JP3579624B2 - カード送り出し機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カード送り出し機構に関する。さらに詳述すると、本発明はカード発行機などにおいて積層したカードを１枚ずつ発行する際の送り出しの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カード発行機として、積層したカードのうちもっとも下に位置するものからキャリッジで搬送して発行するカード送り出し機構が利用されている。例えば図２３に示すようなカード送り出し機構１０１では、積層したカードのうち、ホッパー１０２内の最下段に位置するカード１０３の後端にキャリッジ１０５に取り付けた送り爪１０６を引っ掛けてゲート部１０４から送り出している（図では最下段のカードのみ表示）。
【０００３】
このようなカード送り出し機構１０１としては、図２３に示すようにゲート部１０４を常時開いておくようにしたものがあり、この機構においては、カード１０３を移動させることでゲート部１０４から送り出すことが可能である。また、キャリッジ１０５の上部には突起状のカードガイド１０７を設け、キャリッジ１０５の往復移動時に次のカード１０３を下側から揺することでホッパー１０２の壁面に引っ掛かってしまうのを防止するようにしている。
【０００４】
ただし、このようなカード送り出し機構１０１においては、開いたままのゲート部１０４からカード１０３の一部が飛び出してしまうことがあるという問題があった。つまり、カード詰まりを防ぐためキャリッジ１０５に設けたカードガイド１０７が、カード１０３のセット時やキャリッジ１０５の逆送時にカード１０３を揺動反転させてしまうことがあり、このとき、図中実線で示すように前下がり状態となったカード１０３が自重で飛び出してしまうことがあった。そうすると、キャリッジ１０５が所定位置まで戻ったときカード１０３の後端が送り爪１０６の先端からずれ落ちてしまうため、カード１０３をこの送り爪１０６に引っ掛けることができなくなる。
【０００５】
そこで、このような問題に対処し得るカード送り出し機構１０１として、図２４に示すようにゲート部１０４を塞ぐカードストッパ１０８を設けるとともに、コイルスプリングなどの付勢手段１０９を利用してこのカードストッパ１０８を常時付勢するようにしたものが利用されている。この機構では、カード１０３の先端を押し付けることでカードストッパ１０８を押し下げ、開いたゲート部１０４からカード１０３を搬出している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、カード１０３の先端でカードストッパ１０８を押し開いたときの反動により、カード１０３の後端が送り爪１０６から外れてしまうことがあった。しかも、カード１０３の積層枚数が少なくなるとカード１０３上の荷重が少なくなることからこのような事態が生じやすい。
【０００７】
本発明は、カードがゲート部から飛び出したりしないようにし、これによりカード送り爪をカードに確実に引っ掛けて送り出すことができるようにしたカード送り出し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】
かかる目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ホッパー内にカードを積層しておき、該ホッパーの底部に設けたゲート部からカード送り出しキャリッジ機構に取り付けたカード送り爪部材によりカードを１枚ずつ送り出すようにしたカード送り出し機構において、カード送り出しキャリッジ機構を駆動源によりカード送り出し方向に往復移動可能に設けるとともに、カード送り出しキャリッジ機構にカード後端と係合可能なカード送り爪部材を設け、更に、ゲート口に該ゲート口を塞ぐカードストッパ部材を設け、カード送り爪部材が少なくともカードの先端部分をゲート口を通過させるときにカードストッパ部材を移動させてゲート口を開放するカードストッパ移動機構を設け、かつ、カードストッパ部材は、そのカード係止部がゲート口に突出してカードの通過を阻止する阻止位置と該阻止位置より移動してカードの通過を許容する開放位置との間を移動可能に設けられており、カード送り出しキャリッジ機構がカード送り出し開始位置にあるときにカードストッパ部材のカード係止部を開放位置とするように、カード送り出しキャリッジ機構とカードストッパ部材とを係合させ、また、カードストッパ部材を回動可能に設けるとともにカードストッパ部材を阻止位置側に付勢部材により付勢しておき、更に、カードストッパ部材とカード送り出しキャリッジ機構のいずれか一方にカードストッパ部材を開放方向に回動させる傾斜部を設けてなるものである。
【０００９】
したがって、カードを送り出すまでの間はゲート口を塞いでカードの動きを規制しておくことができ、カードを送り出すとき以外はカードが不意に飛び出すようなことがない。このため、カード送り爪部材をカード後端に確実に係合させて送り出すことができる。また、カードにカード送り爪部材を引っ掛けて送り出すときは開状態とすることによってカードへ外力や反動が生じるのを防ぐことも可能となる。
また、カードストッパ部材のカード係止部は、カードが送り出されるときとき以外はゲート口を塞ぐことでカードの不要な飛び出しを防いでいる。したがって常に同様の位置でカード送り爪をカード後端に係合させることができ、確実に係合することが可能となっている。また、カードストッパ部材をカード送り出しキャリッジ機構に連動させるようにしているので動作が確実である。
