JP2008133101A - カード搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数処理を併用可能な券類搬送装置の構成を、難可撓性のカードに対応させながら小型簡易化する。
【解決手段】券類搬送装置のカード処理ユニット１は、リーダライタユニット１０をローラ１３Ａの回転軸を中心として揺動させる。ディスペンサ２０はリーダライタユニット１０の上死点位置までカードＣを搬送する。また、ストッカ４０がリーダライタユニット１０の下死点位置からカードＣを回収する。リーダライタユニット１０は非接触アンテナ１２によりカードＣのリードライトを行う。ローラ１３Ａ，１３Ｂは保持体１１に軸支される。このローラ１３Ａは枠体２にも軸支される。
【選択図】図３

Description

この発明は、ＩＣカード等のカードを搬送するカード搬送装置に関する。

プリペイドカードの発行処理に用いるカード搬送装置が普及している（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１のカード搬送装置は、発行処理の他にも、回収処理に用いることができる。

図１に示す従来のカード搬送装置１００は、ディスペンサ１２０にカードＣを積層収容する。ディスペンサ１２０は、一枚ずつカードＣをガイドＧ１に送り出す。このカードＣはガイドＧ１を介してカードリーダ２００に送られる。カードリーダ２００はカードＣに対して記録情報を書き込む。また、カードリーダ２００は書き込みに失敗したカードＣをカード搬送装置１００に送出する。カード搬送装置１００はガイドＧ２を介して、カードＣをストッカ１４０に回収する。

カード搬送装置１００は、カードＣの搬送経路をガイドＧ１，Ｇ２に分岐させる。そのため、カード搬送装置１００は、ガイドＧ２側からガイドＧ１側に向けて先端が一部突出するセレクタプレート１３０を備えている。カードＣはディスペンサ１２０からカードリーダ２００に搬送される際に、セレクタプレート１３０の突出部分の上面に接する。これによりセレクタプレート１３０が撓み、カードＣがカードリーダ２００に送出される。一方、カードＣがカードリーダ２００からストッカ１４０に搬送される際には、セレクタプレート１３０の突出部分の下面にカードＣが接する。これによりガイドＧ１へのカードＣの搬送が規制されて、カードＣはセレクタプレート１３０の下面形状に沿って搬送される。

このようにカード搬送装置１００は、カードＣの発行、回収に併用される。カードリーダ２００は、カードＣからの記録情報の読み込みおよびカードＣへの記録情報の書き込み（印字）を行う。
特開平０５−１５９１１０号公報

上記構成では、カードリーダをカード搬送装置とは別個に設けている。この場合、カードの搬送経路が長くなり図１の紙面左右方向（装置前後方向）の寸法を短縮化できない。仮にカード搬送装置内にカードリーダを内装しても、ディスペンサおよびストッカとカードリーダとの間に、ガイドとセレクタプレートと搬送ローラとが必要で装置前後方向の寸法の短縮化には限界があった。

仮に搬送経路を適宜湾曲させれば、搬送経路の長さを変えずに装置寸法を小さなものにできる。しかし、その場合、搬送中にカードが曲がってしまう。したがって、プリペイドカードのような可撓性のあるカードには対応できても、可撓性のない厚手のカードや、湾曲により破損の危険性が有るＩＣカードなどに対応困難であった。

したがって、カードの発行、カードの回収に併用できるカード搬送装置を、難可撓性のカードやＩＣカードに対応させながら小型化することが困難であった。

そこで本発明の目的は、カードの発行とカードの回収など複数処理に用いることができ、可撓性カード以外にも、難可撓性のカードやＩＣカードに対応可能な、小型簡易化した構成のカード搬送装置を提供することにある。

この発明は、所定位置に配置されたカードへの記録情報の書き込み、または、前記カードからの記録情報の読み込み、少なくとも一方を行う記録制御部と、前記所定位置を挟んで設けられた第１入出口および第２入出口の間で前記カードを搬送するカード搬送部と、を保持する保持体を備えるカード搬送装置において、前記保持体の前記第１入出口側を、枠体に支持する支持部と、前記保持体の前記第２入出口側を、上死点位置と下死点位置との間で揺動させる揺動駆動部と、を備える。

