JP4207338B2 - カード類繰出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばカード等を販売するような装置においてカード類を一枚ずつ繰り出すために用いられるカード類繰出装置に係り、特に、カード類が何度も繰り返して使用される場合に用いて好適なカード類繰出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年のプリペイドカードは、リサイクル推進などの背景により、使い捨ての磁気カードから再使用可能なカードに切り換えられる傾向にある。
図８及び図９は、カードを販売する装置のカード搬送経路を示す概略構成図であり、図中の符号１はカード販売機、２はカード繰出装置（ユニット）、４はカード搬送装置、５はカードリーダライタを示している。
このような従来装置においては、カード繰出装置２の上部にそれぞれ取り付けられたカセット（容器）６内に多数のカード７が上下に積み重ねた状態で貯蔵されている。
【０００３】
カセット６内のカード７は、図９に示すように、カード繰出方向で水平に往復移動する爪部８によって最下部の一枚が送出口９より搬送ユニット４へ送出され、同ユニット内に設けられた搬送ローラ１０，１１に搬送されてカードリーダライタ５へ送られる。そして、カードリーダライタ５において必要なデータの読み取り及び書き込みを行って正常と判断されたものが、接客面に設けられたカード出口１２より出てくるようになっている。
このような爪部８による押出式のカード繰出装置２では、貯蔵されているカード６の全荷重を受けた状態で一番下の１枚を押し出すため、大きな滑り摩擦が作用して擦れによる傷がつきやすく、しかも、押し出すために大きな力が必要になるため、爪部８の駆動源として大きな出力のモータが必要になるという問題があった。また、カード６を繰り出した後に爪部８が後退する時においても、爪部８の上端部に全負荷が作用しているため、カード面に傷が付きやすいという問題がある。
【０００４】
このような対策として、図１０に示す他の従来例のように、爪部８や送出口９にローラ１３を取り付け、繰出時においてカード６に作用する滑り摩擦を転がり摩擦に変えることで、カード表面に傷を付きにくくしたものもある。この場合、爪部８の上面に取り付けられたローラ１３の作用により、カード６を繰り出した後に爪部８が後退する時においても傷が付きにくくなるものの、繰り出すカード類に全荷重が作用しているため、カード間の擦れによる傷付きは解消されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のカード繰出装置においては、いずれの場合も繰り出すカード６の上部に多数のカードが重なっていることに変わりはなく、従って、貯蔵しているカード６の全荷重を受けた状態で繰り出されるため、爪部８にはカード間の擦れを主な原因とする大きな負荷が作用する。また、カード６を繰り出した後に元の位置まで後退する爪部８は、一枚分の厚み分だけ降下して全荷重を受けた状態で待機している次に繰り出されるカード６の下面にも接触するため、ここでも大きな負荷を受けることになる。
このため、カード面に深い傷が付きやすいという問題があり、繰り返し何度も使用するにはこのようなカード表面に対する傷付きの問題を解決することが望まれる。同時に、爪部８側においても摩耗が促進されることになるので、繰出装置の耐久性の向上やメンテナンスの軽減を図るためにも傷付きの問題を解決することが望まれる。
また、爪部の負荷が大きいことは、これを駆動するモータにトルクの大きなものを使用する必要があり、コストの低減や省エネルギの観点から負荷の低減が望まれる。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、カード類の繰出装置において、爪部に作用する負荷を低減することにより、カード面への傷付きを極力抑えるとともに、トルクの小さなモータを使用可能にすることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
請求項１に記載のカード類繰出装置は、多数積み重ねて貯蔵されたカード類を下から順次送出するカード類繰出装置であって、弾性手段による上向きの付勢を受けかつ上下方向に回動可能に支持された爪部を備えた摺動部と、該摺動部の両側に突設され前記カード類の後側下面を支持する後側支持部と、前記カード類の前側下面を送出口と略同一レベルに支持する前側支持部とを具備し、前記両後側支持部間で前記後側支持部及び前記前側支持部で支持された前記カード類の下面空間を往復移動する前記摺動部が、往路において前記爪部で前記カード類の後端面を係止し前記送出口へ送出するように構成したことを特徴とするものである。
