JP3264625B2 - カード発行装置の動作制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種カード、例え
ば、テレホンカード等のプリペイドカードを発行するた
めにコンビニエンスストア等で用いられるカード発行装
置の動作制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のテレホンカードに代表されるプリ
ペイドカードの普及に伴って、薄くて可撓性を有するカ
ードを取り扱うカード発行装置が種々提案され、実用化
されている。その一例として、例えば、実開平５−９２
８７６号公報を参照すれば、額面、絵柄等の種類の異な
るプリペイドカードを５０枚程度ずつ複数のカードカセ
ット内に予め収納しておき、これらのカードカセットを
共通の開閉扉で覆われた発行装置本体内のカセット実装
部に予めセットしておき、カード発行要求があった場合
には目的とするカードが収納されたカードカセット中か
ら１枚のカードをピックアップローラによって取り出
し、カード発行口から発行させるようにしたものがあ
る。各カードを封印されたカードカセット内に収納し、
かつ、発行装置本体内のカセット実装部にセットし鍵付
きの開閉扉で閉じておくのは、開閉扉の鍵を責任者以外
が直接操作できないようにして、カード抜取り盗難、そ
の他の金銭上のトラブル発生要因を極力除去するためで
ある。複数枚のカードを積層状態で収納するカードカセ
ットに関して、矩形箱状のケース本体の端面にはカード
を１枚分だけ取り出せる幅の狭いスリット状のカード排
出口が形成されており、このカード排出口を介してカー
ドを排出させる構造が一般的である。また、カードカセ
ットのケース本体の一面にはピックアップローラがケー
ス本体内の最表位のカードに当接するように進入させる
ためのローラ進入用開口部が形成されている。

【０００３】このようなカード発行装置において、カセ
ット実装部周りの構成をみると、カードカセットを積層
状態で装着させる装着部が形成されているとともに、各
カードカセット毎にピックアップローラを含むピックア
ップ手段が個別に配設されている。よって、目的カード
カセットに対応するピックアップローラをソレノイドに
よってカードに接触させて回転駆動させることによりそ
のカードカセットから目的カードが１枚だけ取り出さ
れ、対応するカード発行口から発行される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
カード発行装置によると、各々のカードカセット毎にピ
ックアップローラ及びカード発行口が設けられているた
め、カセット間を詰めるのに制約を受け、カセット実装
部が大型化し、装置全体の小型化の支障となる。特に、
１つのカード発行装置で取り扱うカードの種類が増え、
例えば、１０種類以上といったカードを扱う場合を考え
ると、多段積層構造の大型化が避けられず、必要とする
部品点数も多く、大掛かりな装置となってしまう。

【０００５】カード発行口を全てに共通な１個のみとし
小型化を図ったものもある。即ち、画像形成装置におけ
る多段給紙カセットからの給紙構造に準じた構造であ
り、各ピックアップローラと各カードカセット共通の搬
送経路のローラ・ベルト類は同時に回転する構造とさ
れ、目的カードカセットに対応するソレノイドのみに通
電させて対応するピックアップローラを一定時間のみカ
ードに接触させることにより１枚ずつカードの取り出し
を可能としている。しかし、複数のローラとベルトとを
組み合わせて各カードカセットから共通なカード発行口
までの搬送経路を形成しており、カード発行口から最も
遠い位置に装着されているカードカセットからカードを
発行させる場合には、カードが複数のローラ間、ベルト
間等を順次通り抜けることになるので、その間に必要以
上に擦られ或いは傷付けられて、カードに記憶されてい
る情報を消失してしまう等の不都合がある。これでは、
不良品を発行してしまうことになり、カード発行装置と
しての信頼性に欠ける。

【０００６】従って、多数のカードカセットを積層させ
てもその積層構造が大型化することがなく部品点数も削
減できる新規なカード発行装置の開発が待望される。そ
こで、本発明は、このようなカード発行装置を開発した
場合に、その装置が支障なく動作するために必要な処置
を講ずることができるカード発行装置の動作制御方法を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
複数枚のカードを取出可能に収納した複数のカードカセ
ットを個々に引出自在に収納するカセット収納部が積層
方向に形成されたカセットラックと、このカセットラッ
クの前記各カセット収納部に収納された複数のカードカ
セット中から所望のカードカセットを選択して対応する
カセット収納部から引き出すカセット引出装置と、全て
のカードカセットに共用されて引き出されたカードカセ
ット中のカードを１枚だけ取り出す１つのピックアップ
ローラを含むカード取出装置と、前記ピックアップロー
ラを含む前記カード取出装置及び前記カセット引出装置
を搭載して前記カードカセットの積層方向の全範囲を横
切るように移動自在なキャリアユニットと、エンコーダ
のフィードバック制御により前記キャリアユニットを移
動させる直流サーボモータとを有して、取り出されたカ
ードを保持しながらカード発行口まで搬送するキャリア
装置と、目標カードカセットに対する前記キャリアユニ
ットの移動の基準点を決定するための基準位置センサと
を備えたカード発行装置の動作制御方法であって、電源
投入時及び停電復帰時には前記カードカセットが前記キ
ャリアユニットに対して引出状態にあるか否かを検出
し、引出状態にある場合にはそのカードカセットを前記
カセット引出装置によりカセット収納部内の元の位置に
戻す復帰動作を行ってから、初期動作として前記キャリ
アユニットを基準位置センサの位置まで移動させて基準
点検出を行うようにした。

【０００８】従って、積層状態のカードカセットの全範
囲に渡って移動自在なキャリアユニットに全てのカード
カセットに共通な１個のピックアップローラを搭載し、
目的カードカセットの位置に移動させてカセット引出装
置によりカードカセットを引き出して、カード取出装置
のピックアップローラによるカード取出しを可能にし、
取り出されたカードをキャリアユニットの移動によりカ
ード発行口まで搬送させることによりカードを発行する
新規なカード発行方式においては、キャリアユニットの
移動に際してその搬送路が確保されていないとカード発
行動作を行えないだけでなく、キャリアユニットやカー
ドカセット等の破損をも生ずることがある。特に電源投
入時や停電復旧時には以前の状態が電気的に管理されて
いない状態からの立上りとなるので、キャリアユニット
が移動不可能な状態のままキャリアユニットの移動を開
始させてしまうと上記のような不都合を生ずる。そこ
で、電源投入時及び電源復旧時には、カードカセットが
引出状態にあってキャリアユニットが移動できない状態
にあるかを検出し、移動できない状態の場合には引出状
態のカードカセットを収納させてキャリアユニットの移
動を可能にしてから、キャリアユニットを移動させてそ
の初期動作である基準点検出を行わせるので、常に支障
なくカード発行動作を行わせることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図面に基
づいて説明する。本発明のカード発行装置の動作制御方
法は、その実施の一形態として、コンビニエンスストア
等の店舗において、ＰＯＳ（Ｐoints Ｏf Ｓales）端末
脇に併置されてＰＯＳ端末等のホスト側からの指令によ
り所望のプリペイドカードを１枚ずつ発行する装置に適
用される。

【００１０】＜基本的な説明＞まず、図１に示す要部の
分解斜視図、図２に示すカセットラック付近の斜視図、
図３に示す全体的な正面概略構成図、図４に示す全体的
な側面概略構成図、図５に示すキャリアユニット部分の
概略平面図及び概略側面図、及び、図６に示すカードカ
セットの斜視図を参照して、本実施の形態のカード発行
装置の基本的構成及び基本的動作を説明する。

【００１１】Ａ．基本的構成 本実施の形態のカード発行装置は、額面や絵柄の異なる
１０種類のカード１を発行可能に構成されており、同一
サイズ・同一形状で各々異なるカード１を予め複数枚、
ここでは、５０枚ずつ収納した１０個の矩形箱状のカー
ドカセット２が用意されている。各カードカセット２は
何れも同一サイズ・同一形状で直方体箱状に形成された
ケース本体３を有する。各ケース本体３の先端側端面の
上端部側にはスリット状のカード排出口４が形成され、
かつ、上面側には後述するピックアップローラをこのケ
ース本体３内に進入させるためのローラ進入用開口部５
が形成されている。また、ケース本体３の後部側の一方
の側面には上下方向に貫通するカセット取出用の凹部６
が形成されている。

