JP2526951Y2

JP2526951Y2 - カ−ド繰出し装置

Info

Publication number: JP2526951Y2
Application number: JP1990053754U
Authority: JP
Inventors: 賢治岩野; 久畑森
Original assignee: Digital Electronics Corp
Current assignee: Schneider Electric Japan Holdings Ltd
Priority date: 1990-05-22
Filing date: 1990-05-22
Publication date: 1997-02-26
Anticipated expiration: 2005-05-22
Also published as: JPH0412423U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、テレフォンカード等のカード類を１枚ずつ
繰出すカード繰出し装置に関するものである。

（従来の技術）斯種カード繰出し装置として、特開昭63−242837号が
提案されている。これは、カードを複数枚積み重ねて収
容すべき収容室にカード排出口を設けると共に、該収容
室の下方にカードに接触して該カードをカード排出口へ
向って駆動する送りローラを設け、収容室内には、最上
位のカードを加圧する加圧レバーが配備される。

（解決しようとする課題）上記カード繰出し装置は、加圧レバーは自重で回転し
てカードを加圧するため、カードの枚数が減ってレバー
が横向き状態から縦向きに姿勢が変わるのに応じて、加
圧力が弱くなる。

又、送りローラが偏心回転し、加圧レバーは自重で回
転するため、カードを高速で連続的に繰り出そうとすれ
ば、送りローラの高速偏心回転により、カードが高速で
上下動しようとするが、追従しきれず、ローラの上端が
収容内に臨出しているにも拘らず、カードとローラが離
れてしまい、カード繰出しミスが生じる。又、加圧レバ
ーもカードの高速上下動に追従仕切れず、加圧レバーの
役割を半減し、ローラとカードの摩擦力を弱めて、カー
ドの繰出しミスを助長する。

本考案の目的は、カード装填操作が容易であり、然も
カード装填後はカード枚数に及び繰出し速度の大小に拘
らず、安定したカード繰出し動作を実現出来る簡易なカ
ード繰出し装置を提供することである。

（課題を解決する為の手段）カード繰出し装置は、カードを複数枚積み重ねて収容
すべき収容室（17）と、該収容室（17）内の最下位のカ
ードに接触して該カードを収容室（17）から排出するた
めのカード搬出機構（50）とを具えたカード繰出し装置
に於いて、収容室（17）の下部にベース板（２）を設
け、収容室（17）の下端前方にカード排出口（11）、収
容室（17）の背部にカード投入口（14）を開口し、収容
室（17）内にカードを上から押圧する加圧レバー（３）
を垂直面内にて回動可能に配備し、加圧レバー（３）
は、枢支部の両側に第１及び第２のアーム部（31）（3
2）を具え、第２アーム部（32）は枢支部からカード排
出口（11）側へ向って斜め下方向に伸び、第２アーム部
（32）の先端部に第３アーム部（33）が屈曲して突設さ
れ、該屈曲角度は、第３アーム部（33）が収容室（17）
内の最下位のカードに面接触出来る値に設定され、第１
アーム部（31）の先端部に、加圧レバー（３）をカード
加圧方向へ回転付勢するスプリング（４）が連繋され、
ベース板（２）の下方には最下部のカードを排出口（1
1）に送り出す送りローラ（５）が配備されて該ローラ
（５）の上端部はベース板（２）の開口（21）から収容
室（17）に常時同じ高さに臨出して前記加圧レバー
（３）に対向し、ベース板（２）には、送りローラ
（５）と共にカードをベース板（２）から浮かせて支持
する凸部（22）（22）が設けられている。

（作用）送りローラ（５）は、収容室（17）の底部に常時同じ
高さ位置に臨出してカードに接触するため、従来の偏心
回転ローラの様にカードを上下動させる働きはなく、高
速回転してもカードの送り出しは円滑である。

又、送りローラ（５）と凸部（22）（22）によってカ
ードをベース板（２）から浮かせた状態、即ち、カード
の送り出しに邪魔になる摩擦を小さくできる。

更に、加圧レバー（３）は、スプリング（４）によっ
て、強制的にカードを上方から押圧するため、加圧レバ
ーの角度の変化に影響されずローラとカードの摩擦を大
きくできる。

