JP5027900B2 - カードリーダ - Google Patents

Description

本発明は、電源部に外部から電源ケーブルを接続するためのインレットなどを有するカードリーダに関する。さらに詳述すると、本発明は、電源ケーブルをカードリーダ本体から不用意に脱落しないように固定するための構造に関する。

カードリーダなどの殆どの電気機器では、電源ケーブルやインターフェースケーブルのような外部との接続コードが使用される。これらの接続コードは、電気機器の装置本体の正面にあると見栄えが悪く、側部や上部にあると設置の邪魔になることから、装置本体の後部から真っ直ぐ後方に向けて鼠の尻尾のように突出しているものが多い（特許文献１）。

また、カードリーダなどの電気機器では電源ケーブルのコネクタ（プラグ部）がインレットに接続して使用されるものがあり、このような場合において接続されたコネクタが不用意に脱離しないように固定するコネクタ支持手段を有するものもある（特許文献１）。

この固定構造は、本体ケース外壁面部に接続用コネクタを設け、この接続用コネクタにケーブルコネクタ（以下、コネクタという）を接続するようにし、このコネクタを係止するため、本体ケースに、取付部と係止部とを有する金属薄板製の固定部材を取付部の長孔を通してねじ止めしている。

特開２００３−１６８５１６

しかしながら、接続コードが装置本体の後部から真っ直ぐ後方に向けて突出しているので、当該電気機器の設置方向に制約が生じてしまったり、あるいは電気機器の後方に空間を必要として設置場所が限定されてしまう。
また、突出する接続コードが電源ケーブルである場合、抜き差しタイプではなく、ユーザより電源ケーブルの長さ、色等や、適合規格を指定することもある。この場合には、簡単に電源ケーブルを交換できないことにより管理上コスト負担となる機種が増えてしまう虞がある。

また、本体ケース外壁面部に接続用コネクタを設け、この接続用コネクタにコネクタを接続するようにしているため、コネクタが本体ケース外方に突出してしまう。そして、このコネクタを固定部材（係止部材）で係止するため、固定部材が本体ケース外方に延びてかなりのスペースを要する。また、装置本体を壁等の前に設置した場合、装置後部から延び出た電源ケーブルが壁等に当たって折れ曲がり発熱したり断線したりする虞がある。

さらに、本体ケースに固定部材の取付部をねじ止めするため、工具を使って取付作業を行う必要があると共に、ねじの脱落や、固定部材の紛失の虞がある。
また、上記固定部材に外力、例えば、鉛直下方に力が加えられると容易に変形する可能性がある。

そこで、本発明は、電源ケーブルがカードリーダ本体の設置などにおいて邪魔になることの無いカードリーダを提供することを目的とする。
また、本発明は、カードリーダ本体から電源ケーブルのプラグ部を突出させることなく、インレットに接続されたプラグ部が不用意に脱離しないように固定できるカードリーダを提供することを目的とする。
さらに、本発明は、小スペースに配置でき、かつ、工具を用いる取付作業を必要としない係止部材を有するカードリーダを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、請求項１記載の発明は、電源部と、該電源部に外部から電源ケーブルを接続するためのインレットなどの周辺機器と、カードリーダ部とを有するカードリーダにおいて、電源部および直線状に配置された周辺機器を収容する下ケースと、カードリーダ部を収容する上ケースと、インレットに接続される電源ケーブルを差し込む凹部とを備え、かつ前記インレットに接続された前記電源ケーブルのプラグ部を係止する係止部を有する係止部材を前記凹部に設け、前記係止部材は、前記凹部であって差し込まれた前記電源ケーブルに対して側方の位置に回動中心が位置するように回動可能に取り付けられ、かつ、前記係止部は前記係止部材の自由端であり、前記係止部材の前記係止部が前記プラグ部を係止する位置は、前記係止部材の前記回動中心に対して前記電源ケーブル側とされていることにより、差し込まれた前記電源ケーブルを引き抜こうとしたとき、前記係止部は前記プラグ部によって前記電源ケーブル側に回動させられて前記電源ケーブル側に食い込み、前記電源ケーブルの引き抜きを防止するようにしている。