この構成では、揺動駆動部により保持体を揺動駆動させることで、カードの搬送経路を分岐させる。したがって、搬送先と搬送元との間に分岐のための構成、例えばガイドやセレクタプレート、搬送ローラなどの配置スペースが必要なくなり、装置の前後方向の寸法短縮化と、構成簡易化が実現できる。

また、保持体にカードを取り込んだ状態で搬送経路を変更可能である。したがって、カードを撓ませるとなく、カードの搬送経路を分岐させられる。これにより、カードの破損を回避して、難可撓性のカードやＩＣカードを取り扱える。

また、この発明は、発行するカードを前記上死点位置まで搬送する発行部と、回収するカードを前記下死点位置から収容する回収部と、を備える。

この構成では、カードの搬送元として発行部を用い、カードの搬送先として回収部を用いることで、カードの発行処理と回収処理ができる。

また、この発明は、前記支持部を、前記枠体に軸支される軸部を含んで構成し、前記カード搬送部を、前記枠体に固定されたカード搬送用のモータと、前記軸部に固定されるカード搬送用のローラと、前記軸部に前記モータの駆動力を伝達するベルトと、を含んで構成した。

この構成では、保持体とモータとの間隔は揺動に伴い変動するが、軸部と上記モータの間隔は保持体の配置によらずに一定である。したがって、軸部に設けるカード搬送用のローラを、上記モータによりベルト駆動させると、ベルトの張りが一定のままとなり、張りを調整する機構が必要ない。

また、この発明は、前記揺動駆動部を、前記枠体と前記保持体とに接続され、前記保持体を前記上死点位置に坦持するばね部と、前記枠体に固定された揺動駆動用のモータと、当該モータにより駆動され、前記保持体を前記下死点位置まで揺動させるカムと、を含んで構成した。

この構成により、保持体を前記上死点位置に坦持する際に、揺動駆動用のモータを駆動する必要がない。したがってこのモータの駆動電力量を低減できる。

この発明によれば、カードの発行とカードの回収、記録情報の制御など複数処理に併用可能なカード搬送装置を、難可撓性のカードやＩＣ内蔵型のカードに対応させながら小型化および簡易化できる。

本発明の実施形態のカード搬送装置を、換金装置に組み込まれるカード処理ユニットを例に図２〜５に基づいて説明する。

本実施形態のカード処理ユニット１は、紙幣処理ユニット（不図示）や、制御ユニット（不図示）などと共に、筺体（不図示）内に収容されて換金装置を構成する。換金装置は遊戯店等に設置される。そして、換金装置は遊戯機で利用するプリペイド式のカードを発行する。カードは、厚み０．７６ｍｍの難可撓性のものである。このカードはＩＣチップを内蔵する。ＩＣチップには残金情報や偽造防止情報などが記録される。

この換金装置でのカード発行処理は、紙幣処理ユニットが利用者からの紙幣の投入を受け、制御ユニットが利用者からの発行指示操作を受けることで実施される。カード発行処理により、カード処理ユニット１は投入金額を記録した未発行のカードＣを発行する。

また、この換金装置でのカード回収処理は、紙幣処理ユニットが利用者からの使用済みまたは使用中のカードＣの投入を受け、制御ユニットが利用者からの換金指示操作を受けることで実施される。カード処理ユニット１は、投入されたカードＣに記録情報のリセットを施して回収する。紙幣処理ユニットはカードＣの残金情報に対応する金額分の紙幣を返却する。

図２は本実施形態のカード搬送装置であるカード処理ユニット１の外観図を示している。この図では、図左手前を正面、図右手前を右側面として説明する。

カード処理ユニット１は、背面側に設置されたディスペンサ２０と、正面側に設置されたリーダライタユニット１０と、を備える。また、各部を駆動させる複数のモータを備える。

ディスペンサ２０は枠体２から上方に突出する矩形筒状の容器である。このディスペンサ２０は、複数の未発行のカードＣを積層して収容する。ディスペンサ２０の上部は蓋構造であり、ここからカードＣがディスペンサ２０内に適宜補充される。