加えて、カードストッパ部材は回動させる力が作用していなければ付勢部材による付勢力によってゲート口を塞ぎ、回動力が作用したときのみゲート口を開放する。しかも、この回動力はカードストッパ部材とカード送り出しキャリッジ機構のいずれか一方に設けた傾斜部が生じるものであるため、カード送り出し動作中、常に同じ位置でカードストッパ部材を開放しあるいは阻止位置側に戻すことができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のカード送り出し機構において、カード送り爪部材はその先端側にカード底面受部を有するとともに、カード底面受部より後側にカード後端と係合するカード係合部を有しており、カードストッパ移動機構はカードの先端部分をゲート口を通過させるときのみカードストッパ部材を開放方向に移動させるものである。したがって、このカード送り爪部材によればカード後端をカード底面受部でカード係合部に案内することができるので、カードにカード送り爪を確実に係合させて送り出すことが担保されている。また、ゲート口通過時のみカードストッパ機構を開放させているので、送り出し以外のときにカードが飛び出してしまうようなことがない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
図１〜図２２に、本発明の一実施形態を示す。このカード送り出し機構１は、ホッパー２内に多数のカード３，…，３を積層しておき、該ホッパー２の底部２ｂに設けたゲート部４からカード送り出しキャリッジ機構５に取り付けたカード送り爪部材６によりカード３を１枚ずつ送り出すようにしたものである。
【００１７】
なお、カード送り出し機構１は図１〜図３に示すようなカード発行機４０においてカード３を１枚ずつホッピングする機構として用いられる。例えばこのカード発行機４０は、このカード送り出し機構１、カード保持機構２０、カード３を積層するホッパー２，…，２、カードリーダ部４１、カード廃券受け部４２、インデント／エンボス機構４３、トッパー機構４４、制御部４５などを備えて構成されている。また、図１〜図３中に示した主な部材の符号は、２６，２７がカード送り出し方向のガイド軸、４６がカード供給部、４７がＹ駆動軸、４８がＹ軸駆動モータ、４９がカード発行口、５０がカード搬送用ローラ、５１がカード姿勢検出用センサ、５２がＹ軸回転用プーリである。
【００１８】
まず、ホッパー２は発行前の複数のカード３，…，３を積層してストックする装置で、図７などに示すように側壁２ｃでカード３の縁を揃えて貯留している。ホッパー２の上部に図６に示すように切り欠き部２ａ，…，２ａが設けられいる。このホッパー２は上部の切り欠き部２ａ，…，２ａ間を漏斗状に広げることでカード３，…，３の補充を容易にしている。
【００１９】
このホッパー２の底部２ｂの一方側にはカード３を送り出すためのゲート部４が設けられている。ゲート部４は、ゲート口１０と、カード３をこのゲート口１０に案内するカード案内部材１１とを有し、カード３を所定位置まで搬送した後このゲート口１０から排出している。ゲート部４は、カード送り出しキャリッジ機構５によって搬送されるカード３の通過路となる。
【００２０】
カード送り出しキャリッジ機構５はカード３の送り出し方向Ｘと同方向へ往復移動可能に設けられた機構で、図７などに示すようにカード後端３ｂにカード送り爪部材６のカード係合部８を引っ掛けながら移動することで送り出されたカード３をカード保持機構２０に受け渡す所定位置まで搬送する。本実施形態では、このカード送り出しキャリッジ機構５をカード送り出し方向Ｘへ延びるガイド軸２６，２７とこの軸上を摺動するキャリッジ１９、そしてキャリッジ１９上に設けたカード送り爪部材６とで構成している。このカード送り爪部材６は図１５に示すようにねじ３４によってタイミングベルト３５に締結され、カード送り出しキャリッジ機構５の全体を特に図示していない駆動源によって駆動している。駆動源には例えば移動させる距離をステップ数で管理することのできるステッピングモータを使用し、キャリッジ１９を往復移動させるようにする。
【００２１】
このカード送り出しキャリッジ機構５には、カード３の後端３ｂと係合可能なカード送り爪部材６が図７などに示すように２カ所に設けられている。カード送り爪部材６はその先端側にカード底面受部７を有するとともに、このカード底面受部７より後側にカード後端３ｂと係合するカード係合部８を有するように構成されている。本実施形態では、カード送り爪部材６の前端付近に図５などに示すように凹部を設け、この凹部をカード３の後端３ｂに引っ掛けるカード係合部８として機能させている。ただし、凹部はカード３の後端３ｂに確実に引っ掛けることが可能であれば形状は限定されないし、また特に大きくする必要もない。
【００２２】
このようにカード送り爪部材６を２カ所に設けたカード送り出し機構１においては、各カード送り爪部材６，６は図８に示すように適宜幅を有して配置され、かつそれぞれがねじりコイルばね１２によって独自に付勢されているため、例えば図８に示すようにカード３が反っているような場合でも後端３ｂの少なくとも１カ所に爪を係合させて送り出すことが可能である。カード送り爪部材６の少なくとも一方がカード３の後端３ｂに引っ掛かっていればキャリッジ１９、即ちカード送り爪部材６を一旦戻して再度移動させればカード送り爪部材６とカード後端３ｂとを確実に係合させることができる。
【００２３】
また、このカード送り爪部材６はカード３の後端３ｂと確実に係合するように回動付勢されている。本実施形態では、付勢手段として図５などに示すようなねじりコイルばね１２を採用しこれをカード送り爪部材６の回動中心に巻き付けて付勢させているが、例えば圧縮コイルばねを利用して上側に付勢するなど、他の手段を採用しても構わない。
【００２４】
更に本実施形態では、ゲート部４についても、以下のように構成することによってカード３の後端３ｂが搬送中にカード送り爪部材６から外れないようにしている。すなわち、本実施形態ではこのゲート部４を、カード３がゲート部４よりも一部送り出された状態でその後端３ｂがカード送り爪部材６に圧接するように構成している。
【００２５】
具体的には、ホッパー２の下部に形成されたゲート口１０より外側にカード受け台９を設けるとともにこのカード受け台９には図示するように仮止め部材１３を設けている。仮止め部材１３は、通常は図５に示すようにカード受け台９の上面に押圧された状態にあるが、その下側をカード３が通過するときは図４に示すように当該カード３を上から抑えつつカード３とほぼ等しい程度に傾斜可能に設けられている。
【００２６】
