JP2006344196A - Icカードデータ記録装置と、そのデータ記録方法 - Google Patents

Icカードデータ記録装置と、そのデータ記録方法 Download PDF

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博之 春日井
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Abstract

【課題】信頼性が良好なICカードデータ記録装置を実現する。
【解決手段】筐体21のカード挿入孔22に連結されたカード通路23と、このカード通路23の出口に連結されたカード収納部30と、非接触型のICカード2を搬入・搬出するとともに、カード通路23内に設けられたカード搬送部25と、このカード搬送部25と前記出口との間の通路に設けられた送受信アンテナ29と、この送受信アンテナ29と接続されるとともに、ICカード2から受信した信号が供給される制御部51とを備え、カード収納部30に収納された収納カード32に対して通信し、収納カード32に記憶されたデータあるいは識別番号を確認するものである。これにより、データが誤って収納カードへ書き込まれた場合に、誤って書き込まれたことを確認することができるので、ICカードデータ記録装置としての信頼性が高くできる。
【選択図】図1

Description

本発明は、非接触ICカードへデータの記録を行うICカードデータ記録装置に関するものである。
以下、従来のICカードデータ記録装置について図面を用いて説明する。図5は、従来のICカードデータ記録装置の断面図である。図5において、筐体1の側面1a側に非接触型のICカード2が挿入されるカード挿入孔3が設けられている。
このカード挿入孔3にはカード通路4が連結され、このカード通路4には、ICカード2のアンテナと対向するようにアンテナ5が配置されている。そしてカード収納庫6は、カード通路4の出口の奥側に配置される。
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
特開2001−034815号公報
しかしながら、昨今のこのような従来のICカードデータ記録装置では、カード収納庫6が通路の奥に配置されるので、ICカードデータ記録装置の奥行きが大きくなるという課題を有していた。
そこで本発明は、この問題を解決したもので、装置の信頼性が高く、奥行きの小さなICカードデータ記録装置を提供することを目的としたものである。
この目的を達成するために本発明のICカードデータ記録装置は、筐体と、この筐体の側面に設けられたカード挿入孔と、このカード挿入孔に連結されたカード通路と、このカード通路の出口に連結されたカード収納部と、前記カード挿入孔に挿入された非接触型のICカードを搬入・搬出するために、前記通路内に設けられたカード搬送部と、このカード搬送部と前記出口との間の通路に設けられたデータ送受信部と、このデータ送受信部と接続されるとともに、前記ICカードから受信した信号が供給される制御部とを備え、前記カード収納部に収納された収納カードに対して通信し、前記収納カードに記憶されたデータあるいは識別番号を確認するものである。これにより所期の目的を達成することができる。
以上のように本発明によれば、筐体と、この筐体の側面に設けられたカード挿入孔と、このカード挿入孔に連結されたカード通路と、このカード通路の出口に連結されたカード収納部と、前記カード挿入孔に挿入された非接触型のICカードを搬入・搬出するために、前記通路内に設けられたカード搬送部と、このカード搬送部と前記出口との間の通路に設けられたデータ送受信部と、このデータ送受信部と接続されるとともに、前記ICカードから受信した信号が供給される制御部とを備え、前記カード収納部に収納された収納カードに対して通信し、前記収納カードに記憶されたデータあるいは識別番号を確認するICカードデータ記録装置である。
制御部は、カード収納部に収納された収納カードに対して通信し、前記収納カードに記憶されたデータあるいは識別番号を確認するので、アンテナと収納カードとの距離が短いことなどによって、データが誤って収納カードへ書き込まれた場合に、誤って書き込まれたことを確認することができるので、ICカードデータ記録装置としての信頼性が高くできる。また、データが誤って収納カードへ書き込まれたことを確認できるので、アンテナと収納カードとの距離を短くできる。従ってICカードデータ記録装置を小型化することができる。
(実施の形態1)
