JP2948474B2 - 揺動体の中立位置保持機構及び往復移送体の検知機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、揺動体の中立位置保持
機構及び往復移送体の検知機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】移送体の移送を検知するのに検知手段が
用いられる。移送体はカードリーダにおいては、情報媒
体たるカードが該当し、このカードはその往復動方向に
移送され、かかる移送が検知手段により検知されて情報
の処理が行われる。かかる往復動方向での検知を行う手
段として図５に示す例が従来知られている。図５（ａ）
は検知手段の側面図、図５（ｂ）は検知手段の正面図を
それぞれ示す。

【０００３】図５に示す技術では、レバー１の中間部分
を軸２を介して不動部材３に揺動自在に支持し、ねじり
コイルばね４にて回動付勢している。そして、このばね
によるレバー１の回動は、該レバーの一端側が不動部材
３に形成されたストッパー５に当接することにより阻止
されている。

【０００４】ストッパー５に係止された状態では、レバ
ー１の一部が光センサの光軸６を遮り、光センサの光路
を閉鎖する。レバー１の他端側は山形に形成されてい
て、情報媒体たるカードが矢印７で示すように往復動の
何れの向きからでも進行してきても、該レバー１の山形
部分を次第に大きく押し下げて通過できるようになって
いる。

【０００５】よって、カードの通過に伴い、センサ光軸
が閉鎖される状態から開放される状態へと移行し、再び
閉鎖状態に戻るとの動作が行われる。この動作はカード
が往動、復動の何れの向きの移送においても行われ、光
センサによりカードの通過が検知される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような検知手段で
は、カードが来ない状態のもとではレバー１（揺動体）
を中立位置で安定させておくことが前提となるが、従来
の検知手段の構成ではレバー１の一部が山形を有する構
成のため大きさが大きくなり、検知手段そのものも、大
型化せざるを得ず、配置上の制約を受けるとの問題があ
る。

【０００７】従って、本発明は、揺動体の中立位置での
保持を簡易かつ小型に構成することができ、又、小型に
した往復移送体の検知機構を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、次のように構成した。

【０００９】（１）．中間位置を不動部材に支持部にて
揺動自在に支持された揺動体と、この揺動体を上記支持
部を中心にして第１の向きに回動付勢する第１の付勢手
段と、この揺動体を上記支持部を中心にして上記第１の
向きと反対の向きである第２の向きに回動付勢する第２
の付勢手段と、前記第１の付勢手段の付勢力が及ぶ範囲
を前記支持部を中心とした揺動体の揺動範囲のうち、前
記揺動体の中立位置を境とした前記第２の向きの領域内
に制限するストッパーとを有し、前記第２の付勢手段に
よる付勢力の大きさを、前記中立位置よりも前記第１の
向きに回動した前記揺動体を復元させるには十分である
が、前記第１の付勢手段による付勢力に抗して前記中立
位置を越えて前記揺動体を前記第２の向きに回動させる
には至らない大きさに設定した（請求項１）。

【００１０】（２）．移送路を往復移送される移送体に
係合する係合部及び上記移送体の移送を検知するセンサ
ーと連携する検知部とを備え、正逆方向に回動可能に支
持された検知レバーと、上記検知レバーを正逆両方向に
各々回動付勢する、強い付勢力を持った第１の弾性体
と、弱い付勢力を持った第２の弾性体とを有し、上記第
１の弾性体の一端に形成した係止部を固定ストッパー部
に当接させるとともに、上記係止部に上記検知レバーの
一端部を上記第２の弾性体の付勢力によって当接させた
（請求項２）。

【００１１】（３）．（２）において、移送体をカード
とした（請求項３）。

【００１２】（４）．（２）において、センサーを光セ
ンサーとした（請求項４）。

【００１３】

【作用】揺動体が外力を受けて中立位置よりも一方向に
回動し外力が除かれたときは強いばねで中立位置に復元
される。揺動体が外力を受けて他側に回動し外力が除か
れたときは弱いばねで中立位置に復元される。強いばね
はストッパーにより制限を受けているため、揺動体を中
立位置よりも前記他側に揺動させることができない。弱
いばねは揺動体に前記中立位置方向の向きの付勢力を与
え揺動体を中立位置に位置決めし保持する。

【００１４】

【実施例】

１．実施例 例１；図１において、細長板状の揺動体１０はその中間
位置を図示省略の不動部材に、支持部を構成する軸１１
により揺動自在に支持されている。軸１１を中心とす
る、矢印Ａで示す向きを第１の向き、矢印Ｂで示す向き
を第２の向きと称する。第１の向きに対し第２の向きは
反対の関係にある。この軸１１よりも上方の揺動体部分
には不動部材１４に基端部をそれぞれ固定された板ばね
１２、１３の各自由端側がそれぞれ接している。

