JP2006092189A - カード処理装置 - Google Patents

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彰伸 中坊
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Abstract

【課題】 シャッタの開閉動作が迅速に行えるとともに、部品点数を抑えて装置本体の小型化を図ったカード処理装置を提供する。
【解決手段】 シャッタ6aの左右両側には、それぞれアーム6b、6cが回転自在に取り付けられている。また、各アーム6b、6cは、シャッタ6aに取り付けている側と反対側の端部を本体に回転自在に取り付けている。ソレノイド6bが通電されていないとき、シャッタ6aがカード挿入口に対向した閉状態である。また、ソレノイド6dが通電されると、プランジャによりアーム6bが本体との連結点を支点にして回転し、シャッタ6aが上方に平行移動する。これにより、シャッタ6aはカード挿入口に対向していない開状態になる。
【選択図】 図3

Description

この発明は、カード挿入口の近傍にシャッタを配置し、カード挿入口からカード以外の物体(異物)が挿入されたり、塵や埃等が本体に入り込むのを防止したカード処理装置に関する。
従来、磁気ストライプが形成された磁気カードや、ICが搭載されたICカードを受け付け、該カードに対するデータの書き込みや、読み取りを行うカード処理装置が実用化されている。この種のカード処理装置は、金融機関に設置されているATMやCD等の機器に適用されている。
従来のカードリーダは、カード挿入口からカード以外の異物が本体に挿入されたり、また塵や埃等が本体内部に入り込むのを防止するために、カード挿入口の近傍にシャッタを配置している。また、カード挿入口にカードが挿入されたことを検知するためのセンサを配置し、該センサによりカードが挿入されたことを検知したときに、シャッタを開して、挿入されたカードを本体内部に取り込むとともに、該カードに記録されているデータの読み取りや、データの書き込みを行う。また、カードに対する処理終了後に、該カードをカード挿入口に戻し、該カードが挿入口から抜き取られるとシャッタを閉する。
従来のカードリーダは、シャッタの一方端部に一体形成したアームを本体に回転自在に取り付け、ソレノイド等の動力源でこのアームを回転駆動することによって、シャッタがカード挿入口に対向している閉状態と、シャッタがカード挿入口に対向していない開状態の切り替えを行っている。また、シャッタの両側にアームを取り付けるとともに、各アームを本体に対して回転自在に取り付け、さらに2つのアームをリンクで連結し、ソレノイドの駆動力でこのリンクを駆動してアームを回転させることによってシャッタを開閉する構成のものもある(例えば、特許文献1参照)。
特許第3295579号公報
しかしながら、シャッタの一方端部に一体形成したアームを本体に回転自在に取り付け、ソレノイド等の動力源でこのアームを回転駆動することでシャッタを開閉する構成では、アームの回転半径を大きくしないと、シャッタのアーム側の端部がカード挿入口に対向していない状態にならない。言い換えれば、シャッタを閉状態から開状態に駆動するときに、アームを大きく回転させなければならず、シャッタの開閉動作が迅速に行えず、利用者がカード挿入口に挿入したカードが開状態になる前にシャッタに当たり、カードが破損するという問題があった。また、シャッタの作動範囲が大きいので、シャッタの開閉のために広い空間を必要とし、且つ駆動源であるソレノイドに大きな吸引ストロークが必要となり、装置の大型化という問題があった。
また、特許文献2に記載されている構成では、シャッタの両側に取り付けたアームをリンクで連結しており、部品点数が多く、装置の小型化が十分に図られていないとともに、組立工数の増加という問題があった。
この発明の目的は、シャッタの開閉動作が迅速に行えるとともに、部品点数を抑えて装置本体の小型化を図ったカード処理装置を提供することにある。
この発明のカードリーダは、上記課題を解決するために以下の構成を備えている。
(1)カード挿入口にカードが挿入されたかどうかを判定する挿入判定手段と、
前記カード挿入口の近傍に配置したシャッタを、前記カード挿入口に対向させた閉状態と、前記カード挿入口に対向させていない開状態との間で駆動する駆動手段と、
