JP5690804B2 - カード保管ユニットおよびカード保管装置 - Google Patents

Description

本発明は、多数の磁気カードやＩＣカード等の電子情報カードを集中的に保管・管理するカード保管ユニットおよびカード保管装置に関するものである。

現代社会においては各種の磁気カードやＩＣカード等の電子情報カードが広く利用されており、例えば、鍵や貴重品等と同様に、これらのカードを集中的に保管・管理するためのセキュリティシステムが求められている。従来、このようなカードを保管・管理する保管装置としては、例えば、特許文献１に記載されたような先行技術が開示されている。

係る先行技術では、専用のケースやトレーなどの収納容器にカードを入れて保管する方式が一般的であった。しかし、このような従来の保管装置では収納されたカードを直接に目視することができないため、カードの収納を確認するには一度装置を開けて内部を視認する必要があった。また、カードを納めるケースやトレーなどの収納容器を別途必要とし、これら多数の収納容器を集合的に保管するため、保管装置全体が大型化・複雑化して装置の低コスト化や省スペース化が難しいという問題もあった。

そこで、このような不便を解消すべく、例えば、ケースやトレーなどの収納容器を用いずに、カードを直接にロックして保管・管理する保管装置も考案されている。しかし、係るカードを直接的にロックする保管装置では、カードがその挿抜口から容易に抜き取られないようにするため、カード自体にロック用の穴や切欠き等の構造的特徴を設けるか、或いは、収納されたカードの手前にレバーやフック或いはピンなどで構成されたロック機構を設ける必要がある。

特開平１０−２５４９７５号公報

しかしながら、カード自体に穴や切欠きを設ける方式は保管されるカードの一般性・汎用性が損なわれて現実的ではない。また、カードを直接にロックする保管装置では、カードのロック機構が外部から目視できる場合が多く、悪意の有る第三者によってロック機構の部品が破損され、カードが不正に取り出されるというおそれがあった。

また、このようなロック機構には、一般的に特定の一点を支点とするレバー機構が多用されるため、レバー機構に関係する駆動部品の動作範囲や部品間の干渉回避などを考慮すると、ロック機構の部位として必要とされるエリアが拡大してしまい省スペース化が難しいという問題もあった。さらに、上記のような一点を支点とするレバー機構では、レバーの支点となる軸および軸穴の嵌め合いに高い精度が要求され、ロック機構に使用される部品コスト、ならびにその加工コストの上昇を招くという問題もあった。

また、従来の保管装置では、カードの収納容器、或いはカード自体を保管装置から取り出す際に、装置から数センチ程度飛び出させる機能を付加する場合が多く、この飛び出し機構に用いられる射出用バネのバネ力がロック機構の負荷となる。このため、ロック機構解除のアクチュエータとして使用されるソレノイドには高出力のものが必要となり、装置全体における消費電流や発熱量の増大を招くという問題もあった。

本発明は、従来技術におけるこのような課題の解決を目的とするものであって、より具体的には、カード自体に特別な加工を施す事なく、ケースやトレーなどの収納容器を用いずにカードを直接にロックして保管・管理し、かつ省スペース化、省エネルギー化を図ったカード保管ユニット、および係るカード保管ユニットを用いたカード保管装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の観点によるカード保管ユニットは、上記の課題を解決するために、
カード出し入れ時におけるカードの挿抜動作を禁止・許可する機構を備えたカード保管ユニットであって、
前記機構は、
カードの配置された平面上をカードが自身の表裏面を接しながら摺動するような移動通行に対処するものであり、
略円筒形をなしたローラーであって、その円筒側面がカードの挿抜動作に伴うカードの移動通行時にはカードと接することによって摺動・回転され、かつローラー全体がカードの厚み分だけカードとローラーとの接点から見た円筒直径方向に、すなわちカードの移動方向と直角の方向に遊動可能なローラーで構成されるローラー部と、
平板形状を有し、電磁ソレノイドへの通電によって摺動移動され、該電磁ソレノイドの非通電時には復動スプリングよって所定の定位置に戻されるスライドプレート部と、を含み、
前記スライドプレート部とカードの両者は、互いに夫々の配置面が平行となるように、かつ前記夫々の配置面が前記ローラー部の円筒直径を挟むように配置され、両者の何れか一方が移動したとき前記ローラー部に当接することで、前記ローラー部をスライドプレート部又はカードの移動方向と直角の方向に遊動させ、これによって他の一方が前記ローラー部の円筒側面を摺動して通行することを防ぐことを特徴とする。