【０００８】
このようなカード類繰出装置によれば、多数積み重ねて貯蔵されるカード類の全荷重が後側支持部及び前側支持部によって支持されるので、荷重による負荷が爪部に作用するのを防止できる。また、摺動部に回動可能に支持された爪部は、弾性手段による上向きの付勢を受けてカード類の下面空間を往復移動するので、カード類の後端より後退した位置で上向きに回転した爪部がカード類の後端面を係止して送出口側へ送出し（往路）、後退時（復路）には爪部が次回に繰り出すカード類の下面に付勢力で接触するものの荷重を受けるようなことはない。
【０００９】
上記のカード類繰出装置においては、前記カード類を幅方向及び後端側で位置決めするガイド部材を設けるのが好ましく、これによって安定したカード類の繰り出しが可能となる。この場合、単純な筒状としたカード類の貯蔵容器を使用することができるので、貯蔵容器の内部空間が広がってカード類の出し入れ作業が容易になる。また、上記ガイド部材に位置可変機構を設ければ、サイズの異なるカード類にも容易に対応できるようになる。
【００１０】
上記のカード類繰出装置において、好ましくは、前記カード類を後端側で位置決めするガイド部材が、多数積み重ねられたカード類の後側下面を支持する前記後側支持部と、該後側支持部より前記送出口側に連続して設けられ前記カード類の厚み以上下げた段差部とを有するものとし、これによって、送出口側へ所定量以上移動させられたカード類の後端部は、段差部において一枚分の厚み以上落下して分離される。このため、以後の送出では上部に貯蔵されているカード類の荷重から開放され、摩擦力が大幅に低減されるとともに、カード類どうしの擦れ合いを防止できる。
【００１１】
カード類繰出装置においては、前記前側支持部及び前記後側支持部に、カード類送出方向の中央部へ向けて下がる傾斜面をそれぞれ設けるのが好ましく、これによって長手（送出）方向に反ったカード類でも送出口へ向けてスムーズに送出することができる。
また、前記爪部は、前記カード類の幅方向中央を係止する位置に設けるのが好ましく、これによって短手（幅）方向に反ったカード類を送出口へ向けてスムースに送出することができる。
さらに、前記爪部にカード類送出方向へ下がる傾斜面を設けるのが好ましく、これによって長手方向に反ったカード類を爪部に係止しやすくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るカード類繰出装置の一実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１及び図２において、符号の６はカセット、７はカード、２０はカード繰出装置、４０は摺動部であり、カセット６には多数のカード７を積み重ねた状態で収納されている。
【００１３】
図示のカード繰出装置２０は、全体が概ね直方体形状をしており、上面には矩形状の開口部２１が設けられている。この開口部２１は、矩形状のカード７より大きな面積を有するものであり、その長辺２１ａの内側には左右それぞれ２箇所、合計４箇所に幅方向位置決めガイド部材として、幅ガイド２２が設けられている。この幅ガイド２２には、図３に示すように、上端部から内側へ下がる傾斜面２２ａが設けられ、同傾斜面２２ａの下部には、カード７の幅とほぼ一致する間隙を形成して幅方向の位置を規制するように垂直面２２ｂが設けられている。この幅ガイド２２は、開口部２１の底板２３まで、あるいはその近傍まで設けられている。なお、幅ガイド２２の数は、必ずしも本実施形態の左右２箇所に限定されるものではない。
【００１４】
開口部２１の前側短辺２１ｂが形成する壁面には、水平方向に開口する送出口２４が設けられている。この送出口２４は、カード７が通り抜けできる断面形状を有し、底面２３よりやや高い位置に設けられている。また、送出口２４より内側には、底面２３より突出する前部ガイド２５が幅方向中心に設けられている。この前部ガイド２５は、送出口２４の下面と連続して、同じまたはほぼ同じ高さの平面に形成されたカード７の前側支持部２６と、該前側支持部２６から開口部２１の長手方向中央側へ向けて下向きに傾斜する傾斜面２７とを備えている。この場合、一方の前側支持部２６は、後述する後側支持部とともにカード７の底面側を位置決めする機能を有しており、また、傾斜面２７は、長手方向に反ったカード７を送出口２４に導いてスムーズに送出するためのものである。このような傾斜面２７がないと、中央部が下向きに凸となる場合など、カード７の先端が送出口２４より高くなってしまうことがある。
【００１５】
