード強制排出機構１をカード搬送路４の全体に渡って設ける必要が無くカード強制排出機構１の小型化を図ることができる。また、シャッタ３１が閉じた状態でカード３が滞留したときは、カード３の後端３ａが爪８の動作範囲内にあればシャッタ３１を開いてカード強制排出機構１を作動させてカード３を排出するようにする。
【００３２】
このカード強制排出機構１の動作を以下に説明する。
【００３３】
カードリーダが待機状態にあるときは、カード強制排出機構１のキャリッジ７は爪退避位置１１に位置しており、爪８は図２に実線で示すようにカード搬送路４から退避している。このときは、図３に示すように、アーム３５の当接部２６がガイドレール３２の度当たり２７に当たるのでアーム３５が付勢ばね２５に抗して回転されて爪８がカード搬送路４から退避される。退避位置センサ３７は、キャリッジ７の貫通孔３９を通過する光線を利用して爪８が退避していることを検出する。
【００３４】
そして、カード挿入口にカード３を挿入すると、カード３が位置センサにより検出されてカード搬送手段により奥側に搬送される。このときは爪８がカード搬送路４から退避しているので、カード３が爪８に当たること無くカード搬送路４を通過することができる。また、カード３がカードリーダに全て取り込まれるとシャッタ３１が閉じる。
【００３５】
そして、カード３に曲がり等の異常があったり、あるいは他人のカード３を盗もうとする者がカードリーダに細工したことにより、カード３がカード搬送路４で滞留してしまった場合は、カード３の滞留が駆動モータの動作状態と位置センサの検出状態とから検知される。このとき、カード３がシャッタ３１に掛かった位置にあることとシャッタ３１は閉じているべきなのに実際には閉じていないこととが検出されれば、シャッタ３１はカード３に当たって閉まらないものと判断されて、カード強制排出機構１が作動される。あるいは、シャッタ３１が閉じていることとカード３の後端３ａが爪８の動作範囲内にあることとが検出されれば、シャッタ３１が開かれてカード強制排出機構１が作動される。
【００３６】
図４に示すように、ワイヤ１４の移動によりキャリッジ７が移動して当接部２６から度当たり２７への押圧が弱まり、付勢ばね２５の付勢力によってアーム３５が回転して爪８がカード搬送路４に突出する。さらに、図５に示すようにキャリッジ７が移動することにより、爪８がカード３の後端３ａを押圧してカード３を押し出すように強制排出する。このとき、カードジャム目的で例えば薄いシートがカード搬送路４に挿入されていても、貫通部４５がシートをカード搬送路４の下側に押し付けると共に場合によっては貫通部４５の先端４５ａがシートを突き破るので、爪８の爪突出位置１２への突出やカード３の強制排出がシートにより妨害されることを防止でき、カード３を強制排出することができる。しかも、爪８が爪突出位置１２にあるときは外力により爪８を退避させようとしても、アーム３５のストッパ４３がカム４４に当接するのでアーム３５の回転が防止されて爪８は爪突出位置１２に維持される。よって、カードジャム目的で例えば薄いシートがカード搬送路４に挿入されていても、爪８が爪突出位置１２に維持されることからカード３は強制排出される。
【００３７】
さらに、爪８が爪突出位置１２にあるときはストッパ４３がカム４４に当接して爪８が退避することが防止されるので、図１（Ｂ）に示すように爪８よりもカードリーダの内部側にあるカード３を外から引き出そうとしてもアーム３５によって阻止される。よって、カードリーダ内に取り込んだ後にジャムを起こしたカード３の盗難を防止することができる。
【００３８】
そして、ワイヤ１４の回転によりキャリッジ７が爪退避位置１１から爪突出位置１２に移動されると、爪８が図２に二点鎖線で示すようにカード搬送路４に突出して、カード３の後端３ａに当たってカード３をカード挿入口２から排出することができる。よって、シャッタ３１が閉じていない状態で滞留したカード３は直ぐに排出されて使用者に返却されるので、シャッタ３１が閉じていない状態でカード３が滞留して使用者がカードリーダ６から離れた隙に他人がカード３を盗難することを防止できる。
【００３９】
上述したように本実施形態のカード強制排出機構１によれば、カード強制排出機構１をカード挿入口２の近傍のみに設けているので、従来のようにカード強制排出機構１をカード搬送路４の全体に渡って設ける場合に比べてカード強制排出機構１の小型化を図ることができる。
【００４０】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば本実施形態では、カード強制排出機構１はカード搬送路４の上側に配置されているが、これには限られずカード搬送路４の下側に配置するようにしても良い。
【００４１】
また、上述した実施形態ではカード強制排出機構１をカード挿入口２の近傍に設けているが、場合によってはカードリーダ６の奥側に設けられたカード廃棄箱（図示せず）の近傍に設けるようにしても良い。この場合、爪突出位置１２を爪退避位置１１よりもカード廃棄箱側に配置するようにする。これにより、カード３がカードリーダの奥部で滞留したときに、カード３をカード廃棄箱に排出することができるようになる。
【００４２】
そして、上述した実施形態ではキャリッジ７をころ３３により摺動可能に支持しているが、これには限られずころ３３のような回転部材を用いずに例えばポリアセタールのような摺動性の良い材質をスライダとして利用してキャリッジ７を摺動可能にしても良い。また、この実施形態ではアーム３５と当接部２６と度当たり２７とを利用して爪８を出没させているが、これには限られず例えばガイドレール３２に設けたカムによりアーム３５を回転させて爪８を出没させるようにしても良い。
【００４３】
また、上述した実施形態ではカード３が滞留したときにシャッタ３１が閉じていると共にカード３の後端３ａが爪８の動作範囲内にあればシャッタ３１が開かれてカード３は排出されるようにしているが、これには限られずカード３の滞留が検出されてもシャッタ３１が閉じていればカード強制排出機構１は作動しないようにしても良い。この場合、シャッタ３１が閉じていてカード３を盗難するのは非常に困難なので、カード強制排出機構１が作動しなくても盗難される虞は少ない。
【００４４】
また、上述した各実施形態では、キャリッジ７はフレーム１９に固定されたガイドレール３２により摺動可能に支持されているが、キャリッジ７の支持構造はこれに限られない。例えば図６〜図１１に示すように、キャリッジ７はキャリッジ７を移動させるワイヤ１４により摺動可能に支持されるようにしても良い。この場合、キャリッジ移動手段９は、図７および図８に示すように、カード挿入口２の近傍とそれよりもカード搬送路４に平行な奥側との２箇所に配置された同径のプーリ１３，１３と、各プーリ１３，１３に巻き掛けられてキャリッジ７が取り付けられるワイヤ１４と、一方のプーリ１３の歯車部１５に噛み合うギヤ１６と、該ギヤ１６に噛み合うピニオン１７を有する駆動モータ１８とを備えている。これらプーリ１３とギヤ１６と駆動モータ１８はフレーム１９に取り付けられている。このため、カード強制排出機構１はフレーム１９に直接あるいは間接的に取り付けられた部品から成り、カード強制排出機構１の全体をユニットとして取り扱うことができる。