したがって、このような構成によれば、カードが移動する通路上の閉塞を実施・解除する手段として、一般的なレバー機構ではなく、その円筒側面がカードの挿抜動作に伴うカードの移動通行によって摺動・回転される略円筒形のローラーを利用するため、カードのロック機構全体を簡易かつ単純な構造にすることができる。

また、本発明の第２の観点によるカード保管ユニットは、上記第１の観点において、
前記スライドプレート部は、
前記定位置において前記ローラー部の円筒側面に当接され、これによってカードが前記ローラー部の円筒側面を摺動して通行することを防ぎ、すなわち、前記機構からカードが挿抜されることを禁止し、
前記電磁ソレノイドへの通電による摺動移動によって前記ローラー部の円筒側面への当接が解除され、これによってカードが前記ローラー部の円筒側面を摺動して通行することを許可し、すなわち、前記機構からカードが挿抜されることを許可することを特徴とする。

したがって、このような構成によれば、電磁ソレノイドへの通電・非通電によってスライドプレート部を摺動させ、前期スライドプレート部のローラー部円筒側面への当接或いは当接解除を行うことにより、前記ローラー部をその円筒直径方向に遊動させてカードの移動通路上の閉塞をコントロールすることができる。

また、本発明の第３の観点によるカード保管ユニットは、上記第２の観点において、
前記スライドプレート部と前記ローラー部の円筒側面との間に、弾性を有する薄板で構成されるセパレータ部をさらに設け、前記ローラー部の円筒側面に対する前記スライドプレート部の当接が解除された際に、カードが前記ローラー部の円筒側面に当接されるまで、該セパレータ部の弾性によって前記ローラー部の円筒直径方向への遊動を抑制させることを特徴とする。

したがって、このような構成によれば、ローラー部円筒側面に対するスライドプレート部の当接が解除された後も、カードが実際にローラー部円筒側面に当接されるまで、セパレータ部の弾性によってローラー部の円筒直径方向への遊動が抑制されるため、カード保管ユニット前面のカードの出入り用のスリットに無用な間隙が生ずることを防ぐことができる。

また、本発明の第４の観点によるカード保管ユニットは、上記第３の観点において、
前記セパレータ部は、前記ローラー部の回転が前記スライドプレート部に伝達されることを防止すべく、前記ローラー部との当接面の摩擦係数が低く設定されていることを特徴とする。

したがって、このような構成によれば、外部からローラー部円筒側面に対してローラー部を回転させるような力を加えられた場合でも、ローラー部は空転するのみであり、これによってスライドプレート部が摺動され、スライドプレート部とローラー部円筒側面との当接が解除されるおそれはない。

また、本発明の第５の観点によるカード保管装置は、上記の課題を解決するために、
上記第１ないし第４の観点の内の少なくとも何れか一つに記載されたカード保管ユニットを複数備え、さらに、これらのカード保管ユニットを一括して制御する制御部と、該制御部に対する各種指令の入力を司る操作部と、該制御部からの制御状況および前記カード保管ユニットの状態を表示する表示部と、を含むことを特徴とする。

したがって、このような構成によれば、上述した特徴を備えた複数のカード保管ユニットを統括的に管理・制御するカード保管装置を効率的に構成することが可能となり、カード保管装置の小型化・低コスト化を図ることができる。

本発明によれば、ケースやトレーなどの特別な収納容器を必要としない省スペース・低コスト化を図ったカード保管ユニットおよび保管装置を実現することができる。また、カードの存在を外部から容易に視認できるため、保管されたカードを確認する際の利便性が向上する。さらに、カードのロック機構として一般的なレバー機構ではなく、ローラーを利用した閉塞機構を採用しているので、簡易な構造にも関わらず、高い信頼性と耐久性を併せ持たせることが可能となる。

本発明を実施するための最良の形態である実施例について、それぞれの添付図面を参照しつつ以下に説明を行なう。

先ず、本発明の一つの実施形態であるカード保管装置１（以下、単に「本装置１」という）に関し、その外観図を図１に、その構成ブロック図を図２に示す。なお、図（１ａ）、（１ｂ）、（１ｃ）は、それぞれ本装置１の平面図、正面図、および側面図を示すものである。また、図（１ｄ）は、本装置１に実装された複数のカード保管ユニットについて、そのユニット単体前面（正面）の拡大図を示すものであ。

図１および図２に示すとおり、本装置１は、主に装置筐体１００、複数のカード保管ユニット１０（以下、単に「ユニット１０」という）、制御部１０３、操作部１０１、表示部１０２から構成されている。ユニット１０は、磁気カードやＩＣカード等の電子情報カードを１枚ずつ保管するユニットであり、その前面にはカードを出し入れするための開口部であるスリットが設けられている。

