JP5337982B2

JP5337982B2 - カードディスペンサ

Info

Publication number: JP5337982B2
Application number: JP2008212902A
Authority: JP
Inventors: 義隆永井
Original assignee: ネッツエスアイ東洋株式会社
Priority date: 2008-08-21
Filing date: 2008-08-21
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2028-08-21
Also published as: JP2010049472A

Description

本発明はＩＣカードを始めとした各種カードを発行、回収する機能を備えたカードディスペンサの改良に関する。

電鉄の駅に入場して列車に乗車するためのＩＣカードや、テーマパーク、遊園地等への入場・利用のためのＩＣカードを発行するカードディスペンサとして、図４に示した如きものが知られている。
このカードディスペンサは、多枚数（例えば、５００〜１０００枚）のＩＣカードＣを水平な姿勢で縦方向に堆積させた状態で収容する縦長のカセット１０１と、カセット１０１の下部を着脱自在に支持する装置本体１１０と、から構成されている。装置本体１１０は、カセット１０１下部の取出し口から最下部のＩＣカードを取出しつつ一枚に分離するフィードローラ１１１ａを有したカード分離部１１１と、カード分離部１１１により分離されたカードを横方向に搬送して放出口１１３から放出する搬送部１１２と、搬送部による搬送経路に配置されてＩＣカードに必要な情報を書き込んだり記録データを読取るリーダライタ１１４と、書込みエラーと判定されてスイッチバック搬送されたＩＣカードを落下させて回収する回収庫１１５と、を備えている。
しかし、５００枚〜１０００枚のＩＣカードを平積み状態で積層するとカード分離部１１１を構成するフィードローラに対して過負荷が加わり、繰出し分離時におけるモータの負荷が過大となり、消費電力の増大、耐久性低下という問題を惹起する。また、カセット１０１内に多枚数のＩＣカードが収納されている状態では最下部のＩＣカードに加わる荷重が増大するために繰出し分離に要するモータ出力を大きくする必要がある一方で、残枚数が減少した状態では繰出し分離に要するモータ出力を減少させる必要があるが、このような制御は非常に困難である。例えば仮に多枚数のＩＣカードからの大きな荷重を前提としてモータ出力を強く設定した場合、カード枚数が大幅に減少してきた段階では重りによって加圧してカード分離部に加わる荷重を増大させる等の手法を採用する必要があり、構成が複雑化する。

特許文献１には、カセット内に水平姿勢で積載されたＩＣカード群の最下部から所定枚数上方に位置するＩＣカード群をカセット内壁から突設した突起により係止して突起より下方に空間を形成することにより、多枚数のＩＣカードが積載されている場合であってもフィードローラにＩＣカードから加わる荷重を常に一定とする構成が開示されている。
しかし、カセット内部に大きな空間が形成されるため、カセット内のカード収納枚数を増大させようとすると、空間の分だけカセット高さが更に増大する虞がある。また、空間の下方に位置する少ない枚数のカードに対しては十分な荷重をかけることができないため、フィードローラによる繰出し分離力が不十分となる虞がある。
上記の如きカード束の最下部から取出しを行う上積み方式のカードディスペンサの欠点を解決するために、図５に示したようにカード束Ｃの底部をバックアップバネ１２０により上向きに押上げると共に、カード束の最上部と接するピックアップローラ１２１により最上部のカードから一枚ずつ取出すようにした下積み方式のカードディスペンサを想定することができる。この下積み方式は、バックアップバネ１２０のバネ定数を適切にセッティングすることによりカード束Ｃの重量とバネ力とを相殺させるため、積層されたカード枚数が減少してゆく過程において、ピックアップローラ１２１に最上部カードを押し付けるためのバックアップ力を安定させ易く、比較的多くのカードを安定して繰出すことが可能となる。

