JP4212996B2 - カード処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、カードに記録されたデータの処理およびカードの発行ならびにカードの回収を行うカード処理装置に関するものである。

従来のカード処理装置としては、カードに記録されたデータを処理するカード処理部と、カードの発行と回収を行うためのカード回収部とを備え、カード挿入口とカード処理部との間でカードを搬送する第１の搬送手段と、カード処理部とカード回収部との間でカードを搬送する第２の搬送手段および第３の搬送手段と、カード回収部に積載されたカードの上方にカードを回収するための隙間を形成するカード保持爪とを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。なお、本出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に密接に関連する先行技術文献を出願時までに見付け出すことはできなかった。
特開２００１−３４８１５号公報（段落「００２０」〜「００２６」、図１，２）

上述した従来のカード処理装置においては、カード処理部とカード回収部との間でカードを搬送するために、第２の搬送手段および第３の搬送手段が必要なばかりではなく、これら両手段を連結する多数のレバー等を必要とするため、部品点数が増加するばかりではなく、構造および動作が複雑化するためカードの搬送不良が発生しやすいという問題があった。

本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、目的とするところは部品点数の削減を図るとともに、カードの搬送不良を防止することにある。

この目的を達成するために、本発明は、カード挿入口に連通するカード処理通路と、このカード処理通路に設けられカードを処理するカード処理部と、前記カード処理通路の前記カード挿入口と反対側に設けられカードを回収するカード回収部と、前記カード挿入口と前記カード処理部との間でカードを搬送する第１のカード搬送手段と、前記カード処理部と前記カード回収部との間でカードを搬送する第２のカード搬送手段とを備えたカード処理装置において、前記第２のカード搬送手段は、モータによって正逆方向に回転し前記カード処理部と前記カード回収部との間に延在するねじ棒と、このねじ棒に螺合するナット部材と、このナット部材に一体に形成され回転が規制された状態で前記ねじ棒の軸線方向に移動自在に支持されたホルダーと、このホルダーを介して前記ねじ棒の軸線方向に移動自在で、前記第１のカード搬送手段によってカードを搬送しているときに前記カード処理通路から退避させるように前記カード処理通路に進退自在となるように当該ホルダーに回動自在に支持され前記カード処理通路に進出することによりカードの前端と後端とのそれぞれに係合する２つの爪部材と、これら２つの爪部材に係合し前記ねじ棒を回動中心として回動自在に支持された駆動ブラケットと、この駆動ブラケットを回動させることにより前記２つの爪部材とカードの前端および後端との係合を解除させこれら２つの爪部材を前記カード処理通路から退避させる駆動手段とを備えたものである。

以上説明したように本発明によれば、構造が簡素化されされるとともに、爪部材によってカードを確実に搬送することができる。また、カード処理部においてカードの処理を行うために第１の搬送手段によるカードの搬送に支障をきたすようなこともない。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明に係るカード処理装置の外観を示す斜視図、図２は同じく平断面図、図３ないし図６はカードを回収する動作およびカードを発行する動作を説明するための図２における III-III線断面図、図７は同じくカード押圧手段の斜視図、図８は図２におけるVIII-VIII 線断面図、図９は同じく第２のカード搬送手段を示し、同図（ａ）は上方から視た斜視図、同図（ｂ）は下方から視た斜視図、図１０は図２におけるＸ矢視図で、同図（ａ）はカード搬送爪がカード処理通路内に進出した状態を示し、同図（ｂ）はカード搬送爪がカード処理通路から退避した状態を示す。なお、図２において、説明の便宜上、第２のカード搬送手段の一部は図示を省略している。また、明細書中において方向を説明するために使用した「上、下」は、あくまでも図中における方向を説明したものであって、本発明に係るカード処理装置が実際に使用される際の上、下の方向とは必ずしも一致するものではない。