カード受け台９の手前側（ゲート口１０側）は傾斜部９ａであり、また仮止め部材１３の手前側はこの傾斜部９ａに対応した折り曲げ部１３ａであり、傾斜部９ａと折り曲げ部１３ａとでカード先端３ａを誘導する広口形状の誘導部が形成されている。この誘導部は、カード先端３ａがゲート口１０を出たあと傾斜部９ａと当接したカード３の全体が斜めとなるよう、図４や図５などに示すようにゲート口１０よりも高い位置に設けられている。したがって、カード３は先端３ａが傾斜部９ａに当接して誘導されると図４に示すように斜め状態となる。
【００２７】
また、カード支持部材３６の上面とによりゲート口１０を構成する上側ゲート部１０ａは、ホッパー２を用いてカード搬送路にカード３が通過し得る高さに構成され、かつ、カード３が斜め状態となったとき当該カード３の上面に当接して下向き荷重を与え得るように設けられている。つまり、カード３がゲート口１０を通過し、先端３ａが誘導されて図４に示すように斜めとなるとゲート口１０の上側縁部がカード３の上面に接触し、カード中央部が下に撓むように荷重を与える。このように荷重が与えられると、カード３の先端３ａ側はカード受け台９に圧接される一方でカード後端３ｂ側は図４に示すようにカード送り爪部材６に圧接される。したがって、カード後端３ｂは搬送途中でカード送り爪部材６のカード係合部８に押し付けられた状態となるので、カード３が斜めに反った状態となっても係合部８から外れ難い。
【００２８】
また、カード送り爪部材６の移動の形態（速さなど）は特に限定されず、例えばほぼ等速で移動させるようにしてもよいが、本実施形態ではカード送り出しキャリッジ機構５を制御する移動制御部（図示省略）を設け、このカード送り出しキャリッジ機構５を一旦後退させてから再度送り出すようにしている。移動制御部は例えば基板に記憶されたプログラムであるが、これに特に限られないのはもちろんである。
【００２９】
カード送り出しキャリッジ機構５のキャリッジ１９をこのように一旦後退させるのをカード先端３ａがカード受け台９に当接した後とし、より好ましくはカード先端３ａの一部がカード受け台９と仮止め部材１３の間に挟み込まれた後となっている。このようにすると、カード先端３ａがゲート部４に当接したときやその一部が挟み込まれるときの衝撃でカード後端３ｂとカード送り爪部材６との係合が図４に示すように仮に解けてしまったとしても、カード後端３ｂは下向きの力を受けているから、キャリッジ機構５のカード送り爪部材６を一旦後退させることによって図６に示すようにカード後端３ｂに凹部を再び引っ掛けることが可能となり、両方のカード送り爪部材６，６により確実にカード３を送り出すことができる。また、カード３がカード受け台９と仮止め部材１３の間に挟まれていれば、この挟まれた状態を維持しながらカード送り出しキャリッジ機構５を一旦後退させることができる。
【００３０】
なお、このときのカード送り出しキャリッジ機構５の後退量は必要範囲内でできるだけ少なくすることが好ましい。例えば本実施形態では、カード送り出しキャリッジ機構５の後退量はカード送り爪部材６のカード底面受部７の先端からカード係合部８間の間隔以内に設定している。したがって、カード３が強い下向き荷重を受けていてもその後端３ｂはカード底面受部７の先端から外れるようなことがない。
【００３１】
また、本実施形態ではカード送り爪部材６がカード３に係合しているか否かにかかわらずカード送り出しキャリッジ機構５のキャリッジ１９を一旦後退させているが、例えばカード３がカード送り爪部材６のカード係合部８と係合しているかどうかの検出が可能なセンサなどを設置して係合していないときだけ後退させるようにしてもよい。
【００３２】
このカード送り出しキャリッジ機構５は、カード３の下面は図２０に示すａ〜ｄの４点で受けている。ここで、例えばカード積層状態ではなく最後の１枚のみの場合にあっては、図２２に示すようにカード３の後端３ｂを上方に押し付けるねじりコイルばね１２の力はカード３の重量以上である。したがってカード受部となる点ｅとカード３は浮いた状態にある。
【００３３】
このためカード送り出しキャリッジ機構５はａ、ｂ、ｃ、ｄの４点支持となるところ、例えば反ったカード３をセットすると点ｄはカード３と接触せずに浮いた状態となる。図２２に示すようにストッパ５３によりカード送り爪部材６の回転可能範囲は規制され、両側のカード送り爪部材６ａ，６ｂは同一高さとなり図７に示すカード送り爪部材６ｂはカード３の捻れ分だけ浮いた状態となる。
【００３４】
なお、カード送り爪部材６の引っ掛け高さは積層されたカード３，…，３のうち下段から２番目のものを引っ掛けないようにするためカード厚よりも低く設定されている。よって、カード３の僅かな捻れでカード送り爪部材６ｂはカード３を引っ掛けることができない状態となる（図２１、図２２参照）。しかし、カード送り爪部材６ａは上述の３点ａ、ｂ、ｃによる３点支持となるため確実にカード３を引っ掛けることができる状態となっている。
【００３５】
次にカード送り出しについて説明すると、図２４に示すような状態ではカード３による下方への付勢力は作用していないが、この状態でカード３を送り出すとこのカードは図７に示すようにカード送り出し方向Ｘに対して斜めの状態となる。
【００３６】
一方、カード送り出し方向Ｘの負荷点は仮止め部材１３上の２点１３ａ，１３ｂであり、両側のカード送り爪部材６ａ，６ｂの内側となっている。このため、一方のカード送り爪部材６ａのみで送り出した場合、カード３への回転モーメントが作用して図７に示すようなカード姿勢となる場合がある。
【００３７】
この場合、図４に示すようにカード受け台９と仮止め部材１３とにより既にカード３によるカード送り爪部材６への下側への付勢力が作用している。このようにカード後端３ｂがホッパー２の幅のほぼ中央に位置している状態で、キャリッジ１９を一旦後退させてから再度送り出すスイッチバック動作を行えば他方のカード送り爪部材６ｂのカード係合部８をカード後端３ｂに確実に引っ掛けることができる。両方のカード送り爪部材６ａ，６ｂが引っ掛かった状態で再びカード３を送り出すとカード負荷点１３ａ，１３ｂはカード送り爪部材６ａ，６ｂの内側に配置されているためカード３の斜め姿勢を修正しながら送り出すことができる。
【００３８】
