JP2008225810A - カード発行装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で、最下層のカードにかかる摩擦抵抗を低減して、ゴムローラが空転してしまうことを抑制し、カードを安全で確実に送出できるカード発行装置の提供を図る。
【解決手段】カード発行装置は、上端と下端にゲートシャフト１６Ａ，１６Ｂを平行に配置した送出口を正面に設けたストッカ１０と、引出部２０とを備える。ストッカ１０は搬送ローラ５Ａ，５Ｂとカード支持板７とを備え、複数のカードを収容する。搬送ローラ５Ａ，５Ｂは搬送パネル４上方に外周面の一部が突出する。カード支持板７は背面側上方に傾斜し、カードＣ１，Ｃ２の終端側を支持する。カードＣ１とカード支持板７との接触点およびカードＣ１と搬送ローラ５Ａ，５Ｂとの接触点並びにゲート部６を略直線上に配している。シャフトピン５２とプーリピン５３は、搬送ローラ５Ａ，５Ｂの動作とモータの動作とを連結または分離する。
【選択図】図３

Description

この発明はカードを発行するカード発行装置に関する。

各種カードの発行に係るカード発行装置のうち、発行するカードが撓まないようにしたものが提供されている。（例えば、特許文献１参照。）。

図１に断面図を示すカード発行装置は、ストッカ２０２とウェイト２０３とゴムローラ２０５とモータ２０７とゲート部２１１と樹脂ローラ２０８とを備える。ストッカ２０２は複数のカードを収容する。ウェイト２０３はカードを鉛直下方向に押圧する。ゲート部２１１はストッカ２０２の正面底部に設けられた送出口である。樹脂ローラ２０８は、外周面の一部が底板２１０からストッカ２０２内側に突出するように筐体に固定されている。可動板２１５は筐体に軸支され、バネ２１４により上方に付勢されている。ゴムローラ２０５は、可動板２１５上に固定されていて、ゴムローラ２０５はカードに圧接する。モータ２０７の駆動によりゴムローラ２０５は回転し、ストッカ２０２に収容された最下層のカードを図右方向に搬送する。カードはゲート部２１１から送出される。

この構成では、バネ２１４によりゴムローラ２０５をカードに付勢することで、カードとゴムローラとの間の押圧を得ていた。この押圧はバネ特性に従い略一定である。
特開２００６−１０３９３２号公報

上記した構成では、許容枚数以上にカードがストッカに収容される場合などに、最下層のカードにかかる重量が過大になり、最下層のカードとその上に積層されたカードとの摩擦抵抗が増大してしまう。すると、最下層のカードとゴムローラとの間の押圧はバネ特性に従い略一定であるため、最下層のカードとゴムローラとのグリップよりも、最下層のカードの搬送に対する摩擦抵抗が大きくなり、ゴムローラが空転してカードが詰まることがあった。

逆に、最下層のカードにかかる重量に比べて、バネによる押圧が過大な場合にはカードが持ち上がってしまい、カードを撓ませなければゲート部から送出できなくなる虞があった。カードを撓ませることでカード損耗の危険性が大きくなってしまう。また、カードによっては撓ませることが困難で、ゴムローラが空転してカードが詰まることがあった。

また、ゴムローラの外周面が異物の付着などにより汚染されると、最下層のカードとゴムローラとのグリップが低下して、最下層のカードの搬送における摩擦抵抗よりも小さくなり、ゴムローラが空転してカードが詰まることがあった。

本発明は、最下層のカードにかかる摩擦抵抗を低減して、ゴムローラが空転してしまうことを抑制し、カードを安全で確実に送出できる、簡易な構成のカード発行装置を提供することを目的とする。

この発明は、容器と搬送ローラと終端支持部とを備える。容器の正面には送出口を設けている。搬送ローラは外周面の一部が容器内の底部に突出するように軸位置を固定していて、容器内の最下層に担持されていたカードを搬送する。終端支持部は、容器内の最下層に担持されているカードを、カード終端側の角で支持する。

軸位置を固定した搬送ローラと終端支持部とが容器の最下層に担持されているカードを支持する。そして、終端支持部は、カード終端側の角を支持する。したがって、このカードと終端支持部との摩擦抵抗が低減される。これにより、最下層のカードの搬送における摩擦抵抗の増大を防ぎ、搬送ローラが最下層のカードに確実にグリップし、そのカードを送出口から送出させる。