図１において、全体を符号１で示すカード処理装置は、４つの側壁によって形成された枠体２を備え、この枠体２の前端には非接触ＩＣカード（以下、単にカードという）Ｐが挿入されるカード挿入口３を有するカード挿入口部材４が取り付けられている。この枠体２には、図３に示すように、後述するアッパーケース１８の底部２０とともにカード挿入口３に連通するカード処理通路５を形成する通路壁６が一体に設けられており、この通路壁６に連設され底部７および囲い壁８とによってカード回収用凹部９が設けられている。すなわち、このカード回収用凹部９は、カード処理通路５を挟んでカード挿入口３と反対側に設けられている。このカード回収用凹部９の底部７には複数のばね保持用の凸部１０が設けられており、囲い壁８には互いに対向するガイド溝１１が上下方向に延在するように設けられている。

上記通路壁６の下方には、図示を省略した支持部材によって回転自在に支持された駆動ローラ１３が設けられており、この駆動ローラ１３は通路壁６に設けた窓１４からカード処理通路５内に臨んでいる。この駆動ローラ１３は駆動軸１５の一端部に軸着され、駆動軸１５の他端部にはウォームホイール１６が軸着されており、このウォームホイール１６には、第１のモータ１７の出力軸に軸着されたウォーム（図示せず）が噛合している。したがって、第１のモータ１７を正・逆方向に駆動することにより、駆動ローラ１３が図３中反時計方向または時計方向に回転する。

図３に符号１８で示すアッパーケースは、開口した上面がカバー１９（図１参照）によって覆われており、底部２０が通路壁６とカードＰの厚みよりも大きな間隔だけ隔てて対向するように枠体２に取り付けられており、底部２０と通路壁６とによってカード処理通路５が形成されている。このアッパーケース１８にはピンチローラ２１が回転自在に支持されており、このピンチローラ２１は底部２０の窓２２からカード処理通路５内に臨み、上記駆動ローラ１３に対接している。これら駆動ローラ１３とピンチローラ２１とによって、カード挿入口３と後述するカード処理部２３との間でカードＰを搬送する第１のカード搬送手段を構成している。

このような構成において、カード挿入口３からカードＰが挿入されると、図示を省略したセンサによってこれが検知され、第１のモータ１７が正方向に駆動し、駆動ローラ１３が反時計方向に回転する。したがって、カードＰの先端が駆動ローラ１３とピンチローラ２１との対接部まで挿入すると、カードＰはこれら両ローラ１３，２１とによってカード処理通路５内を矢印Ａ方向に搬送され、図３（ａ）に示すようにカード処理通路５内に取り込まれて停止する。この状態で、カードＰとカード処理部としてのアンテナ基板２３との間で無線を介してカードＰに記録されたデータの処理が行われ、データの処理が終わると、第１のモータ１７が逆方向に駆動する。したがって、駆動ローラ１３が図中時計方向に回転するため、カードＰは駆動ローラ１３とピンチローラ２１とによってカード処理通路５内を矢印Ｂ方向へ搬送されカード挿入口３から返却される。

次に、図８を用いてカード回収部２５について説明する。
カード回収部２５は、カード回収用凹部９内において複数枚の発行用のカードＰを積載する積載台２６が備えられており、この積載台２６の下面側には軸２７を保持する保持部２８が一体に設けられている。この軸２７の径はカード回収用凹部９のガイド溝１１の幅よりも僅かに大きく形成されており、この軸２７の両端部はガイド溝１１内に係入されている。したがって、積載台２６は、軸２７がガイド溝１１に案内されることにより、カード回収用凹部９内を図中左右に揺動可能な状態で上下方向へ移動自在に支持されている。

積載台２６の下面側には、上記したばね保持用凸部１０に対向するばね保持用凸部２９が一体に設けられており、これら凸部１０，２９間に第１の付勢手段としての圧縮コイルばね３０が弾装されている。したがって、積載台２６は圧縮コイルばね３０の弾発力によって上方に付勢されており、積載台２６上に積載された複数枚のカードＰの最上位置のカードＰＡが、後述するようにガイドケース３４の底部３６に係止されることにより、このカードＰＡがカード処理通路５に臨むようにカード処理通路５と同じ高さに位置付けられている。