なお、許容スペースがあるならホッパー２の側壁２ｃはカード送り出し方向Ｘ側へ十分に延長するようにしてもよい。この場合はカード送り爪部材６は２つ形成してもよいし、いずれか一方でも足りる。ただし、いずれか一方とする場合はカード３の幅方向中央付近とすることが好ましい。
【００３９】
以上のようなカード送り出し機構１によってカード３を送り出すには、まず、カード送り出しキャリッジ機構５を駆動し、ホッパー２に積層されたカード３，…，３のうち最下段に位置するものの後端３ｂに図５や図２０に示すようにカード送り爪部材６のカード係合部８を引っ掛け、当該カード３を送り出し方向Ｘに搬送する。カード３の先端３ａは搬送途中でカード案内部材１１の上面に沿ってゲート口１０に導かれ、更に先へと搬送される。
【００４０】
ここで、カード先端３ａはゲート部４の後段のカード受け台９の傾斜部９ａに当接し、誘導されてカード受け台９と仮止め部材１３との間に滑り込む。このとき、カード先端３ａが上昇するのに伴いカード上面が図４に示すようにゲート口１０の上端縁に接触し、この結果、カード３は後端３ｂを下側に押し付けるような下向きの荷重を受ける。したがって、カード後端３ｂはカード送り爪部材６のカード係合部８と十分に係合するように押圧され、搬送途中でカード３がカード係合部８から外れるようなことが発生し難い。
【００４１】
また、このカード送り出し機構１では、搬送途中でカード送り出しキャリッジ機構５を一旦後退させ再度送り出すようにしているので、仮にカード後端３ｂが図４に示すようにカード係合部８から外れそうになっても再びカード係合部８をカード後端３ｂに引っ掛けさせることができる。このとき、カード３は上述したように下向きの荷重を受けているので、カード後端３ｂを係合部８に落ち込ませるようにしてカード送り爪部材６と係合する。
【００４２】
そして、このとき、カード３は仮止め部材１３によって図６に示すように仮止めされているので、キャリッジ１９が所定位置まで押し出してから元の位置まで戻っても仮止めされたままの状態で維持されている。
【００４３】
以下では、本発明のカード送り出し機構１において別の部分の構成を変更した実施形態について説明する。このカード送り出し機構１は、図９に示すようにゲート口１０にこのゲート口１０を塞ぐためのカードストッパ部材１４と、このカードストッパ部材１４の状態を適宜変更するためのカードストッパ移動機構１５を備えている。
【００４４】
カードストッパ部材１４は、図９に示すようにカード送り出し方向Ｘに沿って形成された部材で、ホッパー２の下側に支点１８を中心として回動可能に設けられている。このカードストッパ部材１４は、そのカード送り出し方向Ｘにおける端部がゲート口１０を覆うカード係止部１４ａとされ、このカード係止部１４ａがゲート口１０に突出してカード３の通過を阻止する阻止位置（図１０に表示）と、この阻止位置より移動してカード３の通過を許容する開放位置（図９に表示）との間を移動可能に設けられてカードストッパ部材１４の回動に伴い位置を変化させる。
【００４５】
カードストッパ移動機構１５は、カード３の先端部分をゲート口１０を通過させるときカードストッパ部材１４を開放方向に移動させるように設けられている。したがって、カードストッパ移動機構１５はカード送り爪部材６が少なくともカード３の先端部分をゲート口１０を通過させるときにこのカードストッパ部材１４を移動させてゲート口１０を開放する。
【００４６】
また、カードストッパ部材１４は、カード３の通過時以外はカード係止部１４ａが図１０に示す阻止位置に位置するように設けられている。本実施形態では図９に示すようにカードストッパ部材１４の基端側を圧縮コイルばねからなる付勢部材１６によって阻止位置側に位置するように付勢している。また、本実施形態のカード送り出し機構１においては、カード送り出しキャリッジ機構５のイニシャルポジション（当初位置）は図１０中において右方向に設定している。したがって、カード送り出しキャリッジ機構５が後退していないときのカードストッパ部材１４は支点１８を中心として図中反時計回りに付勢され、カード係止部１４ａでゲート口１０を閉鎖している。
【００４７】
更に、カード送り出しキャリッジ機構５がカード送り出し開始位置にあるときにカードストッパ部材１４のカード係止部１４ａを開放位置とするように、カード送り出しキャリッジ機構５とカードストッパ部材１４とを係合させるようにする。本実施形態では、カードストッパ部材１４とカード送り出しキャリッジ機構５のいずれか一方にカードストッパ部材１４を開放方向に回動させる傾斜部１７を設け、これらの間で係合させ合うようにしている。この場合は、例えば図１０に示すようにカードストッパ部材１４の後端近傍下面に傾斜部１７を設けかつカード送り出しキャリッジ機構５の後端部にこの傾斜部１７に当接する当接部１９ａを設けるようにしてもよいし、あるいはこれとは逆、つまり図１１に示すようにカード送り出しキャリッジ機構５のキャリッジ１９の後端部に傾斜部１７を設け、カードストッパ部１４のうちこの傾斜部１７と対応する部分を当接部１４ｂとしてもよい。
【００４８】
図１０のようにした場合は、カード送り出しキャリッジ機構５が後端側へ移動すると当接部１９ａが傾斜部１７に当接し、付勢部材１６の付勢力に抗してカードストッパ部材１４が時計回りに回動する。そして、これに伴いカード係止部１４ａがゲート口１０からゲート開放位置まで退避する。したがって、カード送り出しキャリッジ機構５が後退している限りは図９に示すようにカード係止部１４ａがゲート口１０から後退した開放位置にあるのでカード３の送り出しが可能な状態となる。
【００４９】
また、本実施形態におけるキャリッジ１９の初期位置は図１０に示す右側位置であり、この位置ではカードストッパ部材１４は閉状態でありオペレータのカードセットもこの位置で行われる。カードストッパ部材１４の開状態では最下段のカード３がゲート口１０から飛び出して設置されるおそれがあり正常な送り出し動作ができない（カードジャム）ので取扱説明書等で注意書きが必要となるが、上述のようにゲート口１０を閉じて行う本実施形態では特に注意を促す必要がない。
【００５０】