したがって、電源ケーブルのインレット近傍の硬い部位（プラグ部）は凹部に入り込んでいるので、凹部から引き出された電源ケーブルは柔軟なものとなり装置からの突出方向を後方や側方など、自由に変更することができる。また、インレットを使用しているので、規格の異なる種々の電源ケーブルを使用することができる。さらに、電源部の周辺機器が直線状に配置されているので、ノイズの発生しやすい１次電源側の内部配線ケーブルを極力短くすることができ、ノイズの発生を最小限に抑えることができる。さらに、凹部のインレットに電源ケーブルのプラグ部を差し込み、このプラグ部を係止部材の係止部により係止して固定できる。これにより、電源ケーブルが引抜き方向に引っ張られても、インレットからプラグ部が外れることがない。なお、電源ケーブルのプラグ部は、電源ケーブルの一部として一体に形成されたものでも、別体で接続されたものでもよい。
また、係止部材を回動させて係止部をプラグ部に係止できるので、係止部材を小スペースに設けることができ、かつ、係止部材を手指で回動操作できる。
さらに、係止部は引き抜き方向の力が加わっても、電源ケーブル側に回動するようにできるので、プラグ部に係止した係止部が外れることがない。

さらに、請求項２記載の発明は、請求項１記載のカードリーダにおいて、係止部材が操作者の手指で退避位置と固定位置との間を回動できるようにされている。
したがって、工具等を必要とせず、電源ケーブルのプラグ部をインレットに容易に差し抜きできる。

また、請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のカードリーダにおいて、前記係止部材の回動範囲を規制するストッパをさらに有することにしている。
したがって、ストッパは係止部材の回動を所定の範囲に規制するので、プラグ部の引き抜き方向の移動を一定にできる。
なお、ストッパは電源ケーブルの中心線に近い位置に設けるのが好ましい。

しかして、請求項１記載のカードリーダによれば、電源ケーブルのインレット近傍の硬い部位（プラグ部）は凹部に入り込んでいるので、凹部から引き出された電源ケーブルは柔軟なものとなりカードリーダからの突出方向を後方や側方など、自由に変更することができる。このため、カードリーダの設置場所の自由度を高めることができる。しかも、インレットを本体に内蔵しているので、電源ケーブルが本体から突出せずカードリーダ全体をコンパクトに収めることができる。

また、インレットを使用しているので、規格の異なる種々の電源ケーブルを使用することができる。よって、カードリーダの汎用性を高めることができる。さらに、電源部の周辺機器が直線状に配置されているので、ノイズの発生しやすい１次電源側の内部配線ケーブルを極力短くすることができる。これにより、ノイズの発生を最小限に抑えることができるので、カードリーダ部の作動の信頼性を高めることができる。さらに、凹部のインレットに電源ケーブルのプラグ部を差し込み、このプラグ部を係止部材の係止部により係止して固定できるので、電源ケーブルが引抜き方向に引っ張られても、インレットからプラグ部が外れることがない。また、電源ケーブルのプラグ部がカードリーダ外方に突出しないので、電源ケーブルの断線が防止される。
また、本発明のカードリーダによれば、係止部材を回動させて係止部をプラグ部に係止できるので、係止部材を小スペースに設けることができ、かつ、係止部材を手指で回動操作できる。
さらに、本発明のカードリーダによれば、係止部は引き抜き方向の力が加わっても、電源ケーブル側に回動するようにできるので、プラグ部に係止した係止部が外れることがない。

また、請求項２記載のカードリーダによれば、工具等を必要とせず、電源ケーブルのプラグ部をインレットに容易に差し抜きできる。

さらに、請求項３記載のカードリーダによれば、係止部は引き抜き方向の力が加わっても、電源ケーブル側に回動するようにできるので、プラグ部に係止した係止部が外れることがない。