【００１５】板ばね１２は第１の付勢手段であり、揺動
体１０を矢印Ａの向きに回動させる付勢力を有してい
て、この付勢力はストッパー１５に作用し、これにより
該板ばね１２の変位は阻止されている。板ばね１３は第
２の付勢手段であり、揺動体１０を矢印Ｂの向きに回動
させる付勢力を有しているが、この板ばね１３の力は板
ばね１２の力よりも小さく設定されているので、揺動体
を板ばね１２に押し当てるにとどまり、揺動体を矢印Ｂ
の向きに移動させるには至らない。この板ばね１２に押
し当てられた揺動体１０の位置を中立位置と称する。

【００１６】このように、板ばね１３による付勢力の大
きさを、前記中立位置よりも矢印Ａの向きに回動した揺
動体１０を復元させるには十分であるが、板ばね１２に
よる付勢力に抗して前記中立位置を越えて揺動体１０を
矢印Ｂの向きに回動させるには至らない大きさに設定し
たので、揺動体１０は外力を作用させることにより矢印
Ａ，Ｂの何れの向きにも回動が自由であるが、外力を解
除した場合には各ばねの作用により、中立位置に自動的
に復帰保持されることになる。

【００１７】中立位置にある揺動体１０の軸１１よりも
下部の位置には該揺動体１０を間にして発光素子１６
ａ、受光素子１６Ｂからなる一対の光センサー１６がそ
の光軸を該揺動体に遮蔽されるようにして不動部材に固
定されている。

【００１８】一方、揺動体の上部は矢印１７で示す向き
での移送体の移送の過程で円滑に移送体と該揺動体との
係合がなされるようにするため、移送体の移送方向に対
面する部分が面取りされている。

【００１９】図示省略の移送体が矢印１７で示す向きに
移送されると、この移送の過程で、移送体が揺動体に干
渉して傾きを与えながら通過する。つまり、揺動体は軸
１１を中心にして回動させられ、光センサ１６の光軸か
ら揺動体が外れて移送体通過を検知する。更に移送体の
移送が進んで移送体が揺動体から外れた時点で移送体に
よる外力が解除され、揺動体は自動的に中立位置に復帰
する。

【００２０】本例において、揺動体は従来のように屋根
形でなく、棒状の部材で構成されるため、従来のように
大きな空間を占有することがなく、簡易な構成により小
型な装置を構成できる利点がある。

【００２１】例２；前記例１では第１の付勢手段、第２
の付勢手段共に板ばねを使用したが、板ばねに代えて、
ねじりコイルばねを用いたのが本例である。図２は本例
に係る中立位置保持機構の要部を説明した組立図、図３
は同要部の分解斜視図である。

【００２２】これら図において、細長状の揺動体５０は
その中間位置を本体６４からなる不動部材に支持部たる
軸５１を介して揺動自在に支持されている。この軸５１
の本体６４への組立は、本体の軸支持部に形成したスリ
ット６０部の弾性を利用して軸５１を押し広げ、軸支持
用として本体側に形成された穴部に回転自在に挿入する
ことにより行う。

【００２３】この組込に際しては、予め軸５１の一方の
側と他側にそれぞれ第１の付勢手段たるねじりコイルば
ね５２、第２の付勢手段たるねじりコイルばね５３を挿
入しておき、その上で本体に挿入して組み立てられる。

【００２４】かかる組立状態において、ねじりコイルば
ね５２の一端部５２ａは本体６４の上面部に形成された
溝状のばね位置決め部６４ａに係止され、他端部５２ｂ
は揺動体５０の支持部近傍に形成された第１係止突起５
０ａに掛けられ、更に伸びて本体６４の壁部で構成され
たストッパー６４ｂに当接している。このねじりコイル
ばね５２は閉脚習性を有するので、該ばねは、ばね位置
決め部６４ａとストッパー６４ｂとを押圧するように付
勢されている。

【００２５】揺動体５０は軸５１を中心とする、矢印Ａ
で示す第１の向き、矢印Ｂで示す第２の向きに回動自在
であり、第１の向きに対し第２の向きは反対の関係にあ
る。

【００２６】揺動体５０は、第１係止突起５０ａが他端
部５２ｂと当接する位置、つまり中立位置よりも矢印Ｂ
の向きに回動するとねじりコイルばね５２の付勢力が作
用して中立位置に復元させようとするが、この付勢力は
他端部５２ｂがストッパー６４ｂに当接する位置を越え
て及ぶことがない。