本実施の形態におけるICカードデータ記録装置は、例えばパチンコなどのような遊技場における台間機に使用される。この台間機には、ICカードデータ記録装置以外に紙幣識別装置や、硬貨識別装置などが設けられている。そして遊技者は、これらの紙幣識別装置あるいは、硬貨識別装置へ紙幣や硬貨を投入して玉交換を行うが、遊技者は投入金額全てを玉に交換するわけではない。しかしながら、このような台間機においては、つり銭を準備しておくような収納スペースが無いので、つり銭分を残金データとしてICカードに書き込んでおく。そして遊技者は遊技終了後、最終的な残金分を精算カウンタなどで精算することで、残金が返金される。
そしてこのような機器においてICカードデータ記録装置は、遊技者が所有しているICカードへデータを書き込む場合と、ICカードデータ記録装置内に予め収納しておいたICカードにデータを書き込む場合とがある。従って、ICカードデータ記録装置内には、予めICカードを収納しておくことが必要となる。
ここでICカードのサイズは一般的に標準化されており、このICカードとの通信を行うためのスペースや、ICカードの収納に必要なスペースは一義的に決まってくる。ところが、このようなICカードデータ記録装置は、台間機のように幅や奥行きの狭いスペースに収納されるので、小型であることが要求される。従って、ICカードとの通信を行うためのスペースや、ICカードの収納するスペースをICカードデータ記録装置の筐体内に確保することが難しくなる。そこで、本発明はこの課題を解決し、小型かつICカードが収納可能な非接触ICカードのデータ記録装置を実現するものである。
以下、本実施の形態におけるICカードデータ記録装置について、図面を用いて説明する。図1は本実施の形態におけるICカードデータ記録装置の断面図である。図1において、筐体21の側面21aには、非接触ICカード2が挿入されるカード挿入孔22が設けられる。カード通路23は、カード挿入孔22と出口23aとの間に設けられる。そしてこのカード通路23のICカード2と対向する壁面側に、カード挿入孔22側より順に、挿入センサ24と、カード搬送部25とが配置される。
ここで、挿入センサ24は、発光ダイオード24aと受光素子24bとより構成され、これらの発光ダイオード24aと受光素子24bとはカード通路23を挟んで上下に配置される。また、カード搬送部25は、駆動ローラ26と、3つの受動ローラ27a,27b,27cとより構成され、受動ローラ27aは、駆動ローラ26と駆動ベルト28によってベルト掛けされることによって連動して動作する。さらに、受動ローラ27b,27cの間にICカード2と通信するための送受信アンテナ29(データ送受信部の一例として用いた)が設けられる。
本実施の形態では、発光ダイオード24a、駆動ローラ26、受動ローラ27aとをカード通路23の上面側に設け、受光素子24b、受動ローラ27b,27cと送受信アンテナ29とをカード通路23の下面側に設けている。
カード収納部30が出口23aの奥に連結される。このカード収納部30には、出口23aの上方の位置にカード収納庫31を有し、このカード収納庫31には収納された収納カード32を下方へ押圧するための押圧板33が、バネ34によって筐体21に固定されている。さらに、収納爪35を4箇所設けている。この収納爪35は三角形状であり、上面35a側が水平となるように設置される。そして収納カード32は、収納爪35の上面35aと押圧板33との間に挟まれた状態で、重ねて収納されることとなる。収納爪35は、ICカード2を収納庫31へ収納するためや、収納カード32をカード通路23へ排出するために、上下方向へ移動する。
図2(a)から図2(d)は、本実施の形態における収納爪35の動作図である。図2において、図1と同じものは同じ番号を用い、その説明は簡略化している。図2を用いて、以下ICカードをカード収納庫31へ収納する動作について説明する。
ここで収納爪35の根元は、スライダ45に設けられた孔45aに挿入される。この孔45aにはバネ45bが挿入されており、このバネ45bで収納爪35が水平に飛び出す方向に付勢されている。これによって、収納爪35は、水平方向に摺動可能となる。なお、本実施の形態においてスライダ45には、カム46が回転自在に取り付けられている。そしてこのカム46の回転軸は、モータ52(図4に示す)に対し、減速歯車(図示せず)を介して連結される。これによって、モータ52の回転に応じて、スライダ45が上下に動くこととなる。