上記のことから、カードは、低速でも高速でも、連続
的に円滑に繰出すことができる。

加圧レバー（３）の作用を詳細に説明すると、カード
投入口（14）から収容室（17）内へ複数枚のカード
（９）を積み重ねた状態で押し込む過程で、先ず最上位
のカード（９）の前端が加圧レバー（３）の第２アーム
部（32）に当接し、更にこれらのカードを押し込むこと
によって、前記カード前端が第２アーム部（32）の表面
に沿って摺動し、加圧レバー（３）をスプリング（４）
に抗して押し上げる。

このとき、スプリング（４）に抗して加圧レバー
（３）を押し上げるための力F₀を、カード押込み方向即
ち水平方向の分力Fxと垂直方向の分力Fyに分解した場合
（第９図参照）、水平方向の分力Fxがカード押込みに必
要な力となる。加圧レバー（３）の第２アーム部（32）
はカード投入口（14）側の上方位置からカード排出口
（11）へ向って傾斜して伸びているから、前記押込み力
Fxは加圧レバー（３）の押上げ力F₀に比べて小さくな
り、強いスプリング（４）を装備した場合でも、比較的
小さな力でカード（９）を押し込むことが出来る。

カード投入後は、加圧レバー（３）の第２アーム部
（32）の先端部が最上位のカードを加圧して、最下位の
カードをカード搬出機構（50）に押し付ける。この際、
加圧レバー（３）は最上位のカードに対して点接触とな
るが、最下位のカードは、その上のカードを介して加圧
レバー（３）からの力を受け、上位カード面による面接
触の加圧状態となるから、安定した姿勢に維持され、送
りローラ（５）へ押圧される。

従って、送りローラ（５）の回転によって最下位のカ
ードは確実に搬出されることになる。

その後、カードが繰出されて徐々にカード枚数が減少
する過程で、加圧レバー（３）が回転し、最終的に最後
の１枚のカードの繰出し時には、第３アーム部（33）が
該カードに面接触し、該カードを安定した姿勢に保持す
ると共に、十分な面圧で送りローラ（５）へ押圧する。
従って、最後のカードも確実に搬出されるのである。

（考案の効果）本考案に係るカード繰出し装置によれば、僅かな力で
収容室内へカードを投入することが可能であり、然もカ
ード投入と同時に加圧レバーの持上げが行なわれるか
ら、その操作は極めて簡単である。又、カード投入後
は、カード枚数に拘らず、安定したカード繰出し操作を
実現出来る。

（実施例）以下、本考案をテレフォンカードの繰出し装置に実施
した一例について説明する。

尚、実施例は本考案を説明するためのものであって、
実用新案登録請求の範囲に記載の考案を限定し、或は範
囲を減縮する様に解すべきではない。

第１図の如くハウジング（１）の前面には、異なる種
類のカード（９）を夫々排出すべきカード排出口（11）
が上下方向に複数段に開設されている。又、第２図の如
くハウジング背面には扉（12）が開閉可能に取り付けら
れている。

ハウジング（１）内には、基台（16）上に、一対の側
板（15）（15）がカード（９）の幅に応じた所定の間隔
をおいて立設されると共に、両側板（15）（15）間に複
数のベース板（２）を架設して、前記カード排出口（1
1）毎のカード収容室（17）を形成している。扉（12）
を開くと、各カード収容室（17）へ積み重ねた複数枚の
カード（９）を投入するためのカード投入口（14）が露
出する。

扉（12）の内面には、最上位のカード投入口（14）か
ら最下位のカード投入口（14）に亘る開口部に応じた形
状のカード揃え部材（13）が突設されており、扉（12）
を閉じることによって、該カード揃え部材（13）が各カ
ード収容室（17）内の複数枚のカードに同時に接触し
て、これらのカードを収容室（17）内に押し込むと共に
積層方向に揃えるのである。

第３図の如く、各ベース板（２）の下方には、ベース
板（２）上の最下位のカードを前記カード排出口（11）
へ向って搬出するための送りローラ（５）が配置され、
各送りローラ（５）には、側板（15）の外側に取り付け
たモータ（51）を駆動源とする駆動機構（52）が連繋し
て、各カード収容室毎のカード搬出機構（50）を構成し
ている。尚、送りローラ（５）は、カードとの間に十分
な摩擦係数が得られる様、例えばゴム等からなる周面を
具えている。