さらに、請求項３記載のカードリーダによれば、ストッパは係止部材の回動を所定の範囲に規制するので、プラグ部の引き抜き移動を一定にできる。

本発明のカードリーダの上ケースとベースプレートを外した時の下ケースを示す平面図である。 カードリーダの上ケースを外した時の下ケースを示す縦断面側面図である。 カードリーダを示す底面図である。 カードリーダを示す側面図である。 カードリーダを示す正面図である。 インレットに差し込まれたプラグ部に係止部を係止した状態を示すカードリーダの底面図で、要部のみを示す。 上ケースを外して凹部に係止板を配置したカードリーダのコネクタ部分を示す縦側断面図である。 凹部に係止板を配置した第２の実施例に係るカードリーダを示す側面図である。 インレットに差し込まれたプラグ部に係止部を係止した状態を示すカードリーダの底面図で、プラグ部を固定するストッパを設けた状態を示す。

以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。

（第1の実施形態）
図１から図５に、本発明のカードリーダに係る第1の実施形態の一例を示す。このカードリーダ１は、電源部２と、該電源部２に外部から電源ケーブル３を接続するためのインレット４などの周辺機器５と、カードリーダ部６とを有するものである。このカードリーダ１は、電源部２および直線状に配置された周辺機器５を収容する下ケース７と、カードリーダ部６を収容する上ケース８と、インレット４に接続される電源ケーブル３を差し込む凹部９とを備えるようにしている。

凹部９は下ケース７の下面７ａに開口している。このため、電源ケーブル３のインレット４の近傍の硬い部位（プラグ部）３ａは凹部９に入り込んでいるので、凹部９から引き出された電源ケーブル３の部位３ｂは柔軟なものとなり装置からの突出方向を後方や側方など、自由に変更することができる。

インレット４はアメリカ使用あるいはヨーロッパ使用等のタイプの異なる電源ケーブル３に対応するものとしている。このため、使用可能な地域が広がり、カードリーダの汎用性を高めることができる。このインレット４は、下ケース７の底部に埋め込まれるように配置されている。また、インレット４は装置の奥行方向のほぼ中央部に後方向きに配置されている。よって、電源ケーブル３を長手方向にして設けることができる。

各ケース７，８はプラスチック製としている。下ケース７の下面７ａには脚部材１０，１１が設けられている。脚部材としてはゴム足１０あるいは下ケース７の突出部１１としている。下ケース７の下面７ａからの脚部材１０，１１の高さは電源ケーブル３の直径より大きくしている。これにより、電源ケーブル３は下ケース７の下面７ａと床面とに挟まれて固定されることなく各方向に向けることができる。

下ケース７に収容される周辺機器５は、インレット４の他に、電源スイッチ１２と、ヒューズ１３と、雷サージ基板１４としている。インレット４が後方向きであるために、電源スイッチ１２は装置の後部、ヒューズ１３および雷サージ基板１４は装置の前部に設けられている。これらの周辺機器５の接続は、図１に示すようにインレット４→電源スイッチ１２→ヒューズ１３→雷サージ基板１４となっている。さらに、雷サージ基板１４の出力コネクタ１５と電源部２の入力コネクタ１６とが接続されている。これら出力コネクタ１５と入力コネクタ１６とは近接した位置に設けられている。よって、これらを接続する接続コードでのノイズの発生を極力抑えることができる。なお、図中、符号１９は雷サージ基板１４の入力コネクタである。

また、周辺機器５の一部、例えば雷サージ基板１４にショートバー１７が設けられている。このショートバー１７を雷サージ基板１４に接触させることにより内部回線を電気的にショートさせて絶縁試験および耐圧試験を行うことができる。下ケース７には、ショートバー１７を下ケース７の外部から操作するための操作穴１８と、該操作穴１８を塞ぐ脚部材１０とを備えるようにしている。これにより、下ケース７，上ケース８を取り外すことなくショートバー１７を操作することができるので、良好な検査、生産性を得ることができる。ここでの脚部材としてはゴム足１０を使用している。

