JP2020112854A - カード処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ICチップとICコンタクトとの接触を良好にする。【解決手段】カード媒体を搬送路に沿って搬送する搬送機構4と、搬送方向に移動可能な移動部19であって、ICチップT2に接触してICチップT2に記録されている情報を読み取るコンタクト部25が設けられた押圧部22と、押圧部22と接続され、搬送路と交差するように筐体2の幅方向に突出する突出部24と、を有する移動部19と、移動部19が搬送方向下流側に移動するにしたがって、移動部19がカード媒体に近づくように案内するガイド部21と、を有するスロープローディング機構6と、突出部24に対して、幅方向における搬送機構4の反対側に配置されて、コンタクト部25の反対側からカード媒体を支持する支持部8と、を備えるカード処理装置を提供する。【選択図】図6

Description

本発明は、カード処理装置に関する。
通常、有料道路の料金所内には、ICカード(クレジットカード等)による支払いに対応するため、カード処理装置(ICカードリーダ;ICCR)が設置されている。ICカードリーダは、挿入口から挿入されたICカードを内部に引き込んで搬送するための搬送機構を有している。
特許文献1には、回転軸に取り付けられた駆動ローラと、駆動ローラに対向して配置された従動ローラと、を有し、駆動ローラと従動ローラとでICカードを挟み込んで搬送する搬送機構が記載されている。
特開2001−222694号公報
ところで、カード処理装置により道路利用者のICカードのカード情報を読み取る際、ICチップとICコンタクト間の接触不良や、ICカードに形成されているエンボスに起因するカードの反りによるカード搬送不良により、カード情報の読み取りに支障が生じるという問題がある。
この発明は、ICカードに設けられているICチップとカード処理装置に設けられているICコンタクトとの接触を良好にすることができるカード処理装置を提供することを目的とする。
本発明の第一の態様によれば、カード処理装置は、ICチップを有するカード媒体の短手方向を搬送路の幅方向に一致させて、かつ、該カード媒体の前記短手方向の一部を支持しながら、前記カード媒体を前記搬送路に沿って搬送する搬送機構と、該搬送機構の搬送方向に移動可能な移動部であって、前記ICチップに接触して前記ICチップに記録されている情報を読み取るコンタクト部が設けられた押圧部と、前記押圧部と接続され、前記搬送路と交差するように突出する突出部と、を有する移動部と、前記移動部が搬送方向下流側に移動するにしたがって、前記移動部が前記カード媒体に近づくように案内するガイド部と、を有するスロープローディング機構と、前記突出部に対して、前記搬送路の幅方向における前記搬送機構の反対側に配置されて、前記コンタクト部の反対側から前記カード媒体を支持する支持部と、を備える。
このような構成によれば、カード媒体に反りが生じている場合においても、支持部によってカードの反りが矯正されることによって、ICチップとコンタクト部との接触を良好にすることができる。
上記カード処理装置において、前記支持部は、前記カード媒体の主面に直交する方向から見て、前記ICチップと接触状態にある前記コンタクト部と同じ位置に配置されてよい。
このような構成によれば、支持部による押圧力を、ICチップとコンタクト部に集中させることができる。
上記カード処理装置において、前記支持部は、前記幅方向に延びる中心軸回りに回転する円柱状のローラであってよい。
このような構成によれば、ローラの周面が回転しながらカード媒体と接触することによって、カード媒体に傷が生じるのを防止することができる。
上記カード処理装置において、前記ローラは、前記突出部の前記幅方向一方側に配置された第一ローラ(31)と、前記突出部の前記幅方向他方側に配置された第二ローラ(32)と、を有してよい。
このような構成によれば、第一ローラ又は第二ローラと突出部とが接触するのを回避しながら、より大きな押圧力をICチップとコンタクト部にかけることができる。
上記カード処理装置において、前記搬送機構は、モータ(M)と、前記モータの動力が伝達される回転軸(13)と、前記回転軸に伴い前記搬送方向に走行する搬送ベルト(B2)と、を有し、前記ローラは前記回転軸に取り付けられてよい。
