JP4684468B2

JP4684468B2 - 非接触ｉｃ媒体の搬送装置

Info

Publication number: JP4684468B2
Application number: JP2001151821A
Authority: JP
Inventors: 延彦今田
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2001-05-22
Filing date: 2001-05-22
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2021-05-22
Also published as: JP2002342712A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非接触で情報通信を行う非接触ＩＣカード又は非接触ＩＣタグ等の非接触ＩＣ媒体を被搬送物とする搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、従来の搬送装置を説明する図である。
図３に示す従来の搬送装置は、非接触ＩＣカードに個人情報やカードＩＤ等の書き込みと、これらの表示（レーザ印字）を行うカード発行装置に使用されており、非接触ＩＣカード１を順次搬送する搬送装置である。
カード供給部２から供給された非接触ＩＣカード１は、搬送手段であるカード送り機構３Ａ〜３Ｃ，６によって順次送られ、エンコード用リーダライタ（以下、Ｒ／Ｗ）４Ａ，４Ｂ，レーザ印字部５によって所定の発行処理が行われた後、不良品回収部７又は良品回収部８に回収される。
【０００３】
上記のようなカード発行装置において、非接触ＩＣカード１の発行をより高速に実行しようとする場合、高速かつ間隔を狭くして非接触ＩＣカード１を搬送する必要がある。
非接触ＩＣカード１を高速かつ間隔を狭くして搬送する場合、潜在的に搬送の不具合が発生する頻度が高くなり、搬送の不具合が発生した場合の復帰処理も、より困難になる傾向がある。したがって、搬送の状況を逐次監視し、異常が発生した場合に緊急的に装置を停止させる等の処理が不可欠である。
従来は、この監視を行う手段として反射型又は透過型の光学センサ１０１Ａ〜１０１Ｄを搬送路上に複数設置し、このセンサの状態を光センサ制御部１０２Ａ〜１０２Ｄを介して発行装置制御部１０３によって監視することで、非接触ＩＣカードの搬送状態を監視していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した従来の装置は、光学センサを用いているので、非接触ＩＣカード１を検出しているというよりも、物体の有無を検出しているだけである。
したがって、いずれの非接触ＩＣカードを検出してるのか判らず、非接触ＩＣカードを特定できないという問題があった。
また、非接触ＩＣカードが２枚以上重なって搬送されたり、カードの順番が入れ替わってしまう異常を検知できないという問題があった。
更に、非接触ＩＣカードを搬送路上で一時的に停止さる制御がある場合であって、センサ直下部に非接触ＩＣカードが存在する位置で停止したときや、微妙に振動しながら搬送されたりした場合に、チャタリング（複数回センサがカウントしてしまう現象）が発生するという問題があった。
このような問題に起因して、従来は、非接触ＩＣカード１の搬送状態を正確に把握できずに搬送が異常な状態で稼働を継続してしまったり、搬送が正常であるにもかかわらず異常な状態として装置を自動停止してしまう不具合が発生していた。
【０００５】
本発明の課題は、非接触ＩＣ媒体の搬送状態を正確に把握することができる非接触ＩＣ媒体の搬送装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、請求項１の発明は、固有の識別符号を有する非接触ＩＣカード（１）又は非接触ＩＣタグを被搬送物とする搬送装置であって、前記被搬送物を搬送する搬送手段（３Ａ〜３Ｃ，６）と、前記搬送手段の搬送路の近傍に設けられたアンテナコイル（１１Ａ〜１１Ｄ）と、前記アンテナコイルを介して前記被搬送物と通信を行い、前記被搬送物に固有の識別符号を読み取ることにより、搬送物の搬送状態を検出する搬送状態検出部（１３）と、前記固有の識別情報により、個々の被搬送物を識別する発行装置制御部（１４）と、を備えることを特徴とする非接触ＩＣ媒体の搬送装置である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の非接触ＩＣ媒体の搬送装置において、前記搬送手段（３Ａ〜３Ｃ，６）の搬送路近傍に前記被搬送物と通信を行い、所定の処理を行うリーダライタ（４Ａ，４Ｂ）を有し、前記アンテナコイル（１１Ａ〜１１Ｄ）は、前記リーダライタが行う通信に影響を与えない位置に設けられていること、を特徴とする非接触ＩＣ媒体の搬送装置である。