なお、カードストッパ移動機構１５は、カード送り出しキャリッジ機構５が少なくとも図９に示すようなカード送り出し開始位置にあるときにはカード係止部１４ａを開放位置に位置させるように設けられている。また、カード３を送り出す途中においてはカード係止部１４ａが閉まるように作用しても構わない。カード３の送り出しに伴い傾斜部１７から当接部１９ａが離れるとカードストッパ部材１４は阻止位置に戻ろうとするが、カード３がゲート口１０から一部でも突出していればカード３をカード係止部１４ａに摺接させながら送り出すことができる。
【００５１】
また、ここでは上述のように回動可能に設けたカードストッパ部材１４をカード送り出しキャリッジ機構５の位置に応じて位置変化させるようにした場合について説明したが、カードストッパ移動機構１５は特にこのような機構に限られることはない。例えば、ゲート口１０を開放する位置と閉鎖してカード３の送り出しを阻止する阻止位置との間で移動可能な開閉部材を設けるとともに、この開閉部材をソレノイドなどによって往復動させ必要時のみゲート口１０を開放するようにしても構わない。要するに、上述したカードストッパ移動機構１５は一例にすぎず、カード３の先端部分をゲート口１０を通過させるときにのみゲート口１０を開放することができるものであればよい。
【００５２】
更に本実施形態では、カード送り爪部材６により１枚ずつ送り出したカード３はカード保持機構２０に取り付けたカード保持部材により保持するようにしている。そこで、以下においてはカード３を保持するためにカード送り出し機構１と併設したカード保持機構２０の構成について説明する。なお、本明細書ではこれら両機構を併せてカード送り出し・保持機構という場合もある。
【００５３】
カード保持機構２０は、上述のカード送り出しキャリッジ機構５よりカード送り出し方向Ｘの後段に設けられ、ホッパー２から送り出されたカード３をクランプして保持したまま所定の水平移動動作を行うことでカード３のエンボス加工などを実施するものである。したがって、カード保持機構２０は、カード送り出し方向Ｘに往復移動可能であるとともに、ホッパー２から離間した位置でカード送り出し方向Ｘと直交する方向（本明細書ではこれをＹ方向と示す場合もある）にも往復移動自在に配置されている。
【００５４】
本実施形態ではカード保持機構２０のこのような機能を確保するため、図１２に示すようにカード送り出し方向Ｘに平行な２本のガイド軸２６，２７及び図１６に示すようにガイド軸２６，２７と直交するガイド軸３９を設けている。このガイド軸３９は、特に図示はしていないが例えばＤカット軸としこれにＤ型のブシュ２８を摺動可能に組み付けることで傾きの精度を高めるようにすることが好ましい。このブシュ２８は図示しない駆動手段によって駆動されることでＸ−Ｙ駆動機構を構成し、カード送り出しキャリッジ機構５とカード保持機構２０とを一体的にカード搬送する。なお、本実施形態では詳しく図示していないが、カード送り出し機構１のカード送り出しキャリッジ機構５についてもカード送り出し方向Ｘ及びこれと直交する方向Ｙへ往復移動自在に配置することができる。
【００５５】
このカード保持機構２０は、カード３を上下から確実にクランプした状態で水平移動し得るようにカード保持部材を備えている。本実施形態におけるこのカード保持部材は、図１６に示すようにカード受け台２３とカード押圧部材２４によって構成されている。カード受け台２３はカード３を載置する部材であり、図１６に示すようにカード３の下面を支持する。このカード受け台２３はガイド軸２６，２７に沿ってカード送り出し方向Ｘに移動可能である。一方、カード押圧部材２４はカード受け台２３と対向するように上側に設けられ、上下動することでカード３の圧接保持を行う部材である。
【００５６】
このようなカード保持部材を備えたカード保持機構２０は、図１５に一点鎖線で示すようなホッパー２に隣接する隣接位置でホッパー２から送り出されるカード３を図４などに示すようにカード受け台９と仮止め部材１３とにより仮保持し、更に、この隣接位置から移動し、図１５に実線で示すようなホッパー２から離間した離間位置でカード受け台２３及びカード押圧部材２４によりカード３を圧接保持する。ここで、本実施形態では上述したようにカード受け台９の上面に押圧された仮止め部材１３によって仮保持しているが、カード３を仮保持するための構成は特に限定されない。例えば、カード受け台９あるいは仮止め部材１３から突出しカード３に軽く圧接する板状部材を設け、カード３を弱い力で押圧する仮保持手段として用いるようにしてもよい。
【００５７】
このように設けられたカード保持機構２０は、カード３に対し仮保持（仮クランプ）と本保持（本クランプ）とを行い得る。ここでいう仮保持はこの仮保持手段による弱い力での押圧状態のことであり、カード３は板状部材が圧接された状態のまま移動することが可能である。一方、本保持はカード受け台２３とカード押圧部材２４とによる保持押圧状態のことであり、トグル機構を利用して押圧される結果カード３はクランプされた状態から容易にずれることがない。
【００５８】
また、このカード保持部材はトグル機構を利用してカード３を圧接保持するように設けられている。本実施形態では、図１４、図１６などに示すようにカード受け台２３の下部に回動可能に設けられたレバー２９と、このレバー２９と重なり合った状態で回動可能に設けられた第２レバー３０と、図１６に示すようにこの第２レバー３０の動きに伴い揺動運動するクランプレバー３１などによってこのカード保持部材が構成されている。クランプレバー３１は、図１６に示すようにその他端がカード押圧部材２４に接続され、第２レバー３０の運動に伴い揺動運動してカード押圧部材２４を上下動させる。
【００５９】
レバー２９は、図１３、図１６などに示すようにカード受け台２３の下側に回動可能に取り付けられている。また、レバー２９はその下面にカムフォロア３２を備えている。カムフォロア３２は図１４などに示すようにカム面２５に係合し、このカム形状どおりに案内されてレバー２９を回動させる。
【００６０】
カム面２５は、図示するようにカード保持機構２０の裏面に対向して設けられた溝によって形成されている。溝は、２本の平行な直線部とこれら両直線を結ぶ傾斜部分２５ａからなり、カムフォロア３２を途中でＹ方向へ移動させるように設けられている。２本の直線部はカード送り出し方向Ｘと平行であり、したがってこのカム面２５に沿って案内されるカムフォロア３２は傾斜部分２５ａにおいてカード送り出し方向Ｘと直交する横方向（Ｙ方向）に移動し、レバー２９を回動させるように作用する。
