JP5522069B2 - カードリーダおよびそれを用いた現金処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、データを記録可能なカードをカード溝に挿入してスライドさせて読取ヘッドにより当該データを読み取るカードリーダおよび当該カードリーダを搭載した現金処理装置に関するものである。

一般に、現金処理装置では、操作者の操作を制限してセキュリティを確保するために、オペレータ、保守員、警送員等（以下、「オペレータ等」という）が操作者の種類を記録したカードを持ち、現金処理装置に備えたカード読取部により前記カードの磁気ストライプを読み取って、操作者の種類に応じた操作モードに切り替えて、入金操作、回収操作、メンテナンスなどを行うようになっている。

このようなカード読取部を搭載した従来の現金処理装置は、図１０（ａ）の外観斜視図に示したように、硬貨２０を投入するための硬貨投入口２２と、紙幣を投入するための紙幣投入口２と、装置を覆う筐体カバー３と、筐体カバー３に実装した操作部４と、前述したカード読取部５と、投入された硬貨や紙幣等を格納する金庫部６と、鑑別できなかった紙幣を排出する紙幣リジェクト部７と、オペレータ等が投入しようとする硬貨２０を置いておく硬貨置場１８と、入金記録等を印字した用紙を排出するレシート口9と、を備える。

そして、従来のカード読取部５は、図１０（ｂ）、（ｃ）に示したように、筐体カバー３にカード挿入の呼び込み形状を有する呼び込み溝８と、カードを案内するカード溝１１と、矢印Ｒ方向にスライドされるカード１５の磁気ストライプに記録されたデータを読み取るための磁気ヘッド９と、を備える（例えば、特許文献１参照）。

ところで、カード読取操作において、読取方向Ｒではなく、逆方向のＸ方向にスライド（以下、「逆スライド」という）すると読取エラーが発生する。このため、図１０（ｃ）の上面図のように、カードの逆スライドを防止するカム１０を備えたものはあった。

そして、この従来の逆スライド防止技術では、図示しないばね等で時計方向に付勢されたカム１０を、回転支点１０ａを支点として角度θａの範囲で回転可能とし、通常は破線で示した位置とし、カード１５がカム１０を通過するときは実線の位置となるようにし、カム１０を一旦越えたカード１５ａは、逆スライド方向Ｘにスライドさせようとしてもカム１０にぶつかり、それ以上、スライドできないようにしていた。

特開平６−３２５１９３号公報

しかしながら、上記従来のカードリーダでは、カム１０や回転支点１０ａ、付勢手段などの実装スペースが必要となり、装置が大型化するとともに機構が複雑化してコスト高となり品質も低下するという問題があった。

本発明は、前述の課題を解決するために次の構成を採用する。すなわち、データを記録可能なカードをカード溝に挿入して読取ヘッドの読取方向の下流側にスライドさせて当該データを当該読取ヘッドにより読取るカードリーダにおいて、前記カード溝の前記読取ヘッドの読取方向下流側に、前記カードのスライドをガイドするテーパ形状と前記カードのスライドを抑制するエッジ形状を順に配置した鋸歯形状を備えるようにした。

また、別の発明では、データを記録可能なカードをカード溝に挿入して読取方向の下流側にスライドさせて当該データを読取ヘッドにより読取るカードリーダにおいて、前記カード溝の読取ヘッドより読取方向下流側の一方の辺に段差を備え、さらに前記段差より読取方向下流側であって前記段差とは他方の辺に前記段差方向に前記カードを押し上げる押上手段を設けるようにした。

本発明のカードリーダによれば、以上のように構成したので、簡易な構成で、逆スライドをなくし磁気読取エラーを減らすことができる。

実施例１の現金処理装置のカード読取部の構成を示す上面図である。 実施例１の現金処理装置のカード読取部の構成を示す上面図である。 実施例２の現金処理装置のカード読取部の構成を示す上面図である。 実施例３の現金処理装置のカード読取部の構成を示す上面図である。 実施例３の現金処理装置のカード読取部の動作説明図である。 実施例４の現金処理装置のカード読取部の構成を示す上面図である。 実施例４の現金処理装置のカード読取部の動作説明図である。 実施例５の現金処理装置のカード読取部の構成を示す上面図である。 その他の変形例のカードリーダの構成図である。 従来の現金処理装置およびカードリーダの構成図である。