前記挿入判定手段がカード挿入口にカードが挿入されたと判定したとき、前記駆動手段に対して前記シャッタを開状態に駆動することを指示する駆動制御手段と、を備え、
前記シャッタには、左右両側にそれぞれアームが連結されており、
各アームは、一方の端部が前記シャッタに回転自在に取り付けられており、他方の端部が本体に回転自在に取り付けられており、
前記駆動手段は、一方のアームに駆動力を与え、該一方のアームを回転駆動する手段である。
この構成では、カード挿入口を開閉するシャッタの左右両側にそれぞれアームが連結されている。各アームは、一方の端部がシャッタに回転自在に取り付けられているとともに、他方の端部が本体に回転自在に取り付けられている。各アームと本体側との連結点は固定回転支点であり、シャッタとアームとの連結点は自由回転支点であり、シャッタと両側に連結された2つのアームとで4節リンク構造が形成される。そして、駆動手段が、一方のアームを回転駆動し、前記シャッタを開閉する。
このため、開閉時のシャッタの動作が平行運動になる。したがって、開閉時におけるシャッタの作動範囲を十分に小さくすることができ、シャッタの開閉動作が迅速に行える。また、シャッタを開閉するときに必要なアームの回転角度も抑えられるので、吸引ストロークが小さいソレノイドを使用することができ、さらにはシャッタの両側に連結した2つのアームを連結するリンクも必要としないので、装置本体の十分な小型化を実現することができる。
(2)前記挿入判定手段は、所定の幅の物体が前記カード挿入口に挿入されたかどうかを検知する幅検知センサを有し、前記幅検知センサにより所定の幅の物体が前記カード挿入口に挿入されたことを検出したときに、カード挿入口にカードが挿入されたと判定する手段である。
この構成では、カードと略同じ幅の物体がカード挿入口に挿入されたときに、カード挿入口にカードが挿入されたと判定し、シャッタを開する。したがって、カード挿入口から、カードと異なる幅の物体(異物)が本体に挿入されるのを防止できる。
(3)前記挿入検知手段は、磁気ストライプを有する物体がカード挿入口に挿入されたかどうかを検知する磁気検知センサを有し、前記磁気検知センサにより磁気ストライプを有する物体が前記カード挿入口に挿入されたことを検出したときに、カード挿入口にカードが挿入されたと判定する手段である。
この構成では、磁気ストライプが形成された物体がカード挿入口に挿入されたときに、カード挿入口にカードが挿入されたと判定し、シャッタを開する。したがって、カード挿入口から、磁気ストライプが形成されていない異物が本体に挿入されるのを防止できる。
(4)前記挿入検知手段は、ICが搭載された物体がカード挿入口に挿入されたかどうかを検知するIC検知センサを有し、前記IC検知センサによりICが搭載された物体が前記カード挿入口に挿入されたことを検出したときに、カード挿入口にカードが挿入されたと判定する手段である。
この構成では、ICが搭載された物体がカード挿入口に挿入されたときに、カード挿入口にカードが挿入されたと判定し、シャッタを開する。したがって、カード挿入口から、ICが搭載されていない異物が本体に挿入されるのを防止できる。
この発明によれば、開閉時におけるシャッタの作動範囲を十分に小さくすることができ、シャッタの開閉動作が迅速に行える。また、シャッタを開閉するときに必要なアームの回転角度も抑えられるので、吸引ストロークが小さいソレノイドを使用することができ、さらにはシャッタの両側に連結した2つのアームを連結するリンクも必要としないので、装置本体の十分な小型化を実現することができる。
以下、この発明の実施形態であるカード処理装置について説明する。図1は、この発明の実施形態であるカード処理装置の構成を示すブロック図であり、図2はこの実施形態のカード処理装置の構成を示す概略図である。図2(A)は、この発明の実施形態であるカード処理装置の概略の側面断面図であり、図2(B)はカード挿入口の概略の上面断面図である。この実施形態のカード処理装置1は、本体の動作を制御する制御部2と、カード挿入口に挿入された物体の幅が処理対象のカードと略同じ幅であるかどうかを検出する幅検出部3と、カード挿入口に挿入された物体に磁気ストライプが形成されているかどうかを検出する磁気ストライプ検出部4と、カード挿入口に挿入された物体にICが搭載されているかどうかを検出するIC検出部5と、カード以外の物体がカード挿入口から本体内部に挿入されるのを制限するシャッタ6aを開閉するシャッタ開閉部6と、カード挿入口に挿入されたカードを搬送して本体内部に取り込んだり、本体内部に取り込んだカードをカード挿入口へ排出するカード搬送部7と、本体に取り込んだカードに形成されている磁気ストライプに対するデータの書き込みや読み取りにかかる処理(以下、磁気処理と言う。)を行う磁気処理部8と、本体に取り込んだカードに搭載されているICに対するデータの書き込みや読み取りにかかる処理(以下、IC処理と言う。)を行うIC処理部9と、上位装置20との通信を制御する通信部10と、を備えている。