ここで、ICカード2がアンテナ29と通信を行う位置にあるときに、図2(a)に示すように、ICカード2と収納カード32との間に隙間41を設けておく。これにより、アンテナ29から放出された信号によって、収納カード32が誘起し難くなる。またこのとき、スライダ36は上死点の位置としている。これによりICカード2とアンテナ29とが通信を行うときに、隙間41が最も大きくなるので、さらにアンテナ29から放出された信号による、収納カード32の誘起は起こりにくくなる。
そして、カード搬送部25で搬送されたICカード2aをカード収納庫31へ収納する場合、ICカード2aは、この隙間41内に入ってくることになるので、ICカード2を容易にカード収納部30に搬送できる。そして、カム46の回転によってさらに収納爪35が下降すると、図2(c)に示すように、ICカード2aの先端部2bと収納爪35の下側の傾斜面35bとが当接する状態となる。この状態からさらに降下を続け、傾斜面35bに沿って収納爪35が孔45aへ収納される方向(図示A方向)に押されて、引っ込みながら下降することとなる。
最終的に収納爪35は、図2(d)に示すように、収納爪35がカード収納部30の底板部30aに形成された孔30b内に収納される位置にまで移動し、収納爪35がICカード2aよりも下に位置される状態となる。これは、スライダ36を下死点の位置において、収納爪35の上面35aが底板部30aの上面30cよりも下側になるようにすることで実現している。
そして、この状態からカム46をさらに回転させることで、今度は収納爪35が上昇し、ICカード2aは上面35a上に搭載された状態で上昇し、他の収納カード32とともにカード収納庫31内へ収納されることとなる。
次に図3は本実施の形態において、収納カードを排出するときのICカードデータ記録装置の断面図である。なお図3において、図1と同じものは同じ番号を用い、その説明は簡略化している。図2、図3において、カード収納部30の底板部30aには、この底板部30aに対し平行に摺動可能に設けられた押し出しスライダ36がある。この押し出しスライダ36の端部には、収納カード32の先端部32aに当接させる押出し突起37が設けられている。なおこの押し出し突起37の高さは、ICカード一枚の厚みより小さくすることで、最下層の収納カード32のみを押し出すことができる。
なお本実施の形態において、突起38(磁界反射部の一例として用いた)は、水平方向に摺動でき、隙間41に出没自在に設けられている。そして、突起38のICカード2と対向する面には、磁界反射部材39が貼り付けられている。これにより、送受信アンテナ29から発射された信号は、磁界反射部材39によって反射されることとなり、アンテナ29から送出される信号によって、収納カード32が誘起され難くできる。なお本実施の形態において突起38にはバネ40が連結されており、このバネ40は、通常突起38がカード収納庫31内に飛び出さない方向へ引っ張っている。
次に、本実施の形態におけるICカードデータ記録装置の回路構成とそれらの動作について以下図面を用いて説明する。図4は、本実施の形態におけるICカードデータ記録装置のブロック図である。図4において図1と同じものは同じ番号を用い、その説明は簡略化している。図4において、制御部51の出力はモータ52に接続し、モータ52の回転や回転方向などを制御する。さらに制御部51は発光ダイオード24aに接続される。発光ダイオード24aが定期的に発光させた光を受光する受光素子24bの出力は、制御部51の入力に接続される。そして、ICカード2が挿入されると、発光ダイオード24aからの光がICカード2で遮られる。これによって、制御部51はICカード2が挿入されたことを検出できることとなる。
また、アンテナ29と制御部との間には送受信回路53が挿入され、これによってICカード2へ磁界を供給してICカードを誘起させたり、ICカード2から情報を読み取ったり、あるいは、ICカードにデータを書き込んだりする。そして本実施の形態において、ICカード2がアンテナ29と通信すべき所定の位置にあることの検出のためにも、発光ダイオード24aと受光素子24bとの出力を用いている。
次にモータ52の出力は、クラッチギア54へ連結され、このクラッチギア54の出力を駆動ローラ26、収納爪35や押出しスライダ36などへ接続することでこれらが駆動される。なお本実施の形態におけるクラッチギア54は、モータ52の回転方向によって異なるギアと噛み合うギア機構である。そしてモータ52の回転方向に応じて、駆動ローラ26、収納爪35や押出しスライダ36に対し、ICカード2を収納する動作と、ICカード2あるいは収納ICカード32を排出する動作とが切り替えられる。