第４図の如く、ベース板（２）の両側部には取付部
（23）（24）が下向きに突設され、これらの取付部を両
側の側板（15）に夫々ビス止めして、各ベース板（２）
は水平姿勢で固定される。各ベース板（２）には前記送
りローラ（５）の周面が臨出する開口（21）が設けられ
ている。

送りローラ（５）の上端部は、上記開口（21）から常
時一定の高さだけ収容室（17）に臨出している。

ベース板（２）の上面にはカード投入口側（図の右
側）の両端部に、カード（９）を支持すべき凸部（22）
（22）が略0.5mmの高さに形成される。

又、各ベース板（２）のカード投入口側の端部の両側
には、夫々アーム部（25）が下向きに突設され、これら
のアーム部（25）（25）には加圧レバー（３）がカード
収容室（17）内にて回動可能に枢支される。

加圧レバー（３）は、第６図及び第７図に示す様に金
属板を屈曲して形成され、二股に分岐して垂直に伸びる
第１アーム部（31）（31）、該第１アーム部と同一幅を
有し且つ略90度の角度φを為す第２アーム部（32）、該
第２アーム部（32）の全幅よりも細幅に形成され且つ第
２アーム部（32）と略18度の角度θを為す第３アーム部
（33）、及び該第３アーム部（33）から屈曲して第１ア
ーム部（31）と平行に伸びる第４アーム部（34）を具え
ている。第１アーム部（31）（31）の基端部の両側には
突片（35）が夫々外向きに突設され、一方の第１アーム
部（31）の先端部には孔（37）が開設される。該加圧レ
バー（３）の全長Ａは75.1mm、第２アーム部（32）の長
さＣは56mm、第１アーム部（31）の高さＤは22mm、第３
アーム部（33）の長さＢは20mmである。

第４図の如く、加圧レバー（３）は、前記突片（35）
がベース板（２）のアーム部（25）に枢支具（36）を介
して回転自由に支持されると共に、第１アーム部（31）
の前記孔（37）とベース板（２）の取付部（24）との間
に張設したスプリング（４）によって反時計方向（下向
き）に回転付勢されている。尚、スプリング（４）の自
由長は55.2mm、バネ定数は21.7gf/mmに設計されてい
る。

従って、加圧レバー（３）及びスプリング（４）によ
って、これらの下方のカード収容室（17）のためのカー
ド押え機構（30）が構成され、加圧レバー（３）の第２
アーム部（32）或いは第３アーム部（33）がスプリング
（４）の付勢力によってカード収容室（17）内の最上位
のカード（９）を直接に加圧して、最下位のカードをベ
ース板（２）上の送りローラ（５）の周面に押し付ける
のである。尚、ベース板（２）と該ベース板上の加圧レ
バー（３）の枢支点との垂直距離は略21mmである。

第５図に示す様に、カード収容室（17）のカード排出
側（図の左側）には、ゲート部材（６）が設置される。
該ゲート部材（６）は、幅広の本体部の下端部に舌片
（61）を下向きに突設しており、該舌片（61）は、ベー
ス板（２）に対して略90度を為す垂直部（62）と、該垂
直部（62）から斜め下方向へ伸びる斜板部（63）から構
成される。第11図の如く、ゲート部材（６）の内面はベ
ース板（２）上の全カード（９）が当接すべき当り面
（65）を構成し、斜板部（63）の当り面となる斜面（6
4）の傾斜角度βは例えば略65度乃至70度に設定され
る。

ゲート部材（６）の斜板部（63）の下端とベース板
（２）上のカード案内面（26）との間には、１枚のカー
ドが余裕を持って通過出来る間隙Ｇ（略0.35mm）が形成
される。尚、カード１枚の厚さは略0.28mmである。