電源部２はＡＣ／ＤＣ変換を行ってノイズの無い整流を得ている。電源部２の出力部２０はカードリーダ部６に接続されている。

電源部２および周辺機器５とカードリーダ部６とはベースプレート２１に隔てられると共にねじ２２等により機械的に支持されている。また、このベースプレート２１は、電源部２および周辺機器５とカードリーダ部６とを電気的に接続している。このため、ベースプレート２１によりＦＧ（Frame Ground）接続を行っているので、配線を最低限に減らすことができると共に電源部２や周辺機器５からのノイズがカードリーダ部６に飛ばないように遮蔽してカードリーダ１のノイズ発生を抑制することができる。

インレット４およびヒューズ１３はインレットブラケット２３に支持されている。雷サージ基板１４はインレットブラケット２３にＦＧ接続されている。すなわち、インレットブラケット２３は基板固定とアース機能を有している。電源部２は雷サージ基板１４にコネクタ配線によりＦＧ接続されている。インレットブラケット２３はベースプレート２１にねじ止めされている。

インターフェース部２４は装置の後部に設けられている。インターフェース基板２５はインターフェースブラケット２６にＦＧ接続されている。このインターフェースブラケット２６は基板固定とアース機能を有している。インターフェースブラケット２６はベースプレート２１にねじ止めされている。インターフェースコネクタ２７は装置の後部に下向きに配置されている。

カードリーダ部６は、図２に示すようにベースプレート２１に戴置されることにより接続されている。

下ケース７の凹部９は、電源ケーブル３を把持した手指が邪魔にならない程度の幅に設けられている。これにより、電源ケーブル３の抜き差しの操作性を担保することができる。

カードリーダ１の前部にはフロントカバー２８が設けられている。このフロントカバー２８には、図５に示すようにカード挿入口２９とＬＥＤ表示部３０とが設けられている。ＬＥＤ表示部３０は、例えばPower、Ready、Error等の表示を行うようにする。

上ケース８の上面８ａは、図４に示すように水平面とされている。よって、この上面８ａに例えばＩＤカード用の各種端末機器を載せて使用することができるので、省スペース化を図ることができる。また、装置全体がほぼ直方体の箱型になるので、梱包しやすくなる。

上述したカードリーダ１を設置する際は、電源ケーブル３を凹部９に入れてインレット４に挿入する。このとき、凹部９の幅は電源ケーブル３を把持した手指が入るように十分に確保されているので、良好な操作性で作業を行うことができる。

接続した電源ケーブル３は、凹部９から引き出して後方や側方に自由に向けることができる。よって、カードリーダ１の設置場所の自由度を高めることができる。

（第２の実施形態）
次に、図６〜図８に第２の実施形態を示す。尚、第１の実施形態と同じ構成要素については同じ符号を使用し図示及びその説明を省略する。

下ケース７の下面７ａにはインレット４に電源ケーブル３のプラグ部３ａを手指で持って差し込める程度の凹部９が形成されている。

図６に示すように、凹部９の上壁９ａには係止板３１がリベット３２をかしめて軸支されている。係止板３１は、その自由端に係止部３１ａが起立して形成されていると共に、他端に当接部３１ｂが形成されている。係止板３１は操作者の手指で退避位置（2点鎖線）と固定位置（実線）との間をリベット３２を回動軸として回動できるようになっている。この係止板３１は、固定位置に回動させられたときに、電源ケーブル３の比較的硬くかつプラグ部３ａを引き抜く方向において対向する部位、例えばプラグ部３ａの肩部分に当接するように配置されている。本実施形態では、係止板３１は、金属製であるがケーブル抜け外れを防止するに十分な強度が得られるのであればプラスチック製でも、あるいはその他の材料でもかまわない。

また、凹部９の上壁９ａにはストッパ３３が固定されており、このストッパ３３は係止板３１の当接部３１ｂに当接してそれ以上係止板３１が旋回しないように設けられている。
なお、係止板３１の回動中心に対して係止部３１ａのプラグ部３ａを係止する位置が電源ケーブル３側にＡ寸法分シフトして設けられており、電源ケーブル３が引っ張られて、係止部３１ａに力が加わったとき、係止板３１が電源ケーブル３側に回動してより一層喰い込み、プラグ３ａの抜け外れを防止する。