【００４５】
駆動モータ１８としては、ステッピングモータを採用している。但し、これには限られず駆動モータ１８として直流モータを採用しても良い。各プーリ１３にはワイヤ１４が複数回巻き付けられている。これによりプーリ１３に対するワイヤ１４のスリップを防止できる。
【００４６】
キャリッジ７は、図９および図１０に示すように、ワイヤ１４のカード搬送路４側の直線部１４ａに固定される固定溝２０と、ワイヤ１４の反対側の直線部１４ｂに摺動可能に取り付けられる案内孔２１とを備えている。そして、ワイヤ１４のカード搬送路４側の直線部１４ａがキャリッジ７の固定溝２０に嵌って固定されると共に、ワイヤ１４の反対側の直線部１４ｂがキャリッジ７の案内孔２１に摺動可能に貫通している。これにより、キャリッジ７が平行なワイヤ１４で支持されるので回転が防止されて直立姿勢を維持しながら、ワイヤ１４のカード搬送路４側の直線部１４ａの移動に伴ってキャリッジ７が移動される。
【００４７】
爪８はキャリッジ７に支持軸２２を中心に回転可能に取り付けられている。爪８の先端部には、カード３の後端３ａに当接する当接部８ａと、当接部８ａに当接したカード３が滑って外れないようにする突起８ｂとが形成されている。また、爪８の一部には、支持軸２２を中心とする円弧形状の透孔から成る制限孔２３が形成されている。この制限孔２３にはキャリッジ７に固定された制限ピン２４が挿入されている。よって、爪８の回転範囲は制限孔２３の端部が制限ピン２４に当接するまでの範囲となる。
【００４８】
爪出没機構１０は、キャリッジ７が爪退避位置１１に位置するときは爪８をカード搬送路４から退避させると共に、爪突出位置１２に位置するときは爪８をカード搬送路４に突出させるようにしている。この爪出没機構１０は、爪８の支持軸２２に設けられると共に爪８をカード搬送路４に突出する方向に付勢する捻りコイルばねから成る付勢ばね２５と、爪８に一体形成された当接部２６と、図７および図１１に示すようにフレーム１９に形成されると共にキャリッジ７が爪退避位置１１に位置するときに当接部２６に当たって爪８をカード搬送路４から退避させる度当たり２７とを備えている。このため、キャリッジ７が爪突出位置１２にあるときは、当接部２６と度当たり２７が離れているので爪８が付勢ばね２５によりカード搬送路４に突出される。また、キャリッジ７が爪退避位置１１にあるときは、当接部２６が度当たり２７に当たるので爪８が付勢ばね２５に抗して回転されてカード搬送路４から退避される。
【００４９】
また、特に図示していないが、この実施形態においても爪出没機構１０は、爪８と連繋して爪８を爪退避位置１１と爪突出位置１２とに回動するアームと、このアームに形成されたストッパと、カード３の搬送方向に沿って形成されストッパが当接することにより爪８の退避を規制するカムとを有している。そして、上述した図１〜図５に示す実施形態と同様に爪８が爪突出位置１２にあるときはストッパ４３がカム４４に当接して爪８が退避することが防止されてカード３の強制排出が可能になる。
【００５０】
一方、カード搬送手段５は、図６に示すようにカード搬送路４を挟んで対向配置された搬送ローラである駆動ローラ２８およびパッドローラ２９と、駆動ローラ２８にベルト（図示せず）を介して連結された駆動モータ３０とを備えている。また、カード搬送路４にはカード３の位置を検出する位置センサ（図示せず）が設けられている。
【００５１】
さらに、カード強制排出機構１の全体が、搬送方向に隣り合うローラ対２８，２９の間に収容されている。したがって、ユニット化したカード強制排出機構１をカードリーダ６の内部に無駄な空間を作ることなく収めることができ、カードリーダ６の大型化を抑制できる。
【００５２】
さらに、図６および図７に示すように、カード搬送路４から退避した爪８とシャッタ３１とは、カード３の少なくとも１枚分の搬送方向の長さＬだけ離れているようにしている。このため、シャッタ３１の位置に掛かっている滞留したカード３の後端３ａに爪８を確実に当接することができる。本実施形態では、Ｌをカード３の１枚分の長さとしている。このため、カード強制排出機構１の大型化を抑制することができる。但し、カード３の１枚分の長さとは、厳密なカード長を意味するだけではなく、それに許容誤差を合わせた長さも含んでいる。
【００５３】
カード強制排出機構１の作動時には、駆動モータ１８が作動して、ギヤ１６およびプーリ１３を介してワイヤ１４を回転させて、キャリッジ７を爪退避位置１１から爪突出位置１２に移動させる。これにより爪８が図１および図２に二点鎖線で示すようにカード搬送路４に突出して、カード３の後端３ａに当たってカード３をカード挿入口２から排出することができる。
【００５４】
なお、上述した図６〜図１１に示す実施形態ではカード搬送路４から退避した爪８とシャッタ３１とをカード３の１枚分の長さＬだけ離して配置しているが、これには限られず他の長さにしても良い。例えば長さＬをカード搬送路４の全域に渡るように設定したり、あるいはカード長より短く設定しても良い。
【００５５】
さらに、この実施形態ではプーリ１３にワイヤ１４を複数回巻き付けているが、これには限られずプーリ１３に歯を設けてタイミングベルトを掛けるようにしても良い。この場合もプーリ１３とワイヤ１４との滑りを防止できる。また、プーリ１３にワイヤ１４やタイミングベルトを掛けることには限られず、プーリ１３にワイヤ１４の一部を固定しても良い。この場合は、キャリッジ７の必要な動作範囲を確保するように固定位置を決定する。これによれば、ワイヤ１４の滑りを更に抑制することができる。
【００５６】
また、上述した実施形態では、キャリッジ７がワイヤ１４のカード搬送路４から離れた方の直線部１４ｂに案内されて姿勢を維持しているが、これには限られずカード搬送路４に平行なガイドシャフトを設けて、これにキャリッジ７を案内させるようにしても良い。
【００５７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載のカード強制排出機構によれば、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入して爪を爪退避位置に押し戻そうとしても、アームのストッパがカムに当接して爪が爪突出位置に維持されることからカードを強制排出することができる。また、爪が爪突出位置にあるときは、爪よりもカードリーダの内部側にあるカードを外から引き出そうとしても爪が退避しないので阻止される。よって、取り込み後にジャムを起こしたカードの盗難を防止することができる。
【００５８】
そして、カードリーダに滞留したカードをカード挿入口に排出するようにカード挿入口の近傍のみにカード強制排出機構を設置できるので、カード強制排出機構をカード搬送路の全体に渡って設ける必要が無くなり、カード強制排出機構の小型化を図ることができる。このため、空スペースの小さいカードリーダであってもカード強制排出機構を取り付けることができるようになる。