このような構成によれば、回転軸に伝達される動力によってローラが回転することによって、ローラに動力が伝達されない場合と比較して、ローラによる抵抗を低減することができる。これにより、モータに要求される動力を低減することができる。
上記カード処理装置において、前記スロープローディング機構は、前記筐体に固定され、搬送方向下流側に向かうにしたがって、挿入された前記カード媒体に近づくように傾斜する傾斜面(28)と、前記押圧部から前記幅方向の両方に突出し、前記傾斜面を走行するスロープ軸(23)と、を有してよい。
このような構成によれば、スロープ軸が斜面に沿って走行することによって、ICチップに対する押圧力を徐々にかけることができる。
本発明によれば、カード媒体に反りが生じている場合においても、支持部によってカードの反りが矯正されることによって、ICチップとコンタクト部との接触を良好にすることができる。
一実施形態に係る料金収受機の全体構成を示す図である。 一実施形態に係るカード処理装置の構造を示す図である。 一実施形態に係るスロープローディング機構の側面図であり、移動部が待機位置に位置しているスロープローディング機構の図である。 図3のIV矢視図であり、スロープローディング機構をICコンタクト側から見た図である。 一実施形態に係るスロープローディング機構の側面図であり、移動部が移動位置に位置しているスロープローディング機構の図である。 図5のVI矢視図であり、スロープローディング機構を搬送方向上流側から見た図である。
以下、一実施形態に係るカード処理装置について、図1〜図6を参照しながら説明する。
(料金収受機の全体構成)
図1は、一実施形態に係る料金収受機の全体構成を示す図である。
本実施形態に係る料金収受機は、有料道路(高速道路)の料金所に設置されている。具体的には、図1に示すように、料金収受機1Aは、料金所における車線Lの路側(アイランド)に設置される。車線Lを走行する車両の運転者(有料道路の利用者)は、この料金収受機1Aとの間で料金収受処理を行う。
図1に示すように、料金収受機1Aは、ICカード(クレジットカード等、カード媒体)による支払いを可能とするため、カード処理装置1を内蔵している。カード処理装置1は、料金収受処理に際し、利用者が有するICカードに記録されたカード情報の読み出し及び書き込みを行う、いわゆるリーダライタ装置である。料金収受機1Aは、カード処理装置1を通じて読み出されたICカードに対し、利用日時、走行履歴、収受金額等を含む利用明細情報を記録する。
なお、料金収受機1Aは、有料道路の本線上に設けられた通常の料金所だけでなく、例えば、サービスエリア、パーキングエリア、バスストップから乗り降りができるように設けられた料金所(いわゆるスマートインターチェンジ)に設置されていてもよい。
また、他の実施形態においては、料金収受機1Aは利用者が直接操作するタイプの料金収受機(料金自動収受機)ではなく、有人ブースに待機する収受員によって操作されるタイプの料金収受機であってもよい。
(カード処理装置の構造)
図2は、一実施形態に係るカード処理装置1の構造を示す図である。
図2に示すように、カード処理装置1は、筐体2と、筐体2に設けられ、ICチップT2を有するICカードTが挿入される挿入口3と、ICカードTを搬送方向(±X方向)に搬送する搬送路Wをなすレール9と、ICカードTを搬送する搬送機構4と、ICカードTに付されている磁気ストライプT1から磁気データを読み取るため磁気ヘッド5と、ICコンタクト25(コンタクト部)を有し、ICカードTの挿入に伴いICコンタクト25をICチップT2に接触させるスロープローディング機構6と、ICコンタクト25の反対側からICカードTを支持するICコンタクト支持ローラ8(支持部)と、制御部7と、を備えている。
制御部7は、カード処理装置1全体の動作を司るプロセッサであり、例えば、予め読み込まれたプログラムに従って動作することで後述する種々の機能を発揮する。
搬送機構4は、挿入口3から挿入されたICカードTを筐体2の内部に引き込んで、各種処理を可能にする適切な位置に搬送する駆動機構である。搬送機構4は、各種処理を完了したカードを挿入口3まで戻す搬送も行う。