上記構成において、カードリーダ１の係止板３１を退避位置とした状態で、凹部９のインレット４に電源ケーブル３のプラグ部３ａを手指で持って差し込む。

次に、係止板３１を手指で退避位置から固定位置に回転させて、係止部３１ａをプラグ部３ａの比較的硬さのある部位である肩に係止し、かつ、当接部３１ｂをストッパ３３に当接させる。これにより、プラグ部３ａはインレット４と係止部３１ａとによって固定される。
このストッパ３３は、電源ケーブル３未挿入時の係止板３１の無用な回転の防止することや、電源ケーブル３固定位置を一定にすることで、操作者によるストッパ３３の固定位置のバラツキを回避している。さらに、電源ケーブル３が抜け方向に強引に引っ張られた場合、ストッパ３３がないと、係止板３１の回転中心であるリベット３２だけに力が加わることになるため、破損する恐れがある。そのため、ストッパ３３により抜け方向の力を分散させる狙いもある。
なお、本実施形態では、ストッパ３３は、当接部３１ｂに当接させているが、必ずしも当接させる必要はない、また、ストッパ３３を設けなくてもよい。
また逆に、係止板３１を手指で固定位置から退避位置に回動させて、インレット４に接続されたプラグ部３ａの肩から係止部３１ａを外してから、インレット４からプラグ部３ａを手指で持って引き抜く。

上述したように、本実施形態のカードリーダ１は、係止板３１を凹部９の上壁９ａにリベット３２をかしめて軸支し、係止板３１を凹部９の小スペースに縦・横等の設置場所を選ばず配置でき、かつ、係止部３１ａを手指で回動操作できる。したがって、工具等を必要とせず、電源ケーブル３のプラグ部３ａをインレット４に容易に差し抜きできる。さらに、係止板３１が脱落・紛失する虞がない。

また、本実施形態のカードリーダ１は、係止板３１の回動中心に対して係止部３１ａのプラグ部３ａを係止する位置が電源ケーブル３側にシフトして設けられ、ケーブル引抜き方向の力が加わった場合、係止板３１が電源ケーブル３側に回動するようになっているので、インレット４に接続されたプラグ部３ａを固定状態に確実に維持できる。

また、本実施形態のカードリーダ１は、凹部９に電源ケーブル３のプラグ部３ａ近傍も収められるので、電源ケーブル３のプラグ部３ａ近傍の断線を防止できる。

（第３の実施形態）
図９に第３の実施形態を示す。尚、第２の実施形態と同じ構成要素については同じ符号を使用し図示及びその説明を省略する。この実施形態のカードリーダは、ケース７の底面の電源ケーブル３のプラグ部３ａを差し込む凹部９に、プラグ部３ａを挟んで対向する位置にプラグ部３ａが側方に移動するのを阻止するストッパ３４が設けられ、係止板３１を回動させて電源ケーブル３のプラグ部３ａの肩部分に当接して固定するときに、該係止板３１との間で電源ケーブル３のプラグ部３ａを横方向にがたつかないように固定するようにされている。ストッパ３４は、プラスチック製のブロックで構成されているが、その他の材料でも、単なる板形状でもかまわない。

なお、上述の形態は本発明の好適な形態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インレット４を後方向き（カード挿入口２９とは反対側に向かう方向）に配置しているが、これには限られず前方向きに設けるようにしても良い。この場合、電源スイッチ１２はカードリーダの前部に配置すると共に、ヒューズ１３および雷サージ基板１４は装置の後部に配置することが望ましい。また、電源部２と周辺機器５との左右方向の配置は図示したものと逆であっても良い。

さらに、上述した実施形態では、雷サージ基板１４はインレットブラケット２３にＦＧ接続されると共にインターフェース基板２５はインターフェースブラケット２６にＦＧ接続されているが、これには限られず各接続をリード線によるものとしても良い。