送りローラ（５）の直径は21mmであって、ローラ周面
のベース板（２）からの突出量Ｈは略2mm、ローラ中心
と当り面（65）との間隔Ｅは略20mmである。又、カード
（９）どうしの摩擦係数は0.35〜0.5（実測値）、カー
ド（９）と送りローラ（５）との摩擦係数は1.2〜1.4
（実測値）であり、この場合、加圧レバー（３）のカー
ド（９）に対する加圧力は略200gf〜300gfに設定され
る。

第15図は、上記カード繰出し装置に装備される電気回
路の概略構成を示しており、マイクロコンピュータによ
って構成される主制御回路（７）の入力ポートには、複
数種類のカードの内、１のカードを選択するための選択
信号を入力するためのバーコードリーダ（８）或いは各
種の外部情報処理機器（81）、収容室内のカードの有無
等を検出する各種の検出スイッチ（72）が接続されてい
る。又、主制御回路（７）の出力ポートには、前記各モ
ータ（51）を駆動するドライブ回路（71）が夫々接続さ
れている。

以下、上記カード繰出し装置の動作を説明する。

第２図の如く扉（12）を開いて、各カード投入口（1
4）からカード収容室（17）内へ例えば50枚のカード
（９）を積み重ねた状態で押し込む。

この過程で、第８図の如く先ずカード（９）の前端が
加圧レバー（３）の第２アーム部（32）に当接し、更に
カード（９）を押し込むことによって、第９図の如く加
圧レバー（３）がスプリング（４）に抗して押し上げら
れる。このとき、図中に示す様にスプリング（４）に抗
して加圧レバー（３）を押し上げるための力F₀は、カー
ド（９）と加圧レバー（３）の摩擦を無視した場合、カ
ード押込み方向の分力Fxとこれと垂直方向のFyに分解さ
れ、前記分力Fxがカード押込みに必要な力となる。従っ
て、加圧レバー（３）に十分な加圧力を発揮させるため
に強いスプリング（４）を用いた場合にも、前記押込み
力が過大となることはない。

前記カード収容室（17）内にカード（９）を略完全に
投入した後、第２図に示す扉（12）を閉じることによっ
て、前述の如く扉（12）の内面に設けたカード揃え部材
（13）が各カード収容室（17）内の複数枚のカードに同
時に圧接され、これらのカードはカード収容室（17）内
に押し込まれると共に、積層方向に揃えられる。

従って、第２図の様にカード収容室（17）内へ積み重
ねた複数枚のカード（９）を投入する際、これらのカー
ドを正確に揃えておく必要はなく、迅速且つ容易な投入
操作が可能である。

上述の如く各カード収容室（17）に夫々異なる種類の
カード（９）を装填した後、所望の１枚のカード（９）
を繰り出さんとする場合は、例えば第15図のバーコード
リーダ（８）によって、予めカードの種類毎に設定され
たバーコードを走査し、主制御回路（７）へ選択信号を
送出する。これによって主制御回路（７）は選択された
カードに対応するモータ（51）のドライブ回路（71）へ
起動指令を送出して、該モータ（51）を一定時間だけ回
転せしめる。

第11図乃至第13図は送りローラ（５）の駆動によって
カード（９）が１枚ずつ繰り出される様子を示してい
る。

第11図の如く送りローラ（５）の回転開始前の状態で
は、ベース板（２）上の複数枚のカード（９）は積層方
向に揃っている。

その後、送りローラ（５）が回転を開始すると、第12
図の如く最下位の１枚目のカード（9a）が送りローラ
（５）との接触によって十分な力で駆動され、カード前
端がゲート部材（６）の斜面（64）に当接するまで移動
する。この過程で、図示の如く２枚目のカード（9b）は
１枚目のカード（9a）との摩擦によって引きずられ、更
に３枚目のカード（9c）も２枚のカード（9c）に引きず
られて、夫々ゲート部材（６）の斜面（64）に当接する
まで移動することがある。

この状態で更に送りローラ（５）が回転すると、１枚
目のカード（9a）は、送りローラ（５）からの直接の駆
動力を受けて移動し、該カードは、前端がゲート部材
（６）の斜面（64）上を摺動して第13図の如く下向きに
弾性変形し、ゲート部材（６）とベース板（２）との間
隙Ｇへ侵入することとなる。この際、１枚目のカード
（9a）には、弾性復元力と斜面（64）との摩擦による抵
抗力が作用するが、送りローラ（５）による駆動力が勝
って、送りローラ（５）とカード（９）との間に滑りを
生じることなく、カードの搬出が行なわれる。