終端支持部は、容器内の最下層に担持されているカードの終端側の角とともに、その上に積層されているカードの終端側の角も支持することで、最下層のカードに、その上のカードから掛かる重量が小さなものになる。したがって、容器に収容されるカード枚数が多くなった場合でも、最下層のカードの搬送における摩擦抵抗の増大を防ぎ、搬送ローラが最下層のカードに確実にグリップし、そのカードを送出口から送出させる。

搬送ローラにより容器内の最下層に担持されていたカードが搬送されているときに、終端支持部が当該カードの終端側の角と非接触状態であるので、それまで終端支持部に係っていた重量が搬送ローラに掛かることになる。したがって、最下層のカードに掛かるグリップを増大させることができ、搬送ローラが最下層のカードに確実にグリップし、そのカードを送出口から送出させる。

最下層に担持されるカードと終端支持部との接触点、および、カードと搬送ローラとの接触点、並びに、送出口、を略直線上に配してもよく、このように配置することで、最下層のカードを撓ませることなく送出口から送出できる。

終端支持部を、前記容器の背面から下面にかけて傾斜する勾配とすることで、カードの後端側の角が終端支持部に接触し、最下層のカードの上のカードも後端側の角が終端支持部に接触し、最下層のカードの搬送が始まった瞬間に、それまで担持されていたカードが終端支持部と非接触状態になる。これにより、搬送ローラが最下層のカードをより確実にグリップする。

この発明のカード発行装置によれば、簡易な構成で、最下層のカードにかかる摩擦抵抗を低減して、ゴムローラが空転してしまうことを抑制し、カードを撓ませることなく安全で確実に送出できる。

以下、本発明の実施形態のカード発行装置を図面に基づいて説明する。なお、本発明は図示する形態に限定されないことはいうまでもない。

図２は、本実施形態のカード発行装置１の部分断面図である。この図では、図左側がカード発行装置１の正面、図右側がカード発行装置１の背面である。

カード発行装置１は、例えば換金装置に組み込まれるカード発行装置として用いられる。換金装置は遊戯店等に設置され、遊戯機で利用するプリペイド式のＩＣ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り、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。

カード発行装置１は、背面側に設置されたストッカ１０と、正面側に設置された引出部２０とを備える。

ストッカ１０は、正面板２Ａと背面板２Ｂと左側面板２Ｃと右側面板（不図示）により矩形状の筒を構成し、その筒の底となる搬送パネル４を設けて、カードを収容する容器としている。ストッカ１０に収容される複数のカードには、金属製のウェイト３を裁置する。ウェイト３は、積層された最上層のカードを上面より加圧する。

搬送パネル４は全長が約８７ｍｍの金属製のパネルであり、後端から約６５ｍｍの位置にシャフト５１を回転自由に固定軸支している。シャフト５１には搬送ローラ５Ａと搬送ローラ５Ｂ（不図示）を設けている。搬送ローラ５Ａ，５Ｂは、それぞれ直径が約２２ｍｍの円柱形の部材であり、プラスチック等の軽量な部材の外周面にゴム層を形成してなる。搬送ローラ５Ａ，５Ｂの外周面は、搬送パネル４の中央付近に設けた図示しない開口を介して、搬送パネル４から約２．５ｍｍ上方に突出する。搬送ローラ５Ａ，５Ｂは、図示する反時計方向に回転するように、モータ８によりベルト駆動される。

搬送ローラ５Ａ，５Ｂの外周面を搬送パネル４から上方に突出させているので、仮に反りがあるカードが収容されていても、搬送時に、そのカードの先端と搬送パネル４との隙間を確保してそれらの接触を回避でき、そのカードと搬送ローラ５Ａ，５Ｂとのグリップ不足が生じる虞を低減できる。

正面板２Ａには開口を設けていて、その開口にゲート部６を設けている。ゲート部６は、上ゲートシャフト６Ａと下ゲートシャフト６Ｂとを備える。上ゲートシャフト６Ａと下ゲートシャフト６Ｂとはそれぞれ直径が約６ｍｍの円柱形の部材（丸棒）であり、それぞれ回転自由にゲート部６に設けている。上ゲートシャフト６Ａと下ゲートシャフト６Ｂとは、互いに軸方向を平行に配置されていて、間隙がカード厚よりもやや大きい約１ｍｍになるように設定されている。下ゲートシャフト６Ｂの上方の端は、搬送ローラ５Ａ，５Ｂの上方の端と、水平面で面一になるように配置されている。また、上ゲートシャフト６Ａと下ゲートシャフト６Ｂとの中心軸は、搬送パネル４の後端から約９１ｍｍの位置に配置されている。このような上ゲートシャフト６Ａと下ゲートシャフト６Ｂとで送出口の上端と下端とを構成したので、反ったカードでも容易に送出口に案内できる。