【００１２】装置本体１０内の下部側にはキャリア移動
用の直流サーボモータであるキャリアモータ１１、カセ
ット搬送用パルスモータ１２、カード搬送用パルスモー
タ１３等の駆動源、その他が実装されるベース板１４が
設けられ、このベース板１４上にはカセットラック１５
が立設されている。このカセットラック１５には両側板
１６ａ，１６ｂと複数の仕切板１７とにより１０個のカ
ードカセット２分のカセット収納部１８が上下方向に仕
切り形成されている。これらのカセット収納部１８の前
後方向は何れも開口されたままとされ、前方がカセット
取出口１９とされ、図示しない開閉扉で閉塞される後方
がカセット挿入口２０とされている。従って、カセット
挿入口２０側から各々のカードカセット２をカセット収
納部１８に挿入することにより、これらのカードカセッ
ト２は前記カセットラック１５内に積層状態でカセット
取出口１９側から取出自在に収納されることになる。前
記カセットラック１５の一方の側板１６ａには各カセッ
ト収納部１８毎に引出溝２２が前後方向（水平方向）に
形成され、これらの引出溝２２の前記カセット挿入口２
０側の端部は全てのカセット収納部１８を横切るように
上下方向に形成した縦共通溝２３により連通している。
この縦共通溝２３の位置はカセット収納部１８内の正規
の位置に収納されたカードカセット２の前記凹部６の位
置に対応するように設定されている。

【００１３】次に、前記ベース板１４と装置本体１０内
の天井板３０との間には前記側板１６ａ側にて前記カセ
ットラック１５に沿わせた２本の丸シャフト３１，３２
が回転自在に取り付けられている。前記カセットラック
１５の周囲にはこれらの丸シャフト３１，３２にガイド
されて全ての前記カセット収納部１８に渡って上下方向
に移動自在なキャリアユニット３３が設けられている。
このキャリアユニット３３はガイド装置として機能する
キャリア装置３４の主要部を構成するもので、前記ベー
ス板１４に取り付けられて前記キャリアモータ１１によ
り正逆転駆動される駆動プーリ３５と前記天井板３０に
取り付けられた従動プーリ３６との間に掛け渡されたタ
イミングベルト３７の一部に係止されることにより、前
記タイミングベルト３７に従いこのキャリアユニット３
３が上下方向に往復移動する構造とされている。

【００１４】さらに、前記カセットラック１５のカセッ
ト収納部１８に収納されたカードカセット２をカセット
取出口１９側から突出するように移動させるカセット引
出装置４０が設けられている。このカセット引出装置４
０は、前記キャリアユニット３３に対して前後方向にス
ライド自在に支持されたラック４２付きのスライダ４３
と、このスライダ４３の背面側に前記側板１６ａを横切
る位置まで突出形成されて前記カードカセット２の凹部
６に選択的に係脱する爪体である引込ピン４４とを稼働
部４５として備え（図５参照）、前記スライダ４３のラ
ック４２部分に噛合する駆動力伝達手段としての回転体
となるギヤ４６も前記キャリアユニット３３に搭載され
ている。即ち、カセット引出装置４０の主要部を構成す
る稼働部４５とギヤ４６とがキャリアユニット３３に搭
載されている。前記引込ピン４４は前記引出溝２２内を
水平方向に自在に移動し、かつ、前記縦共通溝２３内を
上下方向に自在に移動し得るようにこれらの溝幅よりも
小さめに形成されている。

【００１５】前記カセット引出装置４０は前記カセット
搬送用パルスモータ１２を駆動源とするもので、このカ
セット搬送用パルスモータ１２のモータギヤ４７に噛合
する伝達ギヤ４８が前記丸シャフト３１の下端側に取り
付けられており、この丸シャフト３１の回転が前記ギャ
４６に伝達され、前記ラック４２を介して前記スライダ
４３を往復直線運動させるように構成されている。前記
キャリアユニット３３が何れの位置に位置していても前
記丸シャフト３１の回転を前記ギヤ４６に伝達するため
に、前記丸シャフト３１には前記キャリアユニット３３
の移動範囲に渡ってキー溝３１ａが形成され、前記ギヤ
４６側にはこのキー溝３１ａに常に係合するキー４６ａ
が形成されている。即ち、前記ギヤ４６は前記丸シャフ
ト３１に対して軸方向には移動自在で回転方向には回転
力を伝達するように嵌合されている。

【００１６】また、前記カセット収納部１８から引き出
されたカードカセット２中からカード１を１枚だけ取り
出すためのカード取出装置５０が設けられている。この
カード取出装置５０は、前記カセットラック１５の前面
側に位置しており、引き出されたカードカセット２中の
最表位である最上位のカード１を前記カード排出口４か
ら１枚だけ取り出すためのピックアップローラ５１と、
このピックアップローラ５１により取り出された１枚の
カード１をさらに前方へ送るための一対の搬送ローラ５
２と、その搬送方向を上方向に切り換える一対の搬送ロ
ーラ５３とを稼働部５４として備えている。この稼働部
５４も支持棒５５、補助フレーム５６等を利用して前記
キャリアユニット３３に搭載されている。前記ピックア
ップローラ５１は引き出された前記カードカセット２に
対して前記ローラ進入用開口部５を介して最上位のカー
ド１表面に接触する位置と離反する位置とを選択的に採
り得るもので、前記搬送ローラ５２の軸５７部分を支点
としてアーム５８により回動自在に支持されている。こ
のピックアップローラ５１がカード１に接触するカード
取出可能位置とカード１から離反した退避位置とを選択
的に採るように切り換える駆動源としてソレノイド５９
が設けられ、このソレノイド５９は前記補助フレーム５
６に支持されている。また、前記ピックアップローラ５
１が前記カード１に押圧接触するように押圧力を付与す
るばね６０が前記アーム５８と前記補助フレーム５６と
の間に係止されている。よって、前記ピックアップロー
ラ５１は前記ソレノイド５９に通電されていない状態で
カード取出可能位置を採り得るように設定されている。
６１は一対のガイド板である。

【００１７】前記カード取出装置５０におけるカード搬
送は、前記カード搬送用パルスモータ１３を駆動源とす
るもので、このカード搬送用パルスモータ１３のモータ
ギヤ６２に噛合する伝達ギヤ６３が前記丸シャフト３２
の下端側に取り付けられている。また、前記搬送ローラ
５２の軸５７上にはベベルギヤ６４が設けられ、このベ
ベルギヤ６４に噛合するベベルギヤ６５が前記丸シャフ
ト３２上に設けられている。即ち、これらのベベルギヤ
６５，６４は前記丸シャフト３２の回転を９０°方向変
換して前記搬送ローラ５２の回転力として伝達する駆動
力伝達手段として機能し、前記キャリアユニット３３上
に搭載されている。前記キャリアユニット３３が何れの
位置に位置していても前記丸シャフト３２の回転を前記
ベベルギヤ６５に伝達するために、前記丸シャフト３２
には前記キャリアユニット３３の移動範囲に渡ってキー
溝３２ａが形成され、前記ベベルギヤ６５側にはこのキ
ー溝３２ａに常に係合するキー６５ａが形成されてい
る。即ち、前記ベベルギヤ６４は前記丸シャフト３２に
対して軸方向には移動自在で回転方向には回転力を伝達
するように嵌合されている。また、前記キャリアユニッ
ト３３上において、前記アーム５８の一側には前記搬送
ローラ５２の回転を前記ピックアップローラ５１に伝達
するためのギヤ列６６が設けられている。また、前記ベ
ベルギヤ６４に噛合してその回転を前記搬送ローラ５３
側に伝達するためのギヤ列６７が前記キャリアユニット
３３に設けられている。

【００１８】また、装置本体１０において、前記搬送ロ
ーラ５３に対応する最上位位置にはカード発行口７０が
形成されている。

【００１９】Ｂ．基本的動作 このような基本的構成において、ホスト側から或るカー
ド１について発行指令があると、その目的とするカード
１が収納されている所望のカードカセット２のカセット
ラック１５からの選択引出がカセット引出装置４０によ
り行われる。まず、キャリアモータ１１の駆動によりタ
イミングベルト３７を介してキャリアユニット３３を上
下方向に移動させることにより、スライダ４３等の稼働
部４５を目的カードカセット２が収納されているカセッ
ト収納部１８に位置させる。この時、引込ピン４４は縦
共通溝２３及び凹部６に位置して上下動するため、スラ
イダ４３が搭載されたキャリアユニット３３の上下方向
の移動動作には支障ない。目的カードカセット２の位置
でカセット搬送用パルスモータ１２を駆動させ、丸シャ
フト３１、ギヤ４６を回転させると、スライダ４３が前
方向にスライドする。この時、スライダ４３と一体で引
出溝２２内を移動する引込ピン４４が凹部６に係止して
いるので、この引込ピン４４が目的カードカセット２を
カセット収納部１８内から前方向へスライドさせ、その
カードカセット２の先端側がカセットラック１５よりも
突出する引出状態とさせる（図１０参照）。なお、カー
ドカセット２の引出しに先行してソレノイド５９に通電
され、ピックアップローラ５１に対応する位置までのカ
ードカセット２の引出しに支障を来さないように、ピッ
クアップローラ５１が退避位置を採るように位置制御さ
れる（図９参照）。よって、キャリアモータ１１により
キャリアユニット３３を上下方向に移動させて目的のカ
ードカセット２に対応する位置で停止させ、カセット搬
送用パルスモータ１２を駆動させることにより、目的の
カードカセット２をカセットラック１５から少し引き出
すことができる。