なお、本実施の形態において、突起38はソレノイド55に連結され、この突起38の動作は、制御部51の出力が接続されたソレノイド55によって行われる。そして、制御部51はICカード2がアンテナ29と通信するタイミングで、突起38をカード収納庫31内に突出させる。
また本実施の形態において、アンテナ29と出口23aとの間に、カード検出センサ(図示なし)を配置し、このカード検出センサの出力は制御部51に接続される。なお、このカード検出センサも発光ダイオードと受光素子とで構成され、カード通路23内のICカード2の有無を検出するものである。
そしてこのように構成されたICカードデータ記録装置において、ICカード2がカード挿入孔22(図1)から挿入される場合について説明する。ICカード2が挿入されると、発光ダイオード24aの光が遮られる。制御部51は受光素子24bからの信号によって、ICカード2が挿入されたことを検出し、モータ52を動作させる。すると、ICカード2は、モータ52の出力が連結された駆動ローラ26によってカード通路23(図1)内へ搬送が開始される。なおICカード2が挿入されていない状態において、収納爪35は図2(d)に示すように下死点の位置にあり、モータ52の回転に連動して収納カード32が上昇していく。
そして制御部51はセンサ(図示せず)によってカム46の回転角を検出し、図2(a)に示すように、上死点となる位置でモータ52を停止する。このときICカード2のアンテナ(図示せず)とアンテナ29とがおおよそ対向するようにする。そして制御部51は、カード検出センサからカードが有ることを示す旨の信号が入力されるとともに、受光素子24bからICカード2が無い(通過した)ことを示す旨の信号が入力されることで、ICカード2がアンテナ29と通信可能な停止位置(以降、通信位置という)にあると判定する。
ここで搬入時の駆動ローラ26は、収納爪35の動作と連動させている。これは、非接触ICカード2においてアンテナ29の通信可能である領域は広いので、ICカード2の停止位置は高い位置精度が要求されないためである。これにより、搬入時の駆動ローラ26に対して単独のモータを設けたりする必要はないので、低価格なICカードデータ記録装置を実現できる。
制御部51はICカード2が通信位置にあると判定した後に、送受信回路53を介してICカード2へ起動信号を送信する。するとこの起動信号によって、ICカード2は誘起され、ICカード2から固有の識別番号がアンテナ29へ返信される。この識別番号は、アンテナ29によって受信され、送受信回路53を介して制御部51へと入力される。このように制御部51は、識別番号によってICカード2を検知し、その識別番号のICカード2を指定して、書き込むべきデータを出力する。このデータは送受信回路53を介してアンテナ29から送信され、ICカード2への書き込みが完了する。なお、ここでは書き込みだけについて説明したが、この通信位置においてデータの書き換えが行われる場合もある。
なおこのとき、通信位置に停止したICカード2の一部と、収納カード32の一部とが対向するような位置となるようにしている。つまり、通信位置におけるICカード2の先端部が、カード収納部30内に突出するようにしている。これにより、筐体21の奥行きをICカード2の長さの2倍より小さくすることができ、小型のICカードデータ記録装置を実現できる。
また、ICカード2が通信位置にあるときに収納爪35を上死点の位置とすることで、最も下側の収納カード32とICカード2との間に隙間41(図1)を設けている。このように隙間41を有しているので、アンテナから送信される信号はICカード2のアンテナを介して、収納カードまで到達しにくくなる。従って、これら収納カードが誘起されて、返答することを少なくできる。
なお、この隙間41の間隔は、アンテナ29とICカード2との間の間隔よりも大きくすると良い。これは、一般に空中に送出された信号のレベルは、距離の2乗に反比例して小さくなる。従って、隙間41の間隔は、アンテナ29とICカード2との間の間隔よりも大きくすることで、ICカード2のアンテナを介して、収納カード32に到達する信号のレベルを小さくできる。従って、これら収納カード32が誘起されて、返答することを少なくできる。
そして、遊技者が遊技を終了し、カードの返却ボタンを押すと、この返却信号は制御部51へ入力される。これによって制御部51はモータ52を動作させて、カード搬送部25を駆動し、ICカード2を排出する。