次に、図１、図２、図３および図７を用いて、カード押圧手段３３について説明する。
図３に示すように、カード押圧手段３３は、上記したカード回収部２５の上方に位置し上方が開口し断面コ字状に形成されたガイドケース３４を備え、このガイドケース３４が、図１に示す枠体２の上方の開口を覆うカバー３５の下面側に取り付けられている。このガイドケース３４の底部３６の矢印Ｂ方向の端部には、図７に示すように、切欠き３７と窓３８が設けられており、底部３６の中央部には、矢印Ａ−Ｂ方向に延在し互いに対向する一対のガイド壁３９，３９と、これらガイド壁３９，３９に挟まれこれらガイド壁３９に平行な一対のガイドリブ４０，４０が一体に立設されている。ガイド壁３９には、図３に示すように、ガイド用の切欠きが矢印Ａ−Ｂ方向に延在するように設けられており、この切欠きの下面とガイドリブ４０の上面とが協働してガイド部４２を形成している。このガイド部４２は、矢印Ｂ方向の一端側から矢印Ａ方向に向かって、順次高さが高くなる第１のガイド部４２ａ、第２のガイド部４２ｂ、第３のガイド部４２ｃが連設されている。

図７において、４５は上方が開口し箱状に形成された移動子であって、両側壁に第１の軸４６と第２の軸４７が横架され、第２の軸４７は、図３に示すように第１の軸４６よりも高い部位に位置付けられている。これら第１および第２の軸４６，４７がガイドケース３４のガイド部４２に係入されることにより、移動子４５はガイドケース３４に矢印Ａ−Ｂ方向に移動自在に支持される。移動子４５の矢印Ｂ方向の端部には、矢印Ａ−Ｂ方向と直交する方向に延在する支持軸４９が横架されており、この支持軸４９とガイドケース３４の底部３６との間に懸架された第２の付勢手段としての引張りコイルばね５０（図２参照）の引張力によって、移動子４５は常時矢印Ｂ方向へ付勢されている。

支持軸４９の両端部には、係合部材としての一対のカード押圧レバー５２，５２が回動自在に支持されており、これらカード押圧レバー５２，５２は、支持軸４９に巻回され両端部がそれぞれカード押圧レバー５２，５２に係止されたねじりコイルばね５３のねじりモーメントによって図３中時計方向に付勢されている。時計方向に付勢されたカード押圧レバー５２，５２は、ガイドケース３４の切欠き３７と窓３８からガイドケース３４の下方に突出し、カード押圧レバー５２に突設したストッパピン５４がガイドケース３４の底部３６に係止されることにより、カード押圧レバー５２の時計方向への回動が規制されている。ガイドケース３４の切欠き３７と窓３８からガイドケース３４の下方に突出したカード押圧レバー５２は、カード回収部２５の近接した位置においてカード処理通路５に臨んでおり、このカード押圧レバー５２の右端には鉛直方向に延設され鉛直部５２ａが形成されており、左端には矢印Ａ方向に斜め上方に傾斜し傾斜部５２ｂが形成されている。

次に、図９および図１０を用いてカードをカード処理部とカード回収部との間で搬送する第２の搬送手段について説明する。
図９に符号５５で示す第２のカード搬送手段は、カードを搬送する駆動源である第２のモータ５６と、この第２のモータ５６によって正・逆方向に回転するねじ棒５７と、このねじ棒５７に螺合しねじ棒の回転にしたがって矢印Ａ−Ｂ方向へ移動するナット部材５８と、このナット部材５８に一体に形成されたホルダー５９に回動可能に支持された爪部材６０と、この爪部材６０を回動させるソレノイド６１とによって概ね構成されている。

第２のモータ５６は正・逆方向に駆動し、カバー１９（図１参照）に取り付けられ、出力軸にはギア６２が軸着され、このギア６２と噛合するギア６３およびこのギア６３に噛合しねじ棒５７の一端部に軸着されたギア６４を介して、第２のモータ５６の駆動がねじ棒５７に伝達される。ねじ棒５７はカバー３５の折曲部間に回転自在に支持されている。６５はカバー１９の折曲部間に横架され矢印Ａ−Ｂ方向に延在するガイドバーであって、ホルダー５９はこのガイドバー６５に矢印Ａ−Ｂ方向に移動自在に支持されている。