カード挿入口には、挿入された物体の幅を検出するために幅検知センサ3aが配置されている。この幅検知センサ3aは、カード挿入口の一方の側部に設けられており、カード挿入口に挿入された物体に押圧されたときに(図2(B)における左方向に押圧されたときに)オンし、押圧されていないときにオフするセンサである。カード挿入口の幅は、処理対象のカードの幅と略同じ幅であり、幅検知センサ3aはカード挿入口に挿入された処理対象のカードの一方の側部により押圧される位置に配置されている。幅検出部3はこの幅検知センサ3aを有し、この幅検知センサ3aのオン/オフにより、処理対象のカードと略同じ幅の物体がカード挿入口に挿入されたかどうかを検出する。
また、カード挿入口には、カード挿入口から挿入された物体に磁気ストライプが形成されているかどうかを検出する磁気ストライプ検知センサ4aが配置されている。この磁気ストライプ検知センサ4aは、磁気データを読み取る公知の磁気ヘッド(読取専用の磁気ヘッド)である。磁気ストライプ検出部4は、カード挿入口に挿入された物体が磁気ストライプ検知センサ4aを通過するときに、この磁気ストライプ検知センサ4aにより磁力の変化を検出したかどうかにより、今回挿入された物体に磁気ストライプが形成されているかどうかを検出する。磁気ストライプ検知センサ4aは、磁気ストライプが形成された処理対象のカードがカード挿入口から挿入されたときに、このカードに形成されている磁気ストライプが通過する位置に配置している。
さらに、カード挿入口には、カード挿入口から挿入された物体にICが搭載されているかどうかを検出するIC検知センサ5aが配置されている。このIC検知センサ5aは、金属の有無を検出する所謂金属センサであり、カード挿入口から挿入された物体の表面にIC接点があるかどうかを検出するセンサである。IC検知センサ5aは具体的にはコイルであり、IC検出部5はカード挿入口に挿入された物体がIC検知センサ5aを通過するときに、このIC検知センサ5aにおいて電磁結合が生じたかどうかにより、挿入されたカードにICが搭載されているかどうかを検出する。IC検知センサ5aは、ICが搭載された処理対象のカードがカード挿入口から挿入されたときに、このカードに搭載されているICの接点が通過する位置に対向させて配置している。
図2に示すように、幅検知センサ3a、磁気ストライプ検知センサ4a、およびIC検知センサ5aは、カード挿入口に設けたシャッタ6aよりも手前側(挿入側)に配置している。シャッタ開閉部6は、カード挿入口から異物が挿入されたり、本体内部に塵や埃が入るの防止するために、通常シャッタ6aを閉している。シャッタ開閉部6は、幅検出部3においてカード挿入口にカードと略同じ幅の物体が挿入されたことが検出され、且つ磁気ストライプ検出部4によりこの物体に磁気ストライプが形成されていることが検出されるか、またはIC検出部5によりこの物体にICが搭載されていることが検出されると、シャッタ6aを開する。
図2に示す、7a〜7dはカード挿入口から挿入されたカードを挟持して搬送する搬送ローラである。搬送ローラ7a〜7dは、図示するように、カード挿入口から挿入されたカードの搬送方向に並べられている。カード搬送部7は、搬送ローラ7a〜7dをカードを本体内部に取り込む方向、またはカードを本体内部から排出する方向に駆動する。また、カード搬送部7は、カードの搬送位置を検出し、このカードの搬送を制御する位置検知センサ(不図示)を有している。位置検知センサは、カードの搬送路を挟んで発光部と、受光部とを対向させて配置した光センサである。