一方、書き換えによってICカード2内の残金が0となった場合には、このICカード2は、カード収納部30へ収納する。この場合、制御部51はカード搬送部25に対して、ICカード2をカード収納部30側へ搬送する方向へ回転させて、ICカード2を搬送する。そして制御部51は、収納爪35が下死点に到達したことを検出すると、カード搬送部の回転を停止させることで、ICカード2がカード収納部30へ収納される。
次に、収納カード32を排出する方向の動作について説明する。遊技者が入金した金額に対して、残金が発生した場合、押し出しスライダ36の突起37が最下層の収納カード32をカード収納部30からカード通路23へ送り込み、アンテナ29から信号を送信して残金データを書き込む。
この場合、収納爪35は下死点位置にあり、収納カード32はカード収納部30の底板部30aに降下された状態としている。そしてこの状態で、モータ52によって押し出しスライダ36をカード挿入孔22方向へ移動させることによって、押し出し突起37で収納カード32の先端部32aを押し出し、収納カード32をカード通路23へ搬送する。このとき同時に、モータ52は、駆動ローラ26を収納ICカード32が排出される方向へ回転させるとともに、カム46を回転させて、残った収納カードを上昇させて、カード収納庫31に収納する。
制御部51は、カム46の回転角を検出するセンサ(図示せず)から、カム46が上死点(図2(a)に示す)に到達した旨の信号が入力されると、モータ52を停止する。そしてこのときに、カード通路23へ送り込まれた収納ICカード32のアンテナは、アンテナ29との通信位置に搬送されており、この位置で残金データの書き込みを行う。
このようにすることによって、収納カード32に対して、データを書き込む場合においても、書き込むカードと残った収納カード32との間に隙間41が形成される。従って、アンテナ29から放出された信号によって、収納カード32が誘起し難くなる。
また、制御部51は、カード検出センサや受光素子24bからの信号で、カード通路23にICカード2が無いと判定した場合に、収納カード32へ信号を送信する。そして、これらの収納カード32全てを誘起させて、予め収納カード32全ての識別番号を読み込み、メモリなどへ記憶させている。
このようにすれば、アンテナ29からの信号で、収納カード32が誘起されて返答したとしても、書き込むべき相手を容易に特定することができる。つまり、制御部51は検出した全ての識別番号とメモリされた識別番号と比較する。これによって制御部51は、メモリに格納されていない識別番号が、新しく投入されたICカード2のものであることを識別することが可能となる。従って、制御部51はこの識別番号を指定してデータを書き込むことができるので、例え複数のカードから返答があっても、挿入されたICカード2に対して確実にデータを書き込むことができる。
さらに本実施の形態では、上記メモリによる比較で未知の固有番号を複数個検出した場合や、収納カード32にデータの書き込みを行う場合に、制御部51は送受信回路53に対して、アンテナ29から送出する信号のレベルを予め定められたレベルだけ小さくするように指示する。そして制御部51は、返答された識別番号を検出し、制御部51は最終的にひとつの識別番号だけを検出できるようになるまで、この動作を繰り返す。これによって、収納カード32の誘起が無くなり、書き込むべき対象のカード一枚を特定することができる。従って、誤って収納カード32へデータを書き込むようなことは発生し難くなる。
なお、本実施の形態では、アンテナ29から送出する信号のレベルは予め定められた値だけ小さくしたが、これは制御部51が検出した識別番号の数に比例して小さくしても良い。これは、カード一枚の厚みが判っているので、検出した識別番号の数が判れば信号の到達距離をどの程度小さくすべきかが判るためである。これによって、信号レベルを小さくし、識別番号を検出する作業の繰り返し回数を少なくできる。従って、書き込み動作が早くなる。
さらに、本実施の形態において制御部51は、アンテナ29で通信を行うときに、磁界反射部材39を有した突起38を隙間41に突出させている。アンテナから送信される信号は磁界反射部材39によって反射され、ICカード2のアンテナを介して収納カードにまで到達しにくくなる。従って、これら収納カード32が誘起され、返答することを少なくできる。