搬送パネル４の後端側にはカード支持板７を設けている。カード支持板７は薄肉の金属板であり、搬送パネル４の後端方向から背面側上方に約４０°傾いて突出する。カード支持板７の傾きは、約３０°〜４５°の範囲に設定するとよく、カード間の摩擦係数や搬送ローラとカードとの摩擦係数、ウェイト３の重量などに応じて設定する。

搬送パネル４には、カード検知部９を設けている。このカード検知部９はストッカ１０内に収容されるカードが存在するか否かを検知する。なお、カード検知部９は上方に付勢されカードＣ１に接触するが、荷重を支持する部材としては無視してもよく、その付勢力は搬送ローラ５Ａ，５Ｂやカード支持板７による作用力に比べて極めて小さい。

ゲート部６から送出されたカードＣ１は、引出部２０に搬送される。引出部２０は上引出ローラ１６Ａおよび下引出ローラ１６Ｂを備える。上引出ローラ１６Ａおよび下引出ローラ１６Ｂはそれぞれ直径が約１７ｍｍの円柱形の部材であり、プラスチック等の軽量な部材の外周面にゴム層を形成してなる。上引出ローラ１６Ａおよび下引出ローラ１６Ｂは互いに軸方向を平行に配置されていて、ゴム層の弾性力により間にカードを狭持するように構成されている。カードの狭持位置は、下ゲートシャフト６Ｂの上方の端および、搬送ローラ５Ａ，５Ｂの上方の端と水平面で面一になるように配置されている。また、上引出ローラ１６Ａおよび下引出ローラ１６Ｂの中心軸が、シャフト５１の中心軸から約５３ｍｍ前方に配置されている。下引出ローラ１６Ｂは、図示しないモータにより、反時計方向に回転するようにベルト駆動され、上引出ローラ１６Ａは、下引出ローラ１６Ｂの回転に従動して時計方向に回転する。

このような構成のカード発行装置１では、搬送ローラ５Ａ，５Ｂは、ストッカ１０内に担持される最下層のカードであるカードＣ１の下面に当接する。また、カード支持板７は、カードＣ１の下面と後端面との角に当接する。また、カードＣ１の上に積層されるカードＣ２も、下面と後端面との角がカード支持板７に当接する。

搬送ローラ５Ａ，５ＢからカードＣ１に付与される力は、搬送ローラとカードとの間の摩擦係数と、搬送ローラにかかる荷重とにより定まり、この力が、カードＣ１とカードＣ２との間の摩擦抵抗よりも大きいことを条件に、搬送ローラ５Ａ，５ＢはカードＣ１にグリップし、空転せずにカードＣ１を搬送する。

カードＣ１は搬送ローラ５Ａ，５Ｂおよびカード支持板７によって、水平に保持され、前後２点に荷重がかかる。したがって、荷重の支持点が少なく、搬送ローラ５Ａ，５Ｂは確実にカードＣ１をグリップできる。

また、カードＣ２はカードＣ１とカード支持板７とにより荷重が支持される。カードＣ１にのみ支持されるのでは無く、カード支持板７にも支持されるので、カードＣ１との摩擦抵抗が低減したものになる。

搬送ローラ５Ａ，５Ｂは、モータ８によりベルト駆動されると反時計方向に回転し、カードＣ１をゲート部６方向に搬送する。ゲート部６を構成する下ゲートシャフト６Ｂの上方の端は搬送ローラ５Ａ，５Ｂの上方の端と面一なので、カードＣ１は湾曲せずにそのままゲート部６から送出される。

また、搬送直後にカード支持板７とカードＣ１とが離れ、カードＣ１は搬送ローラ５Ａ，５Ｂのみにより支持されることになり、搬送ローラ５Ａ，５Ｂはさらに確実にカードＣ１をグリップする。