【００２０】カセットラック１５から目的のカードカセ
ット２が引き出されると、そのカードカセット２からの
１枚のカード１の取出しがカード取出装置５０により行
われる。まず、目的のカードカセット２が所定の位置ま
で引き出されると、ソレノイド５９が非通電状態となり
ピックアップローラ５１がローラ進入用開口部５内に入
り込み、カードカセット２内の最上位のカード１に接触
する（図１１参照）。この時、ばね６０による押圧力を
受けるので、ピックアップローラ５１はカード１に押圧
接触する。この動作と並行して、カード搬送用パルスモ
ータ１３を駆動させることにより、丸シャフト３２、ベ
ベルギヤ６５，６４、ギヤ列６６を介してピックアップ
ローラ５１が回転駆動される。これにより、最上位のカ
ード１は回転しながら押圧接触しているピックアップロ
ーラ５１による繰出力を受けてカード排出口４からカー
ドカセット２外に取り出される（図１２参照）。取り出
されたカード１は同時に回転している搬送ローラ５２に
よる搬送を受けてさらに進む。取り出されたカード１が
この搬送ローラ５２による搬送を受ける状態になると、
重送を防止するためソレノイド５９に通電され、回転状
態のピックアップローラ５１が退避位置に離反する（図
１３参照）。さらに、カセット搬送用パルスモータ１２
が逆転駆動され、カセット引出装置４０の引出し時とは
逆の動作により、引き出されていたカードカセット２を
カセット収納部１８内の元の位置に戻す処理が行われる
（図１４参照）。搬送ローラ５２による搬送力を受けて
いるカード１が搬送ローラ５３側に達すると継続して搬
送力を受けるが、カード１の先端側が真上方向を向きそ
の後端側がこの搬送ローラ５３を抜け出ない状態でカー
ド搬送用パルスモータ１３が停止され、カード１はガイ
ド板６１にガイドされつつ搬送ローラ５３により上向き
のまま保持された状態となる。

【００２１】カード取出装置５０による１枚のカード１
の取出しが終了すると、再び、キャリアモータ１１が駆
動され、キャリアユニット３３が目的カードカセット２
の位置から最上位の位置に向けて上方向に移動される。
よって、搬送ローラ５３により保持されているカード１
もキャリアユニット３３の移動とともにカード発行口７
０まで搬送される。これにより、カード１の先端がカー
ド発行口７０から外部に露出するので、カード１を手で
抜き取ることが可能となり、カード１が発行される。

【００２２】このように複数のカードカセット２はカセ
ットラック１５を利用して単に積層させておき、これら
のカードカセット２中から目的カードカセット２をカセ
ット引出装置４０により引き出し、引き出されたカード
カセット２中からカード取出装置５０によって１枚のカ
ード１のみを取り出し、取り出されたカード１をキャリ
アユニット３３によりカード発行口７０まで搬送させて
発行させる構成によれば、積層状態の各カードカセット
２間にピックアップローラを含むカード取出装置の構成
部材を配設させる必要がなく、積層状態のカードカセッ
ト２間を極力接近させることができる。特に、本実施の
形態の場合であれば、各カードカセット２間に仕切板１
７が存在するだけの状態に最接近させることができ、扱
うカードカセット２の個数が多い場合でもカセットラッ
ク１５の高さを低く抑えることができ、従って、カード
発行装置全体を小型化することができる。

【００２３】また、１つのピックアップローラ５１が全
てのカードカセット２からのカード取出しに共用されて
いるので、各カードカセット毎にピックアップローラ類
を個別に設ける場合に比して部品点数を大幅に減少させ
ることができる。

【００２４】さらには、カードカセット２から取り出さ
れたカード１をキャリア装置３４によってカード発行口
７０まで搬送させるのでこのカード発行口７０に遠い位
置（本実施の形態では、下方側のカセット収納部１８ほ
ど遠い位置となる）のカードカセット２からのカード取
出し時であってもそのカード１が通過する搬送経路が長
くなることはなく、カード１に記憶されているデータ等
を消失させてしまう可能性が極減する。特に、本実施の
形態においては、カードカセット２から取り出されたカ
ード１を搬送ローラ５３によって保持した状態のキャリ
アユニット３３がカード発行口７０まで移動することに
よりそのカード１をカード発行口７０に搬送させるの
で、何れのカードカセット２から取り出されたカード１
であってもカード１自身が通過する搬送経路（ピックア
ップローラ５１〜搬送ローラ５２，５３）は全てのカー
ド１について共通であり、最短であるので、データ消失
の心配はなく、カード発行装置としての信頼性が向上す
る。

【００２５】また、本実施の形態では、キャリアユニッ
ト３３に一体化させたカセット引出装置４０とカード取
出装置５０とを備えているが、主にこれらの稼働部４
５，５４やソレノイド５９のみがキャリアユニット３３
に搭載され、これらの駆動源となるパルスモータ１２，
１３は装置本体１０のベース板１４側に取り付けられて
いるので、一体化構造であっても移動するキャリアユニ
ット３３を極力軽量化できる。よって、このキャリアユ
ニット３３を移動させるためのキャリアモータ１１の負
荷が軽減される。同時に、ソレノイド５９以外の駆動源
を搭載せず軽量化されたキャリアユニット３３を移動さ
せるので、その移動速度の高速化を図ることもでき、カ
ード発行口７０から遠いカードカセット２からカード１
を取り出して発行する場合であってもその発行に要する
時間を短縮させることができる。また、キャリアユニッ
ト３３にはパルスモータ１２，１３を搭載せず、キャリ
アユニット３３の移動をガイドする丸シャフト３１，３
２を利用して機構的に回転駆動力を伝達するようにして
いるので、キャリアユニット３３に対するモータ駆動エ
ネルギー供給用の配線が不要となり、その断線等の心配
がないので、動作の信頼性が向上する上にコストダウン
を図れることになる。

【００２６】＜個別的な説明＞ Ａ．カセットラック１５周りの構成について つづいて、各部の詳細について個別的に説明する。ま
ず、カセットラック１５周りの構成について説明する。
装置本体１０においてカセットラック１５の背面側（即
ち、カセット挿入口２０側）を閉塞する開閉扉（図示せ
ず）が開閉自在に取り付けられている。この開閉扉は責
任者のみが開閉できるように通常は閉塞されており、ホ
スト側から開放信号が与えられた場合にこの開閉扉を開
放させる開放許可ソレノイド８１がベース板１４に取り
付けられている。よって、開閉扉が閉じられている通常
状態では、カセットラック１５の各カセット収納部１８
に収納されているカードカセット２の後端側の位置は開
閉扉によってある程度規制された状態となる。一方、各
カセット収納部１８の前方はカセット取出口１９として
開放されたままであるが、このカセット取出口１９側に
対してはシャッタ機構８２が設けられている。このシャ
ッタ機構８２は、図２ないし図４に示すように、前記カ
セット取出口１９の直前に上下方向に変位自在に配設さ
れたシャッタ部材８３と、このシャッタ部材８３を上下
方向に所定量だけ変位させるために前記側板１６ｂに取
り付けられたシャッタ開放ソレノイド８４と、このシャ
ッタ開放ソレノイド８４の非通電時に前記シャッタ部材
８３を所定位置に付勢維持させるために前記シャッタ部
材８３と前記側板１６ｂとの間に係止させたばね８７に
より構成されている。前記シャッタ部材８３は前記カセ
ットラック１５と同等の長さを有する板状部材であり、
前記仕切板１７に対応するシャッタ片８５と前記カセッ
ト取出口１９に対応する開口部８６とが交互に形成され
ている。よって、シャッタ片８５がカセット取出口１９
に対応する位置に位置する時にはカセット収納部１８内
に収納されているカードカセット２の前方への移動が禁
止された状態となり、開口部８６がカセット取出口１９
に対応する位置に位置する時にはカセット収納部１８内
に収納されているカードカセット２の前方への移動が可
能な開放状態となる。前記シャッタ開放ソレノイド８４
が非通電状態にある通常時にはばねによる付勢力の下に
前記シャッタ片８５がカセット収納部１８前面に位置す
る禁止位置を採り、前記シャッタ開放ソレノイド８４に
通電されるとシャッタ片８５が仕切板１７の位置に一致
するようにシャッタ部材８３が上昇し（又は、下降
し）、開口部８６がカセット収納部１８前面に位置する
開放位置を採るように変位される（図３及び図４参
照）。