【００５９】
また、請求項２記載のカード強制排出機構によれば、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入して爪を爪退避位置に押し戻しカードを排出できないようにしてカードジャムを引き起こそうとしても、貫通部がシートをカード搬送路の一方に押し付けるので爪およびカードはシートに邪魔されることなくカードが強制排出される。
【００６０】
さらに、請求項３記載のカード強制排出機構によれば、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入したときに貫通部がシートをカード搬送路の一方に押し付けると、貫通部の先端がシートを突き破り、キャリッジの移動に伴って貫通部が移動することによりシートが切り裂かれる。このため、爪の爪突出位置への突出やカードの強制排出がシートにより妨害されることを防止できる。
【００６１】
また、請求項４記載のカード強制排出機構によれば、全体をユニット化してカードリーダに取り付けるようにしているので、カードリーダにオプションとして後付けすることができるようになる。
【００６２】
そして、請求項５記載のカード強制排出機構によれば、ユニット化したカード強制排出機構をカードリーダの内部に無駄な空間を作ることなく収めることができる。このため、カードリーダの小型化を図ることができる。
【００６３】
また、請求項６記載のカード強制排出機構によれば、滞留したカードがシャッタの閉塞動作を阻害するときだけカードの排出を行えば良いので、カード強制排出機構をシャッタの近傍のみに設けることができる。これにより、カード強制排出機構をカード搬送路の全体に渡って設ける必要が無くなり、カード強制排出機構の小型化を図ることができる。
【００６４】
しかも、シャッタが閉じていない状態で滞留したカードは直ぐに排出されて使用者に返却されるようになるので、シャッタが閉じていない状態でカードが滞留して使用者がカードリーダから離れた隙に他人がカードを盗難することを防止できる。
【００６５】
さらに、請求項７記載のカード強制排出機構によれば、カード搬送路から退避した爪とシャッタとは、カードの少なくとも１枚分の搬送方向の長さだけ離れているようにしているので、シャッタの位置に掛かっている滞留したカードの後端に爪を必ず当接することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカード強制排出機構を示す概略の側面図であり、（Ａ）はキャリッジが爪退避位置にある状態、（Ｂ）は爪がカード搬送路に突出した状態、（Ｃ）は爪がカードを押し出す状態をそれぞれ示す。
【図２】カード強制排出機構を示す概略の側面図である。
【図３】カード強制排出機構のキャリッジが爪退避位置にある状態を示す側面図である。
【図４】カード強制排出機構の爪がカード搬送路に突出した状態を示す側面図である。
【図５】カード強制排出機構の爪がカードを押し出す状態を示す側面図である。
【図６】カード強制排出機構の他の実施形態を搭載したカードリーダを示す概略の側面図である。
【図７】カード強制排出機構を示す側面図である。
【図８】キャリッジ移動手段のプーリの駆動系を示す平面図である。
【図９】キャリッジおよび爪を示す側面図である。
【図１０】キャリッジおよび爪を示す正面図である。
【図１１】カード強制排出機構を示す平面図である。
【図１２】従来のカード強制排出機構を示す側面図である。
【符号の説明】
１ カード強制排出機構
２ カード挿入口
３ カード
４ カード搬送路
５ カード搬送手段
６ カードリーダ
７ キャリッジ
８ 爪
９ キャリッジ移動手段
１０ 爪出没機構
１１ 爪退避位置
１２ 爪突出位置
２８ 駆動ローラ（搬送ローラ）
２９ パッドローラ（搬送ローラ）
３１ シャッタ
３５ アーム
４３ ストッパ
４４ カム
４５ 貫通部
４５ａ 貫通部の先端
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ストライプを有するカードやＩＣカード、その他情報を記録することができる各種カードを使用するカードリーダに設けられるカード強制排出機構に関する。さらに詳述すると、本発明は、カードリーダの内部に滞留したカードを強制的に排出するためのカード強制排出機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カードリーダに挿入されるカードが変形や汚れのない正常なカードであれば、カードリーダ内でのカードの搬送は何ら問題なく行われる。しかし、変形したカードや汚れのひどいカードがカードリーダに挿入されると、カード搬送路内にカードが滞留するいわゆるジャムを起こすことがあり、カードの処理ができなくなることがある。
【０００３】
また、他人のカードを盗もうとする者がカードリーダのカード挿入口の近傍に細工をすることにより、正常なカードであってもジャムを起こす場合がある。この場合、カードがジャムを起こしてカードの所有者が立ち去ってしまっても、カード挿入口のシャッタが完全に閉じていればカードを取り出すことは困難であるので盗難される可能性は小さい。しかし、カードがシャッタの移動範囲で滞留してしまいシャッタがカードに当たって閉じることができないときは、カードの所有者が立ち去った後にカードが抜き取られてしまうおそれがある。
【０００４】
そこで、従来から、カードがジャムを起こした場合を想定して、カードリーダ内にカード強制排出機構が設けられている。図１２は、従来のカードリーダにおけるカード強制排出機構の例を示す。同図において、カード搬送路８０を挟んで３対の搬送ローラ対８２，８４，８６が、カード挿入口８８側から奥側に向かって上記の符号の順に、かつ適宜の間隔をおいて配置されている。従って、カード挿入口８８から挿入されたカードは、搬送ローラ対８２，８４，８６によって順次奥側に搬送され、所定の処理、すなわち記録情報の読み取りあるいは書き込みが行われる。
【０００５】
カード搬送路８０の下側には、カード搬送路８０の全域に渡ってカード強制排出機構が設けられている。このカード強制排出機構は、カード搬送路８０のカード挿入口８８側および奥側にそれぞれ対向して配置されたスプロケット９２，９４と、各スプロケット９２，９４に巻き掛けられたチェーン９０と、チェーン９０の一部に取り付けられた爪９１とを備えている。チェーン９０の上側は、カード搬送路８０の近くに、カード搬送路８０と平行に位置されている。
【０００６】
カードが滞留していないときは、チェーン９０は駆動されず、爪９１は図示すようにカード搬送路８０から退避している。一方、カードがジャムを起こしたことが検出されると、スプロケット９２，９４の少なくとも一方が回転駆動されてチェーン９０が回され、爪９１がカード搬送路８０内に立ち上がって、ジャムを起こしているカードを強制的にカード挿入口８８または後方に向けて押し出す。