【００６１】
また、このカード保持機構２０は図１５に示すようにばね部材２１によってカード送り出しキャリッジ機構５と互いに引き合うように図の左方に付勢されている。したがって、カード保持機構２０はこのばね部材２１によって常にカード送り出し方向Ｘと反対側に付勢されていて、カード３をクランプしながら所定の動きをした後は図１５に一点鎖線で示すホッパー２に隣接した位置まで移動する。
【００６２】
更に、カード送り出しキャリッジ機構５とカード保持機構２０とは、係止部材２２により連結された状態で一体的に移動するように設けられている。例えばこのカード送り出し機構１では、カード送り出しキャリッジ機構５とカード保持機構２０とを連結することが可能な鉤状の突起を係止部材２２としてカード保持機構２０側に設け、これをカード送り出しキャリッジ機構５の下面に設けられたピン３３に係合させることで一体的に係合させるようにしている。
【００６３】
このように、本実施形態では回動するレバー２９に係止部材２２を一体的に設けているため、このレバー２９が回動するタイミングによってカード送り出しキャリッジ機構５とカード保持機構２０が係合し合うタイミング及びトグル機構が作用してカード保持機構２０が機能するタイミングが異なる。そこで本実施形態では、係止部材２２をカム面２５によってその位置が移動するように構成し、カム面２５の変化位置を過ぎるまでカード送り出しキャリッジ機構５とカード保持機構２０とをこの係止部材２２により連結させるようにしている。
【００６４】
ここで、本実施形態では、上述の変化位置をカム面２５の傾斜部分２５ａの３分の２程度の位置に設定している。したがって、カード保持機構２０が、カード３を平行移動させた後ホッパー２に隣接する位置まで帰還するとき、傾斜部分２５ａのうち３分の２程度までは係止部材２２によってカード送り出しキャリッジ機構５と係合しているが、図１３に示すように変化位置を過ぎるところで係止部材２２がカード送り出しキャリッジ機構５のピン３３から外れ、カード送り出しキャリッジ機構５とカード保持機構２０とが切り離される。
【００６５】
したがって、このカード送り出し・保持機構では、カード保持機構２０は図１５に実線であるいは図１２に示す離間位置から図１４、図１５に示す隣接位置に帰還するまでばね部材２１によって戻り付勢されていることに加え、少なくともカム面２５の傾斜部分２５ａの３分の２を過ぎるまでは係止部材２２によって係合し合うカード送り出しキャリッジ機構５によって連結状態のまま引っ張られる。つまり、カード送り出しキャリッジ機構５のカード送り爪部材６は図示しないモータなどによりタイミングベルト３５を介して駆動されるため、連結されたカード保持機構２０も一体となって隣接位置側に移動する。
【００６６】
また、図１３に示す変化位置を過ぎて係止部材２２がピン３３から退避するとカード保持機構２０はカード送り出しキャリッジ機構５から切り離されるが、このときのカード保持機構２０はすでに慣性を有しておりしかもばね部材２１によって引き続き戻り付勢されていることから、カムフォロア３２とカム面２５の間に生ずる負荷つまりトグル機構のクランプ状態を維持するための反力に屈することなく傾斜部分２５ａを乗り越えて隣接位置に戻る。
【００６７】
即ち、このカード送り出し・保持機構ではカード送り出しキャリッジ機構５を駆動するための駆動力を利用してカード保持機構２０を必要範囲内で一体的に移動させるようにしているため、カムフォロア３２がカム面２５に当接したときに生じる摩擦負荷にかかわらずカード保持機構２を所定位置に帰還させることができる。
【００６８】
しかも、傾斜部分２５ａの途中に設定された変化位置で係止部材２２はピン３３から外れるだけでなく、レバー２９が傾斜部分２５ａの残りを案内される間更に回動するため係止部材２２はピン３３から十分に退避する。このため、カード送り出しキャリッジ機構５とカード保持機構２０とが再び離間位置側に移動するときも係止部材２２は図１４に示すようにピン３３の通過軌跡から十分に退避して衝突することなく係合することができる。
【００６９】
また、レバー２９は係止部材２２を一体的に揺動させるとともに、トグル機構を作用させることでカード保持機構２０を機能させてカード３を保持しあるいは保持を解除する役割も有する。本実施形態では、カード３を上面からクランプするカード押圧部材２４はカム面２５内におけるレバー２９の位置に対応させ、このカム面２５によりその位置が制御されるように構成している。例えば、カード３をカード送り出しキャリッジ機構５からカード保持機構２０に送り出すとき、カード３のほぼ全部が上述した仮保持手段を通過し終える時点でカード押圧部材２４を作用させてカード３の後端縁をクランプできるようにしている。また、カードの圧接保持位置ではカード送り出しキャリッジ機構５とカード保持機構２０とを係止部材２２により連結させている。
【００７０】
以上、カード保持機構２０を確実に移動させるための構成について説明したが、さらにこのカード送り出し機構１は、あらかじめエンボス加工されたプリエンボスカードを１枚ずつ確実にホッピングするための構成を備えている。以下において、この構成について説明する。なお、ここでいうホッピングとは、すでに説明したように、ホッパー２内に積層されたカード３，…，３を分離して１枚ずつ送り出す動作のことである。
【００７１】
このカード送り出し機構１では、カード送り出し方向Ｘの両側出口にゲート部４を構成し、これによってプリエンボスカードのようにあらかじめエンボスが形成されているかどうかにかかわらずホッピングすることを可能としている。
【００７２】
まず、ホッパー２のカード送り出し方向Ｘに関して両側面であってホッパー２の出口には、図１８に示すようにカード３の下面を支持する２つのカード支持部材３６，３６が取り付けられている。このカード支持部材３６，３６は、図１９に示すようにカード３のプリエンボスエリアを避けた両側においてカード３の下側を支持する部材で、下側ゲート口として機能する。