磁気ヘッド5は、ICカードTに付されている磁気ストライプT1から磁気データを読み取るための機構である。磁気ヘッド5は、ICカードTが搬送機構4によって搬送されている間に、磁気ストライプT1から磁気データを読み取る。
ICコンタクト25は、ICカードTに搭載されているICチップT2と電気的接点をとるデバイスである。ICカードTが搬送機構4によって適切な位置に搬送されることでICコンタクト25の位置とICチップT2の位置とが整合し、電気的接点が形成される。
なお、ICカードTは、カード処理装置1の搬送機構4が搬送可能な規格サイズ(例えば、縦54mm、横85mm、厚さ0.76mm)程度に形成されたカードである。また、ICカードTには、磁気ストライプT1が具備されていなくてもよい。
レール9は、ICカードTの短手方向(±Y方向)の両端を支持する。短手方向は、搬送路Wの幅方向に一致する。レール9は、筐体2の側壁2bに搬送方向に沿って設けられている。図6に示すように、レール9は、カードの短手方向の端部をガイドする。レール9は、ICカードTの一方の面をガイドする第一規制部15と、ICカードTの他方の面をガイドする第二規制部16とを有する一対の溝14を有している。
なお、以下の説明において、レール9が形成するカードの搬送路Wのうち、挿入口3に近い側を「上流側」とも表記し、挿入口3から離れている側を「下流側」とも表記する。
搬送機構4は、ICカードTを料金収受機1Aの内部側(図2の+X方向)に引き込むように搬送動作を行う。搬送機構4は、筐体2内に設けられ、挿入口3から挿入されたICカードTを搬送路Wに沿って搬送する。
図2に示すように、搬送機構4は、DCモータMと、プーリPと、3個の搬送ローラR1、R2、R3と、押さえローラRpと、平ベルトである2個の搬送ベルトB1、B2と、を有してなる。
第一搬送ローラR1は、筐体の幅方向(±Y方向)、即ち、搬送路Wの幅方向に延在する第一回転軸11に支持されている。第二搬送ローラR2は、幅方向に延在する第二回転軸12に支持されている。第三搬送ローラR3は、幅方向に延在する第三回転軸13に支持されている。第一回転軸11、第二回転軸12、及び第三回転軸13は、筐体2に回転自在に支持されている。
DCモータMは、制御部7からの指令信号に基づいて回転動作する。DCモータMの動力は、プーリPを通じて第三搬送ローラR3が固定された第三回転軸13に伝達される。
3個の搬送ローラR1、R2、R3は、挿入口3からICカードTの搬送方向(±X方向)に沿って配置されている。各々の搬送ローラR1、R2、R3は、2個の搬送ベルトB1、B2によって連結されている。
第一搬送ベルトB1は、第一搬送ローラR1と第二搬送ローラR2とを連結するゴム製の平ベルトであり、第二搬送ベルトB2は、第二搬送ローラR2と第三搬送ローラR3とを連結するゴム製の平ベルトである。DCモータMによって第三搬送ローラR3が回転すると、その動力が第二搬送ベルトB2及び第一搬送ベルトB1を通じて搬送ローラR2、R1を回転させる。
挿入口3から挿入されたICカードTは、各々の搬送ローラR1、R2、R3を連結しながら回転移動する平ベルト(搬送ベルトB1、B2)の面との摩擦を通じて搬送される。この際、搬送ベルトB1、B2は、ICカードTの短手方向の一部を支持しながら搬送する。
図2の下段に示すように、第一搬送ローラR1、第二搬送ローラR2、及び第三搬送ローラR3の上側(+Z方向側)には押さえローラRpが設けられている。押さえローラRpは、搬送ベルトB1、B2上を移動するICカードTを、搬送ローラR1、R2、R3との間で厚さ方向(±Z方向)に挟み込みながら回転する。
搬送機構4は、ICカードTの搬送路W上の異なる地点に配置された4個の検知センサS1、S2、S3、S4を有している。
各々の検知センサS1〜S4は、各々の場所にICカードTが存在しているか否かを検知可能とする。例えば、検知センサS1〜S4は、高さ方向(±Z方向)に並べられた投光素子と受光素子との対からなり、この投光素子と受光素子との間にICカードTが存在する場合、投光素子から投光される検知光が受光素子に到達しなくなる。したがって、その検知センサ(S1〜S4)が配されている地点にICカードTが存在することを把握できる。なお、検知センサS1〜S4の具体的な態様は上記に限定されない。