【０００７】
ここで、カードジャムの発生時に、スプロケット９２，９４を図中で時計回転方向に回転すると、カードはカード挿入口８８から排出される。また、スプロケット９２，９４を図中で反時計回転方向に回転すると、カードはカードリーダの奥側に設けられたカード廃棄箱（図示せず）に送られて回収される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したカード強制排出機構では、カード搬送路８０中で滞留したカードをカード挿入口８８あるいはカード廃棄箱に送るためにチェーン９０をカード搬送路８０の全域に渡って設けているので、カードリーダの構造によっては空きスペースが足りずにカード強制排出機構を設けられない場合がある。また、カード強制排出機構がカード搬送路８０の全域に渡る程に大型であるので、カードリーダにオプションとして後付けすることが非常に困難である。
【０００９】
そこで、本発明は、僅かな空間でも設置可能であると共にカードリーダにオプションとして後付け可能なカード強制排出機構を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、請求項１記載の発明は、カード挿入口から挿入されたカードをカード搬送路で搬送するカード搬送手段を備えるカードリーダに設けられると共に、カード搬送路中で滞留したカードを強制的に排出するカード強制排出機構において、カードの搬送方向に沿って移動可能であると共にカード搬送手段とは別個に設けられたキャリッジと、キャリッジに少なくとも１本設けられると共にカード搬送路に出没可能な爪と、キャリッジを爪退避位置と爪突出位置とに移動させるキャリッジ移動手段と、キャリッジが爪退避位置に位置するときは爪をカード搬送路から退避させると共に爪突出位置に位置するときは爪をカード搬送路に突出させる爪出没機構とを備え、この爪出没機構は、爪と連繋して爪を爪退避位置と爪突出位置とに回動するアームと、このアームに形成されたストッパと、カードの搬送方向に沿って形成されストッパが当接することにより爪の退避を規制するカムとを有するようにしている。
【００１１】
したがって、爪が爪突出位置にあるときは外力により爪を爪退避位置に押し戻そうとしても、アームのストッパがカムに当接するのでアームの回転が防止されて爪は爪突出位置に維持される。このため、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入して爪を爪退避位置に押し戻そうとしても、爪が爪突出位置に維持されることからカードは強制排出される。
【００１２】
そして、カードリーダに滞留したカードをカード挿入口に排出するようにカード挿入口の近傍のみにカード強制排出機構を設置できるので、カード強制排出機構をカード搬送路の全体に渡って設ける必要が無くなり、カード強制排出機構の小型化を図ることができる。
【００１３】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のカード強制排出機構において、アームは、爪が爪退避位置にあるときにはカード搬送路から退避すると共に、爪が爪突出位置にあるときにはカード搬送路を厚さ方向に貫通する貫通部を備えるようにしている。
【００１４】
したがって、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入して爪を爪退避位置に押し戻そうとしても、貫通部がシートをカード搬送路の一方に押し付けるので爪およびカードはシートに邪魔されることなくカードが強制排出される。
【００１５】
さらに、請求項３記載の発明は、請求項２記載のカード強制排出機構において、貫通部の先端は先鋭形状であるようにしている。したがって、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入したときに貫通部がシートをカード搬送路の一方に押し付けると、貫通部の先端がシートを突き破り、キャリッジの移動に伴って貫通部が移動することによりシートが切り裂かれる。このため、爪の爪突出位置への突出やカードの強制排出がシートにより妨害されることを防止できる。
【００１６】
また、請求項４記載の発明は、請求項１から３までのいずれか記載のカード強制排出機構において、全体をユニット化してカードリーダに取り付けるようにしている。この場合には、カードリーダにオプションとして後付けすることができるようになる。
【００１７】
そして、請求項５記載の発明は、請求項１から４までのいずれか記載のカード強制排出機構において、カード搬送手段は搬送ローラを備えたものであり、カード強制排出機構の全体が、搬送方向に沿って隣り合う搬送ローラの間に収容されるようにしている。この場合、ユニット化したカード強制排出機構をカードリーダの内部に無駄な空間を作ることなく収めることができる。
【００１８】
また、請求項６記載の発明は、請求項１から５までのいずれか記載のカード強制排出機構において、カード挿入口を開閉するシャッタを備えると共に、爪突出位置を爪退避位置よりもシャッタ側に配置して、尚かつシャッタが滞留したカードに当たって閉まらないときにのみカードを強制排出するようにしている。
【００１９】
この場合、滞留したカードがシャッタの閉塞動作を阻害するときだけカードの排出を行えば良いので、カード強制排出機構をシャッタの近傍のみに設けることができる。これにより、カード強制排出機構をカード搬送路の全体に渡って設ける必要が無くなり、カード強制排出機構の小型化を図ることができる。
【００２０】
しかも、シャッタが閉じていない状態で滞留したカードは直ぐに排出されて使用者に返却されるようになるので、シャッタが閉じていない状態でカードが滞留して使用者がカードリーダから離れた隙に他人がカードを盗難することを防止できる。
【００２１】
さらに、請求項７記載の発明は、請求項６記載のカード強制排出機構において、カード搬送路から退避した爪とシャッタとは、カードの少なくとも１枚分の搬送方向の長さだけ離れているようにしている。この場合、シャッタの位置に掛かっている滞留したカードの後端に爪を必ず当接することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。図１〜図５に本発明のカード強制排出機構１の実施形態の一例を示す。このカード強制排出機構１は、カード挿入口から挿入されたカード３をカード搬送路４で搬送するカード搬送手段５を備えるカードリーダに設けられると共に、カード搬送路４中で滞留したカード３を強制的に排出するものである。このカード強制排出機構１は、カード３の搬送方向に沿って移動可能であると共にカード搬送手段５とは別個に設けられたキャリッジ７と、カード搬送路４に出没可能な少なくとも１本の爪８と、キャリッジ７を移動させるキャリッジ移動手段９と、爪８をカード搬送路４に出没させる爪出没機構１０とを備えている。爪出没機構１０は、爪８と連繋して爪８を爪退避位置１１と爪突出位置１２とに回動するアーム３５と、このアーム３５に形成されたストッパ４３と、カード３の搬送方向に沿って形成されストッパ４３が当接することにより爪８の退避を規制するカム４４とを有している。