底面２３の幅方向中央には、上述した前部ガイド２５のやや後方から開口部２１の後側短辺２１ｃまで長手方向に延びる帯状開口部２８が設けられている。この帯状開口部２８は、後述する摺動部４０が長手方向に往復移動してカード７を送出するためのものであり、該帯状開口部２８の両側には左右一対の後部ガイド２９が立設されている。
この後部ガイド２９は、開口部２１の後側短辺２１ｃから帯状開口部２８に沿って長手方向中央側へ延びるリブ状の部材であり、底面２３から突出して開口部２１の中央部付近まで設けられている。
【００１６】
後部ガイド２９には、上述した前側支持部２６と同一の高さに設定された平面でカード７の後側下面を支持する後側支持部３０と、該後側支持部３０より送出口２４側に連続して設けられた段差部３１と、中央側へ向けて下がる傾斜面３２とを備えている。そして、後側支持部３０の上部には、カード７の後端側をスムーズに後側支持部３０に導いて位置決めするため、上から下へと狭まる傾斜面の傾斜ガイド３３を設けてある。
このうち、後側支持部３０は、多数積み重ねられたカード７の全荷重を前側支持部２６と協働して支持するものであり、上下方向の位置決め機能も有している。なお、図４は、カード７の後側下面が後側支持部３０に支持されている様子を示す要部拡大図である。
【００１７】
また、段差部３１は、図５の要部拡大図に示すように、後側支持部３０より送出口２４側を高さｈだけ下げた部分であり、この場合の高さｈは、少なくともカード７の一枚分の厚さｔより大きくする（ｈ＞ｔ）必要がある。すなわち、最も下に位置しているカード７が後述する摺動部４０によって送出口２４側へ所定の距離Ｌだけ移動させられた時、その後端部が段差部３１において自然落下するので、積み重ねられた多数のカード７から一番下の一枚だけを分離できるようにしたものである。
なお、傾斜面３２については、上述した前部ガイド２５の傾斜面２７と同様の機能を有するものであり、両者が協働することで長手方向に反ったカード７を送出口２４からスムーズに送出するよう導くことができる。
【００１８】
続いて、カード７を一枚ずつ送出口２４へ送出して繰り出す摺動部４０の構成を説明する。
この摺動部４０は、底面２３の下側に主な構成要素が配置され、帯状開口部２８に沿って爪部本体４１が長手方向（カード送出方向）に往復移動するように構成されている。底面２３の下側には、長手方向にスライドシャフト４２が固定設置されている。このスライドシャフト４２は、モータを駆動源とする図示省略の駆動機構によって、底面２３の下面空間で長手方向に往復移動する摺動本体４３を支持している。
【００１９】
摺動本体４３には、爪部本体４１が回転軸４４を中心として上下方向に回動可能に支持されている。また、爪部本体４１の先端側は、弾性手段のバネ４５により上向きの付勢を受けている。
そして、爪部本体４１の上面側には、先端部側に段差を設けてカード７の後端面を係止する係止爪４１ａを形成するとともに、該係止爪４１ａから回転軸４４側へ向けて下がる傾斜面４１ｂを形成してある。
【００２０】
このように構成された摺動部４０は、送出口２４から最も後退した係止位置において、すなわち、係止爪４１ａがカード７の後端部より後方まで後退した位置において、バネ４５の付勢を受けた爪部本体４１が上向きに回転するため、図４に想像線で示すように、係止爪４１ａが最も下にあるカード７の上面とほぼ同一または若干低いレベルまで突出する。なお、この突出レベルは、傾斜面４１ｂがカード７の後端部と干渉することで規制されるが、適所にストッパを設けて回転の上限を規制してもよい。
このような状態から駆動機構を作動させると、往路において摺動本体４３がスライドシャフト４２に沿って送出口２４側へ摺動を開始し、これと一体の爪部本体４１も同様に移動を開始する。このような動作により、係止爪４１ａに後端面を係止された一枚のカード７が後側支持部３０から引き出され、図５に示す距離Ｌだけ移動して段差部３１に至る。これまでの移動では、カード７が上部に多数積み重ねられているカードの全荷重を受けているが、段差部３１において自然落下して分離されるので、以後この荷重からは開放される。なお、一枚のカード７が段差部３１において自然落下すると、積み重ねられていた他のカード７は一枚の厚み分だけ降下する。
【００２１】
この後、爪部本体４１は図１に想像線で示す送出完了位置まで移動し、カード７を送出口２４から次工程のカード搬送ユニット４へ繰り出す。なお、カード搬送ユニット４内にある程度繰り出されたカード７は、従来技術で説明したように、以後カード搬送ユニット４内の搬送ローラ１０により搬送される。
