JP2527363Y2 - Ｉｃカード挿抜装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はＩＣカードのリーダー／
ライター等に用いられるＩＣカード挿抜装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣカードのリーダー／ライター等に用
いられるＩＣカード挿抜装置としては、例えば実開平１
−７６６５２号公報に記載のような装置が従来より知ら
れている。この装置においては、ＩＣカード挿入口から
機器本体のカード装着部にＩＣカードを手で挿入する
と、その挿入口の奥部に設けられたコネクタにＩＣカー
ドの端子が対向し、この状態からさらにＩＣカードの後
端を手で押し込むと、上記コネクタにＩＣカードの端子
が接続されてＩＣカードに対する情報の読み取り，書き
込みが行えるようになっており、また、ＩＣカードの取
り出し時には、挿入口の側部に設けられたリジェクト釦
を押圧操作すると、その操作に連動してカード押出し用
のレバーが支軸を中心に回動され、該レバーによりＩＣ
カードの前端が押圧されることによりＩＣカードの端子
がコネクタから外されるようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＩＣカード挿抜装置では、カードの後端を手で押し
込むことによりカード側の端子と装置側のコネクタとを
接続するよう構成されているため、常に一定の押し込み
力でカードを押し込むことが困難であり、押し込み力が
弱い場合にはコネクタと端子とが接続不良となり、逆に
押し込み力が強すぎる場合にはコネクタの接続ピンやＩ
Ｃカードの端子を損傷してしまうという問題があった。

【０００４】また、上記従来の装置では、カードのサイ
ズが極端に大きくない限り、種類の異なるどのようなカ
ードでも挿入することができるため、利用者が誤って例
えばプラスチック製のキャッシュカードや、端子位置，
パターンの異なるＩＣカードを挿入した場合に、やはり
コネクタの接続ピンを損傷してしまうという問題があっ
た。

【０００５】本考案は上記問題点に鑑みてなされたもの
であって、挿入されたカードのうち特定のカードのみを
コネクタに自動的に、しかも一定の力で接続することの
できるＩＣカード挿抜装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案に係るＩＣカード
挿抜装置は、ＩＣカードが挿入される挿入口と、この挿
入口の奥部に設けられ挿入されたＩＣカードの端子が接
続されるコネクタと、このコネクタからＩＣカードを抜
き取る抜き取り手段とを備えたＩＣカード挿抜装置にお
いて、ＩＣカードを挿入口からコネクタの接続ピンの直
前位置まで搬送する搬送手段と、コネクタへのＩＣカー
ドの挿入を阻止する阻止位置とその挿入を許容する待避
位置との間を移動可能に設けられ待避位置から阻止位置
への移動時にコネクタに挿入されたＩＣカードの後端を
押圧し該ＩＣカードの端子をコネクタの接続ピンに接続
させるシャッター部材と、シャッター部材を駆動させる
駆動手段と、挿入口とシャッター部材との間に設けられ
挿入されたＩＣカードが特定のカードであることを検知
する検知手段と、待機状態ではシャッター部材を阻止位
置に位置させるとともにＩＣカードが挿入されて検知手
段によって特定カードであることが検知された時にはシ
ャッター部材を待避位置まで移動させた後ＩＣカードが
コネクタの接続ピンの直前位置に搬送された時に再度シ
ャッター部材を阻止位置に移動させる一方、ＩＣカード
の返却時にはシャッター部材を待避位置に移動させるよ
う搬送手段および駆動手段を制御する制御部とを具備し
たことを特徴としている。

【０００７】ここで、上記コネクタをＩＣカードの挿入
方向に弾性的に支持するようにするのが好適である。

【０００８】

【作用】ＩＣカードが挿入口から挿入され、検知手段に
より特定のカードであることが検知されると、駆動手段
の駆動によりシャッター部材が阻止位置から待避位置へ
移動される。次いで、ＩＣカードが搬送手段によってコ
ネクタの接続ピンの直前位置まで搬送されると、シャッ
ター部材が再度待避位置から阻止位置へ移動され、その
際、ＩＣカードは後端がシャッター部材により押圧され
て押し込まれ、該ＩＣカードの端子がコネクタの接続ピ
ンに接続される。一方、ＩＣカードの返却時には、シャ
ッター部材が待避位置に待避されるとともに、抜き取り
手段の作用によりＩＣカードがコネクタの接続ピンから
抜き取られ、搬送手段によって挿入口まで返却される。