【００２７】一方、ねじりコイルばね５３はその一端部
５３ａが本体６４のストッパー６４ｂに係止され、他端
部５３ｂが揺動体５０の支持部近傍に形成された第２係
止突起５０ｂに係止されている。このねじりコイルばね
５３はばねの両端が開く向きの開脚習性を有するので、
該ばねは、揺動体５０を矢印Ｂで示す向きに回動させる
ように付勢する。但し、このねじりコイルばね５３の力
はねじりコイルばね５２の力よりも弱く、揺動体５０の
中立位置を越えて該揺動体を矢印Ｂの向きに回動させる
には至らず、揺動体５０を中立位置に保持させ得る適度
強さを有している。

【００２８】このように、ねじりコイルばね５３による
付勢力の大きさを、前記中立位置よりも矢印Ａの向きに
回動した揺動体５０を復元させるには十分であるが、ね
じりコイルばね５２による付勢力に抗して前記中立位置
を越えて揺動体５０を矢印Ｂの向きに回動させるには至
らない大きさに設定したので、揺動体５０は外力を作用
させることにより矢印Ａ，Ｂの何れの向きにも回動が自
由であるが、外力を解除した場合には各ばねの作用によ
り、揺動体５０は中立位置に自動的に復帰保持されるこ
とになる。

【００２９】揺動体５０の支持部近傍には突起部５０ｃ
が形成されていて、揺動体５０が中立位置にあるとき、
該突起部５０ｃが位置する部分を間に対向して、前記図
１に示した光センサに準じた光センサが本体６４に組み
込まれている。

【００３０】図示省略の移送体が矢印５７で示す向きに
移送されると、この移送の過程で、移送体が揺動体５０
に係合して外力を作用させ傾きを与えた後、解放して通
過する。つまり、揺動体５０は軸５１を中心にして回動
させられ、光センサの光軸から揺動体が外れて移送体の
通過を検知する。更に移送体の移送が進んで移送体が揺
動体から外れることにより移送体による外力が解除さ
れ、揺動体は自動的に中立位置に復帰する。

【００３１】本例において、揺動体は従来のように屋根
形でなく、棒状の部材で構成されるため、従来のように
大きな空間を占有することがなく、簡易な構成により小
型な装置を構成できる利点があることは勿論、ねじりコ
イルばねを使用しているので揺動体に対する付勢が適正
に行われる。

【００３２】例３；本例に係る往復移送体の検知機構の
構成を、図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）に示す。
図４（ｂ）は往復移送体の検知機構の正面図、図４
（ａ）は同矢視Ｌ−Ｌ断面図、図４（ｃ）は同矢視Ｒ−
Ｒ断面図である。本例は、基本的な構成は図２、図３に
即して説明した例２の実施例の構成と基本的には同じで
あり、共通の部材を有するのでその部材については、図
２、図３におけると同じ符号を付し、説明は省略する。
図４（ａ）、（ｃ）において、符号１００は光センサの
光軸を示す。

【００３３】２．実施例と請求項との関係 （１）．各実施例と請求項２との関係 各実施例と請求項１との関係については、各実施例にお
いて説明してあるので、以下、各実施例と請求項２との
関係について説明する。

【００３４】図１における揺動体１０、図２〜図４にお
ける揺動体５０は正逆方向に回動可能に支持された検知
レバーを構成する。図１における揺動体１０の頂部、図
２〜図４における揺動体５０の頂部は、移送路を往復移
送される移送体に係合する係合部を構成する。図１にお
ける揺動体１０の軸１１よりも下の部位、図２〜図４に
おける揺動体５０の突起部５０ｃは移送体の移送を検知
するセンサーと連携する検知部を構成する。なお、セン
サーとしては光センサーに限らず、非接触型の磁気セン
サ、その他のセンサでもよく、或いは、機械的なマイク
ロスイッチを用いることもできる。

【００３５】図１における板ばね１２、図２〜図４にお
けるねじりコイルばね５２は、検知レバーを正逆両方向
に各々回動付勢する、強い付勢力を持った第１の弾性体
を構成する。同様に図１における板ばね１３、図２〜図
４におけるねじりコイルばね５３は弱い付勢力を持った
第２の弾性体を構成する。

【００３６】図１における板ばね１２の端部、図２〜図
４におけるねじりコイルばね５２の他端部５２ｂは第１
の弾性体の一端に形成した係止部を構成する。図１にお
けるストッパー１５、図２〜図４おけるストッパー６４
ｂは固定ストッパー部を構成する。