以下、シャフト５１周囲のクラッチ部について説明する。

図３は、搬送パネル４からシャフト５１周囲の構成を抜き出した斜視図である。

シャフト５１には、左側面側となる端部から右側面側となる端部にかけて、順に、Ｅリング５７、ベアリング５６Ａ、搬送ローラ５Ａ、搬送ローラ５Ｂ、ベアリング５６Ｂ、シャフトピン５２、ベルトプーリ５４が設けられている。Ｅリング５７はシャフト５１に設けられた溝に嵌合されている。ベアリング５６Ａ，５６Ｂは、シャフト５１に回転自在に取り付けられていて、外周が搬送パネル４に嵌合され、シャフト５１の軸受けとして作用する。搬送ローラ５Ａ，５Ｂは、シャフト５１に嵌合して固定されている。シャフト５１の右側面側となる端部にはベルトプーリ５４を設けていて、ベルトプーリ５４とベアリング５６Ｂとの間には、シャフトピン５２を設けている。シャフトピン５２は、シャフトに設けられた貫通口に挿通されて固定された円柱状の部材である。また、ベルトプーリ５４は、シャフト５１に嵌合されて固定されていて、ベルトプーリ５４は、外周面にベルト歯を係止する歯付プーリ部５４Ａと、歯付プーリ部５４Ａの右側面側に形成されたフランジ部５４Ｂとを備える。フランジ部５４Ｂの右側面には図示しない有底穴が形成されていて、その有底穴にはプーリピン５３が嵌合されている。

これらのうち、搬送ローラ５Ａ，５Ｂとシャフトピン５２とはシャフト５１に連結されていて、それぞれ、シャフト５１に連動して回転する。また、ベルトプーリ５４とプーリピン５３とは連結されていて、互いに連動して回転するが、シャフト５１に対してはシャフトピン５２による規制の範囲内で回転自由である。また、ベアリング５６Ａ，５６Ｂは、搬送パネル４に対して固定され、シャフト５１を回転自由に保持する。

これらのシャフト５１、Ｅリング５７、ベアリング５６Ａ、搬送ローラ５Ａ、搬送ローラ５Ｂ、ベアリング５６Ｂ、シャフトピン５２、ベルトプーリ５４がクラッチ部を構成する。搬送ローラの駆動源であるモータの動作は、このクラッチ部により搬送ローラの動作と連結または分離される。本実施形態ではクラッチ部により搬送ローラの動作とモータの動作とを分離した状態で、カードの後端に搬送ローラを通過させる。すると、最下層カードの終端が搬送ローラを通過した直後に、次カードと搬送ローラとが接触する。

上述のようなクラッチ部を設けていなければ、カードの終端が搬送ローラを通過した直後に次カードの搬送が開始されてしまい、この場合、最下層のカードの終端が送出口を通過する前に、次カードの先端が送出口に到達する虞がある。すると、次カードの先端がくさびのようになって、カード詰まりを生じさせることがあり問題である。また、最下層のカードとその上のカードとの摩擦抵抗が増大してしまう虞がある。

そこで、クラッチ部を設けることにより、最下層カードの終端が搬送ローラを通過した直後には、搬送ローラの動作がモータの動作から分離されるので、次カードが即座に搬送されてしまうことが無くなり、上述の問題を回避できる。

ここでクラッチ部の動作について説明する。図４は、クラッチ部の動作を説明する図である。

同図（Ａ）、（Ｃ）、（Ｅ）において、歯付きベルト５８は、モータによって、図示する矢印方向に一定速度で駆動される。歯付きベルト５８は、ベルトプーリ５４を回転させ、これによりプーリピン５３もベルトプーリ５４と同じ角速度で、シャフト５１の周囲を回転する。

最下層のカードＣ１を搬送ローラ５Ａが搬送開始してから、同図（Ａ）に示すようにカードＣ１の先端が引出ローラ１６Ａ，１６Ｂの狭持位置に到達するまでの期間、シャフトピン５２にはプーリピン５３が当接する。この期間には、シャフトピン５２およびシャフト５１および搬送ローラ５Ａはベルトプーリ５４と同じ角速度で回転し、カードＣ１は速度Ｖ１（例えば１２ｃｍ／ｓｅｃ）で搬送される。

引出ローラ１６Ａ、１６Ｂは、カードＣ１を搬送ローラよりも高速な速度Ｖ２（例えば２４ｃｍ／ｓｅｃ）で搬送する。従って、同図（Ａ）、（Ｂ）に示すようにカードＣ１の先端が引出ローラ１６Ａ，１６Ｂの狭持位置を通過してから、同図（Ｃ）、（Ｄ）に示すようにカードＣ１の後端が搬送ローラ５ＡとカードＣ１との接触位置に到達するまでの期間、カードＣ１は速度Ｖ２で引出ローラ１６Ａ，１６Ｂによって搬送される。この期間には、搬送ローラ５Ａおよびシャフト５１並びにシャフトピン５２は、ベルトプーリ５４およびプーリピン５３よりも大きい角速度で回転する。これによりシャフトピン５２はプーリピン５３から次第に離れていく。