【００２７】よって、通常はシャッタ部材８３のシャッ
タ片８５がカセット収納部１８前面に位置する禁止位置
にあるので、開閉扉を開放して各カセット収納部１８に
カードカセット２を挿入する場合にその先端がこのシャ
ッタ片８５に突き当たるのでカセット取出口１９から落
下してしまうことがなく、挿入量が規制されるので挿入
操作が容易となる。また、実際にカセット引出装置４０
によりカードカセット２の引出を行わない場合におい
て、装置本体１０に振動等が加わってもカセット収納部
１８に収納されているカードカセット２が不用意にカセ
ット取出口１９から落下してしまうことも防止される。
これは、カードカセット２の収納位置が常に所定の位置
に規制されることも意味し、収納状態の各カードカセッ
ト２の凹部６の位置が前後にずれることがなく、縦共通
溝２３に沿った引込ピン４４の上下方向の動きが阻害さ
れることもない。カセット引出装置４０によるカードカ
セット２の引出時には開口部８６がカセット収納部１８
に対向するので支障なくカセット引出を行える。本実施
の形態では、カセット引出を必要としない部分について
も共通に開放されるが、その分、シャッタ部材８３の形
状やその動作制御が簡単になる。即ち、本実施の形態の
シャッタ部材８３に限らず、例えば、単にカセットラッ
ク１５の全長に渡る長さを有して全てのカセット収納部
１８を横切る棒状部材を横方向に移動自在に設けるよう
にしてもよい。

【００２８】Ｂ．ピックアップローラ５１付近の構成 次に、ピックアップローラ５１付近の構成を説明する。
ピックアップローラ５１としてはカードカセット２から
のカード１の取出しを確実にするため、通常は、ゴム材
質のローラが用いられるが、その材質が劣化したり表面
に異物が付着するとカード１の取出し能力が不安定とな
り、カード発行装置として致命傷になりかねないので、
交換を必要とする。特に、本実施の形態では、１個のみ
のピックアップローラ５１を全てのカードカセット２か
らのカード１の取出しに共用しているため、その使用頻
度が激しく劣化しやすいので、ピックアップローラ５１
の交換は必須となる。一般にこの種のローラは２枚のフ
レーム（アーム）間に通した軸上にピックアップローラ
が装着されているため、ローラの交換に際しては工具を
用いてフレームを取り外さなければならず、交換作業が
面倒である。この点、本実施の形態では、工具を用いる
ことなく、ピックアップローラ５１の交換を行えるワン
タッチ交換可能な構成とされている。

【００２９】即ち、図１５及び図１６に示すように、ア
ーム５８に対して軸受９０を介して回転自在に支持され
た軸９１の一端がアーム５８より外方に突出しており、
この突出した軸９１の一端にピックアップローラ５１が
着脱自在に嵌合されている。前記ピックアップローラ５
１のロール体９２の軸穴９３には環状の溝９４が形成さ
れ、この溝９４部分にリング状のばね９５が装着されて
いる。このばね９５の内径は前記軸穴９３の内径よりも
小さく設定されている。また、前記軸穴９３の軸方向の
約半分は丸穴形状部９３ａとされ、残りの約半分は扁平
とされた異形穴形状部９３ｂとされている。前記溝９４
は前記丸穴形状部９３ａ部分に形成されている。一方、
前記軸９１の先端には前記ばね９５が内蔵された前記軸
穴９３への挿入を容易にするためのテーパ９１ａが形成
されているとともに、前記異形穴形状部９３ｂに対応す
るように扁平とされた異形軸形状部９１ｂが形成されて
いる。さらには、前記軸９１には前記溝９４に対応する
位置に前記ばね９５の位置決め用の環状凹部９１ｃが形
成されている。

【００３０】これにより、ピックアップローラ５１の交
換に際しては、ロール体９２を軸９１の一端に押し込ん
でいくと内蔵されているばね９５はテーパ９１ａに沿っ
て広げられながら軸穴９３内の溝９４及び軸９１の環状
凹部９１ｃに嵌まって止まる。同時にロール体９２の異
形穴形状部９３ｂが異形軸形状部９１ｂに嵌合するの
で、軸９１が回転した場合、その回転は異形軸形状部９
１ｂと異形穴形状部９３ｂとの嵌合を介してロール体９
２（従って、ピックアップローラ５１）に伝達され、ピ
ックアップローラ５１は確実に回転する。この時、ピッ
クアップローラ５１にかかる軸方向の力は小さいため、
ロール体９２が軸９１上を動くことはない。一方、ピッ
クアップローラ５１を取り外すために、ある程度大きな
力を軸方向に作用させると、ばね９５による制止力では
規制できなくなり、ピックアップローラ５１を軸９１の
一端からそのまま取り外すことができる。

【００３１】即ち、本実施の形態のピックアップローラ
５１は、軸９１方向には所定以上の力を作用させること
により着脱自在な着脱嵌合構造を有し、回転方向には軸
９１の回転を伝達する回転力伝達嵌合構造を有して、軸
９１の一端に取り付けられたロール体９２を備えた構造
とされており、頻繁となり得るピックアップローラ５１
の交換作業を工具を用いずにワンタッチで簡単に行うこ
とができる。

【００３２】なお、ピックアップローラ５１を軸９１の
一端にワンタッチで装着自在とする構成としては、図示
例に限らず、マグネットを利用した着脱嵌合構造及び回
転力伝達嵌合構造を有する構成、ピンによる回り止めを
利用した着脱嵌合構造及び回転力伝達嵌合構造を有する
構成等であってもよい。

【００３３】Ｃ．目的カードカセット２の識別選択に関
する構成について カセットラック１５に積層状態で収納された複数のカー
ドカセット２中からの目的カードカセット２の識別選択
に関する構成について説明する。例えば、前述した実開
平５−９２８７６号公報に示されるような従来のカード
発行装置では、各カード毎に用いるカードカセット及び
そのカセットの本体内への実装位置に関する対応関係が
予め全て決められており、間違った個所にカードカセッ
トが実装されないように対をなすカセット収納部・カー
ドカセットには互いに合致する溝部が形成されている。
よって、ホスト側から或るカードの発行指令があった場
合には、そのカードが収納されているカードカセットの
位置が既知であるので、対応するピックアップローラを
駆動させることにより目的とするカードの発行が可能と
なる。しかし、この方式はカードの種類が異なる毎にカ
ードカセットの形状が異なるとともに、各々のカセット
の実装個所も特定されており、カセット実装個所の選択
に自由がなく融通性に欠ける。これは、扱うカードカセ
ットの個数が多くなった場合には、逐一実装個所を確認
しながら収納させなければならないことを意味し、面倒
で手間のかかる作業となってしまう。

【００３４】これに対して、本実施の形態では、カード
１の種類が異なってもカードカセット２は全てのカード
１に共通な同一形状のものが用いられ、かつ、カセット
ラック１５に対してはカードカセット２とカセット収納
部１８とが１：１の特定な対応関係になく何れのカセッ
ト収納部１８に対して収納させてもよい自由度を持たせ
てある。そして、何番目のカセット収納部１８にどの種
類のカード１が入っているカードカセット２が収納され
ているかを識別するため、各カードカセット２毎に異な
るバーコード１００が付されている。このバーコード１
００はそのカードカセット２に収納したカード１の種別
情報を示す識別情報部として機能するもので、本実施の
形態では、図６等に示すように移動するキャリアユニッ
ト３３が横切る周面の１つであるカセット前端面１０１
に付されている。また、バーコード１００のバーの向き
も横方向とされ、このバーコード１００の読取動作が上
下方向の走査により行われるように設定されている。こ
のようなバーコード１００の読み取りを行うための読取
手段であるバーコードスキャナ１０２がキャリアユニッ
ト３３上でカセット取出口１９に対向する向きに搭載さ
れている。

【００３５】前記バーコードスキャナ１０２による各カ
ードカセット２のバーコード１００の読取動作は、少な
くとも装置の電源投入時に自動的に実行される。即ち、
カセットラック１５に収納されている全てのカードカセ
ット２に関して各カセット収納部１８毎に順にバーコー
ド１００の情報をバーコードスキャナ１０２によって読
み取ることにより、どのカセット収納部１８にどのカー
ド１用のカードカセット２が収納されているかを認識
し、その情報をホスト側に送ることによりホスト側のＲ
ＡＭに格納させる。この処理が各カセット収納部１８と
各カードカセット２との位置関係を認識するための位置
関係認識手段の機能として実行される。これにより、ホ
スト側では実際のカード発行に際しては、既にどの位置
のカセット収納部１８にどのカード１用のカードカセッ
ト２が収納されているかが分かるので、カード発行指令
とともにその取出位置指令を与えることができる。