【０００９】また、上記コネクタをＩＣカードの挿入方
向に弾性的に支持すると、ＩＣカード挿入時の衝撃が緩
和される。

【００１０】

【実施例】以下、実施例を図面に基づいて説明する。

【００１１】図１は本考案の一実施例に係るＩＣカード
挿抜装置の要部構造を示す斜視図、図２は同装置の平面
図、図３は同装置の正面図、図４は図２のＡ−Ａ線断面
図、図５は図２のＢ−Ｂ線断面図、図６は同装置におけ
るシャッター部材およびリジェクト釦操作レバーの動作
説明図、図７は同装置の制御ブロック図、図８は同装置
の制御におけるタイミングチャートである。

【００１２】この実施例のＩＣカード挿抜装置１は、底
壁２と両側壁３，３と底壁２と平行に前後方向に延びる
仕切壁４とからなるハウジング５を備え、このハウジン
グ５の前部（図２で左方）中央には、仕切壁４のやや下
方に位置してＩＣカード６を挿入するためのカード挿入
口７が設けられ、また、このカード挿入口７の後方に
は、仕切壁４の下面に左右一対のカード挿入ガイド８，
８が取り付けられている。

【００１３】また、ハウジング５内には上記カード挿入
ガイド８，８より奥に、仕切壁４の下面に沿うようコネ
クタ９が設けられている。このコネクタ９は、後端面お
よび両側面の各中央部にそれぞれコ字状の切欠き部９
ａ，９ｂ，９ｂを有し、後端面の切欠き部９ａには、機
器本体側のコネクタ（図示せず）と接続するための複数
本の接続ピン１０が後方へ向けて植設されている。ま
た、該コネクタ９の下部には、ＩＣカード６を挿通する
挿通溝１１が形成され、この挿通溝１１の最奥部には、
ＩＣカード６の挿入側端面に設けられた端子（図示せ
ず）と接続される複数本の接続ピン１２が前方へ向けて
植設されている。

【００１４】また、上記挿通溝１１内の上部にはリジェ
クト操作機構１３が収納されている。このリジェクト操
作機構１３は、前後方向に延設され後端部にＩＣカード
６の挿入側端面と当接する折曲部１４ａを有するリジェ
クトレバー１４と、一端部が上記リジェクトレバー１４
の前端部にピン結合され中央部が支軸１５を介してコネ
クタ９に回動自在に支持された中間レバー１６と、一端
部が上記中間レバー１６の他端部にピン結合され他端部
がコネクタ９の前端面から前方に突出されたリジェクト
釦１７と、該リジェクト釦１７を突出方向に付勢する圧
縮ばね１８を備えている。リジェクト釦１７が圧縮ばね
１８の付勢力に抗して押圧操作されると、中間レバー１
６が支軸１５を中心に水平面内で揺動し、リジェクトレ
バー１４が前方へ移動することにより、該レバー１４後
端の折曲部１４ａに当接されたＩＣカード６が前方へ押
し出される。