この過程で、２枚目のカード（9b）も１枚目のカード
（9a）との摩擦によって駆動力を受ける。しかし、前述
の如くカード間の摩擦係数は、送りローラとカード間の
摩擦係数に比べて遥かに小さい。

かりに１枚目のカード（9a）と２枚目のカード（9b）
の間の摩擦係数が比較的大きく、２枚目のカード（9b）
が１枚目のカード（9a）に引きずられて僅かに移動し、
第14図の如く弾性変形したとしても、該弾性変形の反力
が、図中に破線で示す如くカード前端と斜面（64）との
摩擦抵抗を増大せしめ、更に弾性復元力が移動方向とは
逆方向に作用し、この結果、２枚目のカード（9b）のそ
の後の移動が確実に阻止される。３枚目のカード（9c）
の移動も同様に阻止される。

又、カード収容室（17）への投入状態で、かりに２枚
目のカード（9b）が１枚目のカード（9a）よりも僅かに
突出していたとしても、上記同様に２枚目のカード（9
b）は斜面（64）から受ける摩擦抵抗及び弾性復元力に
よる抵抗によって移動が阻止され、１枚目のカード（9
a）のみが間隙Ｇへ侵入するから、従来装置の如きカー
ド詰りが生じる虞れはない。

上述の斜面（64）によるカード分離動作の原理を要約
すると、１枚目のカード（9a）に作用する駆動力をF₁、
２枚目のカード（9b）に作用する駆動力をF₂、３枚目の
カード（9c）に作用する駆動力をF₃、…とし、各カード
に作用する抵抗力をＲとした場合、 F₁＞Ｒ＞F₂＞F₃＞… の関係が満たされる様に、斜面（64）の傾斜角度β、送
りローラとカードの摩擦係数、加圧レバーの加圧力、送
りローラの突出量Ｈ等の諸元を設計することが可能であ
り、これによってカードは確実に１枚ずつ繰り出される
のである。

尚、ゲート部材（６）の斜板部（63）は１枚目のカー
ド（9a）よりも更に下方へ伸びているから、各カードに
多少の反りがあったとしても、１枚目のカードの搬出時
に、２枚目から上のカードが斜面（64）に当接すること
なく、間隙へ侵入する事態は生じない。

次に第10図（ａ）（ｂ）（ｃ）によって、カード押え
機構（30）がカード加圧時に発揮する特有の作用効果に
ついて説明する。尚、カード押え機構（30）がカード投
入時に発揮する特有の作用効果については第９図によっ
て既に述べた通りである。

ベース板（２）上に積み重ねられたカード（９）は、
上述の繰出し動作を経て50枚から徐々に減少し、最終的
には最後の１枚となるが、この過程で、加圧レバー
（３）による加圧力は出来るだけ一定値に維持すること
が、確実なカード繰出し動作を実現するために望まし
い。

このためには、加圧レバー（３）が最大量のカードを
加圧した状態から最後の１枚のカードを加圧するに致る
過程で、スプリング（４）の変形量を出来るだけ小さく
すればよい。そこで、加圧レバー（３）は前述の如く、
第１アーム部（31）の基端部を枢支すると共に、該枢支
部を中心とする第１アーム部（31）と第２アーム部（3
2）のレバー比を１よりも十分に大きく設定している。
即ち、上記例では、第１アーム部（31）に対する第２ア
ーム部（32）の長さ比は略2.5に設定されている。この
場合、加圧レバー（３）とカード（９）との接触点、即
ち第２アーム部（32）の先端部の垂直方向の最大移動距
離は略15mmであり、これに対してスプリング（４）の変
形量は略6mmとなって、加圧レバー（３）のカード
（９）に対する加圧力の変動率は僅かである。従って、
第10図（ｃ）の如くカード（９）が最後の１枚となって
も十分な加圧力が得られる。