【００３７】従って、「第１の弾性体の一端に形成した
係止部を固定ストッパー部に当接させる」とは、図１の
例では、板ばね１２の中間部が揺動体１０の回動領域を
横切り、弾性を保持した状態でストッパー１５に該板ば
ねの端部がストッパー１５に当接していることをいう。
図２〜図４の例では、ねじりコイルばね５２の他端部５
２ｂが第１係止突起を横切り、弾性を保持した状態でス
トッパー６４ｂに当接させたことをいう。

【００３８】「係止部に検知レバーの一端部を第２の弾
性体の付勢力により当接させた」とは、図１の例では、
板ばね１２の中間部に揺動体１０の中間部を板ばね１３
の付勢力により当接させたことをいう。図２〜図４の例
では、他端部５２ｂに第１係止突起５０ａをねじりコイ
ルばね５３の付勢力により当接させたことをいう。

【００３９】（２）．各実施例と請求項３との関係 移送体は、カードリーダに用いられる磁気カード、その
他の情報媒体としてのカードを含む。なお、この他、決
まった移送路を往復移動される物体をも広く包含するこ
とができる。

【００４０】（３）．各実施例と請求項４との関係 移送体がカードの場合、センサーとしては、光センサー
を使用する。なお、センサーには、光センサーに限ら
ず、非接触型の磁気センサ、その他のセンサでもよく、
或いは、機械的なマイクロスイッチを用いることもでき
る。

【００４１】３．各実施例における利点 ．揺動体の回転が正逆２方向となっているので、揺動
体を小さくすることができ、稼働範囲が小さくなるの
で、センサ配置の制約が少なくなる。

【００４２】．揺動体の中立位置の保持が第２の付勢
手段の強弱で得られるので、機構が簡単で低コストであ
る。

【００４３】．各例の機構は、移送体走行部外に光セ
ンサの光軸が設置されるため、塵、埃等の汚れに対して
強いので、センサの感度保守が不要で、カードリーダの
カード検知の手段に適用した場合には、装置の小型化が
可能である。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、揺動体の中立位置での
保持を簡易かつ小型に構成することができ、又、小型に
した往復移送体の検知機構を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を説明した要部の斜視図
である。

【図２】本発明の第２の実施例を説明した要部の斜視図
である。

【図３】本発明の第２の実施例を説明した要部の分解斜
視図である。

【図４】本発明の第３の実施例を説明した図である。

【図５】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１０ 揺動体 １２ （第１の付勢手段としての）板ばね １３ （第２の付勢手段としての）板ばね １５ ストッパー ５０ 揺動体 ５２ （第１の付勢手段としての）ねじりコイルばね ５３ （第２の付勢手段としての）ねじりコイルばね ６４ｂ ストッパー

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中間位置を不動部材に支持部にて揺動自在
   に支持された揺動体と、 この揺動体を上記支持部を中心にして第１の向きに回動
   付勢する第１の付勢手段と、 この揺動体を上記支持部を中心にして上記第１の向きと
   反対の向きである第２の向きに回動付勢する第２の付勢
   手段と、 前記第１の付勢手段の付勢力が及ぶ範囲を前記支持部を
   中心とした前記揺動体の揺動範囲のうち、前記揺動体の
   中立位置を境とした前記第２の向きの領域内に制限する
   ストッパーとを有し、 前記第２の付勢手段による付勢力の大きさを、前記中立
   位置よりも前記第１の向きに回動した前記揺動体を復元
   させるには十分であるが、前記第１の付勢手段による付
   勢力に抗して前記中立位置を越えて前記揺動体を前記第
   ２の向きに回動させるには至らない大きさに設定したこ
   とを特徴とする揺動体の中立位置保持機構。
2. 【請求項２】移送路を往復移送される移送体に係合する
   係合部及び上記移送体の移送を検知するセンサーと連携
   する検知部とを備え、正逆方向に回動可能に支持された
   検知レバーと、 上記検知レバーを正逆両方向に各々回動付勢する、強い
   付勢力を持った第１の弾性体と、弱い付勢力を持った第
   ２の弾性体とを有し、 上記第１の弾性体の一端に形成した係止部を固定ストッ
   パー部に当接させるとともに、上記係止部に上記検知レ
   バーの一端部を上記第２の弾性体の付勢力によって当接
   させた、 ことを特徴とする往復移送体の検知機構。
3. 【請求項３】請求項２において、移送体がカードである
   ことを特徴とする往復移送体の検知機構。
4. 【請求項４】請求項２において、センサーは光センサー
   であることを特徴とする往復移送体の検知機構。