【００３６】この場合の読取動作を行わせる電源投入時
とは、現実に電源を投入した時点のみならず、その時点
から実際にカード１の取出動作を開始させるまでの間を
も含む意味である。また、少なくとも電源投入時に全て
のカードカセット２に関してバーコード１００の読み取
りを行わせるのは、電源投入時点でＣＰＵがそれ以前の
状態を全てイニシャライズしてしまうためである。ま
た、本実施の形態では、電源投入時のみに限らず、開閉
扉が開閉された場合にもバーコードスキャナ１０２によ
るバーコード１００の読取動作が最初からやり直され
る。これは、開閉扉が開閉された場合には、カセット収
納部１８に対してカードカセット２が入れ替えられた可
能性があるためである。

【００３７】よって、使用者がカードカセット２の収納
位置を自由に入れ替えても何ら支障ないことになる。ま
た、本実施の形態によれば、各カードカセット２に付さ
れたバーコード１００を読み取るためにバーコードスキ
ャナ１０２による走査を必要とするが、バーコード１０
０の走査方向が上下方向に設定され、かつ、カセットラ
ック１５の全範囲について移動するスキャナユニット３
３の移動を利用して行えるので、走査系を別個に設ける
ことなく簡単に実現できる。

【００３８】なお、各カードカセット２が有する識別情
報部としては、バーコード１００に限らず、凹凸情報等
であってもよく、要は、各カードカセット２に付すこと
ができてカード１の種別情報を読み取り可能に保有して
いるものであればよい。また、バーコード１００等を付
ける位置としても、カセット前端面１０１に限らず、キ
ャリアユニット３３が横切り得る周面上、例えば、側板
１６ａのカセット側面等であってもよく、その位置に合
わせてバーコードスキャナ１０２の搭載位置を変更すれ
ばよい。

【００３９】Ｄ．１枚のカードのみを取り出すための構
成について 次に、カードカセット２から１枚のカード１のみを確実
に取り出すための構成について図１７ないし図１９を中
心に説明する。

【００４０】この種のカード発行装置においては、カー
ド発行指令があった場合には対応するカードを重送や不
送りを生ずることなく１枚だけ確実に発行させることが
重要である。ちなみに、従来のカード発行装置において
は、カードカセットの外部であってカードの搬送経路上
にカード１枚分の幅に形成されたリミッタを配設し、こ
のリミッタの幅管理によりカードが２枚重なって発行さ
れることがないように規制している。しかし、この方式
ではリミッタの幅に関する寸法管理が難しい上に、用い
られるカードの規格・種類が違ってくればカードの厚み
も異なってくる可能性があり、前述したようにカードカ
セットの収納位置に自由度を持たせた場合にはカセット
外部に位置するリミッタとの整合が採れず、重送や不送
りが発生することもある。

【００４１】この点、本実施の形態では、カードカセッ
ト２の外部にリミッタを設けるような構成を採らず、カ
ードカセット２自身及びピックアップローラ５１との関
係の工夫により１枚のカード１のみを確実に取り出せる
ように構成されている。まず、プラスチック製で腰の強
いカード１を積層状態で収納するケース本体３内には、
図１７等に示すように、前記カード１が載せられる底板
１１０が設けられている。また、前記ケース本体３内の
底面中央部上には前記底板１１０を介して積層状態のカ
ード１の先端側を天井面１１１側に向けて押し上げるよ
うに付勢力が作用する状態で板ばね１１２が取り付けら
れている。さらに、前記ケース本体３内の底面上であっ
て、前記板ばね１１２の両側には、前記底板１１０を介
して積層状態のカード１の後端側を天井面１１１側に向
けて押し上げるように付勢力が作用する状態で前傾手段
となる板ばね１１３が取り付けられている。この板ばね
１１３の押上力は、ケース本体３内のカード１にピック
アップローラ５１が押圧接触した状態で積層状態のカー
ド１の最上位後端部を天井面１１１に押し当てることに
より、これらのカード１が全体的にピックアップローラ
５１側が低めとなる前傾状態となるように設定されてい
る（図１８参照）。また、前記ケース本体３内のカード
排出口４側の内壁面にはリブ１１４が形成され、このリ
ブ１１４の上端（従って、カード排出口４付近）側には
カード排出口４側に向けて傾斜させたテーパ形状部１１
５が形成されている。一方、このようなカードカセット
２に対してその引出位置にてローラ進入用開口部５から
進入してカード１の取出しを行うピックアップローラ５
１は前記板ばね１１２による押上力よりも大きいばね６
０による付勢力で最上位のカード１に押圧接触するが、
このケース本体３内へのピックアップローラ５１の進入
量が常に一定となるようにケース本体３の一部に当接す
る進入量規制部１１６が支持体であるアーム５８の一部
に形成されている。このように進入量の規制されたピッ
クアッブローラ５１が押圧接触することにより前傾状態
にある積層されたカード１中の最上位のカード先端位置
はカード排出口４の位置よりも前記テーパ形状部１１５
の高さ分だけずれた位置となるようにこのテーパ形状部
１１５の高さが設定されている。なお、搬送ローラ５２
直後の位置には取り出されたカード１の先端を光学的に
検出するカード位置センサ１１７が設けられている。

【００４２】ここで、 μ₁ ；ピックアップローラ５１とカード１との間の摩擦
係数 μ₂ ；カード１と天井面１１１との間の摩擦係数 μ₃ ；カード１間の摩擦係数 Ｆ₁ ；ピックアップローラ５１の回転によるカード繰出
力 Ｐ₁ ；ピックアップローラ５１・カード１間の押圧力 Ｐ₂ ；天井面１１１に対するカード１の押圧力 であり、μ₁ ≫μ₂ ，μ₃ 、Ｐ₁ ＞Ｐ₂ とすると、 Ｆ₁ ＝μ₁ Ｐ₁ −μ₂ Ｐ₂ −μ₃ （Ｐ₁ ＋Ｐ₂ ） で表される。

【００４３】よって、カセット収納部１８から引き出さ
れたカードカセット２中のカード１に対してピックアッ
プローラ５１が回転しながら押圧接触する状態になる
と、このピックアップローラ５１が直接当接している最
上位のカード１に対しては上式で示されるカード繰出力
Ｆ₁ が作用し、この最上位のカード１はその先端側がテ
ーパ形状部１１５に従い上向きに反りながら進行してカ
ード排出口４からケース本体３外に出る。この時、搬送
ローラ５２もピックアップローラ５１と同速で回転して
おり、取り出されたカード１の先端は搬送ローラ５２間
に入り込み、さらに前方に取り出される。この動作にお
いて、カード１の先端がカード位置センサ１１７により
検出されると、その時点でソレノイド５９に通電されて
ピックアップローラ５１がローラ進入用開口部５から抜
け出るように退避し、カードカセット２内のカード１か
ら離れる。従って、ピックアップローラ５１は回転を継
続しているが、後続のカード１に対しては繰出力が作用
せず、重送が防止される。一方、今回取り出されたカー
ド１の搬送は搬送ローラ５２、さらには搬送ローラ５３
によりそのまま継続されるので、カード１はカードカセ
ット２から完全に取り出される。

【００４４】このようなカード１の取出動作において、
テーパ形状部１１５による重送防止作用について説明す
る。カード１間の摩擦係数μ₃ が常に一定であれば、基
本的には最上位の１枚のカード１が繰出搬送されても２
枚目以降のカード１には搬送力は作用しないが、現実に
は、カード１間の異物付着、その他の何らかの外的要因
により１枚目・２枚目間の摩擦係数と２枚目・３枚目間
の摩擦係数とが異なることはある。このような状況下で
は、ピックアップローラ５１の繰出力Ｆ₁ を受けて最上
位の１枚のカード１が送られると、その下の２枚目、３
枚目のカード１も連れ送りされ、前傾状態に収納されて
いる各々のカード１の先端がテーパ形状部１１５に突き
当たる。そして、カード１は腰が強いため、ピックアッ
プローラ５１により直接繰出力Ｆ₁ を受けている最上位
のカード１はその繰出力Ｆ₁ がテーパ形状部１１５によ
り生ずる抵抗力よりも十分に大きいため、腰の強いこの
カード１はテーパ形状部１１５に乗り上げるように反り
ながらカード排出口４側に送られる（図１９（ｂ）参
照）。一方、２枚目以降のカード１はテーパ形状部１１
５により生ずる抵抗力に打ち勝つほどの繰出力を受けて
いないためテーパ形状部１１５に従って反ることができ
ず、突き当たったその場に留まり、連れ送りされず、２
枚目以降の重送が防止される。別の観点から考えると、
取り出しに際して数枚のカード１の先端がテーパ形状部
１１５に突き当てられることによりカード１間に隙間を
生ずるため、カード１間を剥がしやすくなり重送防止に
有効に作用するとともに、テーパ形状部１１５でのカー
ド１の動きによれば、１枚目・２枚目のカード１間が動
摩擦状態に変化するのに対して２枚目・３枚目のカード
１間が静摩擦状態に変化して１枚目のみ動きやすく、２
枚目は動きにくくなることにより重送防止がなされると
も考えられる。このようにして、給紙装置に用いらる紙
とは異なり腰の強いカード１に着目し、前傾状態に積層
されたカード１をテーパ形状部１１５で先端側を反らせ
ながら取り出すことにより重送を確実に防止できる。