【００２３】
さらに、このカード強制排出機構１の全体をユニット化してカードリーダに取り付けられるようにしている。このため、カード強制排出機構１をカードリーダにオプションとして後付けすることができるようになる。また、カードリーダに滞留したカード３をカード挿入口から排出するようにカード強制排出機構１をカード挿入口の近傍のみに設置できるので、カード強制排出機構１をカード搬送路４の全体に渡って設ける必要が無くなり、カード強制排出機構１の小型化を図ることができる。本実施形態では、カード強制排出機構１はカード搬送路４の上側に配置されている。
【００２４】
キャリッジ移動手段９は、キャリッジ７を爪退避位置１１と爪突出位置１２とに移動させる。キャリッジ７の爪退避位置１１は爪８がカード搬送路４から退避する位置であるようにしている。また、キャリッジ７の爪突出位置１２は爪８がカード搬送路４に突出する位置であるようにしている。
【００２５】
キャリッジ７は、フレーム１９に固定されたガイドレール３２により摺動可能に支持されている。キャリッジ７は、ガイドレール３２を挟む回転可能な一対のころ３３をガイドレール３２の長手方向に離して左右に一対ずつ、計４対備えている。そして、キャリッジ７は、キャリッジ移動手段（図１〜図５では図示していないが図６〜図１１を参照）９のワイヤ１４に固定される固定片３４を備えている。尚、本実施形態では、２対の３３でガイドレール３２を挟むように設けられているが、これには限らず爪８がカード３を排出するときに反力が作用するころ３３、即ち爪８に近い方の対のころ３３ではガイドレール３２を挟んで爪８側にあるころ３３ａと、爪８から遠い方の対のころ３３ではガイドレール３２を挟んで爪８と反対側にあるころ３３ｄが少なくとも存在すれば良い。この場合でも、ワイヤ１４およびころ３３ａ，３３ｄによりキャリッジ７は傾くこと無く支持されると共に、カード３の強制排出時にはころ３３ａ，３３ｄによって反力を受けることができる。
【００２６】
また、このキャリッジ７には、回転によりカード搬送路４に出没する爪８が支持されている。爪８は支持軸２２よりもカード挿入口側（図中矢印Ｆ側）に先端を向けると共に、その先端がカード３をカード搬送路４から浮上させる方向の力を僅かに与える程度に上向きに傾斜した当接部８ａとされている。当接部８ａは、カード３の後端部３ａに当接したときに、爪８がカード３に対してより食い込むように働く力を発生させる。爪８はキャリッジ７に１本設けられている。本実施形態では、１本の爪８が設けられているが、これに限定されるものではない。
【００２７】
この爪８をカード搬送路４に出没させる爪出没機構１０は、爪８と連繋して爪８を回転させるアーム３５と、該アーム３５を回転させて爪８をカード搬送路４に突出する方向に常時付勢する付勢ばね２５と、キャリッジ７が爪退避位置１１に移動した時にアーム３５を付勢ばね２５に抗して逆回転させ爪８をカード搬送路４から退避させる度当たり２７とを少なくとも備えている。キャリッジ７に回転可能に支持されている爪８は、長孔４０を有すると共に該長孔４０にアーム３５に連結されているピン４１を貫通させて、アーム３５の回転により当該爪８を回転させるように設けられている。また、アーム３５は支持軸３６によって回転可能にキャリッジ７に取り付けられ、支持軸３６に巻き掛けられた捻りコイルばねから成る付勢ばね２５によってカード搬送路４へ向けて突出する方向に常時付勢されている。付勢ばね２５は、その一端がキャリッジ７に設けられたストッパ４２に、他端側がアーム３５に一体形成された当接部２６にそれぞれ当接されて、アーム３５引いては爪８をカード搬送路４に突出させるように付勢している。さらに、ガイドレール３２には、キャリッジ７が爪退避位置１１に位置するときに、アーム３５の当接部２６に当たって付勢ばね２５を捻る方向即ち爪８をカード搬送路４から退避させる方向に回転させる度当たり２７を備えている。
【００２８】
このため、キャリッジ７と爪８とアーム３５とはスライダ（長孔４０と連結ピン４１とから成る）を介したリンクを形成すると共に、アーム３５の回転により爪８が強制的に回転されるようになる。また、キャリッジ７が爪突出位置１２にあるときは（図４および図５）、当接部２６と度当たり２７が離れているので付勢ばね２５の付勢力がアーム３５を介して爪８に伝達されて爪８がカード搬送路４側へ突出される。また、キャリッジ７が爪退避位置１１にあるときは（図３）、当接部２６が度当たり２７に当たるのでアーム３５が付勢ばね２５に抗して回転されて爪８がカード搬送路４上から退避される。
【００２９】
また、アーム３５は、爪８が爪退避位置１１にあるときにはカード搬送路４から退避すると共に、爪８が爪突出位置１２にあるときにはカード搬送路４を厚さ方向に貫通する貫通部４５を備えている。さらに、貫通部４５の先端４５ａは先鋭形状であるようにしている。このため、例えば薄いシートをカード搬送路４に挿入して爪８を爪退避位置１１に押し戻そうとしても、貫通部４５がシートをカード搬送路４の一方（本実施形態では下側）に押し付けて爪８は爪突出位置１２に維持される。しかも、貫通部４５がシートをカード搬送路４の一方に押し付けたときに、貫通部４５の先端４５ａがシートを突き破り、キャリッジ７の移動に伴って貫通部４５が移動することによりシートが切り裂かれる。よって、爪８の爪突出位置１２への突出やカード３の強制排出がシートにより妨害されることを防止でき、カード３を強制排出することができる。
【００３０】
また、キャリッジ７の各ストローク端には、キャリッジ７が爪退避位置１１にあることを検出する退避位置センサ３７と、キャリッジ７が爪突出位置１２の最もカード挿入口側にあることを検出する突出位置センサ３８とが設けられている。本実施形態では各センサ３７，３８として反射形の光電スイッチを使用している。ここで、退避位置センサ３７は、キャリッジ７が爪退避位置１１にあることと同時に爪８が退避していることを確認できるように設けられている。即ち、カード搬送路４から退避した爪８（図３に示す）の位置では爪８と回転軸方向に重なり、カード搬送路４に突出した爪８（図４に示す）の位置では爪８と回転軸方向に重ならない貫通孔３９がキャリッジ７に設けられ、この貫通孔３９を通過する光線が爪８で反射して戻ることを利用して爪８の有無とキャリッジ７の存在を検出するようにしている。キャリッジ７の少なくとも貫通孔３９の周りの面は、光電スイッチの光が反射しないように例えば塗料などで黒く塗って無反射面とすることが好ましい。貫通孔３９を通して爪８の存在を確認する構造の退避位置センサ３７としているため、例えばキャリッジ７が爪退避位置１１に位置しても何らかの事情で爪８がカード搬送路４から退避できない場合や、爪８が何らかの理由で脱落したり、故意に取り除かれている場合にも、それを検出できる。したがって、キャリッジ７の動作を停止し、かつカード挿入口のシャッタ機構を閉じたままとするなどの制御を行って、カードリーダの使用を停止するなどの措置をとったり、爪８がカード搬送路４から退避したと誤検出することを防止できる。