また、上述した第２の実施形態では、電源ケーブル３を接続するカードリーダ１について説明しているが、カードリーダに限らず、電源ケーブルを接続する電気機器に適用することができる。
また、上述した第２の実施形態では、係止部３１ａがプラグ部３ａを一箇所で係止するようにしたが、これに代えて、係止部３１ａを二股形状にしてプラグ部３ａを二箇所で係止するようにしても良い。
また、上述した第２の実施形態では、係止板３１は凹部９の上壁９ａに軸支するようにしたが、これに代えて、電源ケーブル３の抜き差しを妨げない位置となる凹部９の横壁に軸支するようにしても良い。
また、上述した第２の実施形態では、係止板３１はプラグ部３ａの引抜き方向の移動を規制するようにしたが、さらに、プラグ部３ａの上下方向の移動を規制するように係止板３１の形状を変更しても良い。例えば、係止板３１に固定位置に切り換えたときに電源ケーブル３の上に重なる凹部９の上壁９ａと平行なカバー材を突出させるように一体成形し、電源ケーブル３の抜き差し方向と直交する方向（上下方向）にケーブルを押さえてがたつきが生じないようにすることもある。
また、上述した第２の実施形態では、係止板３１を凹部９の上壁９ａに回転可能に支持するようにしたが、これに代えて、係止板３１を電源ケーブル３の抜き差し方向に直交する方向にスライドさせる構成にしても良い。
また、上述した第２の実施形態では、係止板３１を凹部９の電源ケーブル３の一側に設けるようにしたが、装置重量に合わせて電源ケーブル３の引抜き方向の力を大きくするために、係止板３１を電源ケーブル３の両側に設けるようにしても良い。
また、上述した第２の実施形態では、係止板３１を凹部９の上壁９ａにリベット軸３２をかしめて軸支するようにしたが、これに代えて、リベット軸３２を半かしめ状態で軸支するようにしても良い。
また、上述した第２の実施形態では、係止板３１を手指で回動操作するようにしたが、これに代えて、凹部９壁面と係止板３１との間に捩りコイルばねを介設して、電源ケーブル３のプラグ部３ａのインレット４への接続と同時に係止板３１がプラグ部３ａを自動的に係止するようにしても良い。

１ カードリーダ
２ 電源部
３ 電源ケーブル
３ａプラグ部
４ インレット
５ 周辺機器
６ カードリーダ部
７ 下ケース
８ 上ケース
９ 凹部
１０ ゴム足（脚部材）
１７ ショートバー
１８ 操作穴
２１ ベースプレート
３１ 係止板（係止部材）
３１ａ係止部
３１ｂ当接部
３２ リベット軸（回転中心）
３３ ストッパ

Claims (3)

1. 電源部と、該電源部に外部から電源ケーブルを接続するためのインレットなどの周辺機器と、カードリーダ部とを有するカードリーダにおいて、前記電源部および直線状に配置された前記周辺機器を収容する下ケースと、前記カードリーダ部を収容する上ケースと、前記インレットに接続される前記電源ケーブルを差し込む凹部とを備え、かつ前記インレットに接続された前記電源ケーブルのプラグ部を係止する係止部を有する係止部材を前記凹部に設け、
   前記係止部材は、前記凹部であって差し込まれた前記電源ケーブルに対して側方の位置に回動中心が位置するように回動可能に取り付けられ、かつ、前記係止部は前記係止部材の自由端であり、
   前記係止部材の前記係止部が前記プラグ部を係止する位置は、前記係止部材の前記回動中心に対して前記電源ケーブル側とされていることにより、差し込まれた前記電源ケーブルを引き抜こうとしたとき、前記係止部は前記プラグ部によって前記電源ケーブル側に回動させられて前記電源ケーブル側に食い込み、前記電源ケーブルの引き抜きを防止するようにした
   ことを特徴とするカードリーダ。
2. 前記係止部材は操作者の手指で退避位置と固定位置との間を回動できるようになっている請求項１記載のカードリーダ。
3. 前記係止部材の回動範囲を規制するストッパをさらに有することを特徴とする請求項１または２記載のカードリーダ。