【００４５】一方、カードカセット２内へのピックアッ
プローラ５１の進入量にばらつきがあると、ピックアッ
プローラ５１が深く入り込み過ぎることによりカード１
の先端をリブ１１４に突き当てるだけとなって不送りを
生じたり、ピックアップローラ５１の入り込みが浅過ぎ
てカード１が全面的に天井面１１１に接しやすくなりス
リップしやすくて不送りを生ずる可能性がある。この
点、本実施の形態では、ピックアップローラ５１用のば
ね６０による押圧力は板ばね１１２による押上力よりも
十分強く設定され、アーム５８の進入量規制部１１６が
天井面１１１上に必ず当接することによりピックアップ
ローラ５１の進入量が常に一定となるように規制される
ので、常に安定した繰出力を作用させることができ、不
送りも生じない。

【００４６】Ｅ．カードカセット２の位置決めに関して カセットラック１５のカセット収納部１８に収納された
カードカセット２は、収納状態にある定位置とカード取
出し用に引き出された引出位置とを採り得るが、何れの
位置でも位置ずれを生じないように位置決めされる。こ
のため、図２０に示すように、丸シャフト３１上にはギ
ヤ４６と一体化されたカム体１２０が設けられている。
このカム体１２０の所定位置には２つの切欠１２０ａ，
１２０ｂが形成されている。キャリアユニット３３上に
は支点１２１により回動自在に支持されて前記カム体１
２０の周面上を常に転動するコロ状のカムフォロワ１２
２を有するアーム１２３が設けられている。このアーム
１２３はばね１２４によりカム体１２０側に付勢されて
いる。また、前記アーム１２３の先端側をアクチュエー
タ１２５としてオン・オフされるカセット原点センサ１
２６もキャリアユニット３３上に搭載されている。この
カセット原点センサ１２６は前記カムフォロワ１２２が
切欠１２０ａ又は１２０ｂの何れかに入り込んだ状態に
アーム１２３が変位した時にオンするように設定されて
いる。

【００４７】なお、図２１に示すように、スライダ４３
の背面側には引込ピン４４とともにこの引込ピン４４よ
りも短めのガイドピン１２７が一体で段違いに形成さ
れ、キャリアユニット３３の側面に形成された２つの段
違いのスリット孔１２８ａ，１２８ｂをこれらの引込ピ
ン４４及びガイドピン１２７が貫通することにより、ス
ライダ４３が一定範囲内でスライド自在とされている。
なお、引込ピン４４やガイドピン１２７には抜止めピン
１２９が差し込まれている。

【００４８】このような構成において、目的カードカセ
ット２が定位置に位置している時には（引込ピン４４は
スリット孔１２８ａの左端に位置し、かつ、縦共通溝２
３の位置でカードカセット２の凹部６に係合してい
る）、図２０（ａ）に示すようにカムフォロワ１２２が
カム体１２０に対して定位置用の切欠１２０ａに入り込
む状態にあり、アクチュエータ１２５はカセット原点セ
ンサ１２６をオンさせる。この状態で、カセット搬送用
モータ１２を駆動させて丸シャフト３１を回転させると
ギヤ４６が回転することによりラック４２を介してスラ
イダ４３も右方向にスライドし、その引込ピン４４と凹
部６との係合を介してカードカセット２の引出しが行わ
れる。この際、カム体１２０も同時に回動するので、図
２０（ｂ）に示すように、カムフォロワ１２２が切欠１
２０ａから抜け出るのでアクチュエータ１２５も離反す
る方向に変位し、カセット原点センサ１２６はオフす
る。カードカセット２が所定の引出位置まで引き出され
ると、カムフォロワ１２２が引出位置用の切欠１２０ｂ
に入り込む状態になるので、アクチュエータ１２５はカ
セット原点センサ１２６をオンさせる。このオン信号が
カセット搬送用パルスモータ１２の制御に用いられ、こ
のカセット搬送用パルスモータ１２への通電が断たれ
る。モータは非通電状態となり、ギヤ４６は回転自在な
不安定状態となるが、カムフォロワ１２２が切欠１２０
ｂに入り込んでおり、カム体１２０（従って、ギヤ４
６）の回動を規制しているので、引出状態のカードカセ
ット２が不用意に前後方向に動くことはなく、所定の引
出位置に維持される。

【００４９】Ｆ．各種センサ類に関して 本実施の形態のカード発行装置では、各種動作のタイミ
ング制御等に供するため、前述したカード位置センサ１
１７、カセット原点センサ１２６の他に、光学的、機械
的な各種センサが設けられている。模式的に示す図７及
び図８を参照して説明する。まず、装置本体１０におい
ては、図７に示すように開閉扉の開閉を検出するための
扉開閉センサ１３０が設けられている。また、シャッタ
部材８３に関して禁止位置なる原点位置にあるか否かを
検出するシャッタ原点センサ１３１が設けられている。
さらに、キャリアユニット３３の移動量を決める基準位
置を特定するためのキャリア原点センサ１３２が上部側
に設けられている。一方、キャリアユニット３３上には
図８に示すように搬送ローラ５２直前に配設されてカー
ド１の先端を検出するカード位置センサ１３３、搬送ロ
ーラ５３の出口側に配設されてカード１の先端や後端を
検出するカード出口センサ１３４が搭載されている。ま
た、前記カードカセット２のケース本体３の先端側一部
に上下方向に貫通する位置に形成された検出孔１３５
（図６参照）を介して、引出状態のカードカセット２内
のカード１の有無を検出する上下一対のカード有無セン
サ１３６もキャリアユニット３３に搭載されている。

【００５０】Ｇ．カード発行までの各部の動作タイミン
グ制御に関して 本実施の形態のようにキャリアユニット３３が目的カー
ドカセット２の位置まで移動してそのカードカセット２
を引き出し、引き出されたカードカセット２から１枚の
カード１を取り出し、取り出されたカード１をキャリア
ユニット３３によりカード発行口７０まで搬送させるこ
とにより発行させる場合、発行までの間に、カードカセ
ット２やキャリアユニット３３が動く分、発行に要する
時間が長くかかってしまうおそれがあるが、本実施の形
態では、各部の動作を極力同時的に行わせるよう動作タ
イミングを制御することにより、カード発行時間の短縮
化が図られている。この際、次の動作に移るタイミング
を時間的に制御すると動作的に不確実になるので、本実
施の形態では確実なトリガを用意して動作の確実性を確
保している。

【００５１】図２２に示すフローチャート、及び、図２
３に示すタイムチャートを参照して説明すると、ホーム
ポジション（最下位位置）待機中にカード発行指令があ
ると、キャリアモータ１１の駆動によってキャリアユニ
ット３３を目的カードカセット２の位置へ移動させる処
理動作が行われる。このようなキャリアユニット３３の
移動中に、カセットラック１５からのカードカセット２
の引出準備を完了させておくために、シャッタ開放ソレ
ノイド８４を駆動させてシャッタ部材８３を開放させる
開放処理を並行して行わせ、かつ、ソレノイド５９を駆
動させてピックアップローラ５１を退避位置へ変位させ
る退避処理を並行して行わせる。これにより、キャリア
ユニット３３が目的カードカセット２の位置に移動した
時点ではそのカードカセット２の引出準備が完了した状
態となり、時間的なロスがない。

【００５２】つづいて、カセット搬送用パルスモータ１
２を駆動させることによりカセット引出装置４０が目的
カードカセット２の引出処理を行う。この時、キャリア
ユニット３３の移動完了はキャリアモータ１１の位置偏
差カウンタに溜るパルス数から判断し、カセット搬送用
パルスモータ１２の駆動開始のトリガとされる。カセッ
ト引出装置４０により目的カードカセット２を引き出し
た後にソレノイド５９を非通電状態としてピックアップ
ローラ５１をカード取出可能位置に変位させてカード取
出装置５０による目的カードカセット２からのカード１
の取出動作を行う。この時、カセット搬送用パルスモー
タ１２の指令パルス状態からの移動完了信号とカードカ
セット２が正規の引込位置にあることを検出するカセッ
ト原点センサ１２６からの検出信号との２つの信号から
判断して、カード取出開始（ピックアップローラ５１の
復帰）のトリガとされる。このカード取出装置５０によ
るカード取出動作中に、取り出したカード１を搬送ロー
ラ５２により搬送させながらソレノイド５９に通電して
ピックアップローラ５１を退避位置へ退避させる退避処
理を並行して行わせるとともに、カセット搬送用パルス
モータ１２を逆転駆動させて引き出されていたカードカ
セット２をカセット収納部１８内の元の位置に戻すカセ
ット復帰処理と並行して行わせる。この時、１枚目のカ
ード１がピックアップローラ５１を通り過ぎる手前を検
出するカード位置センサ１３３の検出信号を用いてピッ
クアップローラ５１を退避させるトリガとされる。