以下、本発明に係わる実施の形態例を、図面を用いて説明する。図面に共通する要素には同一の符号を付す。なお、以下の説明では、硬貨等の現金を取り扱う現金処理装置を例として説明するが、コインなどを取り扱うコイン処理装置などであってもよい。また、カードとして磁気ストライプを備えた磁気カードを例として説明するが、所定のデータが記録されたカードであればその他のカードであってもよい。

（構成）
実施例１の現金処理装置１の構成は、カード読取部５の構成のほかは図１０（ａ）を用いて説明した従来の現金処理装置１の構成と同様であるので、同様の構成については簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

図１（ａ）は実施例１の現金処理装置１のカード読取部５の構成を示す上面図であり、図１（ｂ）は詳細後述のゲート部１２周辺の拡大図であり、図２（ａ）は詳細後述の鋸歯形状１２ｚの拡大図である。同図に示したように、実施例１のカード読取部５は、筐体カバー３上面にカード１５を挿入するときの呼び込み形状としての呼び込み溝８と、カード１５のスライドを案内するカード溝１１と、カード１５の磁気ストライプを読み取るための読取りヘッドとしての磁気ヘッド９と、を備える。

ここで、カード１５はカード溝１１から挿入して磁気ヘッド９の読取方向Ｒに沿って、読取方向下流側（カード溝の終端側）へスライドさせるものとする。

また、実施例１の現金処理装置１のカード読取部５のカード溝１１は、磁気ヘッド９より読取方向下流側にカードのスライドをガイドするテーパ形状１２ｙとカードのスライドを抑制するエッジ形状１２ｘを順に配置した鋸歯形状１２ｚを備えている。

このテーパ形状１２ｙは読取方向Ｒにカード１５をスライドするときにゲート部１２の間隙にスムーズに向かい入れるための形状であり、エッジ形状１２ｘはカードが逆スライド方向Ｘへスライドすることを防止するための形状である。

このテーパ形状１２ｙは磁気ヘッド９より読取方向下流側であって、かつ、磁気ヘッド側に設け、エッジ形状１２ｘはテーパ形状１２ｙより読取方向下流側（カード溝終端側）に設ける。そして、鋸歯形状１２ｚの間隙幅であるゲート幅ΔＬｇは最大厚のカード１５が通過できる幅となっている。

（動作）
以上の構成により実施例１の現金処理装置１は、以下のように動作する。最初に、前述の図１０を用いて現金処理装置の全体の動作について説明する。

まず、オペレータ等がそれぞれ所持するカード１５をカード読取部５に通すと、カード１５に記録された磁気データをカード読取部５の磁気ヘッド９にて読み取り、操作者がオペレータ、保守員、警送員のいずれであるかを判定し、当該判定結果に応じて操作モードを切り替え、紙幣や硬貨の入金操作や、金庫部６から現金の回収操作、メンテナンス操作などを行う。

このときのカード１５をカード読取部５に通す動作を図１（ａ）、（ｂ）を用いて以下詳細に説明する。

まず、カード１５をカード溝１１に挿入し、読取方向であるＲ方向にスライドさせると、ゲート部１２のテーパ形状１２ｙにより、ゲート部１２の間隙にガイドされ、当該間隙はカード１５の厚さＬｔが最大厚さとなっても通過できるゲート幅ΔＬｇとなっているので、カード１５はそのまま通過する。

このとき、磁気ヘッド９により、ゲート部１２の間隙を通過するカード１５の磁気ストライプに記録されたデータを読み取る。

一方、ゲート部１２を越えたカード１５を、逆スライド方向Ｘにスライドさせようとすると、ゲート部１２のエッジ形状１２ｘにぶつかり、それ以上、Ｘ方向にスライドすることができず、磁気ヘッド９までスライドされることがない。

なお、以上の実施例の説明では、鋸歯形状１２ｚを１対設けるように説明したが、所定の間隔で複数対配置するようにしてもよい。また、以上の実施例の説明では、鋸歯形状１２ｚを対向させて設けるように説明したが、図２（ｂ）に示したように、カード溝１１の一方の側のみに設けるようにしてもよい。