リーダライタユニット１０はカードＣに記録情報の書き込みおよび読み込みを行う。また、リーダライタユニット１０は、カードＣの搬送を担う。

モータＭ１はリーダライタユニット１０のカード搬送用のローラを駆動させる。モータＭ２はディスペンサ２０のカード搬送用のローラを駆動させる。図示していないモータ（Ｍ３）は後述する揺動機構を駆動させる。

図３はカード処理ユニット１の作動概念図であり、カード処理ユニットの断面を示している。

カード処理ユニット１は、ディスペンサ２０の下方に配置されたストッカ４０を備える。ストッカ４０はリーダライタユニット１０で記録情報のリセットの成されたカードＣや、正常に読み込みおよび書き込みのできなかったカードＣなどを収容する容器である。

リーダライタユニット１０は、保持体１１の略中央底面側に非接触アンテナ１２を備える。非接触アンテナ１２は、リードライト位置Ｄ３に配置されたカードＣのＩＣチップに記録情報の書き込みを行う。また、カードＣのＩＣチップから記録情報の読み込みを行う。

このリーダライタユニット１０には、入出口Ｄ１側にローラ１３Ａ，１４Ａが配置されている。入出口Ｄ１は、発行処理時にカードＣを送出し、回収処理時にカードＣが投入される。ローラ１３Ａの回転軸１５Ａはリーダライタユニット１０の保持体１１と枠体２とに回転自在に軸支されている。また、ローラ１４Ａの回転軸１６Ａはリーダライタユニット１０の保持体１１に回転自在に軸支されている。ローラ１３Ａ，１４Ａ間は、カードＣより狭い厚み分の間隔で配置されている。したがって、ローラ１３Ａ，１４Ａは、搬送されてきたカードＣを狭持する。

また、リーダライタユニット１０の入出口Ｄ２側には、ローラ１３Ｂ，１４Ｂが配置されている。入出口Ｄ２は、発行処理時にカードＣが投入され、回収処理時にカードＣを送出する。ローラ１３Ｂの回転軸１５Ｂはリーダライタユニット１０の保持体１１に回転自在に軸支されている。また、ローラ１４Ｂの回転軸１６Ｂはリーダライタユニット１０の保持体１１に回転自在に軸支されている。ローラ１３Ｂ，１４Ｂ間は、カードＣの厚み分より狭い間隔で配置されている。したがって、ローラ１３Ｂ，１４Ｂは、搬送されてきたカードＣを狭持する。

このリーダライタユニット１０は、同図（Ａ）の配置を上死点とし同図（Ｂ）の配置を下死点とし回転軸１５Ａを中心として揺動する。リーダライタユニット１０は、モータＭ３と後述する揺動機構とにより揺動駆動する。また、回転軸１５Ａおよび回転軸１５Ｂは、モータＭ１と後述する搬送機構とにより回転駆動する。なお、ローラ１４Ａ，１４ＢはカードＣとの摩擦により回転軸１６Ａ，１６Ｂを中心として回転する。

ディスペンサ２０は、底面に開口、および、その開口を介して配置するローラ２１を備えている。ローラ２１の回転軸２２Ａは枠体２に対して回転自在に支持されている。また、このディスペンサ２０のリーダライタユニット１０に対面する側面には、底面付近にカードＣを排出する排出ゲート２３を備えている。排出ゲート２３はカードＣが一枚だけ通過可能な間隙を形成している。

〈発行処理〉
発行処理時、リーダライタユニット１０が同図（Ａ）に示すように上死点側に配置される。このとき、リーダライタユニット１０の入出口Ｄ２がディスペンサ２０の排出ゲート２３に対面する。

そしてディスペンサ２０のローラ２１が、モータＭ２により時計回りに回転し、ディスペンサ２０内に積層された最下層のカードＣを排出ゲート２３から送出する。

排出ゲート２３から排出されたカードＣは、入出口Ｄ２側からリーダライタユニット１０に投入される。そして、リーダライタユニット１０のローラ１３Ｂが、モータＭ１により時計回りに回転し、ローラ１４Ｂとの間で狭持しているカードＣを、ＩＣチップが非接触アンテナ１２のリードライト位置Ｄ３にくるまで搬送する。非接触アンテナ１２は、リードライト位置Ｄ３に配置されたカードＣのＩＣチップに発券用の記録情報を書き込む。リードライト位置Ｄ３にＩＣチップが配置されたとき、カードＣの先端はローラ１３Ａ，１４Ａに狭持され、カードＣの後端はローラ１３Ｂ，１４Ｂに狭持される。その後、ローラ１３Ａが、モータＭ１により時計回りに回転し、ローラ１４Ａとの間で狭持しているカードＣを、入出口Ｄ１側から外部に送出する。
このようにして、このカード処理ユニット１では、発行処理が成される。