また、カセット内に積層された各カードは全て整合性よく積層されている訳ではなく、図示のように積層位置に横方向バラツキがあるため、横方向に突出したカード端縁はカセット内壁と接触している。積層したカード枚数がバックアップバネによるバックアップ力との関係で適正である場合には繰出し不良は発生しにくい。
しかし、積層するカード枚数が所定数を越えて増量されると、各カードの外周縁とカセット内壁１２２との接触面積が増大して摩擦抵抗の合計値が増大し、バックアップバネによるバックアップ力とのバランスが不安定となり、ピックアップローラによる繰出し不良が発生し易くなる。
また、収容するカード枚数を増大させると、カセット高さが増大してカードディスペンサ全体の高さ増を招くため、カード発行機等への実装が困難になるという弊害をもたらす。
特開２００１−５２１１８公報

以上のように従来の下積み方式のカードディスペンサにあっては、水平姿勢（平積み状態）で上下方向に積層した多枚数のカードをカセット内に収容し、バックアップバネによってカード束を上向きに付勢しながら最上部のカードをピックアップローラにより繰り出していた。このため、バックアップバネによる付勢力を過剰に減殺する程度にカード枚数が増大した場合には、カードとカセット内壁との摩擦抵抗とバックアップバネによるバックアップ力とのバランスが不安定となり、ピックアップローラによる繰出し不良が発生し易くなる。また、収容するカード枚数を増大させると、カセット高さが増大してカードディスペンサ全体の高さ増を招くため、カード発行機等への実装が困難になるという弊害をもたらす。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、カセット内に収納するカード枚数の増大に起因して従来発生していたピックアップローラによる繰出し不良と、装置の高さ寸法増大という不具合を効果的に解消することができるカードディスペンサを提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、請求項１の発明に係るカードディスペンサは、複数枚の矩形のカード型記憶媒体を略水平姿勢にて積層して収容する第１のカード収容手段と、該第１のカード収容手段の最上部のカード型記憶媒体を略水平姿勢のままで１枚ずつ取り出すための第１のカード取出し手段と前記第１のカード収容手段からのカード型記憶媒体の送出方向上流側に配置され且つ複数枚の矩形のカード型記憶媒体を略水平姿勢にて積層して収容する第２のカード収容手段と、該第２のカード収容手段の最上部のカード型記憶媒体を略水平姿勢のままで前記第１のカード収容手段へ向けて１枚ずつ取り出すための第２のカード取出し手段と、前記第１及び第２のカード収容手段を隣接配置した状態で支持し前記第１及び第２のカード収容手段内の最上部のカード型記憶媒体を夫々取出す第１、及び第２のピックアップローラ、並びに前記第１のカード取出し手段から送出されてきた各カード型記憶媒体を搬送する共通搬送経路を有した装置本体と、を備えたカードディスペンサであって、前記第１及び第２のカード収容手段は、積層された前記カード型記憶媒体を収容する収容ケースと、積層された前記カード型記憶媒体の底部を押し上げるバックアップ部材と、を夫々備え、前記装置本体は、前記第１のカード収容手段内が空の状態において、前記第２のカード収容手段から取り出されたカード型記憶媒体を前記第１のカード取出し手段を経由して前記共通搬送経路に送出する搬送部材を備え、前記バックアップ部材は、前記カード型記憶媒体を上面に積層する積載台と、該積載台を上向き付勢する弾性部材とで構成され、前記第１のカード収容手段側の積載台は、前記第２のカード収容手段から送出されて来るカード型記憶媒体との干渉を回避するために積載台の搬送方向上流側端部を下方へ屈曲或いは湾曲させた退避部を有し、前記第２のカード収容手段から前記第１のカード収容手段に送出されて来る前記カード型記憶媒体は、前記退避部に当接すると、前記積載台を押し下げつつ積載台上を共通搬送経路に向けて移動することを特徴とする。
本発明によれば、個々のカード収容手段の高さを増大させなくてもトータルで大量のカード型記憶媒体を収容することができる。従って、個々のカード収容手段内の収容枚数が許容値を越えて増大することがないので、カード型記憶媒体の端縁がカード収容手段の内壁と干渉する確率が大幅に減少する。このため、バックアップ部材による付勢力と、カード型記憶媒体群の重量とのバランスを安定させることが可能となり、ピックアップローラに対して常に適正な圧力を加えることができ、繰出し不良の発生率を大幅に低減できる。