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２に記載の非接触ＩＣ媒体の搬送装置において、前記アンテナコイル（１１Ａ〜１１Ｄ）と前記リーダライタ（４Ａ，４Ｂ）に設けられているＲ／Ｗアンテナコイルとの相互インダクタンスが小さいこと、を特徴とする非接触ＩＣ媒体の搬送装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明による非接触ＩＣカードの搬送装置の第１実施形態を示す図である。
本実施形態における搬送装置は、非接触ＩＣカードに個人情報やカードＩＤ等の書き込みと、これらの表示（レーザ印字）を行うカード発行装置に使用されており、非接触ＩＣカード１を順次搬送する搬送装置である。
本実施形態におけるカード発行装置は、発行装置本体部１０，アンテナコイル１１Ａ〜１１Ｄ，アンテナ制御部１２Ａ〜１２Ｄ，搬送状態検出部１３，発行装置制御部１４等を有している。
【００１２】
発行装置本体部１０は、カード供給部２，カード送り機構３Ａ〜３Ｃ，エンコード用Ｒ／Ｗ４Ａ，４Ｂ，レーザ印字部５，カード送り機構６，不良品回収部７，良品回収部８等を有している。
【００１３】
カード供給部２は、発行処理を行っていない、いわゆる生カードを順次供給する部分である。
【００１４】
カード送り機構３Ａ〜３Ｃは、ベルトコンベヤを利用した搬送手段であって、後述のエンコード用Ｒ／Ｗ４Ａ，４Ｂ及びレーザ印字部５それぞれに対応してカード送り機構３Ａ，３Ｂ及び３Ｃが設けられている。
【００１５】
エンコード用Ｒ／Ｗ４Ａ，４Ｂは、生カード状態の非接触ＩＣカード１に個人情報やカードＩＤ等を書き込むリーダライタである。尚、２つのリーダライタを設けているのは、書き込み処理を分割して行うことにより、書き込み待ちの時間を少なくして、発行処理をより高速に行うためである。
書き込み処理を行ったエンコード用Ｒ／Ｗ４Ａ，４Ｂは、書き込み処理が正常に終了したか否かの情報を、発行装置制御部１４に送信する。
【００１６】
レーザ印字部５は、レーザ光線によって非接触ＩＣカードの表面に個人名やカード番号等の表示を印字する部分である。
レーザ印字部５は、印字が正常に終了したか否かの情報を、発行装置制御部１４に送信する。
【００１７】
カード送り機構６は、発行処理が終了した非接触ＩＣカード１を、不良品回収部７又は良品回収部８に搬送する搬送手段である。カード送り機構６は、非接触ＩＣカード１をエアー吸引してベルトに吸着させて搬送し、発行装置制御部１４に制御されてカードの分別を行う。例えば書き込み不良のカードは、不良品回収部７まで搬送した時点で吸引を停止して、非接触ＩＣカード１を不良品回収部７に落下させ、良品のカードは、良品回収部８まで搬送する。
【００１８】
不良品回収部７は、書き込み不良などが有る不良品のカードを回収する部分である。
【００１９】
良品回収部８は、発行処理が全て正常に終了したカードを回収する部分である。
【００２０】
以上で説明した発行装置本体部１０に含まれる各部分は、後述の発行装置制御部１４によって制御されている。
【００２１】
アンテナコイル１１Ａ〜１１Ｄ（以下、これらをまとめてアンテナコイル１１とする）は、非接触ＩＣカード１の搬送路の近傍に設けられているコイルであり、カードが搬送されたことを検出するセンサとしての役割を有している。
具体的には、非接触ＩＣカード１がエンコード用Ｒ／Ｗ４Ａ，４Ｂ等によって処理を施される部位の直前に配置されており、また、エンコード用Ｒ／Ｗ４Ａ，４Ｂの通信に悪影響を及ぼさないように、エンコード用Ｒ／Ｗ４Ａ，４Ｂが有するアンテナコイルから所定の距離を隔てて配置されている。
また、アンテナコイル１１は、エンコード用Ｒ／Ｗ４Ａ，４Ｂに設けられているコイルと比べて小型のコイルであって、本実施形態では、直径が１０ｍｍのコイルである。小型のコイルとすることによって、カードの位置検出精度を高くすることができると共に、通常カードサイズに近い形状となっているＲ／Ｗアンテナとの相互インダクタンスを小さくすることができ、エンコード用Ｒ／Ｗ４Ａ，４Ｂへの悪影響を無くすことができる。
【００２２】
アンテナ制御部１２Ａ〜１２Ｄ（以下、これらをまとめてアンテナ制御部１２とする）は、それぞれアンテナコイル１１Ａ〜１１Ｄを制御する制御部であり、アンテナコイル１１が検出した情報を後述する搬送状態検出部１３に送信する。