〈回収処理〉
また、このカード処理ユニット１では、リーダライタユニット１０の入出口Ｄ１側からカードが投入されると、ローラ１３ＡがモータＭ２により反時計回りに回転して、カードＣをローラ１４Ａとの間で狭持し、ＩＣチップが非接触アンテナ１２のリードライト位置Ｄ３にくるまで搬送する。非接触アンテナ１２は、リードライト位置Ｄ３に配置されたカードＣのＩＣチップから記録情報を読み込む、または、記録情報をリセットする。

ＩＣチップから読み込んだ記録情報に基づいて、制御ユニット（不図示）および紙幣処理ユニット（不図示）は換金を行う。そして、カード処理ユニット１はカードＣの回収処理を行う。

回収処理では、まず、リーダライタユニット１０が同図（Ａ）に示す上死点側から揺動駆動され同図（Ｂ）に示すように下死点側に配置される。このとき、リーダライタユニット１０の入出口Ｄ２が下側に傾きストッカ４０に接近する。

そして、ローラ１３ＢがモータＭ１により反時計回りに回転し、ローラ１４Ｂとの間で狭持しているカードＣを、入出口Ｄ２側から送出する。リーダライタユニット１０の入出口Ｄ２側から排出されたカードＣは、ローラ１３Ｂ，１４Ｂの回転と自重によりストッカ４０に落下し回収される。
このようにして、このカード処理ユニット１では、回収処理が成される。リーダライタユニット１０にカードＣを取り込んだ状態でリーダライタユニット１０を揺動させるので、カードＣが撓まず、破損を回避できる。

以上のように、本実施形態のカード処理ユニット１は、リーダライタユニット１０とディスペンサ２０およびストッカ４０との間に、分岐のための構成がない簡素化した構成で、カードＣの搬送経路を分岐させ、各搬送経路で発行処理、回収処理を実施できる。

次に図４に基づいて、各部回転軸を駆動させるモータと各回転軸との関係を説明する。図４は、カード処理ユニット１の左側板２Ａに設ける各ローラの配置関係を示している。

ディスペンサのローラ（２１）は、回転軸２２Ａを中心として回転する。この回転軸２２Ａには、左側板２Ａでベルトプーリー２４Ａを設けている。また、前記モータＭ２の回転軸２２Ｂには、左側板２Ａでベルトプーリー２４Ｂを設けている。このベルトプーリー２４Ａとベルトプーリー２４Ｂとは、ベルトで連結しており、モータＭ２の駆動により回転軸２２Ａは従動駆動する。したがってモータＭ２の駆動にディスペンサのカード搬送用のローラ（２１）が連動する。

また、リーダライタユニット１０のローラ（１３Ａ，１３Ｂ）は、それぞれ回転軸１５Ａ、１５Ｂを中心として回転する。この回転軸１５Ａ、１５Ｂには、それぞれ左側板２Ａ側でベルトプーリー１７Ａ，１７Ｂを設けている。なお、左側板２Ａの回転軸１５Ｂが揺動駆動する位置には、開口を設けている。

また、モータＭ１の回転軸１５Ｃには、左側板２Ａでベルトプーリー１７Ｃを設けている。また、左側板２Ａでの、回転軸１５Ｃの図右側で回転軸１５Ａの略下側の位置には、左側板２Ａに回転自在に取り付けた回転軸１５Ｄを設けている。この回転軸１５Ｄにはベルトプーリー１７Ｄを設けている。また、回転軸１５Ａと回転軸１５Ｄの略中間の位置には、左側板２Ａに回転自在に取り付けた回転軸１５Ｅを設けている。この回転軸１５Ｅにはベルトプーリー１７Ｅを設けている。