段差部３１で分離したカード７の送出は、バネ４５の付勢を受けて次に繰り出すカード７の下面に干渉することで、上方への回転を規制されている爪部本体４１の係止爪４１ａによってなされる。この時、爪部本体４１の上端が次に繰り出すカード７の下面に接触して摺動するが、この場合にはバネ４５の付勢力のみが接触摺動部に作用するので、バネ４５の付勢力を適度に調整することで傷付きを最小限に抑えることができる。すなわち、多数積み重ねたカード７の全荷重は前側支持部２６及び後側支持部３０によって確実に支持されているので、この全荷重が接触摺動部に作用するようなことはなく、従って、爪部本体４１がカード７の下面に接触する力はバネ４５の付勢力のみの小さなものとなる。換言すれば、爪部本体４１を含む摺動部４０でカード７の全荷重を支える必要がない構成としたので、係止爪４１ａの接触摺動部がカード下面に強く（深く）くいこむ方向に大きな力が作用しないものとなっている。
なお、操出完了位置までカード７を送出した爪部本体４１は、復路において往路の送出時と同様にバネ４５の付勢力のみが作用する状態でカード下面に接触・摺動し、所定の係止位置まで戻る。
【００２２】
このように、上述した本発明のカード類繰出装置は、多数積み重ねて貯蔵するカード７の全荷重を実質的に前側支持部２６及び後側支持部３０で受けるようにして摺動部４０に作用しない構成としたため、爪部本体４１を上向きに付勢するバネ４５の比較的小さな付勢力のみが係止爪４１ａとカード表面との接触摺動部に作用する。このため、カード７の繰出動作時において、係止爪４１ａがカード７の表面に深く食い込んで傷を付ける方向、すなわち上下方向に強い力が作用するようなことはなく、繰出動作によるカード表面への傷付きを抑制できる。
しかも、段差部３１において、多数重ね合わせたカード７から繰り出す一枚を分離するようにしたので、分離完了後には繰り出すカード７が上部に貯蔵されている他のカード７から荷重を受けることはない。従って、分離後には係止爪４１ａが小さな力で一枚のカード７を送出して繰り出すことが可能になり、また、隣接しているカード７どうしの擦れ合いによる傷付きも防止できる。
【００２３】
また、このように接触摺動部に作用する力が小さくてすむと、カード７への傷付きが抑制されるだけではなく、実際にカード７の表面と接触する係止爪４１ａの摩耗も抑制できるので、係止爪４１ａの負荷が小さくなる。係止爪４１ａの負荷が小さくなると、爪部本体４１を駆動させるモータを小型化し、しかも、繰出動作時におけるモータの消費電力を低減することもできるので、装置自体のコスト低減や運転時における消費動力の低減にも貢献できる。
【００２４】
上述した本発明のカード類繰出装置では、装置自体にカード７の左右幅方向、後端部側及び底面を位置決めする幅ガイド２２、後部ガイド２９、前側支持部２６及び後側支持部３０を備えているので、単純な筒状のカセット６を使用してもカード７の繰出動作が可能になるし、比較的少ない枚数であればカセット６を使用しなくても繰出動作を行うことができる。また、これらのガイド部材を可動にすれば、それぞれを位置調整することで大きさの異なるカード類へも容易に対応することができる。
この場合、カード７における長手方向の反り対策として、前部ガイド２５及び後部ガイド２９に傾斜面２７，３２を設け、また、爪部本体４１にも傾斜面４１ｂを設けたので、図６に示すように、傾斜面２７，３２に反りの形状が沿うことで送出口２４へ向けたスムーズな繰出操作が可能になる。
また、カード７における短手（幅）方向の反り対策として、図７に示すように、爪部本体４１が反ったカード７の幅方向中央部を、換言すれば反りにより最も高い位置にありしかも後側支持部３０に近い部分を係止するようにしたので、係止爪４１ａによる確実な係止が可能となって送出口２４へ向けてスムーズな繰出操作を行うことができる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明のカード類繰出装置によれば、次のような効果を奏する。
（１） 多数積み重ねて貯蔵するカード類の全荷重を摺動部に受けない構成としたため、爪部を上向きに付勢する弾性手段の比較的小さな付勢力のみが接触摺動部に作用する。このため、カード類繰出装置の繰出動作時において、爪部がカード類の表面に食い込んで傷を付ける方向の強い力は作用せず、カード類の表面に傷が付きにくいものとなる。従って、カード類の繰り返し使用を可能にするといった効果を奏する。
また、このように接触摺動部に作用する力が小さくてすむと、カード類側の傷付きだけでなく、実際にカード類の表面と接触する部分である爪部の摩耗を抑制できるため、装置の耐久性や信頼性の向上にも大きく貢献するし、さらに、爪部を駆動させるモータの小型化や消費電力の低減が可能になってコストの低減にも貢献できる。