【００７３】
また、２つのカード支持部材３６，３６とそれぞれ対向する位置には図１７、図１８に示すように上側ゲート口１０ａ，１０ａが設けられている。本実施形態では、ホッパー側板の前側の両側２カ所を利用し、これらを図示するように下側に突出した形状とすることでカード３の上面を規制する部材として機能させている。ただし、一体化されていない別部材を上側ゲート口１０ａ，１０ａとして設けても構わない。
【００７４】
さらにこのカード送り出し機構１では、カード送り爪部材６により送り出されたカード３をカード保持機構２０に取り付けたカード受け台９とカード保持部材（図示せず）により保持するように構成し、カード受け台９の位置を２つのカード支持部材３６，３６の支持面よりも高く形成するようにしている。このように配置した場合、カード３がプリエンボス型であっても、上側ゲート口１０ａ、カード支持部材３６、カード受け台９そしてカード送り爪部材６及びその一部であるカード底面受部７の作用により、上述したようにカード３に下向きの加重を与え、その底面基端側をカード底面受部７に押し付けるようにすることができる。
【００７５】
したがって、ゲート部４がこのように両側に配置されたゲート口１０，１０によって構成された場合であっても、カード３の先端３ａがカード受け台９に当接した時点で図６などに示したように上側ゲート口１０ａ，１０ａによってカード３に対し下向き加重を与えることができる。
【００７６】
さらにこのカード送り出し機構１には、カード３を下面から受け支えホッパー２の底部２ｂから落下するのを防止するカード受け部材３７，３７が設けられている。例えば本実施形態では、図１９に示すように、ホッパー２の下方にカード３の両側を受け支えるブロック状部材をカード受け部材３７，３７として設けている。なお、このカード受け部材３７と上述のカード支持部材３６とを一体的に設けるようにすれば部品コストの削減や取付動作の簡便化などを図ることが可能となる。また、このカード受け部材３７は例えばホッパー側壁の一部を折り曲げ形成してもよい。
【００７７】
また、このカード受け部材３７はホッパー２内のカードセット時におけるカード落下を防止する機能も有し、さらに、変形カード（例えば反っているカード）が最下段に位置してもゲート部４に確実に入るよう図１８などに示すようにカード支持位置よりも一段低く設定されている。
【００７８】
カード仮支持部材３８は、カード送り出しキャリッジ機構５が前進しホッパー２の外へ移動したときホッパー２内のカード３の落下を防止するように設けられている。例えば本実施形態では、図１９に示すように、ホッパー２の底部２ｂであってカード長手方向ほぼ中央の基端側にカード３の下面を支持するように配置されている。
【００７９】
また、プリエンボスエリアと仮止め部材１３のカード負荷点１３ａ，１３ｂは重なっているが仮止め部材１３は十分な可撓性を有しているためエンボス凸部と接触しても動作上、また凸部に傷などの問題は発生しない。カード３の送り出し完了時は凸部以外を保持することになるので非エンボスカードと一連動作において差がない。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態のカード送り出し機構１では、ホッパー２の下部のゲート部４をカード３の長手方向端部２カ所に設けてプリエンボスエリアを規制しないようにしたため、このようなプリエンボスカード３であっても問題なく発行することができる。しかも、ホッパー２を構成する側壁の一部を利用して形成しているためゲート部４の剛性を上がることができるし、ゲート４，４間の正確な寸法も実現しやすい。
【００８１】
さらには、カード受け部材３７，３７を同じく端部２カ所に設けるようにしたため、ホッパー２の底部２ｂからカード３が落下するのを十分に防止することができる。例えばカード３が長手方向に大きく傾いたとしても、上述したようにカード受け部材３７，３７が形成されたカード送り出し機構１においてはカード３の落下を未然に防ぐことができる。
【００８２】
また、上述したカード送り出し機構１ではカード送り爪部材６を２つ設けるようにしていることから、カード３の下面を両端のカード支持部材３６，３６で支持しつつ、ホッパー２の側壁に沿って安定した平行状態を保ちながらカード３を１枚ずつ送り出すことができるし、図８に示すように反ったカードであっても確実に送り出すことを可能としている。
【００８３】
なお、上述のようにゲート口１０，１０を両側に設けたカード送り出し機構１によっても、送り出したカード３の先端がカード受け台９及びゲート口１０，１０と当接していればゲート口１０，１０によって図６に示したように下向きに押圧することができることはいうまでもない。したがって、カード３の後端をカード送り爪部材６のカード係合部８に確実に係合させることができる。
【００８４】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば上述した実施形態では図９などに示したようにゲート部４にカードストッパ移動機構１５を１カ所配置した場合について説明したが、ゲート部４が２カ所の場合、カードストッパ移動機構１５を各ゲート口１０，１０へ計２カ所に配置してより確実なカードストップ機能を発揮させるようにしてもよい。
【００８５】
また、上述した実施形態ではカード送り出しキャリッジ機構５とカード保持機構２０とを回動運動する係止部材２２を利用して連結させるようにした場合について説明したが、要は、カード保持機構２０を、タイミングベルト３５を介して駆動されるカード送り出しキャリッジ機構５に必要時に連結させ一体化させることができればよく、これを実現するための機構は特に上述のものには限られない。例えば、特に図示していないが、両機構の一方に配置したソレノイドの心棒を移動させることによって連結・切り離しを制御するようにしてもよいし、あるいは同じ電磁力を利用した装置であっても、電磁石そのものを機構の一方に取り付けて必要時のみ両機構を連結するようにしてもよい。