ベルトプーリー１７Ａの外側周面とベルトプーリー１７Ｂの周面とは、ベルトで連結しており、ベルトプーリー１７Ａの駆動により回転軸１５Ｂは従動駆動する。また、ベルトプーリー１７Ａの内側周面とベルトプーリー１７Ｅの内側周面とも、ベルトで連結しており、ベルトプーリー１７Ｅの駆動により回転軸１５Ａは従動駆動する。また、ベルトプーリー１７Ｅの外側周面とベルトプーリー１７Ｄの内側周面とも、ベルトで連結しており、ベルトプーリー１７Ｄの駆動により回転軸１５Ｅは従動駆動する。また、ベルトプーリー１７Ｄの外側周面とベルトプーリー１７Ｃの周面とも、ベルトで連結しており、ベルトプーリー１７Ｃ、即ちモータＭ１の駆動により回転軸１５Ａは従動駆動する。したがってモータＭ１の駆動に、リーダライタユニット１０のカード搬送用のローラ１３Ａ、１３Ｂが連動する。なお、ここでは各ベルトプーリーのサイズを適宜設定して、モータのトルクからカード搬送用のローラ１３Ａ、１３Ｂに伝達されるトルクを設定している。

リーダライタユニット１０は、回転軸１５Ａで枠体２に軸支され、回転軸１５Ｂ側が同図（Ａ）の配置を上死点として、同図（Ｂ）の配置を下死点として、後述する揺動機構により揺動駆動される。回転軸１５Ａで枠体２に軸支されるので、回転軸１５Ａのベルトプーリー１７Ａにベルトで連結されるベルトプーリー１７Ｂ、ベルトプーリー１７Ｅとのピッチが変わることがない。したがって、ベルトの張りを調整する機構を設けなくてもよい。

次に、図５に基づいて、リーダライタユニット１０を揺動駆動させる揺動機構について説明する。図５は、カード処理ユニット１の右側板２Ｂに設ける揺動機構の概観図を示している。

リーダライタユニット１０の下降揺動時には、リーダライタユニット１０が昇降板３２により下方に引き下げられる。昇降板３２は、カム３０により下方に引き下げられる。一方、リーダライタユニット１０の上昇揺動時には、リーダライタユニット１０がばね部３５により上方に引き上げられる。

リーダライタユニット１０は回転軸１５Ａにより右側板２Ｂに軸支されている。リーダライタユニット１０の側面には、ばね部３５の係止用の突起部１９Ｃと、昇降板３２の係止用の突起部１８とを設けている。右側板２Ｂには、突起部１９Ｃと突起部１８との移動を規制しないように開口３Ａと開口３Ｂとを設けている。なお、昇降板係止用の突起部１８は、昇降板３２と接触する位置にベアリングを嵌合させて、摩擦等による損傷を低減させている。

モータＭ３は右側板２Ｂ側に回転軸３１が突出していて、この回転軸３１にはカム３０を設けている。カム３０は、リーダライタユニット１０の下降揺動時に昇降板３２を引き下げ、リーダライタユニット１０を下死点位置まで下降させる。

ばね部３５は、リーダライタユニット１０の上昇揺動時に昇降板３２を引き上げる。このばね部３５は、右側板２Ｂに設けられた突起部１９Ａ，１９Ｂと、リーダライタユニット１０に設けられた突起部１９Ｃと、に係止されている。突起部１９Ａ，１９Ｂによりばね部３５は保持されていて、突起部１９Ｃがリーダライタユニット１０に伴って揺動する際に生じる弾性力により、リーダライタユニット１０を上死点位置に保持する図上向きの力を働かせる。