【００３１】
また、図１〜図５には図示していないが、このカードリーダでは、カード挿入口２を開閉するシャッタ３１が設けられている（図６および図７参照）。そして、爪突出位置１２を爪退避位置１１よりもシャッタ３１側に配置している。さらに、このカード強制排出機構１は、シャッタ３１が滞留したカード３に当たって閉まらないときにカード３を強制排出するようにしている。このため、カード強制排出機構１をシャッタ３１の近傍のみに設けることができ、カード強制排出機構１をカード搬送路４の全体に渡って設ける必要が無くカード強制排出機構１の小型化を図ることができる。また、シャッタ３１が閉じた状態でカード３が滞留したときは、カード３の後端３ａが爪８の動作範囲内にあればシャッタ３１を開いてカード強制排出機構１を作動させてカード３を排出するようにする。
【００３２】
このカード強制排出機構１の動作を以下に説明する。
【００３３】
カードリーダが待機状態にあるときは、カード強制排出機構１のキャリッジ７は爪退避位置１１に位置しており、爪８は図２に実線で示すようにカード搬送路４から退避している。このときは、図３に示すように、アーム３５の当接部２６がガイドレール３２の度当たり２７に当たるのでアーム３５が付勢ばね２５に抗して回転されて爪８がカード搬送路４から退避される。退避位置センサ３７は、キャリッジ７の貫通孔３９を通過する光線を利用して爪８が退避していることを検出する。
【００３４】
そして、カード挿入口にカード３を挿入すると、カード３が位置センサにより検出されてカード搬送手段により奥側に搬送される。このときは爪８がカード搬送路４から退避しているので、カード３が爪８に当たること無くカード搬送路４を通過することができる。また、カード３がカードリーダに全て取り込まれるとシャッタ３１が閉じる。
【００３５】
そして、カード３に曲がり等の異常があったり、あるいは他人のカード３を盗もうとする者がカードリーダに細工したことにより、カード３がカード搬送路４で滞留してしまった場合は、カード３の滞留が駆動モータの動作状態と位置センサの検出状態とから検知される。このとき、カード３がシャッタ３１に掛かった位置にあることとシャッタ３１は閉じているべきなのに実際には閉じていないこととが検出されれば、シャッタ３１はカード３に当たって閉まらないものと判断されて、カード強制排出機構１が作動される。あるいは、シャッタ３１が閉じていることとカード３の後端３ａが爪８の動作範囲内にあることとが検出されれば、シャッタ３１が開かれてカード強制排出機構１が作動される。
【００３６】
図４に示すように、ワイヤ１４の移動によりキャリッジ７が移動して当接部２６から度当たり２７への押圧が弱まり、付勢ばね２５の付勢力によってアーム３５が回転して爪８がカード搬送路４に突出する。さらに、図５に示すようにキャリッジ７が移動することにより、爪８がカード３の後端３ａを押圧してカード３を押し出すように強制排出する。このとき、カードジャム目的で例えば薄いシートがカード搬送路４に挿入されていても、貫通部４５がシートをカード搬送路４の下側に押し付けると共に場合によっては貫通部４５の先端４５ａがシートを突き破るので、爪８の爪突出位置１２への突出やカード３の強制排出がシートにより妨害されることを防止でき、カード３を強制排出することができる。しかも、爪８が爪突出位置１２にあるときは外力により爪８を退避させようとしても、アーム３５のストッパ４３がカム４４に当接するのでアーム３５の回転が防止されて爪８は爪突出位置１２に維持される。よって、カードジャム目的で例えば薄いシートがカード搬送路４に挿入されていても、爪８が爪突出位置１２に維持されることからカード３は強制排出される。
【００３７】
さらに、爪８が爪突出位置１２にあるときはストッパ４３がカム４４に当接して爪８が退避することが防止されるので、図１（Ｂ）に示すように爪８よりもカードリーダの内部側にあるカード３を外から引き出そうとしてもアーム３５によって阻止される。よって、カードリーダ内に取り込んだ後にジャムを起こしたカード３の盗難を防止することができる。
【００３８】
そして、ワイヤ１４の回転によりキャリッジ７が爪退避位置１１から爪突出位置１２に移動されると、爪８が図２に二点鎖線で示すようにカード搬送路４に突出して、カード３の後端３ａに当たってカード３をカード挿入口２から排出することができる。よって、シャッタ３１が閉じていない状態で滞留したカード３は直ぐに排出されて使用者に返却されるので、シャッタ３１が閉じていない状態でカード３が滞留して使用者がカードリーダ６から離れた隙に他人がカード３を盗難することを防止できる。
【００３９】
上述したように本実施形態のカード強制排出機構１によれば、カード強制排出機構１をカード挿入口２の近傍のみに設けているので、従来のようにカード強制排出機構１をカード搬送路４の全体に渡って設ける場合に比べてカード強制排出機構１の小型化を図ることができる。
【００４０】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば本実施形態では、カード強制排出機構１はカード搬送路４の上側に配置されているが、これには限られずカード搬送路４の下側に配置するようにしても良い。
【００４１】
また、上述した実施形態ではカード強制排出機構１をカード挿入口２の近傍に設けているが、場合によってはカードリーダ６の奥側に設けられたカード廃棄箱（図示せず）の近傍に設けるようにしても良い。この場合、爪突出位置１２を爪退避位置１１よりもカード廃棄箱側に配置するようにする。これにより、カード３がカードリーダの奥部で滞留したときに、カード３をカード廃棄箱に排出することができるようになる。
【００４２】
そして、上述した実施形態ではキャリッジ７をころ３３により摺動可能に支持しているが、これには限られずころ３３のような回転部材を用いずに例えばポリアセタールのような摺動性の良い材質をスライダとして利用してキャリッジ７を摺動可能にしても良い。また、この実施形態ではアーム３５と当接部２６と度当たり２７とを利用して爪８を出没させているが、これには限られず例えばガイドレール３２に設けたカムによりアーム３５を回転させて爪８を出没させるようにしても良い。
【００４３】
また、上述した実施形態ではカード３が滞留したときにシャッタ３１が閉じていると共にカード３の後端３ａが爪８の動作範囲内にあればシャッタ３１が開かれてカード３は排出されるようにしているが、これには限られずカード３の滞留が検出されてもシャッタ３１が閉じていればカード強制排出機構１は作動しないようにしても良い。この場合、シャッタ３１が閉じていてカード３を盗難するのは非常に困難なので、カード強制排出機構１が作動しなくても盗難される虞は少ない。
【００４４】