（実施例１の効果）
以上のように、実施例１のカードリーダによれば、データを記録可能なカードをカード溝に挿入して読取ヘッドの読取方向の下流側にスライドさせて当該データを当該読取ヘッドにより読取るカードリーダにおいて、前記カード溝の前記読取ヘッドの読取方向下流側に、前記カードのスライドをガイドするテーパ形状とカードのスライドを抑制するエッジ形状を順に配置した鋸歯形状を対向して備え、対向する鋸歯形状の間隙を前記カードの最大厚とするようにしたので、簡易な構成で、逆スライドをなくし読取エラーを減らすことができる。

（構成）
実施例２の現金処理装置１の構成も、カード読取部５の構成のほかは図１０（ａ）を用いて説明した従来の現金処理装置１の構成と同様であるので、同様の構成については簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

図３（ａ）は実施例２の現金処理装置１のカード読取部５の要部構成を示す上面図であり、図３（ｂ）はその拡大図である。同図に示したように、実施例２の現金処理装置１のカード読取部５のカード溝１１には、磁気ヘッド９の読取方向下流側に実施例１の図２（ａ）と同様のテーパ形状１２ｙとエッジ形状１２ｘとからなる鋸歯形状１２ｚを対向させて千鳥状に複数個備えている。そして、対向する鋸歯形状１２ｚの先端間の間隙をカード厚Ｌｔが最大厚さとなった場合でも通過できるゲート幅ΔＬｇとしている。

（動作）
以上の構成により実施例２の現金処理装置１は、以下のように動作する。なお現金処理装置の全体の動作については実施例１の現金処理装置１の動作と同様であるので簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

このときのカード１５をカード読取部５に通す動作を前述の図３（ａ）、（ｂ）を用いて以下詳細に説明する。

まず、カード１５をカード溝１１に挿入し、読取方向であるＲ方向にスライドさせると、ゲート部１２の複数の鋸歯形状１２ｚのテーパ形状１２ｙによりゲート部１２の間隙にガイドされて進み、当該間隙はカード厚Ｌｔが最大厚さとなっても通過できるゲート幅ΔＬｇとなっているので、カード１５はそのまま通過する。

このとき、磁気ヘッド９により、ゲート部１２の間隙を通過するカード１５の磁気ストライプに記録されたデータを読み取る。

一方、ゲート部１２を越えたカード１５を、逆スライド方向Ｘにスライドさせようとすると、ゲート部１２の鋸歯形状１２ｚの前記複数のエッジ形状１２ｘにぶつかり、それ以上、Ｘ方向にスライドすることができず、磁気ヘッド９までスライドされることがない。

（実施例２の効果）
以上のように、実施例２のカードリーダによれば、前記カード溝の前記読取ヘッドの読取方向下流側に、前記カードのスライドをガイドするテーパ形状とカードのスライドを抑制するエッジ形状を順に配置した鋸歯形状を対向して千鳥状に複数個備え、対向する鋸歯形状の間隙を前記カードの最大厚とするようにしたので、簡易な構成で、さらに確実に、逆スライドをなくし読取エラーを減らすことができる。

（構成）
実施例３の現金処理装置３の構成も、カード読取部５の構成のほかは図１０（ａ）を用いて説明した従来の現金処理装置１の構成と同様であるので、同様の構成については簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

図４（ａ）は実施例３の現金処理装置１のカード読取部５の構成を示す上面図であり、図４（ｂ）はその拡大図である。同図に示したように、実施例３の現金処理装置１のカード読取部５のカード溝１１は、磁気ヘッド９より読取方向下流側である一方の辺に段差２５を備え、さらに、段差２５より読取方向下流側の段差２５を設けた辺とは反対の辺に緩やかな突起１２ａを備えている。なお、段差２５と突起１２ａにより形成される間隙、すなわちゲート幅ΔＬｇは、カード１５先端が斜めに進入するためカード厚Ｌｔより若干短くてもよく、最大厚さ近傍とすればよい。

（動作）
以上の構成により実施例３の現金処理装置１は、以下のように動作する。なお現金処理装置の全体の動作については実施例１の現金処理装置１の動作と同様であるので簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

このときのカード１５をカード読取部５に通す動作を図５（ａ）、（ｂ）を用いて以下詳細に説明する。

まず、カード１５をカード溝１１に挿入し、読取方向であるＲ方向にスライドさせると、図５（ａ）のように、突起１２ａと段差２５によりガイドされ、磁気ヘッド９による磁気ストライプの磁気読取に影響がない程度に弾性変形しながらスライドする。