【００２３】
搬送状態検出部１３は、アンテナ制御部１２を介してアンテナコイル１１が検出した情報から、カードの搬送状態を検出する部分であり、本実施形態では、一台のコンピュータによって形成されている。
発行処理が行われていない生カ−ドであっても、搭載されているＩＣチップには、チップＩＤと呼ばれる固有の番号が付されている。本実施形態では、アンテナコイル１１によって非接触ＩＣカード１と通信を行ってこのチップＩＤを読み取り、搬送されている非接触ＩＣカード１の一枚一枚を識別して搬送状態の監視を行う。
【００２４】
発行装置制御部１４は、発行装置全体の制御を統括して行うホストコンピュータであり、発行装置本体部１０に含まれる各部分と接続されているのに加えて、搬送状態検出部１３とも接続されている。
【００２５】
次に、アンテナコイル１１による、非接触ＩＣカード１の搬送状態の検出について説明する。
アンテナコイル１１は、常に所定の信号を発信しており、非接触ＩＣカード１が搬送されてくると、非接触ＩＣカード１と通信を行い、非接触ＩＣカード１が搭載しているＩＣチップのチップＩＤを読み取る。この情報は、アンテナ制御部１２から搬送状態検出部１３に伝えられ、更に発行装置制御部１４に伝えられる。これによって、発行装置制御部１４は、個々のカードを識別することができるので、個々のカードがどこにあるのかを的確に把握することができる。この搬送状態の情報と、発行状態に関する情報とを合わせることにより、より確実な管理を行うことができる。
【００２６】
また、カードが２枚以上重なっている場合、交信周波数が低下することを利用する等、公知の手法（いわゆる、アンチコリジョン）によって複数枚重なっていることが検知可能である。
【００２７】
更に、非接触ＩＣカード１の搬送順番が入れ替わってしまった場合であっても、そのことを確実に検出することができる。
【００２８】
更にまた、アンテナコイル１１は、常に個々の非接触ＩＣカード１からの固有な応答を受信しているため、アンテナコイル１１の直下部で非接触ＩＣカード１が停止して、予期しない多くの回数の応答があったような場合も、特定の非接触ＩＣカード１が同じ位置に停止していることを識別可能である。したがって、従来の光学センサにおけるチャタリングに起因する誤カウントは発生しない。
【００２９】
本実施形態によれば、アンテナコイル１１によって通信を行いチップＩＤを読み取るので、非接触ＩＣカード１を個別に識別することができる。
また、複数枚重なったり、順番が入れ替わって搬送されたりした場合であっても、これらを確実に検出することができる。
更に、光学センサ等に見られるチャタリングと同様な状態が発生したとしても、誤作動を起こさないように制御を行うことができる。
【００３０】
（第２実施形態）
図２は、本発明による非接触ＩＣカードの搬送装置の第２実施形態を示す図である。
本実施形態は、第１実施形態におけるアンテナ制御部１２の代わりに、発振回路部２２Ａ〜２２Ｄと電圧値観測部２３Ａ〜２３Ｄを設け、更に、第１実施形態における搬送状態検出部１３を発行制御部２４に含むようにした点のみが、第１実施形態と異なるので、これら以外の部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
【００３１】
発振回路部２２Ａ〜２２Ｄは、一定周波数・一定出力の信号をアンテナコイル１１に与える発振回路である。
したがって、アンテナコイル１１からは、一定周波数・一定出力のキャリア波のみが発信される。
【００３２】
電圧値観測部２３Ａ〜２３Ｄは、アンテナコイル１１の両端にかかっている電圧値をピークホールド回路によって観測して、得られた電圧値のピーク値に応じて、対応する信号を発行制御部２４内に設けられている搬送状態検出部２４ａへ送信するアンテナ観測部である。
非接触ＩＣカード１がない場合には、電圧値の変動もないので電圧値が最も高くなる。また、非接触ＩＣカード１が通過するときには、非接触ＩＣカード１のコイルとの電磁結合によって、電圧値が低下する。更に、非接触ＩＣカード１が２枚重なって搬送された場合には、非接触ＩＣカード１が一枚の場合よりも電圧値が低下する。
したがって、電圧値観測部２３Ａ〜２３Ｄは、電圧値の大きさをカード無し、カードが１枚有り、カードが２枚有りの３段階に分類して、観測した電圧値に応じて３種類の信号を搬送状態検出部２４ａへ送信する。本実施形態では、電圧値観測部２３Ａ〜２３Ｄは、カード無しの場合０，カードが１枚有りの場合１，カードが２枚有りの場合２を送信する。
【００３３】