第一検知センサS1は、搬送路Wのうち最も上流側(−X方向側)に配置される。第一検知センサS1は、挿入口3にICカードTが挿入されたか否かを検知するためのセンサである。制御部7は、利用者によって挿入口3にICカードTが差し込まれ、第一検知センサS1がICカードTの存在を検知したことを契機としてDCモータMを回転駆動させる。DCモータMが回転駆動すると、第一搬送ベルトB1との摩擦によってICカードTが内部(+X方向)に引き込まれる。
第二検知センサS2は、第一検知センサS1の下流側に配置される。第三検知センサS3は、第二検知センサS2の更に下流側に配置される。第二検知センサS2及び第三検知センサS3は、主に、搬送機構4の搬送動作に異常がないか否かを検知するために設けられている。
例えば、搬送機構4によるICカードTの搬送中に“カード詰まり”などが発生することが想定される。このような不具合を想定して、制御部7は、第二検知センサS2でICカードTが検知されてから一定時間内に第三検知センサS3でICカードTが検知されなかった場合、“カード詰まり”が発生したものみなし、係員等に向けて異常の通報を行う。
第四検知センサS4は、最も下流側(+X方向側)に配置される。第四検知センサS4は、第三検知センサS3の検知信号との組み合わせで、ICカードTが目的の位置(即ち、ICコンタクト25とICチップT2との間で電気的接点を得ることができる位置)に到達したか否かを判断するために設けられている。具体的には、制御部7は、第三検知センサS3、第四検知センサS4の両方が「オン」の状態(ICカードTを検知している状態)から、第三検知センサS3のみが「オフ」の状態(ICカードTを検知していない状態)に遷移した場合に、ICカードTが目的の位置に到達したものと判断する。
(スロープローディング機構の構造)
図3は、一実施形態に係るスロープローディング機構6の側面図であり、移動部19が待機位置に位置しているスロープローディング機構6の図である。図4は、スロープローディング機構6をICコンタクト25側から見た図である。
スロープローディング機構6は、筐体2に上壁2aの下面に固定されたベース部18と、ベース部18の下面に搬送方向に移動可能に配置され、ICコンタクト25を有する移動部19と、を有している。
ICカードTが挿入されていない待機状態において、移動部19は、図3に示す待機位置に位置する。待機位置において、移動部19に設けられているICコンタクト25は、ICカードTが通過する搬送路Wから離れている。
ICカードTが目的の位置に到達した状態において、移動部19は、図5に示す移動位置に位置する。移動位置において、移動部19に設けられているICコンタクト25は、ICカードTのICチップT2に接触する。
ベース部18は、筐体2の上壁2aの下面に固定されたベース部本体20と、ベース部本体20の幅方向の両端に、搬送方向に延在するように設けられた一対のガイド部21と、を有している。ガイド部21は、下方(−Z方向)に突出するように形成されている。ガイド部21には、後述するスロープ軸23が走行する傾斜面28が形成されている。
移動部19は、一対のガイド部21間に配置された押圧部22と、押圧部22から幅方向の両側に突出する4つのスロープ軸23と、押圧部22と接続され、レール9によって形成される搬送路Wと交差するように突出する突出部24と、を有している。
押圧部22は、矩形板状をなしている。押圧部22の下面には、ICコンタクト25が設けられている。
スロープ軸23は、押圧部22の各々の側面22aに2つ形成されている。
突出部24は、押圧部22の下流側の端部から、下方(−Z方向)に突出している。
移動部19は、筐体2に固定されたコイル支持部27に、引っ張りコイルバネ26を介して接続されている。移動部19は、引っ張りコイルバネ26によって上流側に引っ張られている。
ベース部18のガイド部21は、移動部19が下流側に移動するにしたがって、移動部19がICカードTに近づくように案内する。ガイド部21は、スロープ軸23が走行する傾斜面28と、ガイド突起29と、スロープ軸23の下流側への移動を規制する規制部30と、を有している。傾斜面28、ガイド突起29、及び規制部30は、各々のスロープ軸23に対して形成されている。
傾斜面28は、下流側に向かうにしたがって搬送路W(挿入されたカード)に近づくように傾斜している。