そして、磁気読取を完了したカード１５が段差２５を越えると、図５（ｂ）のように元の直線状の状態となる。

そして、元の状態に戻ったカード１５は、逆スライド方向であるＸ方向にスライドさせても、カード１５の最大厚近傍のゲート幅ΔＬｇを形成する段差２５にぶつかり、それ以上、Ｘ方向にスライドすることができず、磁気ヘッド９までスライドされることがない。

（実施例３の効果）
以上のように、実施例３のカードリーダによれば、カード溝の読取ヘッドより読取方向下流側の一方の辺に段差を備え、さらに読取方向下流側の他方の辺に前記段差方向にカードを押し上げる突起を設け、前記段差と前記突起により形成される間隙を前記カードの最大厚近傍とするようにしたので、さらに簡易な構成で、逆スライドをなくし読取エラーを減らすことができる。

（構成）
実施例４の現金処理装置１の構成も、カード読取部５の構成のほかは図１０（ａ）を用いて説明した従来の現金処理装置１の構成と同様であるので、同様の構成については簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

図６（ａ）は実施例４の現金処理装置１のカード読取部５の構成を示す上面図であり、図６（ｂ）はその拡大図である。同図に示したように、実施例４の現金処理装置１のカード読取部５のカード溝１１は、磁気ヘッド９より読取方向下流側である一方の辺に段差２５を備える。さらに、その段差２５よりえ読取方向下流側であって、かつ段差２５を設けた辺とは他方の辺にカード１５と比べて弾性率が低い押上手段としての板ばね１２ｂを設けるようにしている。

（動作）
以上の構成により実施例４の現金処理装置１は、以下のように動作する。なお現金処理装置の全体の動作については実施例１の現金処理装置１の動作と同様であるので簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

このときのカード１５をカード読取部５に通す動作を図７（ａ）、（ｂ）を用いて以下詳細に説明する。

まず、カード１５をカード溝１１に挿入し、読取方向であるＲ方向にスライドさせると、図７（ａ）のように、板ばね１２ｂはカード１５により矢印Ｄ方向に押されて弾性変形する。

このとき、磁気ヘッド９によりカード１５の磁気ストライプの読取りを行い、磁気読取が完了し、図７（ｂ）のように、カード１５の後端が段差２５を通過し板ばね１２ｂの位置になると、カード１５の後端が板ばね１２ｂにより矢印Ｄとは反対方向、すなわち段差２５の方向に押上げられる。

その結果、カード１５を逆スライド方向Ｘにスライドしようとしても、段差２５にぶつかり、それ以上、Ｘ方向にスライドすることができず、磁気ヘッド９までスライドされることがない。

（実施例４の効果）
以上のように、実施例４のカードリーダによれば、カード溝の読取ヘッドより読取方向下流側の一方の辺に段差を備え、さらに読取方向下流側の他方の辺に前記段差方向にカードを押し上げる板ばねを設けるようにしたので、カードを変形させることなく、簡易な構成で、逆スライドを防止し読取エラーを減らすことができる。

（構成）
実施例５の現金処理装置１の構成も、カード読取部５の構成のほかは図１０（ａ）を用いて説明した従来の現金処理装置１の構成と同様であるので、同様の構成については簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

図８（ａ）は実施例５の現金処理装置１のカード読取部５の構成を示す上面図であり、図８（ｂ）はその拡大図である。同図に示したように、実施例５の現金処理装置１のカード読取部５のカード溝１１は、磁気ヘッド９より読取方向下流側である一方の辺に段差２５を備える。さらに、当該段差２５より読取方向下流側であって、かつ段差２５を設けた辺とは他方の辺に矢印Ｄ方向、すなわち段差２５方向にカード１５を押上げる押上手段としてのたわみ突起１２ｃを設けている。このたわみ突起１２ｃは、モールドの特性を利用しモールドにて成型してカード１５より弾性率が低くなるようにしている。

（動作）
以上の構成により実施例５の現金処理装置１は、以下のように動作する。なお現金処理装置の全体の動作については実施例１の現金処理装置１の動作と同様であるので簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

このときのカード１５をカード読取部５に通す動作を前述の図８（ａ）、（ｂ）を用いて以下詳細に説明する。

まず、カード１５をカード溝１１に挿入し、読取方向であるＲ方向にスライドさせると、実施例４の図７（ａ）と同様に、たわみ突起１２ｃはカード１５により矢印Ｄ方向に押されて弾性変形する。