以上のように本発明によれば、近接配置された第１及び第２のカセット内に夫々ＩＣカードを収容し、第１のカセットから取出しを開始し、第１のカセットが空になった後で第２のカセットからの取出しを行うようにしたので、個々のカセットの高さ方向寸法が高くなることを防止して、券売機への装着を可能とした。また、カセット内に収納するカード枚数の増大に起因して従来発生していたピックアップローラによる繰出し不良を効果的に防止することができる。

以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図１（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は本発明の一実施形態に係るカードディスペンサの概略構成を示す正面縦断面図、平面図、及び側部縦断面図であり、（ｄ）はカセット単体の構成説明図であり、図２はカード取出し部の構成を示す斜視図である。
カードディスペンサ１は、例えば電鉄の駅構内に入場して列車に乗車するために必要とされるＩＣカード（カード型記憶媒体）Ｃを発行する装置であり、カード購入者が金銭を投入してから、操作パネルから金額を指定した場合に、指定した金額に相当する金額データをＩＣカード上に書き込んだ上で発行する。
なお、本発明のカードディスペンサ１によって取り扱われるカードはＩＣカードに限らず、あらゆるタイプのカード型記憶媒体を含むものである。

カードディスペンサ１は、複数枚の矩形のカード型記憶媒体、本例ではＩＣカードＣ（ＩＣカード群Ｃ｀）を略水平姿勢にて積層して収容すると共に、最上部のＩＣカードＣを略水平姿勢のままで外部（共通搬送経路２５）へ送り出すためのカード取出し部３を備えた縦長の第１のカセット（第１のカード収容手段）２と、第１のカセット２から送り出されるＩＣカードの送出方向上流側に配置され且つ複数枚のＩＣカードを略水平姿勢にて積層して収容すると共に最上部のＩＣカードを略水平姿勢のままで外部（第１のカード収容部２の上部）へ送り出すためのカード取出し部１１を有した第２のカード収容手段１０と、第１及び第２のカセット２、１０を隣接配置した状態で支持し各カセット内の最上部のＩＣカードの上面に接して回転駆動されることによりこれを取出す第１、及び第２のピックアップローラ２１、２２、並びにカード取出し部３から送出されてきた各ＩＣカードを搬送する共通搬送経路２５を有した装置本体２０と、を備えている。

第１及び第２のカセット２、１０は、それぞれの積層されたＩＣカードを収容する収容ケース４、１２と、積層された各ＩＣカードの底部を押し上げるバックアップ部材５、１３と、を備えている。各収容ケース４、１２の上面には、最上部のＩＣカードを露出させるための開口４ａ、１２ａが形成されており、各開口から露出したＩＣカード上面にピックアップローラ２１、２２が当接して取出しを行う。
第１及び第２のカセット２、１０は、上端部に設けたカード取出し部３、１１からＩＣカードＣを一枚ずつカセットの外部（共通搬送経路２５）に排出できるように構成されており、内部に収容したＩＣカード群Ｃ｀（ＩＣカード積層体）の下端部をバネ等のバックアップ部材５、１３によって常時上方向へ弾性付勢するように構成されている。バックアップ部材５、１３としては積載台５ａ、１３ａと、これを上向き付勢するコイルバネ等の弾性部材５ｂ、１３ｂとを用い、ＩＣカードの残枚数が多い場合には圧縮された状態にある弾性部材の強い弾発力によってＩＣカード群を各ピックアップローラ２１、２２に押し付けると共に、ＩＣカード残量が少なくなった場合には伸長することによって低下した弾性部材の弾発力によって軽い力でカード群を各ピックアップローラ２１、２２に押し付ける。
第１のカセット２側のバックアップ部材５を構成する積載台５ａは、第２のカセット１０から送出されて来るＩＣカードとの干渉を回避するための退避部５ｃを有している。