【００２６】
（２） カード類繰出装置自体にカード類を位置決めするガイド部材を設けたので、単純な筒状のカード類貯蔵容器を使用しても安定したカード類の繰り出しが可能になる。しかも、単純な筒状の容器は、内部空間に余裕が出るためカード類の出し入れ操作を容易にするという効果もある。また、カード枚数が比較的少ない場合は、容器を使用する必要がなくなる。
（３） 段差部において、多数重ね合わせたカード類から繰り出す一枚のカード類を分離するようにしたので、分離後には繰り出すカード類が貯蔵されているカード類の荷重を受けることはない。従って、小さな力で送出して繰り出すことが可能になり、また、カード類どうしの擦れ合いによる傷付きも防止できる。
（４） カード類における長手方向の反り対策として、前部ガイド及び後部ガイドに傾斜面を設け、また、爪部にも傾斜面を設けたので、傾斜面に沿ったスムーズな繰出操作が可能になる。
（５） カード類における短手（幅）方向の反り対策として、爪部が幅方向の中央部でカード類後端部を確実に係止するようにしたので、確実でスムーズな繰出操作が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るカード類繰出装置の一実施形態を示す断面（図２のＡ−Ａ断面）図である。
【図２】 図１に示したカード類繰出装置の平面図である。
【図３】 幅ガイドの形状を示す図２のＢ−Ｂ矢視図である。
【図４】 図１のカード繰出装置において係止爪が係止位置にある状態を示す要部拡大図である。
【図５】 後部ガイド構造の詳細を示す要部拡大図である。
【図６】 長手方向に反ったカード類の送出状況を示す断面図である。
【図７】 短手方向（幅方向）に反ったカード類の送出状況を示す断面図である。
【図８】 カード類送出装置の適用例としてカード販売機のカード搬送経路を示す概略構成図である。
【図９】 図８の断面図である。
【図１０】 カード類送出機構の他の従来例を示す図である。
【符号の説明】
６ カセット（容器）
７ カード（カード類）
２０ カード（類）繰出装置
２１ 開口部
２２ 幅ガイド（幅方向の位置決めガイド部材）
２３ 底面
２４ 送出口
２５ 前部ガイド
２６ 前側支持部（底面の位置決めガイド部材）
２７ 傾斜面
２８ 帯状開口部
２９ 後部ガイド
３０ 後側支持部（底面の位置決めガイド部材）
３１ 段差部
３２ 傾斜面
３３ 傾斜ガイド（後端側の位置決めガイド手段）
４０ 摺動部
４１ 爪部本体
４１ａ 係止爪
４１ｂ 傾斜面
４２ スライドシャフト
４３ 摺動本体
４４ 回転軸
４５ バネ（弾性手段）

Claims (6)

1. 多数積み重ねて貯蔵されたカード類を下から順次送出するカード類繰出装置であって、
   弾性手段による上向きの付勢を受けかつ上下方向に回動可能に支持された爪部を備えた摺動部と、
   該摺動部の両側に突設され前記カード類の後側下面を支持する後側支持部と、前記カード類の前側下面を送出口と略同一レベルに支持する前側支持部とを具備し、
   前記両後側支持部間で前記後側支持部及び前記前側支持部で支持された前記カード類の下面空間を往復移動する前記摺動部が、往路において前記爪部で前記カード類の後端面を係止し前記送出口へ送出するように構成したことを特徴とするカード類繰出装置。
2. 前記カード類を幅方向及び後端側で位置決めするガイド部材を設けたことを特徴とする請求項１記載のカード類繰出装置。
3. 前記カード類を後端側で位置決めするガイド部材が、多数積み重ねられたカード類の後側下面を支持する前記後側支持部と、該後側支持部より前記送出口側に連続して設けられ前記カード類の厚み以上下げた段差部とを有することを特徴とする請求項２記載のカード類繰出装置。
4. 前記前側支持部及び前記後側支持部が、カード類送出方向の中央部へ向けて下がる傾斜面をそれぞれ備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のカード類繰出装置。
5. 前記爪部が前記カード類の幅方向中央を係止する位置に設けられたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のカード類繰出装置。
6. 前記爪部にカード類送出方向へ下がる傾斜面を設けたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のカード類繰出装置。

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