【００５３】次いで、引き出されたカード１をキャリア
ユニット３３によりカード発行口７０まで搬送する搬送
動作を行う。このようにカード発行口７０へキャリアユ
ニット３３を移動させる際、カセット搬送用パルスモー
タ１２の移動完了信号とカードカセット２が元の定位置
にあることを検出するカセット原点センサ１２６からの
検出信号との２つの信号をトリガとすることで、キャリ
アユニット３３を移動させる際の安全を確保している。
即ち、カードカセット２が突き出た状態でキャリアユニ
ット３３が移動動作を開始してしまうことはない。この
搬送動作中にソレノイド５９を再び非通電状態としてピ
ックアップローラ５１をカード読取可能位置へ変位させ
て待機させる処理を行わせ、かつ、シャッタ開放ソレノ
イド８４も非通電状態としてシャッタ部材８３を禁止位
置へ変位させる復帰処理を行わせる。

【００５４】なお、本実施の形態では、カセット原点セ
ンサ１２６はカードカセット２が定位置と引出位置とに
あるときの２状態を検出するセンサとして構成されてい
るので、他のセンサとの条件をとることにより、カード
カセット２が定位置に位置しているか引出位置に位置し
ているかを判定する。

【００５５】Ｈ．キャリアユニット３３の移動のための
原点検出方法に関して キャリアユニット３３を各カードカセット２の引出位置
に移動させるためにはキャリアユニット３３の移動に関
して絶対位置（基準点）を決定するための基準位置セン
サとなるキャリア原点センサ１３２が必要となる。しか
し、センサ取付誤差やセンサ特性のばらつきなどによっ
てキャリア原点センサ１３２の検出点が製品毎に違って
しまう可能性がある。この場合、製品毎にキャリア原点
センサ１３２の物理的位置を調整すればよいが、面倒な
上に必ずしも正確な調整を行えない。また、キャリア原
点センサ１３の物理的位置を調整したとしても、各カー
ドカセット間の間隔のばらつきまでは調整できない。こ
の点、本実施の形態では、キャリア原点センサ１３２の
物理的位置調整を行うことなく、出荷前の工程で自動的
に補正するための調整プログラムが組み込まれている。
概略的には、キャリア原点センサ１３２から各カセット
引出位置までの長さを測定し、それらの実測値をホスト
側のＥＥＰＲＯＭ（Ｅlectoric Ｅrasable Ｐrogrammab
le ＲＯＭ）に記憶させておき、出荷後にユーザが実際
に使用する際にはこのＥＥＰＲＯＭに記憶させたデータ
を用いることによりキャリアユニット３３の移動量に関
する位置決めを行わせるように制御するものである。こ
のための調整プログラムに従った制御処理を図２４に示
すフローチャートを参照して説明する。

【００５６】まず、出荷前の段階において、キャリア原
点センサ１３２から最も遠い（最下位＝１０番目の）カ
ードカセット２の位置へキャリアユニット３３を手動で
移動させ、引込ピン４４を対応するカセット収納部１８
用の引出溝２２中に位置させた状態で、調整プログラム
を走らせる。なお、この調整作業に関しては、カセット
ラック１５にカードカセット２を収納することなく空の
状態で行われる。また、調整プログラムの起動はディッ
プスイッチを適宜設定して電源スイッチを投入すること
により行われる。

【００５７】まず、キャリアモータ１１をその場で励磁
させることによりオンさせるが、最初はそのゲインが低
く設定される。この後、一定量のパルス分、キャリアユ
ニット３３を上下に移動させるとこのキャリアユニット
３３は引込ピン４４が引出溝２２内で移動し得る隙間分
しか上下に移動することができない。この時の実際の上
下の移動分をキャリアモータ１１直結のエンコーダのフ
ィードバックパルス数をサンプリングすることにより、
引込ピン４４を引出溝２２の上下方向（積層方向）中央
に位置させるためのデータを取得できる。そこで、キャ
リアモータ１１の移動量を調整して引込ピン４４が引出
溝２２の中心点に位置するようにキャリアユニット３３
を移動させた位置で保持させる。続いて、キャリアモー
タ１１のゲインを通常に戻すとともに引込ピン４４も縦
方向に移動可能となるホームポジション（縦共通溝２３
位置）へ戻してそこから上昇させることによりキャリア
原点センサ１３２の検出動作を行うと、このキャリア原
点センサ１３２と最下位のカードカセット２用の引出溝
２２の中心位置までのパルス数を正確に認識できる。次
に、最下位から２番目のカードカセット２に関して同様
のサンプリング動作を行う、といった具合に、残りの全
てのカードカセット２に関して同様の作業を繰り返すこ
とにより、キャリア原点センサ１３２から各カードカセ
ット２用の引出溝２２の中心位置に対する全ての移動量
を正確に把握できる。このように調整プログラムを走ら
せることにより実測したデータを、ホスト側のＥＥＰＲ
ＯＭに書き込んでおくことにより、出荷後の実際の使用
に際しては、キャリア原点センサ１３２の位置を検出す
るだけで後はＥＥＰＲＯＭに記憶されているキャリア原
点センサ１３２・各カードカセット２（用の引出溝２２
の中央位置）間の距離（移動量）データを用いることに
より、発行指令のあった目的カードカセット２への移動
量を取得して移動を正確に行わせることができる。

【００５８】なお、カセットラック１５における各カー
ドカセット２間の距離（引出溝２２間の距離）を組立て
上で正確に出せる場合であれば、上記の作業は全てのカ
ードカセット位置に関して行う必要はなく、最低限、キ
ャリア原点センサ１３２から最も遠いカードカセット位
置についてのみ実測して記憶しておき、残りのカードカ
セット位置に関してはその実測値を利用した演算により
算術的に算出するようにしてもよい。

【００５９】Ｉ．電源オン時のキャリアユニット３３の
動作制御に関して 本実施の形態では、キャリアユニット３３を目的カード
カセット２の位置に移動させ、カセットラック１５から
目的カードカセット２を引き出してそのカードカセット
２からカード１を取り出し、さらにこのカード１をキャ
リアユニット３３によってカード発行口７０まで搬送さ
せる構成のため、キャリアユニット３３の上下方向の搬
送路確保されていないとカード発行動作を行わせること
ができず、むりやり駆動させるとカードカセット２やキ
ャリアユニット３３自身の破損等のエラーを生じてしま
う。特に、電源投入時や停電復旧時には電気的に管理さ
れていない状態からの立上りであり、様々な状況が起こ
り得るので、キャリアモータ１１をオンさせる前に各種
センサ類から得られる情報により状況を把握し、キャリ
アユニット３３が移動不可能な状態にあることが検出さ
れれば、その障害要因を除去してから通常動作を開始す
るようにキャリアモータ１１（従って、キャリアユニッ
ト３３の移動）が制御される。

【００６０】キャリアユニット３３が移動不可能になる
現象の典型例としては、カード発行動作中に、停電その
他の原因で電源が切られてしまった場合が考えられる。
この場合、カードカセット２がカセットラック１５から
引き出された引出状態にあり、引込ピン４４が引出溝２
２中に位置しているので、このままでは、キャリアユニ
ット３３をキャリア原点センサ１３２の位置まで移動さ
せる初期動作としての原点検出動作を行わせることはで
きない。このような現象を考慮して、本実施の形態で
は、図２５に示すようなキャリアユニット３３の動作制
御に関するプログラムが組み込まれている。

【００６１】この動作制御は電源投入（停電後の復旧時
を含む）に伴い、起動される。まず、カセット原点セン
サ１２６等の各種センサ類の検出状態をチェックし、そ
の状況からキャリアユニット３３が移動可能であるか否
かを判定する。移動が可能であれば、キャリアモータ１
１をオンさせてキャリアユニット３３を上方に移動さ
せ、キャリア原点センサ１３２の検出動作を行い、その
後、今度はキャリアモータ１１を逆転させてキャリアユ
ニット３３を低速で下降させ、全カードカセット２をバ
ーコードスキャナ１０２でスキャニングすることによ
り、バーコード１００を読み取る。このスキャニング動
作でバーコード１０から読み取った全カードカセット２
に関するカード種別情報をカセット収納部位置情報と合
わせて書き込み、キャリアユニット３３をホームポジシ
ョン（例えば、最下位位置）へ移動させることにより、
カード発行待機状態となる。