装置本体２０は、図１（ｄ）に示すように第１及び第２のカセット２、１０を一体化したカセットユニットＵを収容するカセット装着部Ｓと、第１及び第２のピックアップローラ２１、２２と、各ピックアップローラ２１、２２により夫々取り出されたＩＣカードを分離する重送防止用の分離ローラ対２３、２４と、第１のカセット２内にＩＣカードが存在しない空の状態において、第２のカセット１０から取り出されたＩＣカードを第１のカセット２のカード取出し部３を経由して共通搬送経路２５に送出する搬送部材（ローラ）３０と、を備える。共通搬送経路２５には、他の搬送部材（ローラ、ベルト）２６を配置し、搬送部材２６によって搬送されるＩＣカードに対して書込みを行うライタ２７を配置する。カード放出口２９の手前には回収カード（エラーカード、中古カード）を回収する回収カセット２８が配置されている。
図１（ｃ）に示すようにカセット装着部Ｓは、装置本体２０の正面、又は背面側に設けた装着用開口部３５と、カセット装着部Ｓの底部に配置された上下動自在なカセットリフター３６と、を備えている。下降させた状態にあるカセットリフター３６上にカセットユニットＵの底部が着座するようにセットしてからカセットリフター３６を上昇させることにより各カセット２、１０の最上部から露出した最上部のＩＣカードの上面をピックアップローラ２１、２２と圧接させて取出し可能な状態に移行させることができる（図２）。

本発明のカードディスペンサ１においては、第１及び第２のカセット２、１０内に夫々ＩＣカードを充填したカセットユニットＵを、装置本体２０の装着部Ｓに装着することによりＩＣカードの発行が可能な状態となる。ＩＣカードの発行に際しては、まず第１のカセット２からＩＣカードの取出しを先行して実施し、第１のカセット２が空になった後で第２のカセット１０からの取出しを行う。第２のカセット１０から取り出されたＩＣカードは取出し部１１から搬送部材３０により第１のカセット２の上部内部に送り込まれ、取出し部３から共通搬送経路２５に送出される。
なお、第１及び第２のカセット２、１０には、夫々積載台５ａ、１３ａ上のＩＣカードの有無を検知する光センサ等の検知手段を設けることにより、ＩＣカードが空になった場合にはその旨を図示しない制御手段に出力するように構成する。
共通搬送経路２５に配置されてＩＣカードに対する書込みを行うライタ２７は、カードディスペンサ利用者が所定金額の金銭を投入し、且つ操作パネルにより金額を指定する操作を行った場合に、当該金額をＩＣカードのメモリに書き込む。また、ＩＣカードの記録データを読取る読取機能を備えたライタ（リーダライタ）２７を用いる場合には、書込みエラーとなったエラーカードである等を判断するためのデータを読取る。図示しない制御部（ＣＰＵ）は、リーダライタからの読取り結果を示す信号に基づいて搬送部材２６を駆動するモータ等を制御して回収カセット２８に回収するために搬送部材２６を逆転駆動する等の措置を講ずる。

図３（ａ）及び（ｂ）は第１のカセット内のＩＣカードが空になった状態と、この空状態において第２のカセットからＩＣカードを送出している状態を示している。
第１のカセット２の外壁上部の一面には取出し部３としてのスリット状の開口３ａが形成され、この取出し部３の反対側（搬送方向上流側）には、導入口３ｂが形成されている。
図３（ａ）のように第１のカセット２内が空の状態においては、図示しない検知手段が空になった旨を制御手段に出力する。第１のカセット内が空になった場合、積載台５ａは最上部に達して第１のカセットの天井面と近接した状態になるため、第２のカセット１０から導入口３ｂを経て導入されてくるＩＣカードに対する障害物となりかねないが、本発明では積載台５ａの後端部を下方へ屈曲（或いは、湾曲）させた退避部５ｃを設けている。このため、第２のカセット１０から送り込まれてくるＩＣカードはこの退避部５ｃから積載台５ａと第１のカセットの天井面との間に入り込んで弾性部材５ｂを押し下げつつスムーズにスリット状開口３ａから共通搬送経路２５へ移動することが可能となる（図３（ｂ））。
導入口３ｂから第１のカセット内に導入されたＩＣカードは、第１のピックアップローラ２１の回転により積載台５ａ上面を移動して開口３ａから取り出される。
このように本発明においては、近接配置された２つのカセット内にＩＣカードを収容し、第１のカセットから取出しを開始し、第１のカセットが空になった後で第２のカセットからの取出しを行うようにした。このため、個々のカセットの高さ方向寸法が高くなることを防止して、カード発行機への装着が可能となる。