このとき、磁気ヘッド９によりカード１５の磁気ストライプの読取りを行い、磁気読取が完了し、実施例４の図７（ｂ）と同様に、カード１５の後端が段差２５を通過したわみ突起１２ｃの位置になると、たわみ突起１２ｃによりカード１５の後端が矢印Ｄとは反対方向、すなわち段差２５の方向に押上げられる。

その結果、カード１５を逆スライド方向Ｘにスライドしようとしても、段差２５にぶつかり、それ以上、Ｘ方向にスライドすることができず、磁気ヘッド９までスライドされることがない。

（実施例５の効果）
以上のように、実施例５のカードリーダによれば、カード溝の読取ヘッドより読取方向下流側の一方の辺に段差を備え、さらに読取方向下流側の他方の辺に前記段差方向にカードを押し上げるたわみ突起をモールドにて成型して設けるようにしたので、実施例４のカードリーダの効果と同様に磁気カードを変形させることなく、さらに簡易な構成で、逆スライドを防止し読取エラーを減らすことができる。

《その他の変形例》
なお、以上の実施例の説明では、上側からカードを垂直方向に挿入し水平方向にスライドするカードリーダを例として説明したが、水平方向にカードを挿入し下側方向にカードをスライドするカードリーダであっても、本発明を適用することができる。

また、カード読取部５として、カード溝１１の終端側の筐体カバー３を貫通させた溝形状のカード読取部５を例として説明したが、図９のａ部のように、カード溝１１ｘが筐体カバー３の手前までの溝形状となったカード読取部５ａでも同様に本発明を適用することができる。この場合は、カード溝１１の終端付近までスライドさせたカードを上向きで引き抜くため、逆方向へスライドしてしまう可能性が高くなるが、本発明を適用することにより当該逆スライドを確実に防止することができる。

以上述べたように、本発明は、カード操作により本人確認を行い硬貨等の現金を扱う現金処理装置に広く用いることができる。

１ 現金処理装置
３ 筐体カバー
４ 操作部
５ カード読取部
８ 呼び込み溝
９ 磁気ヘッド
１１ カード溝
１２ａ 突起
１２ｂ 板ばね
１２ｃ たわみ突起
１２ｘ エッジ形状
１２ｙ テーパ形状
１２ｚ 鋸歯形状
１５ カード
２５ 段差
Ｌｇ ゲート幅
Ｒ 読取方向
Ｘ 逆スライド方向

Claims (8)

1. データを記録可能なカードをカード溝に挿入して読取ヘッドの読取方向の下流側にスライドさせて当該データを当該読取ヘッドにより読取るカードリーダにおいて、
   前記カード溝の前記読取ヘッドの読取方向下流側に、前記カードのスライドをガイドするテーパ形状と前記カードのスライドを抑制するエッジ形状を順に配置した鋸歯形状を備えるようにしたことを特徴とするカードリーダ。
2. 前記鋸歯形状は、対向して１対または複数対設け、前記カードが通過する間隙を前記カードの最大厚とするようにしたことを特徴とする請求項１記載のカードリーダ。
3. 前記鋸歯形状は、対向して千鳥状に複数備え、前記カードが通過する間隙を前記カードの最大厚とするようにしたことを特徴とする請求項１記載のカードリーダ。
4. データを記録可能なカードをカード溝に挿入して読取方向の下流側にスライドさせて当該データを読取ヘッドにより読取るカードリーダにおいて、
   前記カード溝の読取ヘッドより読取方向下流側の一方の辺に段差を備え、さらに前記段差より読取方向下流側であって前記段差とは他方の辺に前記段差方向に前記カードを押し上げる押上手段を設けるようにしたことを特徴とするカードリーダ。
5. 前記押上手段は、前記カード溝の他方の辺に成型した緩やかな突起とし、前記段差と前記突起により形成される間隙を前記カードの最大厚近傍とするようにしたことを特徴とする請求項４記載のカードリーダ。
6. 前記押上手段は、前記カード溝の他方の辺に取付けた前記カードより弾性率が低い板ばねとしたことを特徴とする請求項４記載のカードリーダ。
7. 前記押上手段は、前記カード溝の他方の辺に前記カードより弾性率が低くなるようにモールド成型したたわみ突起としたことを特徴とする請求項４記載のカードリーダ。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のカードリーダを備えた現金処理装置。

Images