昇降板３２は、図面に垂直な方向に湾曲するＬ字型の部材である。この昇降板３２は、Ｌ字の縦片３２Ａで右側板２Ｂに保持され、Ｌ字の横片３２Ｂでカム３０に接触する。

昇降板３２の縦片３２Ａには、縦長の開口３３Ａ〜３３Ｃを設けていて、これらの開口３３Ａ〜３３Ｃを介して、枠体の右側板２Ｂに昇降板３２がねじ３４Ａ〜３４Ｃによりねじ止めされる。このねじ止めは、昇降板３２を完全に固定するものでは無く、昇降板３２が摺動可能なように緩く固定するものである。開口３３Ａ〜３３Ｃの横幅は、ねじ３４Ａ〜３４Ｃのねじ頭の直径よりも小さく、ねじ３４Ａ〜３４Ｃのねじ切りされた軸の軸径よりも大きく設定される。また、開口３３Ａ〜３３Ｃの縦幅は、リーダライタユニット１０が上死点位置の時に開口３３Ａ〜３３Ｃの下縁にねじ３４Ａ〜３４Ｃの軸が当接し、リーダライタユニット１０が下死点位置の時に開口３３Ａ〜３３Ｃの上縁にねじ３４Ａ〜３４Ｃの軸が当接しないような寸法に設定されている。

また、昇降板３２の縦片３２Ａにはさらに、開口３３Ｄを設けている。この開口３３Ｄには、右側板２Ｂの開口３Ａを介して突出するリーダライタユニット１０の昇降板係止用の突起部１８が嵌っている。この開口３３Ｄは上端が下降揺動時に突起部１８に接触してリーダライタユニット１０を引き下げる。この開口３３Ｄの横幅は、突起部１８の左右の移動を阻害しないような寸法に設定されている。

また、昇降板３２の縦片３２Ａにはさらに、開口３３Ｅを設けている。この開口３３Ｅには、モータＭ３の回転軸３１およびカム３０が嵌っている。

このような揺動機構により、リーダライタユニット１０はモータＭ３の駆動に伴って揺動駆動される。ばね部を用いることで、リーダライタユニット１０を上死点側に配置する際に、揺動駆動用のモータＭ３を駆動させる必要が無くなる。これによりモータＭ３の駆動電力量を低減できる。

従来構成を説明する図である。 実施形態に係るカード搬送装置のカード処理ユニットの外観図である。 上記カード処理ユニットの作動を説明する図である。 上記カード処理ユニットの各部回転軸の搬送機構を説明する図である。 上記カード処理ユニットのリーダライタユニットの揺動機構を説明する図である。

符号の説明

１…カード処理ユニット
２…枠体
２Ａ…左側板
２Ｂ…右側板
３Ａ，３Ｂ…開口
１０…リーダライタユニット
１１…保持体
１２…非接触アンテナ
１３Ａ，１３Ｂ，１４Ａ，１４Ｂ，２１…ローラ
１５Ａ〜１５Ｅ，１６Ａ，１６Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，３１…回転軸
１７Ａ〜１７Ｅ，２４Ａ，２４Ｂ…ベルトプーリー
１８，１９Ａ〜１９Ｃ…突起部
２０…ディスペンサ
２３…排出ゲート
３０…カム
３２…昇降板
３２Ａ…縦片
３２Ｂ…横片
３３Ａ〜３３Ｅ…開口
４０…ストッカ
Ｍ１〜Ｍ３…モータ

Claims (4)

1. 所定位置に配置されたカードへの記録情報の書き込み、または、前記カードからの記録情報の読み込み、少なくとも一方を行う記録制御部と、前記所定位置を挟んで設けられた第１入出口および第２入出口の間で前記カードを搬送するカード搬送部と、を保持する保持体を備えるカード搬送装置において、
   前記保持体の前記第１入出口側を、枠体に支持する支持部と、
   前記保持体の前記第２入出口側を、上死点位置と下死点位置との間で揺動させる揺動駆動部と、を備えるカード搬送装置。
2. 発行するカードを前記上死点位置まで搬送する発行部と、
   回収するカードを前記下死点位置から収容する回収部と、を備える請求項１に記載のカード搬送装置。
3. 前記支持部を、前記枠体に軸支される軸部を含んで構成し、
   前記カード搬送部を、前記枠体に固定されたカード搬送用のモータと、前記軸部に固定されるカード搬送用のローラと、前記軸部に前記モータの駆動力を伝達するベルトと、を含んで構成した請求項１又は２に記載のカード搬送装置。
4. 前記揺動駆動部を、前記枠体と前記保持体とに接続され、前記保持体を前記上死点位置に坦持するばね部と、前記枠体に固定された揺動駆動用のモータと、当該モータにより駆動され、前記保持体を前記下死点位置まで揺動させるカムと、を含んで構成した請求項１〜３のいずれかに記載のカード搬送装置。

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