以上のような構成によって、本実施の形態ではアンテナ29から送信される信号によって収納カード32が誘起され難くなるので、アンテナ29から放射する信号レベルを大きくすることができる。従って、ICカード2に対して、温度変化などによる信号レベルの変化や、ICカード2の受信感度の変動などによらず、安定して通信することができる。そしてさらに、応答する収納カード32の数を少なくするので、検出された識別番号の数によって、アンテナ29から送出する信号を小さくする場合において、応答するICカードがひとつとなるまでの時間を早くすることができる。従って、応答性の速いICカード記録装置を実現できる。
本実施の形態では、隙間41や磁界反射部材39を設けるとか、アンテナ29からの信号レベルを調整するとか、さらに予め収納カード32の識別番号をメモリしておくことで、誤ったICカードへの書き込みの対策を行っているので、本来であれば誤ったICカードへの書き込みは無いはずである。
しかしながら、遊技者が誤ってICカードではないカードを挿入した場合であるとか、挿入されたICカードが破損しているような場合や、何らかの故障なども想定し、ICカード2への書き込みが完了し、そのICカード2が排出された後に、データがカード収納部30に収納されている収納カード32に書き込まれていないことを念のために確認している。本実施の形態では、アンテナ29から再度信号を送出し、返答された収納カード32の識別番号中に、先に書き込んだICカードの識別番号が無いかを比較している。そして制御部51が、もし書き込んだICカードを、収納カード32内に検出した場合に、メンテナンスコールのために警告表示を行わせるようにしている。これにより、遊技者が誤ってICカードではないカードを挿入した場合であるとか、挿入されたICカードが破損している場合や、ICカード記録装置自体の故障などの場合に、警告を発し素早く対処することができる。従って、このような事態に対しても装置の信頼度が高くなる。
本発明にかかるICカードデータ記録装置は、装置の奥行きを薄型化できるという効果を有し、パチンコなどのような遊技機関に設置される台間機などに用いるICカードデータ記録装置等として有用である。
本発明の一実施の形態におけるICカードデータ記録装置の断面図 (a)〜(d)はそれぞれ同、収納爪の動作図 同、ICカードデータ記録装置の断面図 同、ICカードデータ記録装置の回路ブロック図 従来のICカードデータ記録装置の断面図
符号の説明
2 ICカード
21 筐体
22 カード挿入孔
23 カード通路
25 カード搬送部
29 アンテナ
30 カード収納部
32 収納カード
51 制御部

Claims (3)

  1. 筐体と、この筐体の側面に設けられたカード挿入孔と、このカード挿入孔に連結されたカード通路と、このカード通路の出口に連結されたカード収納部と、前記カード挿入孔に挿入された非接触型のICカードを搬入・搬出するために、前記通路内に設けられたカード搬送部と、このカード搬送部と前記出口との間の通路に設けられたデータ送受信部と、このデータ送受信部と接続されるとともに、前記ICカードから受信した信号が供給される制御部とを備え、前記カード収納部に収納された収納カードに対して通信し、前記収納カードに記憶されたデータあるいは識別番号を確認するICカードデータ記録装置。
  2. 制御部では、ICカードから受信した信号と、収納カードから返信された信号とを比較する請求項1に記載のICカードデータ記録装置。
  3. 筐体と、この筐体の側面に設けられたカード挿入孔と、このカード挿入孔に連結されたカード通路と、このカード通路の出口に連結されたカード収納部と、前記カード挿入孔に挿入された非接触型のICカードを搬入・搬出するとともに、前記通路内に設けられるとともに、前記ICカードを搬送するカード搬送部と、このカード搬送部と前記出口との間の通路に設けられたデータ送受信部と、このデータ送受信部と接続されるとともに、前記ICカードから受信した信号が供給される制御部とを有したICカードデータ記録装置のデータ記録方法において、前記カード挿入孔から挿入されたカードを所定の位置に搬入し、その後でアンテナから前記カードへデータを送信し、データ送信した後で前記カード通路孔より前記カードを返却させ、前記カードが返却された後に、前記カード収納部に収納された収納カードと通信し、記録されたデータあるいは識別番号を返信させるICカードデータ記録装置のデータ記録方法。
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