【００８６】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、請求項１記載のカード送り出し機構によると、カードを送り出すまでの間はゲート口を塞いでカードの動きを規制しておくことができるので、カードを送り出すとき以外はカードが例えば揺動反転したときの勢いなどによって不意に飛び出すことがない。
【００８７】
したがって、カード送り爪部材をカード後端に確実に係合させて送り出すことができる。また、カードにカード送り爪部材を引っ掛けるときにこのカードストッパ部材を開放状態とすることによってカードへ外力や反動が生じるのを防ぐこともできる。一方、ホッパー内にカードをセットするときはカードストッパ部材が閉じた状態にあるので作業に特別な注意を払わなくて済む。
さらに、カードストッパ部材のカード係止部が、カードが送り出されるとき以外はゲート口を塞ぐことでカードの不要な飛び出しを防いでいる。したがって常に同様の位置でカード送り爪をカード後端に係合させることができ、確実に係合させることが可能となっている。また、カードストッパ部材をカード送り出しキャリッジ機構に連動させるようにしているので動作が確実である。
また、このカード送り出し機構では、カードストッパ部材を開放方向に回動させる傾斜部の作用により、カードストッパ部材は回動させる力が作用していなければゲート口を塞ぎ、回動力が作用したときのみゲート口を開放する。しかも、この回動力はカードストッパ部材とカード送り出しキャリッジ機構のいずれか一方に設けた傾斜部が生じるものであるため、カード送り出し動作中、常に同じ位置でカードストッパ部材を開放しあるいは阻止位置側に戻すことができる。
【００８８】
また請求項２記載のカード送り出し機構によると、カード後端をカード底面受部でカード係合部に案内することができるので、カードにカード送り爪を確実に係合させて送り出すことができる。また、ゲート口通過時のみカードストッパ機構を開放させているので送り出し以外のときにカードが飛び出してしまうようなことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカード送り出し機構を備えたカード発行機を示す側面図である。
【図２】図１に示すカード発行機の正面図である。
【図３】図１に示すカード発行機の平面図である。
【図４】本発明の一実施形態を示すカード送り出し機構の側面図である。
【図５】カード送り出し機構の側面図である。
【図６】カード送り出し機構の側面図である。
【図７】カード送り出し機構の平面図である。
【図８】カード送り出し機構の正面図である。
【図９】他の実施形態におけるカード送り出し機構の構成を示す側面図である。
【図１０】カード送り出し機構の側面図である。
【図１１】カード送り出し機構におけるカードストッパ移動機構の別の構成を示す部分側面図である。
【図１２】カード送り出し・保持機構の平面図である。
【図１３】カード送り出し・保持機構の平面図である。
【図１４】カード送り出し・保持機構の平面図である。
【図１５】カード送り出し・保持機構の側面図である。
【図１６】カード送り出し・保持機構の正面図である。
【図１７】他の実施形態におけるカード送り出し機構の構成を示す側面図である。
【図１８】カード送り出し機構の正面図である。
【図１９】カード送り出し機構の側平面図である。
【図２０】カード送り出し機構の平面図である。
【図２１】カード送り出し機構の正面図である。
【図２２】カード送り出し機構の側面図である。
【図２３】従来のカード送り出し機構を示す側面図である。
【図２４】ゲート部を塞ぐカードストッパを備えた従来のカード送り出し機構を示す側面図である。
【符号の説明】
１ カード送り出し機構
２ ホッパー
２ａ ホッパーの底部
３ カード
３ａ 先端
３ｂ 後端
４ ゲート部
５ カード送り出しキャリッジ機構
６ カード送り爪部材
７ カード底面受部
８ カード係合部
９ カード受け台
９ａ 傾斜部
１０ ゲート口
１１ カード案内部材
１３ 仮止め部材
１３ａ 折り曲げ部
１４ カードストッパ部材
１４ａ カード係止部
１５ カードストッパ移動機構
１６ 付勢部材
１７ 傾斜部
２０ カード保持機構
２１ ばね部材
２２ 係止部材
２３ カード受け台
２４ カード押圧部材
２５ カム面
３６ カード支持部材
３７ カード受け部材
３８ カード仮支持部材

Claims (2)

1. ホッパー内にカードを積層しておき、該ホッパーの底部に設けたゲート部からカード送り出しキャリッジ機構に取り付けたカード送り爪部材によりカードを１枚ずつ送り出すようにしたカード送り出し機構において、上記カード送り出しキャリッジ機構を駆動源によりカード送り出し方向に往復移動可能に設けるとともに、上記カード送り出しキャリッジ機構にカード後端と係合可能な上記カード送り爪部材を設け、更に、上記ゲート口に該ゲート口を塞ぐカードストッパ部材を設け、上記カード送り爪部材が少なくともカードの先端部分を上記ゲート口を通過させるときに上記カードストッパ部材を移動させて上記ゲート口を開放するカードストッパ移動機構を設け、かつ、上記カードストッパ部材は、そのカード係止部が上記ゲート口に突出してカードの通過を阻止する阻止位置と該阻止位置より移動してカードの通過を許容する開放位置との間を移動可能に設けられており、上記カード送り出しキャリッジ機構がカード送り出し開始位置にあるときに上記カードストッパ部材のカード係止部を上記開放位置とするように、上記カード送り出しキャリッジ機構と上記カードストッパ部材とを係合させ、また、上記カードストッパ部材を回動可能に設けるとともに上記カードストッパ部材を上記阻止位置側に付勢部材により付勢しておき、更に、上記カードストッパ部材とカード送り出しキャリッジ機構のいずれか一方に上記カードストッパ部材を開放方向に回動させる傾斜部を設けてなることを特徴とするカード送り出し機構。
2. 上記カード送り爪部材はその先端側にカード底面受部を有するとともに、上記カード底面受部より後側にカード後端と係合するカード係合部を有しており、上記カードストッパ移動機構は上記カードの先端部分を上記ゲート口を通過させるときのみ上記カードストッパ部材を開放方向に移動させるものであることを特徴とする請求項１記載のカード送り出し機構。

Images