更に、カードが最後の１枚となった場合に、該カード
を安定した姿勢に維持して確実に搬出するためには、加
圧レバー（３）を該カードに面接触せしめ、該カードを
安定した姿勢に保持してローラへ押圧することが効果的
である。

そこで、加圧レバー（３）には、第２アーム部（32）
の先端部から屈曲して伸びる第３アーム部（33）を形成
している。第10図（ａ）（ｂ）の如く多数のカード
（９）を加圧している状態では、第２アーム部（32）の
先端部が最上位のカード（９）に接触して加圧するが、
同図（ｃ）の如くカード（９）が最後の１枚となると、
第３アーム部（33）がカード（９）に面接触し、該カー
ド（９）を略水平姿勢に保持して送りローラ（５）の周
面に十分な力で圧着せしめる。

即ち上記カード押え機構（30）によれば、カード枚数
に拘らず、最下位のカードを常に十分な圧力で送りロー
ラ（５）の周面に押し付け、該カードに対して十分な駆
動力を与えることが出来、然も最下位カードの搬出に際
しては、前記第３アーム部（33）により該カードを安定
した姿勢に保持し、この状態で姿勢のふらつきやローラ
との滑りを生じることなく、確実な搬出動作を実現出来
るのである。

上述のカード繰出し装置によれば、各カード収容室
（17）内のカード（９）を確実に１枚ずつ繰出しことが
可能であり、又、その構造は極めて簡易であって、頻繁
なメンテナンスが不要となる等、優れた効果が得られ
る。

上記実施例の説明は、本考案を説明するためのもので
あって、実用新案登録請求の範囲に記載の考案を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
考案の各部構成は上記実施例に限らず、実用新案登録請
求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であ
ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るカード繰出し装置の外観を示す斜
視図、第２図は背部の扉を開いた状態の外観を示す斜視
図、第３図はカード排出口側から見た正面図、第４図は
カード押え機構及びカード搬出機構の構造を示す斜視
図、第５図はゲート部材からなるカード分離部を示す斜
視図、第６図は加圧レバーの平面図、第７図は加圧レバ
ーの側面図、第８図及び第９図はカード投入時の加圧レ
バーの動作を示す側面図、第10図はカード枚数の減少に
伴う加圧レバーの動作を示す側面図、第11図乃至第13図
はカード繰出し動作を示す一連の側面図、第14図はゲー
ト部材によるカード分離動作を説明する図、第15図は電
気回路の概略構成を示すブロック図である。（11）……カード排出口、（14）……カード投入口（17）……カード収容室、（２）……ベース板（30）……カード押え機構、（３）……加圧レバー（４）……スプリング、（５）……送りローラ（６）……ゲート部材、（65）……当り面（64）……斜面、（９）……カード

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】カードを複数枚積み重ねて収容すべき収容
室（17）と、該収容室（17）内の最下位のカードに接触
して該カードを収容室（17）から排出するためのカード
搬出機構（50）とを具えたカード繰出し装置に於いて、
収容室（17）の下部にベース板（２）を設け、収容室
（17）の下端前方にカード排出口（11）、収容室（17）
の背部にカード投入口（14）を開口し、収容室（17）内
にカードを上から押圧する加圧レバー（３）を垂直面内
にて回動可能に配備し、加圧レバー（３）は、枢支部の
両側に第１及び第２のアーム部（31）（32）を具え、第
２アーム部（32）は枢支部からカード排出口（11）側へ
向って斜め下方向に伸び、第２アーム部（32）の先端部
に第３アーム部（33）が屈曲して突設され、該屈曲角度
は、第３アーム部（33）が収容室（17）内の最下位のカ
ードに面接触出来る値に設定され、第１アーム部（31）
の先端部に、加圧レバー（３）をカード加圧方向へ回転
付勢するスプリング（４）が連繋され、ベース板（２）
の下方には最下部のカードを排出口（11）に送り出す送
りローラ（５）が配備されて該ローラ（５）の上端部は
ベース板（２）の開口（21）から収容室（17）に常時同
じ高さに臨出して前記加圧レバー（３）に対向し、ベー
ス板（２）には、送りローラ（５）と共にカードをベー
ス板（２）から浮かせて支持する凸部（22）（22）が設
けられていることを特徴とするカード繰出し装置。