【００１５】上記コネクタ９は、仕切壁４の下面に沿う
ようハウジング５の両側壁３，３の内面に取り付けられ
た一対のコネクタ支持部材１９，１９によって支持され
るとともに、仕切壁４に支持されたばね２０によって常
時前方へ向けて付勢されている。上記コネクタ支持部材
１９，１９は断面略Ｌ字状であって、その前後方向の長
さはコネクタ９の両側面に設けられた切欠き部９ｂ，９
ｂの長さより短く形成され、また、互いに対向するコネ
クタ支持部材１９，１９の垂直方向の各内壁間の距離は
コネクタ９の両側面に形成された切欠き部９ｂ，９ｂ間
の幅よりも若干大きめに形成され、それにより、コネク
タ９は、その下面および両側面が前後方向および左右方
向に遊びをもってコネクタ支持部材１９，１９に支持さ
れるよう構成されている。ハウジング５に対してコネク
タ９を上記のように支持することによって、ＩＣカード
６がコネクタ９内に挿入されたときに衝撃力がかかって
も、ばね２０の弾性力とコネクタ支持部材１９，１９に
対するコネクタ９の前後方向の遊びによって該コネクタ
９が後方へ逃げることができ、該衝撃力を和らげること
ができる。また、ＩＣカード６側の端子とコネクタ９側
の接続ピン１２との間に横方向の多少のずれがあって
も、コネクタ９の横方向の遊びによって該コネクタ９が
横方向に逃げることができ、端子と接続ピン１２を正確
に接続することができる。

【００１６】カード挿入ガイド８，８およびコネクタ９
の下方には下部ユニット２１が配設されている。この下
部ユニット２１は上方が開放された断面略コ字状のフレ
ーム２２を備え、このフレーム２２の後端側はハウジン
グ５の両側壁３，３に枢支された第１の支軸２３に固着
されている。また、該フレーム２２の前部には、ハウジ
ング５の仕切壁４下面に当接するストッパ２４が一体に
形成されるとともに、フレーム２２と仕切壁４との間に
引っ張りばね２５が張架されていて、これにより、フレ
ーム２２は、その前端側が引っ張りばね２５により常に
上方へ向けて付勢され、その付勢力がストッパ２４によ
って規制されている。

【００１７】また、上記フレーム２２の前部には、一対
のカード挿入ガイド８，８間に位置して左右に一対の導
通センサ２６，２６が設けられている。この導通センサ
２６，２６は、カード挿入ガイド８，８を通過するＩＣ
カード６の挿入側下面に貼付された導通板２７の有無を
検知することによって、挿入されたＩＣカードが特定の
カードであるかどうかを判定する。

【００１８】上記フレーム２２には、また、導通センサ
２６，２６の後方に位置してカード搬送手段２８が設け
られている。このカード搬送手段２８は、フレーム２２
に枢支された支軸２９と、該支軸２９に固着された小径
の従動プーリー３０と、該従動プーリー３０の後方に配
設された大径の駆動プーリー３１と、これら両プーリー
３０，３１間に架け渡された搬送ベルト３２と、上記駆
動プーリー３１を回転駆動させるための正逆回転可能な
搬送用（ＤＣ）モータＭ１およびギヤボックス３３から
構成されている。ここで、ストッパ２４が仕切壁４に当
接している状態において、搬送ベルト３２の上面は導通
センサ２６，２６の上端よりやや上方に位置するよう、
また、搬送ベルト３２の上面とカード挿入ガイド８，８
の下面との距離はＩＣカード６の厚みよりやや小さくな
るよう、それぞれの位置関係が設定されている。

【００１９】下部ユニット２１が上記のように構成され
ていることにより、ＩＣカード６の前端が搬送ベルト３
２とカード挿入ガイド８，８下面との間に挟まれて搬送
されるとき、下部ユニット２１が引っ張りばね２５の付
勢力に抗してＩＣカード６の厚さ分だけ下方に揺動さ
れ、それにより、ＩＣカード６の搬送時に該カード６下
面と導通センサ２６，２６とが非接触状態となって、Ｉ
Ｃカード６に傷が付くのが防がれている。また、上記の
ように下部ユニット２１を揺動可能とすることによっ
て、挿入されたＩＣカードに詰まりが生じた場合に、下
部ユニット２１を下方に揺動させてカードを容易に取り
除くことができる。