また、第２のカセットからのＩＣカードは第１のカセットを通過してから共通搬送経路２５を経てカード放出口２９に搬送されるので、カードディスペンサの設置面積を最小限に抑えることができる。
また、個々のカセットの高さ寸法を小さくすることができるために、積層されたＩＣカードの端縁がカセットのガイド壁と干渉する確率が大幅に減少してガイド壁とＩＣカードとの間の摩擦抵抗が大幅に低減される。このため、バックアップ部材５を構成する弾性部材５ｂによる付勢力と、ＩＣカード群Ｃ｀の重量とのバランスを安定させることが可能となり、ピックアップローラ２１に対して常に適正な圧力を加えることができ、繰出し不良の発生率を大幅に低減できる。
なお、本実施形態ではカセットとして装置本体に対して着脱自在なカセットを例示したが、装置本体に着脱できないタイプのカセットであってもよい。

（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は本発明の一実施形態に係るカードディスペンサの概略構成を示す正面縦断面図、平面図、及び側部縦断面図であり、（ｄ）はカセット単体の構成説明図である。カード取出し部の構成を示す斜視図である。（ａ）及び（ｂ）は第１のカセット内のＩＣカードが空になった状態と、この空状態において第２のカセットからＩＣカードを送出している状態を示した説明図である。従来のカードディスペンサの問題点を説明するための図である。他の従来例の問題点を説明するための図である。

符号の説明

１…カードディスペンサ、２…第１のカセット（第１のカード収容手段）、３…取出し部、３ａ…スリット状開口、３ｂ…導入口、４、１２…収容ケース、５…バックアップ部材、５ａ…積載台、５ｂ…弾性部材、５ｃ…退避部、１０…第２のカセット、（第２のカード収容手段）、１３…バックアップ部材、２０…装置本体、２１…第１のピックアップローラ、２２…第２のピックアップローラ、Ｓ…カセット装着部、２３、２４…分離ローラ対、２５…共通搬送経路、２６…搬送部材、２７…ライタ、２８…回収カセット、２９…カード放出口、３０…搬送部材、３５…装着用開口部、３６…カセットリフター

Claims

複数枚の矩形のカード型記憶媒体を略水平姿勢にて積層して収容する第１のカード収容手段と、該第１のカード収容手段の最上部のカード型記憶媒体を略水平姿勢のままで１枚ずつ取り出すための第１のカード取出し手段と前記第１のカード収容手段からのカード型記憶媒体の送出方向上流側に配置され且つ複数枚の矩形のカード型記憶媒体を略水平姿勢にて積層して収容する第２のカード収容手段と、該第２のカード収容手段の最上部のカード型記憶媒体を略水平姿勢のままで前記第１のカード収容手段へ向けて１枚ずつ取り出すための第２のカード取出し手段と、前記第１及び第２のカード収容手段を隣接配置した状態で支持し前記第１及び第２のカード収容手段内の最上部のカード型記憶媒体を夫々取出す第１、及び第２のピックアップローラ、並びに前記第１のカード取出し手段から送出されてきた各カード型記憶媒体を搬送する共通搬送経路を有した装置本体と、を備えたカードディスペンサであって、
前記第１及び第２のカード収容手段は、積層された前記カード型記憶媒体を収容する収容ケースと、積層された前記カード型記憶媒体の底部を押し上げるバックアップ部材と、を夫々備え、
前記装置本体は、前記第１のカード収容手段内が空の状態において、前記第２のカード収容手段から取り出されたカード型記憶媒体を前記第１のカード取出し手段を経由して前記共通搬送経路に送出する搬送部材を備え、
前記バックアップ部材は、前記カード型記憶媒体を上面に積層する積載台と、該積載台を上向き付勢する弾性部材とで構成され、
前記第１のカード収容手段側の積載台は、前記第２のカード収容手段から送出されて来るカード型記憶媒体との干渉を回避するために積載台の搬送方向上流側端部を下方へ屈曲或いは湾曲させた退避部を有し、
前記第２のカード収容手段から前記第１のカード収容手段に送出されて来る前記カード型記憶媒体は、前記退避部に当接すると、前記積載台を押し下げつつ積載台上を共通搬送経路に向けて移動することを特徴とするカードディスペンサ。