爪部材６０は細長い扁平な直方体状に形成され、両端に互いに対向するように爪６０ａ，６０ｂが一体に突設されており、これら爪６０ａ，６０ｂ間の間隔は、カードＰの全長よりもやや長く形成されている。また、この爪部材６０の中央部には、図１０に示すように、基部６０ｃが一体に設けられており、この基部６０ｃには被係合部６０ｄが形成されている。この爪部材６０は、基部６０ｃを介してホルダー５９に横架された軸６６に回動自在に支持されており、軸６６に巻回されたねじりコイルばね６７のねじりモーメントによって、常時図中反時計方向に付勢されて爪６０ａ，６０ｂがカード処理通路５に進出している。すなわち、爪部材６０はナット部材５８のホルダー５９を介してガイドバー６５に沿って矢印Ａ−Ｂ方向に移動自在で、かつホルダー５９の軸６６を回動中心として回動可能に支持されている。

図９（ａ）において、６９はねじ棒５７の全長よりもやや短く形成された駆動ブラケットであって、図１０に示すように一端部が折曲形成されており上記した爪部材６０の被係合部６０ｄに係合する係合部６９ａが設けられている。また、この駆動ブラケット６９は、両端部が互いに対向するように折り曲げられて折曲部７０，７０が形成されており、これら折曲部７０，７０の中央部に孔７０ａ，７０ａが設けられ、一端部に矩形状の孔７０ｂ，７０ｂが設けられている。この駆動ブラケット６９は、孔７０ａ，７０ａに上記したねじ棒５７の両端部が挿通されており、このねじ棒５７を回動中心として回動自在に支持されている。

図９（ｂ）において、７１は細長く形成された駆動板であって、両端部が駆動ブラケット６９の孔７０ｂ，７０ｂに係入されており、一部が突出形成されて突出部７１ａが設けられている。ソレノイド６１のロッド７２の中央部には、スリット状の溝７２ａが設けられており、この溝７２ａに駆動板７１の突出部７１ａが挿入され、ピン７３によって突出部７１ａがロッド７２に枢着されている。

したがって、ソレノイド６１が非作動状態でロッド７２が進出した図１０（ａ）に示す状態においては、爪部材６０はねじりコイルばね６７のねじりモーメントによって反時計方向に回動し爪６０ａ，６０ｂがカード処理通路５内に進出している。この状態で、第２のモータ５６が正・逆方向に駆動することにより、ねじ棒５７が正逆方向に回転するから爪部材６０がナット部材５８を介して矢印Ａ−Ｂ方向に移動し、爪部材６０の爪６０ａが前端に係合し、爪６０ｂが後端に係合するカードＰをカード処理部とカード回収部２５との間で搬送する。爪６０ａの突出長さｔ１は、図８に示すようにカードＰの厚みよりも僅かに短く形成され、爪６０ｂの突出長さｔ２は、カードＰの厚みよりも僅かに長く形成されている。

一方、ソレノイド６１が作動しロッド７２が後退すると、図１０（ｂ）に示すように、駆動板７１を介して駆動ブラケット６９がねじ棒５７を回動中心として反時計方向に回動するから、被係合部６０ｄに係合している係合部６９ａによって基部６０ｃを軸６６を回動中心として時計方向へ回動する。したがって、爪部材６０も基部６０ｃと一体的にねじりコイルばね６７のねじりモーメントに抗して時計方向に回動するから、爪６０ａ，６０ｂが、カードＰとの係合が解除されるようにカード処理通路５から退避する。

次に、図３ないし図６を用いて、このような構成のカード処理装置１におけるカードの回収動作を説明する。

予め、第２のモータ５６を逆方向に駆動し、爪部材６０を矢印Ｂ方向へ移動させカード処理部２３に位置付けておき、ソレノイド６１を作動させ爪部材６０の爪６０ａ，６０ｂをカード処理通路５から退避させておく。カード処理通路５内においてアンテナ基板２３によるカードの処理が終了し、処理したカードＰＡをカード回収部２５に回収する必要が生じた場合には、ソレノイド６１の通電を断として非作動状態とすることにより爪部材６０の爪６０ａ，６０ｂをカード処理通路５内に進出させ、図３（ａ）に示すように、爪６０ｂをカードＰの後端に係合させる。

第２のモータ５６を正方向に駆動するとねじ棒５７が正回転することにより、ナット部材５８は矢印Ａ方向へ移動し、この移動にともなって爪部材６０も同方向へ移動する。したがって、爪部材６０の爪６０ａが後端に係合したカードＰが、カード処理通路５内を矢印Ａ方向へ搬送されるため、同図（ｂ）に示すように、カードＰの前端がカード押圧レバー５２の鉛直部５２ａに係合する。