磁気処理部8は、カード挿入口から挿入されたカードに形成されている磁気ストライプに磁気ヘッド8aを当接させ、該磁気ストライプに対するデータの書き込みや、読み取りや行う。IC処理部9は、カード挿入口から挿入されたカードの表面に形成されているIC接点にICヘッド9aを当接させ、このカードに搭載されているICに対するデータの書き込みや、読み取りや行う。IC処理部9は、ICヘッド9aを挿入されたカードから離間させた位置と、挿入されたカードの表面に形成されているIC接点に当接させた位置と、の間で駆動する。IC処理部9は、通常ICヘッド9aをカードから離間させた位置に保持している。
通信部10は、上位装置20との間における通信を制御する。上位装置20は、この実施形態のカード処理装置1が適用される装置であり、例えば金融機関の店舗に設置されているATMやCDである。
ここで、シャッタ6aについて詳細に説明する。図3はシャッタの構成を示す図である。図3(A)はシャッタが閉している状態を示しており、図3(B)はシャッタが開している状態を示している。シャッタ6aの左右両側には、それぞれアーム6b、6cが回転自在に取り付けられている。また、各アーム6b、6cは、シャッタ6aに取り付けている側と反対側の端部を本体に回転自在に取り付けている。アーム6b、6cと本体との連結点は、アーム6b、6cの回転にともなって移動しない固定回転支点である。一方、シャッタ6aとアーム6b、6cとの連結点は、アーム6b、6cの回転にともなって移動する自由回転支点である。さらに、回転アーム6bには、ソレノイド6dが連結されている。アーム6bは、ソレノイド6dにより本体との連結点を支点にして回転される。ソレノイド6bが通電されていないとき、シャッタ6aがカード挿入口に対向した閉状態(図3(A)に示す状態)である。また、ソレノイド6dが通電されると、プランジャによりアーム6bが本体との連結点を支点にして、図3(B)に矢示する方向に回転し、シャッタ6aがアーム6bに引っ張られ、アーム6bとシャッタ6aとの連結点である自由回転支点が移動する。さらに、アーム6cがシャッタ6aに引っ張られ、本体との連結点を支点にして回転する。これにより、シャッタ6aは、上方に平行移動し、カード挿入口に対向していない開状態になる。
この開状態であるときに、ソレノイド6dの通電を停止すると、シャッタ6aが重力により下方に移動し、シャッタ6aが開状態から閉状態(図3(A)に示す状態)に戻る。このとき、アーム6b、6cは、本体との連結点を支点にして回転する。また、ソレノイド6dの通電停止により、シャッタ6aが開状態から閉状態に速やかに移行するように、バネ等の付勢部材を用いてシャッタ6aを閉状態に側に付勢しておいてもよい。
このように、シャッタ6aの開閉時の動作を平行運動にできるので、開閉時におけるシャッタ6aの作動範囲を十分に小さくすることができ、シャッタ6aの開閉動作が迅速に行える。また、シャッタ6aを開閉するときに必要なアームの回転角度も抑えられるので、吸引ストロークが小さいソレノイド6dを使用することができ、さらにはシャッタ6aの両側に連結した2つのアームを連結するリンクも必要としないので、装置本体の十分な小型化を実現することができる。
次に、この実施形態のカード処理装置1の動作について説明する。図4は、この実施形態のカード処理装置の動作を示すフローチャートである。カード処理装置1は、カード挿入口から本体にカードが挿入されていないとき、シャッタ開閉部6によりシャッタ6aを閉している(ソレノイド6dの通電が停止されている。)。また、カード搬送部7は搬送ローラ7a〜7dを停止している。ICヘッド9aは、カード搬送部7が搬送するカードに当接しない位置に保持されている。
カード処理装置1は、幅検出部3において幅検知センサ3aがオンしたことを検出すると(s1)、カード、もしくはカードと略同じ幅の物体がカード挿入口に挿入されたと判定する。カード処理装置1は、この時点では、まだシャッタ6aを開しない(ソレノイド6dに通電しない。)。カード処理装置1は、幅検知センサ3aがオンした後、磁気ストライプ検出部4において今回挿入された物体に磁気ストライプが形成されていることが検出されるか、またはIC検出部5において今回挿入された物体にICが搭載されていることが検出されるの待つ(s2、s3)。