【００２０】コネクタ９の上方には、仕切壁４の上面に
カム用モータＭ２とギヤボックス３４がそれぞれ取り付
けられている。また、ギヤボックス３４の出力軸３５に
は、後述のシャッター部材３９作動用の第１のカム３６
と、上記リジェクト釦１７作動用の第２のカム３７がそ
れぞれ固着されている。また、上記出力軸３５の前方位
置には、ハウジング５の両側壁３，３に第２の支軸３８
が枢支されている。そして、この第２の支軸３８には、
一対のカード挿入ガイド８，８間に位置してシャッター
部材３９が固着されるとともに、該シャッター部材３９
の側方（図３で右方）にリジェクト釦操作レバー４０が
固着されている。上記シャッター部材３９は、仕切壁４
に形成された穴４１からカード挿入ガイド８，８間の空
間に突出し得るシャッター板４２を下部に有するととも
に、上部に上記第１のカム３６の周面に摺接する転子
（カムフォロア）４３を有している。また、シャッター
部材３９の下部は、仕切壁４の前端に形成された折曲部
４ａとの間に張架された引っ張りばね４４によって常時
前方へ向けて付勢されている。一方、上記リジェクト釦
操作レバー４０は、上記第２のカム３７側へ延びる第１
のアーム４０ａと、仕切壁４に形成された穴４５から下
方へ突出し得る第２のアーム４０ｂと、前方へ延びる第
３のアーム４０ｃとにより側面視略Ｙ字形状に形成され
ている。そして、第１のアーム４０ａの先端には第２の
カム３７の周面に摺接する転子（カムフォロア）４６を
有するとともに、第２のアーム４０ｂの先端にはリジェ
クト釦１７の先端と摺接する転子４７を有している。ま
た、このリジェクト釦操作レバー４０の下部は、仕切壁
４の前端に形成された折曲部４ａとの間に張架された引
っ張りばね４８によって常時前方へ向けて付勢されてい
る。

【００２１】また、前方から見て左側の導通センサ２６
の左側方には、左側のカード挿入ガイド８を上下に挟む
よう第１のカード検知センサＰＨ１が設けられ、また、
閉位置にあるシャッター板４２のやや前方には、やはり
左側のカード挿入ガイド８を上下に挟むよう第２のカー
ド検知センサＰＨ２が設けられている。一方、仕切壁４
前端の折曲部４ａの上部には、リジェクト釦操作レバー
４０の第３のアーム４０ｃの回動を検知するレバー検知
センサＰＨ３が設けられ、また、仕切壁４には第２のカ
ム３７の大径部を検知するカム検知センサＰＨ４が設け
られている。これらの各検知センサＰＨ１，ＰＨ２，Ｐ
Ｈ３，ＰＨ４は、いずれも、投光器と受光器とからなる
それ自体周知の光電式センサである。

【００２２】図７に示すように、上記各検知センサＰＨ
１，ＰＨ２，ＰＨ３，ＰＨ４および導通センサ２６から
の検知信号は制御部４９に入力され、該制御部４９はこ
れらの各信号に基づいて搬送用モータＭ１およびカム用
モータＭ２を制御する。

【００２３】次に、本実施例のカード挿抜装置１の動作
を、図６に示すシャッター部材，リジェクト釦操作レバ
ーの動作説明図および図８に示すタイミングチャートを
用いて以下に説明する。

【００２４】まず、図６（ａ）に示す待機状態において
は、第１のカム３６はその大径部が転子４３と接触して
シャッター部材３９が閉位置にあり、また、第２のカム
３７はその小径部が転子４６と接触してリジェクト釦操
作レバー４０が後退位置にある。このとき、搬送用モー
タＭ１およびカム用モータＭ２は停止し、導通センサ２
６はＯＦＦ状態でかつ各検知センサＰＨ１，ＰＨ２，Ｐ
Ｈ３，ＰＨ４はＯＮ（投光）状態にある。このような状
態で、ＩＣカード６をカード挿入口７から挿入すると、
該ＩＣカード６の前端が第１のカード検知センサＰＨ１
を遮光することにより該センサＰＨ１をＯＦＦ作動す
る。そして、この信号が制御部４９に入力されると、制
御部４９は、一対の導通センサ２６，２６がＯＮ作動し
たかどうかを判定し、ＯＮ作動している場合には、挿入
されたカードが導通板２７付きの特定のＩＣカードであ
るということで、カム用モータＭ２に駆動信号を出力す
る。一方、導通センサ２６，２６がＯＮ作動しない場合
には、異種カードが挿入されたということで、カード挿
抜装置１は動作しない。