ガイド突起29は、移動部19が待機位置に位置する際に、スロープ軸23を保持するとともに、移動部19が下流側に移動する際にスロープ軸23が傾斜面28から離れるのを防止する。
突出部24は、挿入されたカード(搬送路W)と干渉するように形成されている。即ち、挿入口3から挿入されて、レール9に沿って走行するカードは、突出部24に接触して、これにより、移動部19が待機位置から下流側に移動する。
規制部30は、ICカードTの移動に伴い移動する移動部19が適切な位置である移動位置で停止するように形成されている。即ち、移動部19が下流側に向かって移動し、スロープ軸23が規制部30によって下流側への移動が規制されると、ICカードTが適切な位置に配置される。
また、傾斜面28は、移動部19の待機位置において、ICコンタクト25とICカードTとの間に所定の隙間が生じ、移動部19の移動位置において、ICコンタクト25とICカードTが接触するように形成されている。
また、ICコンタクト25は、移動部19が移動位置に位置しているときに、ICコンタクト25の位置とICチップT2の位置とが整合し、電気的接点が形成されるように配置されている。
スロープローディング機構6によれば、挿入されたICカードTが突出部24を搬送方向下流側に移動させることによって、押圧部22のスロープ軸23が傾斜面28に沿って走行し、突出部24に接続された押圧部22がICカードTに向かって下降する。スロープ軸23が規制部30に突き当たって、移動部19が移動位置に配置されると、ICカードTが適切な位置に配置されて、押圧部22に配置されたICコンタクト25がICカードTのICチップT2に接触する。
図6に示すように、ICコンタクト支持ローラ8は、第三回転軸13に固定されている。ICコンタクト支持ローラ8は、第三回転軸13とともに回転自在である。図2及び図6に示すように、ICコンタクト支持ローラ8は、ICカードTの主面に直交する方向(±Z方向)から見て、移動位置のICコンタクトと同じ位置に配置されている。
換言すれば、ICコンタクト支持ローラ8は、移動部19がICカードTの挿入に伴い下降して、ICコンタクト25がICチップT2に接触した際に、ICチップT2の下方からICカードTを支持するような位置に配置されている。
ICコンタクト支持ローラ8は、突出部24の幅方向一方側(−Y方向側、第三搬送ローラR3とは反対側)に配置された第一ローラ31と、突出部24の幅方向他方側(+Y方向側)に配置された第二ローラ32とを有している。
第一ローラ31及び第二ローラ32は、円柱状のローラである。
第一ローラ31と第二ローラ32との間には、搬送方向に移動する突出部24の通過を許容する間隙Gが設けられている。即ち、ICコンタクト支持ローラ8は、突出部24との干渉を回避しながら、突出部24に接続された押圧部22のICコンタクト25を支持可能な形状を有している。
第一ローラ31は、突出部24に対して、幅方向における搬送機構4(第二搬送ベルトB2及び押さえローラRp)の反対側に配置されている。
(作用、効果)
上記実施形態によれば、ICカードTに反りが生じている場合においても、ICコンタクト支持ローラ8によってICカードTの反りが矯正されることによって、ICチップT2とICコンタクト25との接触を良好にすることができる。
また、ICコンタクト支持ローラ8がICチップT2と接触状態にあるICコンタクト25と同じ位置に配置されていることによって、ICコンタクト支持ローラ8による押圧力を、ICチップT2とICコンタクト25に集中させることができる。
また、ICコンタクト支持ローラ8の第一ローラ31及び第二ローラ32が円柱状のローラであることによって、ローラの周面が回転しながらICカードTと接触する。これにより、ICカードTに傷が生じるのを防止することができる。
また、ICコンタクト支持ローラ8が、第一ローラ31と第二ローラ32間に間隙Gが設けられていることから、第一ローラ31又は第二ローラ32と突出部24とが接触するのを回避しながら、より大きな押圧力をICチップT2とICコンタクト25にかけることができる。
また、ICコンタクト支持ローラ8が第三回転軸13に取り付けられていることによって、第三回転軸13に伝達される動力によってICコンタクト支持ローラ8を回転させることができる。これにより、ICコンタクト支持ローラ8に動力が伝達されない場合と比較して、ICコンタクト支持ローラ8による抵抗を低減することができる。これにより、DCモータMに要求される動力を低減することができる。