カード処理装置1は、カード挿入口から今回挿入された物体に磁気ストライプが形成されていることが検出された場合、またはICが搭載されていることが検出された場合に、シャッタ6aを開する(s4)。言い換えれば、カード挿入口から今回挿入された物体に磁気ストライプが形成されておらず、且つICも搭載されていなければ、シャッタ6aを開しない。したがって、その幅がカードと略同じであっても、磁気ストライプが形成されておらず、且つICも搭載されていないカードでない物体については、シャッタ6aを開して本体内部に取り込むことはない。また、磁気ストライプが形成されていても、その幅がカードと略同じ幅でない物体や、ICが搭載されていても、その幅がカードと略同じ幅でない物体がカード挿入口に挿入されたときもシャッタ6aを開しない。これにより、カードでない物体が本体に挿入されるのを略確実に防止できる。
カード処理装置1は、s4でソレノイド6dに対する通電を開始する。これにより、シャッタ6aがカード挿入口に対向している位置から、上方に平行移動し、カード挿入口に対向していない開状態になる。シャッタ6aの開閉時の動作は平行運動であるので、開閉時におけるシャッタ6aの作動範囲が十分に小さいので、シャッタ6aの開閉動作が迅速に行える。したがって、利用者がカード挿入口に挿入したカードが開状態になる前にシャッタ6aに当たり、カードが破損するという事態が起きるのを十分に抑えることができる。
カード処理装置1は、s4でシャッタ6aを開すると、カード搬送部7により搬送ローラの駆動を開始する(s5)。カード処理装置1は、カード挿入口から今回挿入されたカードを搬送ローラで挟持し、本体奥へ(図2(A)における右方向に)搬送する。カード処理装置1は、今回挿入されたカードに磁気ストライプが形成されていることが磁気ストライプ検出部4により検出されていなければ、今回挿入されたカードが磁気ストライプが形成された磁気カードでないことを通信部10から上位装置に通知する(s6、s10)。上位装置20は、この通知により今回挿入されたカードが磁気カードでないことを認識する。このとき、カード処理装置1は、ICヘッド9aを搬送しているカードから離間させた位置に保持した状態で、該カードの先端が位置検知センサ7zに検出される位置まで搬送し、この位置でカードの搬送を一時停止する。一方、s6で今回挿入されたカードが磁気ストライプの形成された磁気カードであると(磁気ストライプ検出部4により磁気ストライプが検出されていると)、該カードの磁気ストライプに対する磁気データの書き込みや、読み取りにかかる磁気処理を行う(s6、s7)。s7にかかる磁気処理については、公知であるのでここでは説明を省略する。
カード処理装置1は、s7にかかる磁気処理を完了すると、今回の磁気処理が適正に行われたかどうか、具体的には磁気データの読取不良や、書込不良の発生により磁気処理が適正に行えなかったかどうかを判断し(s8)、適正に行われていなければ、通信部10から上位装置20に対して、磁気ストライプが破損している可能性が高いことを通知する(s9)。このように、この実施形態のカード処理装置1は、磁気ストライプが形成されていないカードであるか、磁気ストライプが破損しているカードであるかを区別して、上位装置20に通知することができる。したがって、上位装置20では、磁気ストライプが破損している可能性が高いことを、該カードの所有者に知らせることができる。また、カード挿入口から挿入されたカードに磁気ストライプが形成されていなければ、該カードに対して磁気処理を行わないので、本体に挿入されたカードに対して不要な処理を実行することがなく、処理時間の短縮が図れ、利用者に対するサービスの向上が図れるとともに、不要な磁気処理を実行しないので、磁気ストライプが形成されていないカードを磁気ヘッド8aに当接させて搬送する搬送回数を抑えることができ、磁気ヘッド8aの磨耗による部品寿命の低下を抑えることができる。
また、カード処理装置1は、今回挿入されたカードにICが搭載されていなければ、通信部10から今回挿入されたカードがICカードでないことを上位装置20に通知する(s11、s15)。一方、カード処理装置1は、今回挿入されたカードにICが搭載されていると、該カードに搭載されているICに記憶されているデータの読み取りや、ICに対するデータの書き込みにかかるIC処理を行う(s11、s12)。s12では、カードのIC接点にICヘッド9aを当接させて、ICヘッド9aとカードに形成されているIC接点とを電気的に接続する。そして、ICヘッド9aを介した通信により、該カードのICに対するデータの書き込みや、読み取りにかかるデータ処理を実行する。カード処理装置1は、カードのICに対するデータ処理を完了すると、カードとの電気的接続を切断し、ICヘッド9aをカードから離間する位置に移動する。