さらに、カードＰが矢印Ａ方向へ搬送されると、カード押圧レバー５２がねじりコイルばね５３によって時計方向に付勢され、かつストッパピン５４がガイドケース３４の底部３６に係止されることにより、カード押圧レバー５２の時計方向への回動が規制されているため、カード押圧レバー５２もカードＰと一体的に矢印Ａ方向へ移動する。したがって、移動子４５が引っ張りコイルばね５０の引張力に抗して、ガイドケース３４内を矢印Ａ方向に移動する。

さらに、カードＰが矢印Ａ方向へ搬送されると、カード押圧レバー５２の傾斜部５２ｂがカード回収部に積載されているカードＰの最上位置のカードＰＢに当接し、これを押し下げるため、図４（ａ）に示すように、最上位置のカードＰＢとガイドケース３４の底部３６との間にカードＰＡを回収するだけの隙間が形成される。したがって、カードＰＡの前端部が最上位置のカードＰＢとガイドケース３４の底部３６との間に入り込む。

一方、カード押圧レバー５２と一体的に矢印Ａ方向へ移動子４５が移動することにより、同図（ｂ）に示すように、第１の軸４６が第１のガイド部４２ａから第２のガイド部４２ｂに移行し始め、第２の軸４７が第２のガイド部４２ｂから第３のガイド部４２ｃに移行し始める。

さらに、移動子４５がカード押圧レバー５２と一体的に矢印Ａ方向へ移動することにより、図５（ａ）に示すように、第１の軸４６が第１のガイド部４２ａから第２のガイド部４２ｂに移行し、第２の軸４７が第２のガイド部４２ｂから第３のガイド部４２ｃに移行する。したがって、移動子４５が上方に移動し、カード押圧レバー５２と回収するカードＰＡとの係合が解除される退避位置に位置付けられるため、移動子４５は引張りコイルばね５０の引張力によって矢印Ｂ方向へ移動し、同図（ｂ）に示すように、カード押し下げレバー５２が回収するカードＰＡ上に乗り上げる。

爪部材６０がカード回収部２５に位置付けられると、図６（ａ）に示すように、回収するカードＰＡが最上位置のカードＰＢとガイドケース３４の底部３６との間に回収される。一方、移動子４５は引張りコイルばね５０の引張力によって矢印Ｂ方向へ移動し、初期位置に復帰し、カード押圧レバー５２，５２は、ガイドケース３４の切欠き３７と窓３８からガイドケース３４の下方に突出し、カード回収部２５の近接した位置においてカード処理通路５に臨む。

このように、カードＰをカード回収部２５に回収するときに回収するカードＰＡによって、直接カード押圧手段３３を作動させるようにしているため、部品点数が削減されるとともに構造を簡素化することができる。

次に、カード回収部２５からカード処理部２３へカードを発行する動作を説明する。
図６（ａ）に示す状態から、第２のモータ５６を逆方向に駆動し、ねじ棒５７を逆方向へ回転させると、爪部材６０が矢印Ｂ方向へ移動し、爪部材６０の爪６０ａがカード回収部２５内に積載されたカードＰのうちの最上位置のカードＰＡの後端に係合する。この状態から、さらに爪部材６０を矢印Ｂ方向へ移動させると、最上位置のカードＰＡも矢印Ｂ方向に搬送され、このカードＰＡの先端がカード押圧レバー５２の傾斜部５２ｂに当接する。

さらに、爪部材６０を矢印Ｂ方向へ移動させ、カードＰＡによってカード押圧レバー５２を矢印Ｂ方向に押圧すると、傾斜部５２ｂによってカード押圧レバー５２を反時計方向に回動させる分力が発生する。したがって、発行されるカードＰＡによってカード押圧レバー５２がねじりコイルばね５３のねじりモーメントに抗して同図（ｂ）に二点鎖線で示すように、反時計方向に回動しカード処理通路５から退避するため、カードＰＡはカード処理通路５のカード処理部２３に搬送される。