同図（Ｅ）、（Ｆ）に示すようにカードＣ１の後端が搬送ローラ５ＡとカードＣ１との接触位置を通過してから後の期間には、搬送ローラ５ＡとカードＣ２とが接触する。この期間には、ベルトプーリ５４およびプーリピン５３のみが回転し、シャフトピン５２とプーリピン５３とは接触していないため、シャフトピン５２および搬送ローラ５Ａ並びにシャフト５１は回転しない。そのため、プーリピン５３はシャフトピン５２に次第に近づいていく。

以上のようなクラッチ部の構成と動作により、カードＣ１の終端が搬送ローラとの接触点を通過した直後に、搬送ローラの動作がモータの動作から分離される。したがって、カードＣ２が即座に搬送されてしまうことが無くなり、カードＣ２がくさびのようになり、カード詰まりを生じさせる問題を回避できる。

次に、カード検知部９周囲の構成について詳細に説明する。

図５は、カード検知部９の動作を説明する図である。

カード検知部９は、回転軸部９４と揺動板９３とフォトセンサ９１とを備える。揺動板９３は、その中央が回転軸部９４に軸支されている。揺動板９３には図示しないバネが設けられていて、前端が上方に付勢され、後端が下方に付勢される。揺動板９３の後端側にはフォトセンサ９１が設けられていて、フォトセンサ９１は通光部９２の位置の光を検出する。また、ウェイト３には、その中央付近に孔３１が設けられている。

同図（Ａ）に示すようにストッカ１０内にカードのストックがある場合、揺動板９３の前端がカードＣ１に当接し、揺動板９３の後端がフォトセンサ９１の図示しない通光部９２を遮る。

また、同図（Ｂ）に示すようにストッカ１０内にカードのストックが無い場合、ウェイト３と揺動板９３の前端との間にカードが存在しないので、孔３１内に揺動板９３の前端が導入される。この時には、揺動板９３の後端は下降してフォトセンサ９１の通光部９２は遮らない。したがって、フォトセンサ９１は通光部９２の位置の光を検出し、ストッカ１０のカードストック切れを検知する。

ウェイト３の孔３１をウェイト３の中央に設ければ、ウェイト３の前後が逆であっても正常にカードストック切れを検知できる。

以上、説明に用いた各数値は参考値であり、本発明がこれらの値により限定されずに実施できることはいうまでもない。必要とする仕様に応じて、適宜設定すると良い。

従来のカード発行装置の断面図である。 実施形態に係るカード発行装置の断面図である。 同カード発行装置のクラッチ部を説明する図である。 （Ａ），（Ｃ），（Ｅ）は同クラッチ部の動作を説明する断面図であり、（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）は同クラッチ部の動作を説明する概念図である。 同カード発行装置のカード検知部を説明する図である。

符号の説明

Ｃ１，Ｃ２…カード
１…カード発行装置
２Ｃ…左側面板
２Ａ…正面板
２Ｂ…背面板
３…ウェイト
３１…孔
４…搬送パネル
５Ａ，５Ｂ…搬送ローラ
５１…シャフト
５２…シャフトピン
５３…プーリピン
５４…ベルトプーリ
５４Ａ…歯付プーリ部
５４Ｂ…フランジ部
５６Ａ，５６Ｂ…ベアリング
５７…Ｅリング
５８…歯付きベルト
６…ゲート部
６Ａ，６Ｂ…ゲートシャフト
７…カード支持板
８…モータ
９…カード検知部
９１…フォトセンサ
９２…通光部
９３…揺動板
９４…回転軸部
１０…ストッカ
１６Ａ，１６Ｂ…引出ローラ
２０…引出部

Claims (5)

1. 正面に送出口を設けた容器と、
   外周面の一部が前記容器内の底部に突出するように軸位置が固定され、前記容器内の最下層に担持されていたカードを搬送する搬送ローラと、
   前記容器内の最下層に担持されているカードの終端側の角を支持する終端支持部と、を備えるカード発行装置。
2. 前記終端支持部は、前記容器内の最下層に担持されているカードの終端側の角とともに、その上に積層されているカードの終端側の角を支持する請求項１に記載のカード発行装置。
3. 前記搬送ローラにより容器内の最下層に担持されていたカードが搬送されているときに、前記終端支持部は、当該カードの終端側の角と非接触状態である請求項１または２に記載のカード発行装置。
4. 前記終端支持部は、前記容器の背面から下面にかけて傾斜する勾配を有する請求項１〜３のいずれかに記載のカード発行装置。
5. 前記カードと前記終端支持部との接触点、および、前記カードと前記搬送ローラとの接触点、並びに、前記送出口、を略直線上に配した請求項１〜４のいずれかに記載のカード発行装置。

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