また、スロープ軸23が傾斜面28に沿って走行することによって、ICチップT2に対する押圧力を徐々にかけることができる。
以上のとおり、本発明に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
上記実施形態では、ICコンタクト支持ローラ8は、第一ローラ31と第二ローラ32と、を有しているが、突出部24に対して、幅方向における搬送機構4(第二搬送ベルトB2及び押さえローラRp)の反対側に配置されている第一ローラ31のみとしてもよい。即ち、ICカードTに反りが生じている場合に、ICチップT2の幅方向の一方側(搬送機構4)と、幅方向の他方側(第一ローラ31)とで支持できる構成とすればよい。
また、ICコンタクト支持ローラ8は、第三回転軸13に固定されている必要はなく、幅方向(±Y方向)に延びる軸A(図2、図6参照)回りに回転するローラであればよい。
1A 料金収受機
1 カード処理装置
2 筐体
2a 上壁
2b 側壁
3 挿入口
4 搬送機構
5 磁気ヘッド
6 スロープローディング機構
7 制御部
8 ICコンタクト支持ローラ(支持部)
9 レール
11 第一回転軸
12 第二回転軸
13 第三回転軸
14 溝
15 第一規制部
16 第二規制部
18 ベース部
19 移動部
20 ベース部本体
21 ガイド部
22 押圧部
23 スロープ軸
24 突出部
25 ICコンタクト(コンタクト部)
26 引っ張りコイルバネ
27 コイル支持部
28 傾斜面
29 ガイド突起
30 規制部
31 第一ローラ
32 第二ローラ
A 軸
B1 第一搬送ベルト
B2 第二搬送ベルト
G 間隙
M DCモータ
P プーリ
R1 第一搬送ローラ
R2 第二搬送ローラ
R3 第三搬送ローラ
Rp 押さえローラ
S1 第一検知センサ
S2 第二検知センサ
S3 第三検知センサ
S4 第四検知センサ
T ICカード(カード媒体)
T1 磁気ストライプ
T2 ICチップ
W 搬送路

Claims (6)

  1. ICチップを有するカード媒体の短手方向を搬送路の幅方向に一致させて、かつ、該カード媒体の前記短手方向の一部を支持しながら、前記カード媒体を前記搬送路に沿って搬送する搬送機構と、
    該搬送機構の搬送方向に移動可能な移動部であって、前記ICチップに接触して前記ICチップに記録されている情報を読み取るコンタクト部が設けられた押圧部と、前記押圧部と接続され、前記搬送路と交差するように突出する突出部と、を有する移動部と、前記移動部が搬送方向下流側に移動するにしたがって、前記移動部が前記カード媒体に近づくように案内するガイド部と、を有するスロープローディング機構と、
    前記突出部に対して、前記搬送路の幅方向における前記搬送機構の反対側に配置されて、前記コンタクト部の反対側から前記カード媒体を支持する支持部と、を備えるカード処理装置。
  2. 前記支持部は、前記カード媒体の主面に直交する方向から見て、前記ICチップと接触状態にある前記コンタクト部と同じ位置に配置されている請求項1に記載のカード処理装置。
  3. 前記支持部は、前記幅方向に延びる軸回りに回転する円柱状のローラである請求項1又は請求項2に記載のカード処理装置。
  4. 前記ローラは、前記突出部の前記幅方向一方側に配置された第一ローラと、前記突出部の前記幅方向他方側に配置された第二ローラと、を有する請求項3に記載のカード処理装置。
  5. 前記搬送機構は、モータと、前記モータの動力が伝達される回転軸と、前記回転軸に伴い前記搬送方向に走行する搬送ベルトと、を有し、
    前記ローラは前記回転軸に取り付けられている請求項3又は請求項4に記載のカード処理装置。
  6. 前記スロープローディング機構は、
    前記筐体に固定され、搬送方向下流側に向かうにしたがって、挿入された前記カード媒体に近づくように傾斜する傾斜面と、
    前記押圧部から前記幅方向の両方に突出し、前記傾斜面を走行するスロープ軸と、を有する請求項1から請求項2のいずれか一項に記載のカード処理装置。
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