このように、カード押圧レバー５２に傾斜部５２ｂを設けたことにより、カード押圧レバー５２を発行するカードＰＡによって直接カード処理通路５から退避させることができるため、カード押圧レバー５２を退避させるための駆動手段が不要になるため、部品点数を削減することができるとともに、構造を簡素化することができ、かつ動作不良を防止することができる。また、カード押圧レバー５２を引張りコイルばね５０によって初期位置に戻すためようにしたために、戻すための駆動手段が不要になるため、部品点数を削減することができるとともに、構造を簡素化することができ、かつ動作不良を防止することができる。

また、カードＰの後端および前端に係合する爪６０ａ，６０ｂを設けた爪部材６０によってカードＰをカード処理部２３とカード回収部２５との間で搬送するようにしたため、構造が簡易にもかかわらず確実に搬送することができる。また、第１の搬送手段によって、カード処理部２３とカード挿入口３との間でカードＰを搬送するときには、爪部材６０の爪６０ａ，６０ｂがカード処理通路５から退避しているから、カード処理部２３においてカードＰの処理を行うために第１の搬送手段によるカードの搬送に支障をきたすようなことがない。

本発明に係るカード処理装置の外観を示す斜視図である。 本発明に係るカード処理装置の平断面図である。 本発明に係るカード処理装置において、カードを回収する動作を説明するための図２における III-III線断面図である。 本発明に係るカード処理装置において、カードを回収する動作を説明するための図２における III-III線断面図である。 本発明に係るカード処理装置において、カードを回収する動作を説明するための図２における III-III線断面図である。 本発明に係るカード処理装置において、カードを回収する動作およびカードを発行する動作を説明するための図２における III-III線断面図である。 本発明に係るカード処理装置におけるカード押圧手段の斜視図である。 図２におけるVIII-VIII 線断面図である。 本発明に係るカード処理装置における第２のカード搬送手段を示し、同図（ａ）は上方から視た斜視図、同図（ｂ）は下方から視た斜視図である。 図２におけるＸ矢視図で、同図（ａ）はカード搬送爪がカード処理通路内に進出した状態を示し、同図（ｂ）はカード搬送爪がカード処理通路から退避した状態を示す。

符号の説明

１…カード処理装置、３…カード挿入口、５…カード処理通路、９…カード回収用凹部、２３…アンテナ基板（カード処理部）、２５…カード回収部、３３…カード押圧手段、３４…ガイドケース、４２…ガイド部、４５…移動子、５２…カード押圧レバー、５３…ねじりコイルばね（第３の付勢手段）、５５…第２の搬送手段、５６…第２のモータ、５７…ねじ棒、５８…ナット部材、５９…ホルダー、６０…爪部材、６０ａ，６０ｂ…爪、６１…ソレノイド、６５…ガイドバー。

Claims (1)

1. カード挿入口に連通するカード処理通路と、このカード処理通路に設けられカードを処理するカード処理部と、前記カード処理通路の前記カード挿入口と反対側に設けられカードを回収するカード回収部と、前記カード挿入口と前記カード処理部との間でカードを搬送する第１のカード搬送手段と、前記カード処理部と前記カード回収部との間でカードを搬送する第２のカード搬送手段とを備えたカード処理装置において、
   前記第２のカード搬送手段は、
   モータによって正逆方向に回転し前記カード処理部と前記カード回収部との間に延在するねじ棒と、
   このねじ棒に螺合するナット部材と、
   このナット部材に一体に形成され回転が規制された状態で前記ねじ棒の軸線方向に移動自在に支持されたホルダーと、
   このホルダーを介して前記ねじ棒の軸線方向に移動自在で、前記第１のカード搬送手段によってカードを搬送しているときに前記カード処理通路から退避させるように前記カード処理通路に進退自在となるように当該ホルダーに回動自在に支持され前記カード処理通路に進出することによりカードの前端と後端とのそれぞれに係合する２つの爪部材と、
   これら２つの爪部材に係合し前記ねじ棒を回動中心として回動自在に支持された駆動ブラケットと、
   この駆動ブラケットを回動させることにより前記２つの爪部材とカードの前端および後端との係合を解除させこれら２つの爪部材を前記カード処理通路から退避させる駆動手段とを備えたことを特徴とするカード処理装置。

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