【００６２】一方、電源投入時点でキャリアユニット３
３の移動が不可能であると判定されると、キャリアユニ
ット搬送路を確保するための動作制御が実行される。ま
ず、移動が不可能である状況として、引込ピン４４がホ
ームポジション（縦共通溝２３の位置）に位置するか否
かがチェックされる。引込ピン４４がホームポジション
に位置しなければ、カードカセット２がキャリアユニッ
ト３３に対して引出状態にあり、引込ピン４４が引出溝
２２中に位置していると判定される。この場合には、キ
ャリアモータ１１のゲインを低くした状態でオンさせ、
その場で励磁させる。この後、一定量のパルス分だけ、
キャリアユニット３３を上下に移動させると、キャリア
ユニット３３は引出溝２２の溝幅分しか上下に移動でき
ない。この時の移動量を実測値としてサンプリングする
ことで、引込ピン４４を引出溝２２の中心に位置させる
ためのデータを取得することができる。そこで、キャリ
アモータ１１のゲインを通常に戻し、引込ピン４４が引
出溝２２の中心に位置する状態で励磁する。この状態で
保持することにより、引込ピン４４が引出溝２２の中心
に位置しており、引出溝２２をすらないので、引込ピン
４４をスムーズに移動させることができる。この状態
で、カセット搬送用パルスモータ１２を駆動させて引込
ピン４４を定位置側（縦共通溝２３の位置側）に移動さ
せることにより、引出状態にあったカードカセット２を
定位置に復帰させることができる。カードカセット２が
定位置に戻ったことはカセット原点センサ１２６により
検出される。これにより、キャリアユニット３３は自由
に上下方向に移動し得る状態になるので、通常動作（キ
ャリア原点センサ１３２の検出動作、キャリアユニット
３３中に取り出されたカード１が存在していればカード
発行口７０まで移動させて発行する動作等）を行い、カ
ード発行待機状態となる。

【００６３】このような搬送路を確保するための動作に
おいて、カードカセット２をカセットラック１５内の定
位置に保持しておくためのシャッタ部材８３も開放状態
のままとなり、キャリアユニット３３が位置していない
他のカードカセット２が振動等によってカセット取出口
１９側に突出していてキャリアユニット３３の移動を阻
害する可能性もある。そこで、念のため、シャッタ部材
８３に関しても電源投入時にその開閉動作を実行させ、
シャッタ部材８３を閉じることができなければカセット
取出口１９側に突出したカードカセット２が存在するも
のと判定し、このカードカセット２についてはカード引
出装置４０では戻せないので、エラー表示してオペレー
タに修復を促す。

【００６４】電源投入時のこのようなシャッタ部材８３
の開閉動作は、キャリアユニット３３の位置でカードカ
セット２が突出していない場合にも同様に行われ、シャ
ッタ部材８３を閉じることができなければカセット取出
口１９側に突出したカードカセット２が存在するものと
判定し、このカードカセット２についてはカード引出装
置４０では戻せないので、エラー表示してオペレータに
修復を促す。

【００６５】Ｊ．その他 本実施の形態では、複数のカードカセット２をカセット
ラック１５によって上下方向に積層し、キャリアユニッ
ト３３等が上下方向に移動することによりカード発行動
作が行われるように構成したが、例えば、カードカセッ
トを水平方向に積層させてキャリアユニット等が水平方
向に移動することによりカード発行動作を実行するよう
に構成してもよい。

【００６６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、積層状態
のカードカセットの全範囲に渡って移動自在なキャリア
ユニットに全てのカードカセットに共通な１個のピック
アップローラを搭載し、目的カードカセットの位置に移
動させてカセット引出装置によりカードカセットを引き
出して、カード取出装置のピックアップローラによるカ
ード取出しを可能にし、取り出されたカードをキャリア
ユニットの移動によりカード発行口まで搬送させること
によりカードを発行する新規なカード発行方式に関して
は、キャリアユニットの移動に際してその搬送路が確保
されていないとカード発行動作を行えないだけでなく、
キャリアユニットやカードカセット等の破損をも生ずる
ことがあり、特に電源投入時や停電復旧時には以前の状
態が電気的に管理されていない状態からの立上りとなる
ので、キャリアユニットが移動不可能な状態のままキャ
リアユニットの移動を開始させてしまうと上記のような
不都合を生ずるが、電源投入時及び電源復旧時には、カ
ードカセットが引出状態にあってキャリアユニットが移
動できない状態にあるかを必ず検出し、移動できない状
態の場合には引出状態のカードカセットを収納させてキ
ャリアユニットの移動を可能にしてから、キャリアユニ
ットを移動させてその初期動作である基準点検出を行わ
せるので、常に支障なくカード発行動作を行わせること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す要部の分解斜視図
である。

【図２】カセットラック付近を示す斜視図である。

【図３】全体的な正面概略構成図である。

【図４】全体的な側面概略構成図である。

【図５】（ａ）はキャリアユニット部分の概略平面図、
（ｂ）はその概略側面図である。

【図６】カードカセットの斜視図である。

【図７】センサ配置を示す模式的側面図である。

【図８】（ａ）はキャリアユニットにおけるセンサ配置
を示す模式的平面図、（ｂ）はその模式的側面図であ
る。

【図９】カセット引出及びカード取出動作の最初を示す
側面図である。

【図１０】カセット引出及びカード取出動作の次のステ
ップを示す側面図である。

【図１１】カセット引出及びカード取出動作の次のステ
ップを示す側面図である。

【図１２】カセット引出及びカード取出動作の次のステ
ップを示す側面図である。

【図１３】カセット引出及びカード取出動作の次のステ
ップを示す側面図である。

【図１４】カセット引出及びカード取出動作の次のステ
ップを示す側面図である。

【図１５】ピックアップローラ付近の構造を示す断面図
である。

【図１６】ピックアップローラ付近を示す斜視図であ
る。

【図１７】カードカセットを示す分解斜視図である。

【図１８】カード取出構成を示す縦断側面図である。

【図１９】カードカセットのカード排出口付近を拡大し
て示す縦断側面図である。

【図２０】カセット原点センサ付近を示す平面図であ
る。

【図２１】図２０のＡ方向から見たキャリアユニットに
おけるガイド構成を示す側面図である。

【図２２】カード発行処理制御の基本を示すフローチャ
ートである。

【図２３】その制御に伴う動作タイミングを示すタイム
チャートである。

【図２４】キャリア移動のための調整プログラムによる
原点検出方法を示すフローチャートである。

【図２５】電源投入時のキャリア動作制御を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１ カード ２ カードカセット １１ 直流サーボモータ １５ カセットラック １８ カセット収納部 ３３ キャリアユニット ３４ キャリア装置 ４０ カセット引出装置 ５０ カード取出装置 ５１ ピックアップローラ ７０ カード発行口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 毅 静岡県三島市文教町１−4843−１ テッ ク技研株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−65845（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−223946（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−213533（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−309635（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 3/44 B65H 1/28 320

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚のカードを取出可能に収納した複
   数のカードカセットを個々に引出自在に収納するカセッ
   ト収納部が積層方向に形成されたカセットラックと、 このカセットラックの前記各カセット収納部に収納され
   た複数のカードカセット中から所望のカードカセットを
   選択して対応するカセット収納部から引き出すカセット
   引出装置と、 全てのカードカセットに共用されて引き出されたカード
   カセット中のカードを１枚だけ取り出す１つのピックア
   ップローラを含むカード取出装置と、 前記ピックアップローラを含む前記カード取出装置及び
   前記カセット引出装置を搭載して前記カードカセットの
   積層方向の全範囲を横切るように移動自在なキャリアユ
   ニットと、エンコーダのフィードバック制御により前記
   キャリアユニットを移動させる直流サーボモータとを有
   して、取り出されたカードを保持しながらカード発行口
   まで搬送するキャリア装置と、 目標カードカセットに対する前記キャリアユニットの移
   動の基準点を決定するための基準位置センサとを備えた
   カード発行装置の動作制御方法であって、 電源投入時及び停電復帰時には前記カードカセットが前
   記キャリアユニットに対して引出状態にあるか否かを検
   出し、引出状態にある場合にはそのカードカセットを前
   記カセット引出装置によりカセット収納部内の元の位置
   に戻す復帰動作を行ってから、初期動作として前記キャ
   リアユニットを基準位置センサの位置まで移動させて基
   準点検出を行うようにしたことを特徴とするカード発行
   装置の動作制御方法。