発行制御部２４が発行装置本体部１０を制御するのは、第１実施形態における発行装置制御部１４と同様であるが、搬送状態検出部２４ａを含んでいる点が発行装置制御部１４と異なっている。
第１実施形態では、アンテナコイル１１を介して非接触ＩＣカード１と通信を行い、チップＩＤを読み取るために、専用の制御を行う搬送状態検出部１３が必要であったが、本実施形態では、電圧値観測部２３Ａ〜２３Ｄのピークホールド回路によって非接触ＩＣカード１の検出と状態の判断とを行っているので、搬送状態検出部２４ａは、電圧値観測部２３Ａ〜２３Ｄ各々から得られる信号を整理するだけで、搬送状態を検出することができる。したがって、搬送状態検出部２４ａが行う処理が簡単になり、発行制御部２４に搬送状態検出部２４ａの役割を持たせることができる。
【００３４】
本実施形態によれば、電圧値観測部２３Ａ〜２３Ｄによって、アンテナコイル１１にかかる電圧を観測することによって、非接触ＩＣカード１の搬送を検出するので、搬送装置を第１実施形態よりも簡単な構成とすることができる。
【００３５】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
例えば、各実施形態において、非接触ＩＣカードを搬送する例を示したが、カードに限らず、非接触で通信を行う非接触ＩＣタグであってもよい。
また、第２実施形態において、アンテナコイルにかかる電圧値を観測する例を示したが、これに限らず、電流値であってもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、請求項１の発明によれば、アンテナコイルと、アンテナコイルから得られる信号に基づいて被搬送物の搬送状態を検出する搬送状態検出部とを備えるので、被搬送物が重なって搬送されても、これを検出することができると共に、チャタリング等による誤作動を防止することができる。
【００３７】
請求項２の発明によれば、搬送状態検出部は、被搬送物に固有の識別符号を読み取るので、個々の被搬送物の位置を特定することができる。
【００３８】
請求項３の発明によれば、搬送状態検出部は、アンテナ観測部が観測した電圧値及び／又は電流値の大きさに基づいて被搬送物の搬送状態を検出するので、本発明による搬送装置を簡単な構成によって実現することができる。
【００３９】
請求項４の発明によれば、アンテナコイルは、リーダライタが行う通信に影響を与えない位置に設けられているので、アンテナコイルを設けてもリーダライタの通信を確実に行うことができる。
【００４０】
請求項５の発明によれば、前記アンテナコイルと前記リーダライタに設けられているＲ／Ｗアンテナコイルとの相互インダクタンスが小さいので、リーダライタへの悪影響が少なく、アンテナコイル配置の自由度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による非接触ＩＣカードの搬送装置の第１実施形態を示す図である。
【図２】本発明による非接触ＩＣカードの搬送装置の第２実施形態を示す図である。
【図３】従来の搬送装置を説明する図である。
【符号の説明】
１非接触ＩＣカード
２カード供給部
３Ａ〜３Ｃカード送り機構
４Ａ，４Ｂエンコード用Ｒ／Ｗ
５レーザ印字部
６カード送り機構
７不良品回収部
８良品回収部
１０発行装置本体部
１１Ａ〜１１Ｄアンテナコイル
１２Ａ〜１２Ｄアンテナ制御部
１３，２４ａ搬送状態検出部
１４，２４発行装置制御部
２２Ａ〜２２Ｄ発振回路部
２３Ａ〜２３Ｄ電圧値観測部

Claims

固有の識別符号を有する非接触ＩＣ媒体を被搬送物とする搬送装置であって、
前記被搬送物を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段の搬送路の近傍に設けられたアンテナコイルと、
前記アンテナコイルを介して前記被搬送物と通信を行い、前記被搬送物に固有の識別符号を読み取ることにより、搬送物の搬送状態を検出する搬送状態検出部と、
前記固有の識別情報により、個々の被搬送物を識別する発行装置制御部と、
を備えることを特徴とする非接触ＩＣ媒体の搬送装置。
請求項１に記載の非接触ＩＣ媒体の搬送装置において、
前記搬送手段の搬送路近傍に前記被搬送物と通信を行い、
所定の処理を行うリーダライタを有し、
前記アンテナコイルは、前記リーダライタが行う通信に影響を与えない位置に設けられていること、
を特徴とする非接触ＩＣ媒体の搬送装置。
請求項２に記載の非接触ＩＣ媒体の搬送装置において、
前記アンテナコイルと前記リーダライタに設けられているＲ／Ｗアンテナコイルとの相互インダクタンスが小さいこと、
を特徴とする非接触ＩＣ媒体の搬送装置。