【００２５】特定カードの挿入によりカム用モータＭ２
が駆動されると、図６（ｂ）に示すように、第１のカム
３６が矢印方向に回転して、シャッター部材３９先端の
転子４３が引っ張りばね４４の付勢力によって第１のカ
ム３６の大径部から小径部に落ち込むため、シャッター
板４２は矢印方向に開作動する。これと同時に、第２の
カム３７も第１のカム３６と同方向に回転して、その大
径部にリジェクト釦操作レバー４０先端の転子４６が乗
り上げるため、該操作レバー４０が引っ張りばね４８の
付勢力に抗して回動し、第３のアーム４０ｃの先端がレ
バー検知センサＰＨ３をＯＦＦ作動する。そして、この
信号によって、カム用モータＭ２が停止されるとともに
搬送用モータＭ１が正転駆動されるため、ＩＣカード６
は搬送ベルト３２によってコネクタ９の接続ピン１２の
直前位置まで搬送される。なお、上記第２のカム３７の
回転時、第２のアーム４０ｂ先端の転子４７がリジェク
ト釦１７を押圧するよう動作するが、このときコネクタ
９内にはカードが存在していないため、該動作は空動作
となる。

【００２６】上記のようにＩＣカード６がカード挿入口
７からコネクタ９の接続ピン１２の直前位置まで搬送さ
れる間、第１のカード検知センサＰＨ１はＯＦＦからＯ
Ｎに切り替わり、また、第２のカード検知センサＰＨ２
はＯＮからＯＦＦとなって再度ＯＮとなる。この第２の
カード検知センサＰＨ２がＯＦＦからＯＮに切り替わっ
たときには、ＩＣカード６の後端はシャッター板４２の
閉位置のやや手前位置まで搬送されているため、その信
号によって搬送用モータＭ１が停止され、カム用モータ
Ｍ２が回転される。カム用モータＭ２が回転されると、
シャッター部材３９の転子４３が第１のカム３６の大径
部に徐々に乗り上げていって、該シャッター部材３９が
引っ張りばね４４の付勢力に抗して回動し、シャッター
板４２の先端がＩＣカード６の後端を押圧することによ
り、該ＩＣカード６の挿入側端面に設けられた端子をコ
ネクタ９の接続ピン１２と接続させる（図６（ａ）の状
態）。

【００２７】上記ＩＣカード６の押し込み完了位置では
第２のカム３７の大径部によりＯＦＦ状態にあったカム
検知センサＰＨ４がＯＮに切り替わるため、その信号に
よってカム用モータＭ２が停止される。そして、この状
態でＩＣカード６に対する情報の読み取り，書き込みが
行われる。

【００２８】情報の読み取り，書き込みが終了してカー
ド返却指令がかかると、まず、カム用モータＭ２が回転
される。このとき、第１のカム３６の回転によってシャ
ッター板４２が開作動するとともに、第２のカム３７の
回転によってリジェクト釦操作レバー４０が回動し、レ
バー検知センサＰＨ３がＯＮからＯＦＦに切り替わる
（図６（ｂ））。次いで、カム用モータＭ２がさらに回
転すると、第２のアーム４０ｂ先端の転子４７によりリ
ジェクト釦１７が押圧され（図６（ｃ））、リジェクト
操作機構１３が作動することによって、ＩＣカード６の
端子とコネクタ９の接続ピン１２との接続が解除され、
ＩＣカード６が抜き出される。

【００２９】こうしてＩＣカード６がコネクタ９から抜
き出されると、リジェクト釦操作レバー４０の転子４６
が第２のカム３７の大径部から小径部に落ち込むことに
より、レバー検知センサＰＨ３がＯＦＦからＯＮへ切り
替わり、その信号によって、カム用モータＭ２が停止さ
れるとともに搬送用モータＭ１が逆転駆動され、ＩＣカ
ード６は搬送ベルト３２によりカード挿入口７まで返却
される。