また、上述した各実施形態では、キャリッジ７はフレーム１９に固定されたガイドレール３２により摺動可能に支持されているが、キャリッジ７の支持構造はこれに限られない。例えば図６〜図１１に示すように、キャリッジ７はキャリッジ７を移動させるワイヤ１４により摺動可能に支持されるようにしても良い。この場合、キャリッジ移動手段９は、図７および図８に示すように、カード挿入口２の近傍とそれよりもカード搬送路４に平行な奥側との２箇所に配置された同径のプーリ１３，１３と、各プーリ１３，１３に巻き掛けられてキャリッジ７が取り付けられるワイヤ１４と、一方のプーリ１３の歯車部１５に噛み合うギヤ１６と、該ギヤ１６に噛み合うピニオン１７を有する駆動モータ１８とを備えている。これらプーリ１３とギヤ１６と駆動モータ１８はフレーム１９に取り付けられている。このため、カード強制排出機構１はフレーム１９に直接あるいは間接的に取り付けられた部品から成り、カード強制排出機構１の全体をユニットとして取り扱うことができる。
【００４５】
駆動モータ１８としては、ステッピングモータを採用している。但し、これには限られず駆動モータ１８として直流モータを採用しても良い。各プーリ１３にはワイヤ１４が複数回巻き付けられている。これによりプーリ１３に対するワイヤ１４のスリップを防止できる。
【００４６】
キャリッジ７は、図９および図１０に示すように、ワイヤ１４のカード搬送路４側の直線部１４ａに固定される固定溝２０と、ワイヤ１４の反対側の直線部１４ｂに摺動可能に取り付けられる案内孔２１とを備えている。そして、ワイヤ１４のカード搬送路４側の直線部１４ａがキャリッジ７の固定溝２０に嵌って固定されると共に、ワイヤ１４の反対側の直線部１４ｂがキャリッジ７の案内孔２１に摺動可能に貫通している。これにより、キャリッジ７が平行なワイヤ１４で支持されるので回転が防止されて直立姿勢を維持しながら、ワイヤ１４のカード搬送路４側の直線部１４ａの移動に伴ってキャリッジ７が移動される。
【００４７】
爪８はキャリッジ７に支持軸２２を中心に回転可能に取り付けられている。爪８の先端部には、カード３の後端３ａに当接する当接部８ａと、当接部８ａに当接したカード３が滑って外れないようにする突起８ｂとが形成されている。また、爪８の一部には、支持軸２２を中心とする円弧形状の透孔から成る制限孔２３が形成されている。この制限孔２３にはキャリッジ７に固定された制限ピン２４が挿入されている。よって、爪８の回転範囲は制限孔２３の端部が制限ピン２４に当接するまでの範囲となる。
【００４８】
爪出没機構１０は、キャリッジ７が爪退避位置１１に位置するときは爪８をカード搬送路４から退避させると共に、爪突出位置１２に位置するときは爪８をカード搬送路４に突出させるようにしている。この爪出没機構１０は、爪８の支持軸２２に設けられると共に爪８をカード搬送路４に突出する方向に付勢する捻りコイルばねから成る付勢ばね２５と、爪８に一体形成された当接部２６と、図７および図１１に示すようにフレーム１９に形成されると共にキャリッジ７が爪退避位置１１に位置するときに当接部２６に当たって爪８をカード搬送路４から退避させる度当たり２７とを備えている。このため、キャリッジ７が爪突出位置１２にあるときは、当接部２６と度当たり２７が離れているので爪８が付勢ばね２５によりカード搬送路４に突出される。また、キャリッジ７が爪退避位置１１にあるときは、当接部２６が度当たり２７に当たるので爪８が付勢ばね２５に抗して回転されてカード搬送路４から退避される。
【００４９】
また、特に図示していないが、この実施形態においても爪出没機構１０は、爪８と連繋して爪８を爪退避位置１１と爪突出位置１２とに回動するアームと、このアームに形成されたストッパと、カード３の搬送方向に沿って形成されストッパが当接することにより爪８の退避を規制するカムとを有している。そして、上述した図１〜図５に示す実施形態と同様に爪８が爪突出位置１２にあるときはストッパ４３がカム４４に当接して爪８が退避することが防止されてカード３の強制排出が可能になる。
【００５０】
一方、カード搬送手段５は、図６に示すようにカード搬送路４を挟んで対向配置された搬送ローラである駆動ローラ２８およびパッドローラ２９と、駆動ローラ２８にベルト（図示せず）を介して連結された駆動モータ３０とを備えている。また、カード搬送路４にはカード３の位置を検出する位置センサ（図示せず）が設けられている。
【００５１】
さらに、カード強制排出機構１の全体が、搬送方向に隣り合うローラ対２８，２９の間に収容されている。したがって、ユニット化したカード強制排出機構１をカードリーダ６の内部に無駄な空間を作ることなく収めることができ、カードリーダ６の大型化を抑制できる。
【００５２】
さらに、図６および図７に示すように、カード搬送路４から退避した爪８とシャッタ３１とは、カード３の少なくとも１枚分の搬送方向の長さＬだけ離れているようにしている。このため、シャッタ３１の位置に掛かっている滞留したカード３の後端３ａに爪８を確実に当接することができる。本実施形態では、Ｌをカード３の１枚分の長さとしている。このため、カード強制排出機構１の大型化を抑制することができる。但し、カード３の１枚分の長さとは、厳密なカード長を意味するだけではなく、それに許容誤差を合わせた長さも含んでいる。
【００５３】
カード強制排出機構１の作動時には、駆動モータ１８が作動して、ギヤ１６およびプーリ１３を介してワイヤ１４を回転させて、キャリッジ７を爪退避位置１１から爪突出位置１２に移動させる。これにより爪８が図１および図２に二点鎖線で示すようにカード搬送路４に突出して、カード３の後端３ａに当たってカード３をカード挿入口２から排出することができる。
【００５４】
なお、上述した図６〜図１１に示す実施形態ではカード搬送路４から退避した爪８とシャッタ３１とをカード３の１枚分の長さＬだけ離して配置しているが、これには限られず他の長さにしても良い。例えば長さＬをカード搬送路４の全域に渡るように設定したり、あるいはカード長より短く設定しても良い。
【００５５】
さらに、この実施形態ではプーリ１３にワイヤ１４を複数回巻き付けているが、これには限られずプーリ１３に歯を設けてタイミングベルトを掛けるようにしても良い。この場合もプーリ１３とワイヤ１４との滑りを防止できる。また、プーリ１３にワイヤ１４やタイミングベルトを掛けることには限られず、プーリ１３にワイヤ１４の一部を固定しても良い。この場合は、キャリッジ７の必要な動作範囲を確保するように固定位置を決定する。これによれば、ワイヤ１４の滑りを更に抑制することができる。
【００５６】
また、上述した実施形態では、キャリッジ７がワイヤ１４のカード搬送路４から離れた方の直線部１４ｂに案内されて姿勢を維持しているが、これには限られずカード搬送路４に平行なガイドシャフトを設けて、これにキャリッジ７を案内させるようにしても良い。