カード処理装置1は、s12にかかるIC処理を完了すると、今回のIC処理が適正に行えたかどうかを判定する(s13)。カード処理装置1は、s12にかかる処理の実行中に問題が発生すれば、リトライを行い、発生した問題が解決しなければICに対する処理を中断する。カード処理装置1は、今回のIC処理が適正に行われていなければ(ICに対する処理を途中で中断していれば)、通信部10から上位装置20に対して、カードのICが破損している可能性が高いことを通知する(s14)。そして、カード処理装置1は、搬送ローラを逆転駆動し、カードをカード挿入口側へ搬送し、排出する(s16)とともに、ソレノイド6dの通電を停止する(s17)。
s17で、ソレノイド6dの通電を停止したとき、カード挿入口に排出したカードの先端は、シャッタ6aよりも本体奥側に位置している。このため、シャッタ6aは、その下端がカードの上面に当接した位置で停止している。利用者が、カード挿入口に排出されたカードを抜き取ると、シャッタ6aはさらに下方に移動し、カード挿入口に対向する位置で停止する(閉状態となる。)。
このように、この実施形態のカード処理装置1はカード挿入口にカードが挿入されるとシャッタ6aを開して、挿入されたカードを本体内部に取り込む。また、該カードに対する処理が完了し、カード挿入口に排出したカードが利用者に抜き取られると、シャッタ6aがカード挿入口を閉する。したがって、本体内部に塵や埃が入り込むのを十分に防止できる。
この発明の実施形態であるカード処理装置の構成を示すブロック図である。 この発明の実施形態であるカード処理装置の構成を示す概略図である。 この発明の実施形態であるカード処理装置のシャッタを示す図である。 この発明の実施形態であるカード処理装置の動作を示すフローチャートである。
符号の説明
1−カード処理装置
2−制御部
3−幅検出部
3a−幅検知センサ
4−磁気ストライプ検出部
4a−磁気検知センサ
5−IC検出部
5a−IC検知センサ
6−シャッタ開閉部
6a−シャッタ
6b、6c−アーム
6d−ソレノイド
7−カード搬送部
8−磁気処理部
8a−磁気ヘッド
9−IC処理部
9a−ICヘッド
10−通信部
20−上位装置

Claims (4)

  1. カード挿入口にカードが挿入されたかどうかを判定する挿入判定手段と、
    前記カード挿入口の近傍に配置したシャッタを、前記カード挿入口に対向させた閉状態と、前記カード挿入口に対向させていない開状態との間で駆動する駆動手段と、
    前記挿入判定手段がカード挿入口にカードが挿入されたと判定したとき、前記駆動手段に対して前記シャッタを開状態に駆動することを指示する駆動制御手段と、を備え、
    前記シャッタには、左右両側にそれぞれアームが連結されており、
    各アームは、一方の端部が前記シャッタに回転自在に取り付けられており、他方の端部が本体に回転自在に取り付けられており、
    前記駆動手段は、一方のアームに駆動力を与え、該一方のアームを回転駆動する手段であるカード処理装置。
  2. 前記挿入判定手段は、所定の幅の物体が前記カード挿入口に挿入されたかどうかを検知する幅検知センサを有し、前記幅検知センサにより所定の幅の物体が前記カード挿入口に挿入されたことを検出したときに、カード挿入口にカードが挿入されたと判定する手段である請求項1に記載のカード処理装置。
  3. 前記挿入検知手段は、磁気ストライプを有する物体がカード挿入口に挿入されたかどうかを検知する磁気検知センサを有し、前記磁気検知センサにより磁気ストライプを有する物体が前記カード挿入口に挿入されたことを検出したときに、カード挿入口にカードが挿入されたと判定する手段である請求項1に記載のカード処理装置。
  4. 前記挿入検知手段は、ICが搭載された物体がカード挿入口に挿入されたかどうかを検知するIC検知センサを有し、前記IC検知センサによりICが搭載された物体が前記カード挿入口に挿入されたことを検出したときに、カード挿入口にカードが挿入されたと判定する手段である請求項1に記載のカード処理装置。
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