【００３０】そして、カード返却動作が終了して、第１
のカード検知センサＰＨ１がＯＦＦからＯＮに切り替わ
ると、搬送用モータＭ１は停止され、一方、カム用モー
タＭ２は、カム検知センサＰＨ４がＯＮから一旦ＯＦＦ
になって再度ＯＮになるまでの間回転駆動されることに
より、初期状態にリセットされる。

【００３１】なお、上記実施例では、挿入されるカード
を特定するための手段として、ＩＣカードの端子側の裏
面に導通板を設け、該導通板を検知するための導通セン
サを装置側に設けるようにしたものを説明したが、この
特定手段は、その他、例えばカードの所定位置に所定の
穴を形成しておき、この穴を装置側に設けたフォトセン
サで検知するようにしたり、あるいは、カードに所定の
マークを設けておき、このマークを装置側のイメージセ
ンサ等で検知するようにしたり、いろいろな形で実施す
ることができる。

【００３２】また、上記実施例では、リジェクト釦を自
動的に操作するよう構成したが、手動で操作するように
構成することもできる。

【００３３】

【考案の効果】本考案は以上のように構成されているの
で、挿入されたカードのうち特定のカードのみをコネク
タに自動的に、しかも一定の力で接続することができ
る。その場合、コネクタをカードの挿入方向に弾性的に
支持するようにすると、カード挿入時の衝撃力を緩和す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るＩＣカード挿抜装置の
要部構造を示す斜視図

【図２】同装置の平面図

【図３】同装置の正面図

【図４】図２のＡ−Ａ線断面図

【図５】図２のＢ−Ｂ線断面図

【図６】同装置におけるシャッター部材およびリジェク
ト釦操作レバーの動作説明図

【図７】同装置の制御ブロック図

【図８】同装置の制御におけるタイミングチャート

【符号の説明】

１ ＩＣカード挿抜装置 ６ ＩＣカード ７ カード挿入口 ９ コネクタ １２ 接続ピン １３ リジェクト操作機構 １９ コネクタ支持部材 ２０ ばね ２６ 導通センサ ２７ 導通板 ２８ カード搬送手段 ３６ 第１のカム ３９ シャッター部材 ４９ 制御部 Ｍ１ 搬送用モータ Ｍ２ カム用モータ

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＩＣカードが挿入される挿入口と、該挿
   入口の奥部に設けられ挿入されたＩＣカードの端子が接
   続されるコネクタと、該コネクタからＩＣカードを抜き
   取る抜き取り手段とを備えたＩＣカード挿抜装置におい
   て、ＩＣカードを前記挿入口から前記コネクタの接続ピ
   ンの直前位置まで搬送する搬送手段と、前記コネクタへ
   のＩＣカードの挿入を阻止する阻止位置とその挿入を許
   容する待避位置との間を移動可能に設けられ前記待避位
   置から前記阻止位置への移動時に前記コネクタに挿入さ
   れたＩＣカードの後端を押圧し該ＩＣカードの端子を前
   記コネクタの接続ピンに接続させるシャッター部材と、
   前記シャッター部材を駆動させる駆動手段と、前記挿入
   口と前記シャッター部材との間に設けられ挿入されたＩ
   Ｃカードが特定のカードであることを検知する検知手段
   と、待機状態では前記シャッター部材を前記阻止位置に
   位置させるとともにＩＣカードが挿入されて前記検知手
   段によって特定カードであることが検知された時には前
   記シャッター部材を前記待避位置まで移動させた後前記
   ＩＣカードが前記コネクタの接続ピンの直前位置に搬送
   された時に再度該シャッター部材を前記阻止位置に移動
   させる一方、ＩＣカードの返却時には前記シャッター部
   材を前記待避位置に移動させるよう前記搬送手段および
   前記駆動手段を制御する制御部とを具備したことを特徴
   とするＩＣカード挿抜装置。
2. 【請求項２】 コネクタがＩＣカードの挿入方向に弾性
   的に支持された請求項１記載のＩＣカード挿抜装置。