【００５７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載のカード強制排出機構によれば、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入して爪を爪退避位置に押し戻そうとしても、アームのストッパがカムに当接して爪が爪突出位置に維持されることからカードを強制排出することができる。また、爪が爪突出位置にあるときは、爪よりもカードリーダの内部側にあるカードを外から引き出そうとしても爪が退避しないので阻止される。よって、取り込み後にジャムを起こしたカードの盗難を防止することができる。
【００５８】
そして、カードリーダに滞留したカードをカード挿入口に排出するようにカード挿入口の近傍のみにカード強制排出機構を設置できるので、カード強制排出機構をカード搬送路の全体に渡って設ける必要が無くなり、カード強制排出機構の小型化を図ることができる。このため、空スペースの小さいカードリーダであってもカード強制排出機構を取り付けることができるようになる。
【００５９】
また、請求項２記載のカード強制排出機構によれば、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入して爪を爪退避位置に押し戻しカードを排出できないようにしてカードジャムを引き起こそうとしても、貫通部がシートをカード搬送路の一方に押し付けるので爪およびカードはシートに邪魔されることなくカードが強制排出される。
【００６０】
さらに、請求項３記載のカード強制排出機構によれば、例えば薄いシートをカード搬送路に挿入したときに貫通部がシートをカード搬送路の一方に押し付けると、貫通部の先端がシートを突き破り、キャリッジの移動に伴って貫通部が移動することによりシートが切り裂かれる。このため、爪の爪突出位置への突出やカードの強制排出がシートにより妨害されることを防止できる。
【００６１】
また、請求項４記載のカード強制排出機構によれば、全体をユニット化してカードリーダに取り付けるようにしているので、カードリーダにオプションとして後付けすることができるようになる。
【００６２】
そして、請求項５記載のカード強制排出機構によれば、ユニット化したカード強制排出機構をカードリーダの内部に無駄な空間を作ることなく収めることができる。このため、カードリーダの小型化を図ることができる。
【００６３】
また、請求項６記載のカード強制排出機構によれば、滞留したカードがシャッタの閉塞動作を阻害するときだけカードの排出を行えば良いので、カード強制排出機構をシャッタの近傍のみに設けることができる。これにより、カード強制排出機構をカード搬送路の全体に渡って設ける必要が無くなり、カード強制排出機構の小型化を図ることができる。
【００６４】
しかも、シャッタが閉じていない状態で滞留したカードは直ぐに排出されて使用者に返却されるようになるので、シャッタが閉じていない状態でカードが滞留して使用者がカードリーダから離れた隙に他人がカードを盗難することを防止できる。
【００６５】
さらに、請求項７記載のカード強制排出機構によれば、カード搬送路から退避した爪とシャッタとは、カードの少なくとも１枚分の搬送方向の長さだけ離れているようにしているので、シャッタの位置に掛かっている滞留したカードの後端に爪を必ず当接することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカード強制排出機構を示す概略の側面図であり、（Ａ）はキャリッジが爪退避位置にある状態、（Ｂ）は爪がカード搬送路に突出した状態、（Ｃ）は爪がカードを押し出す状態をそれぞれ示す。
【図２】カード強制排出機構を示す概略の側面図である。
【図３】カード強制排出機構のキャリッジが爪退避位置にある状態を示す側面図である。
【図４】カード強制排出機構の爪がカード搬送路に突出した状態を示す側面図である。
【図５】カード強制排出機構の爪がカードを押し出す状態を示す側面図である。
【図６】カード強制排出機構の他の実施形態を搭載したカードリーダを示す概略の側面図である。
【図７】カード強制排出機構を示す側面図である。
【図８】キャリッジ移動手段のプーリの駆動系を示す平面図である。
【図９】キャリッジおよび爪を示す側面図である。
【図１０】キャリッジおよび爪を示す正面図である。
【図１１】カード強制排出機構を示す平面図である。
【図１２】従来のカード強制排出機構を示す側面図である。
【符号の説明】
１ カード強制排出機構
２ カード挿入口
３ カード
４ カード搬送路
５ カード搬送手段
６ カードリーダ
７ キャリッジ
８ 爪
９ キャリッジ移動手段
１０ 爪出没機構
１１ 爪退避位置
１２ 爪突出位置
２８ 駆動ローラ（搬送ローラ）
２９ パッドローラ（搬送ローラ）
３１ シャッタ
３５ アーム
４３ ストッパ
４４ カム
４５ 貫通部
４５ａ 貫通部の先端
Claims (7)
- カード挿入口から挿入されたカードをカード搬送路で搬送するカード搬送手段を備えるカードリーダに設けられると共に、前記カード搬送路中で滞留した前記カードを強制的に排出するカード強制排出機構において、前記カードの搬送方向に沿って移動可能であると共に前記カード搬送手段とは別個に設けられたキャリッジと、前記キャリッジに少なくとも１本設けられると共に前記カード搬送路に出没可能な爪と、前記キャリッジを爪退避位置と爪突出位置とに移動させるキャリッジ移動手段と、前記キャリッジが前記爪退避位置に位置するときは前記爪を前記カード搬送路から退避させると共に前記爪突出位置に位置するときは前記爪を前記カード搬送路に突出させる爪出没機構とを備え、この爪出没機構は、前記爪と連繋して前記爪を前記爪退避位置と前記爪突出位置とに回動するアームと、このアームに形成されたストッパと、前記カードの搬送方向に沿って形成され前記ストッパが当接することにより前記爪の退避を規制するカムとを有することを特徴とするカード強制排出機構。
- 前記アームは、前記爪が前記爪退避位置にあるときには前記カード搬送路から退避すると共に、前記爪が前記爪突出位置にあるときには前記カード搬送路を厚さ方向に貫通する貫通部を備えることを特徴とする請求項１記載のカード強制排出機構。
- 前記貫通部の先端は先鋭形状であることを特徴とする請求項２記載のカード強制排出機構。
- 全体をユニット化して前記カードリーダに取り付けることを特徴とする請求項１から３までのいずれか記載のカード強制排出機構。
- 前記カード搬送手段は搬送ローラを備えたものであり、前記カード強制排出機構の全体が、前記搬送方向に沿って隣り合う前記搬送ローラの間に収容されることを特徴とする請求項１から４までのいずれか記載のカード強制排出機構。
- 前記カード挿入口を開閉するシャッタを備えると共に、前記爪突出位置を前記爪退避位置よりもシャッタ側に配置して、尚かつ前記シャッタが滞留した前記カードに当たって閉まらないときにのみ前記カードを強制排出することを特徴とする請求項１から５までのいずれか記載のカード強制排出機構。
- 前記カード搬送路から退避した前記爪と前記シャッタとは、前記カードの少なくとも１枚分の搬送方向の長さだけ離れていることを特徴とする請求項６記載のカード強制排出機構。
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