なお、ユニット１０は完全なボックスタイプではなく、その中央部が前面に向けて切り欠かれた、いわゆる略コの字型の形状をしており、その内部にカードが保管されているか否かを容易に視認することができる構造となっている。また、ユニット１０の前面には、当該ユニットに対し制御部１０３からアクセスがなされている状態を示すため、ＬＥＤなどの表示素子２０を設けるようにしても良い。

制御部１０３は、主に、マイクロプロセッサやメモリー回路および各種の周辺回路など（何れも図示せず）から構成されており、本装置１を構成する各部の制御を司る部位である。操作部１０１は、本装置１の利用者がカードの出し入れを行なう際に種々の指令操作の入力を行なう操作入力部であり、タッチパネル或いはテンキー、およびそれらのインターフェイス回路などから構成されている。

表示部１０２は、液晶やＬＥＤ表示器などを用いたディスプレーパネルであり、本装置１の利用者に対し各種の操作手順や操作状況を告知する部位である。また、当該部位には、例えば、合成音による音声案内などの音響による告知機能を併設するようにしても良いし、或いは小型プリンター等を内蔵させ、利用者に対しカードの保管状況やその保管履歴等を印字したレシート或いは帳票類を発行するようにしても良い。

なお、図１に示す外観図は、本装置１の一つの実施態様を示したものに過ぎず、本装置１の構造や外観が同図に示された筐体１００或いは、その他各部位の形状や配置等に限定されるものでないことはいうまでもない。

次に、ユニット１０単体の構造について、図３に示す同ユニットの構造概略図を用いて説明を行なう。なお、図（３ａ）はその側面図を、図（３ｂ）はその正面図を、図（３ｃ）は図（３ａ）におけるＡ−Ａ’線の略断面図を、図（３ｄ）は、図（３ｃ）の略断面図におけるＢ部の拡大図をそれぞれ表すものである。

因みに、図３はユニット１０にカードがロックされ、収納されている状態を示したものである。なお、図（３ａ）および（３ｂ）からも明らかなように、ユニット１０は、その前面に向かって中央部が切り欠かれた、いわゆる略コの字型（逆コの字型）の外形を有しており、ユニット１０にカードが収納されている状態をユニット１０の外部から容易に確認することが可能である。

また、利用者がユニット１０からカードの出し入れを行なう場合は、ロック機構の解除を行なった後に、この切り欠き部から直接にカードを指で摘まむことによって、容易にカードの出し入れを行うことができる。

なお、本発明において用いられるカード類は、社会一般に広く流通している合成樹脂製の磁気カードやＩＣカード等の電子情報カードを想定したものであるが、人間が加える力の程度ではカードの厚さ方向に対して容易に圧縮変形しないものであれば、その材質や用途・種別は問わない。

図３の各図に示されるように、ユニット１０のフレーム１０ａ（ユニット１０の本体を示す）には、主にローラー１１、スライドプレート１２、引張バネ１３、ソレノイド１４、可動鉄心１５、カード検知スイッチ１６、セパレータ１７等の部品が取り付けられている。また、図３（ｃ）の略断面図に表されるように、ユニット１０のフレーム１０ａの長手方向には、カードが収納されるカード収納部のスリットが設けられており、ユニット１０のフレーム１０ａの手前部分（前面部分）には、ローラー１１を納めた小部屋であるローラー収納部が設けられている（図３（ｄ）参照）。

これらのカード収納部やローラー収納部が設けられたユニット１０のフレーム１０ａは、剛体であり、かつ容易に変形や歪の生じない材質で構成することが好ましい。また、当該フレーム１０ａやローラー１１、或いはスライドプレート１２などの部品は、ソレノイド１４で発生する磁力線の回り込みを考慮し、非磁性体の金属材料を用いることが好ましい。これによって、吸引力の小さな低消費電力のソレノイドを使用した場合でも、ソレノイドから発生した磁力によって部品同士が吸着し合い正常な動作が妨げられることを防ぐことができる。

ローラー１１は、ユニット１０へのカードの挿入時、或いはユニット１０からのカードの抜き取り時にローラーの円筒側面がカードに当接され、カードの挿抜動作に応じてローラー収納部内において回転する構造となっている。なお、ローラー１１の回転軸方向の長さは、ローラー収納部小部屋の垂直方向の長さにほぼ等しいので、ローラー１１がローラー収納部内で回転する際にその回転軸方向に傾くおそれはない。

また、ローラー１１は、特定の回転軸によってローラー収納部内に軸支されている訳ではなく、かつローラー収納部の小部屋の水平方向（（図３（ｄ）の拡大図において図中の上下方向）の長さは、ローラー１１の直径よりも若干長く設定されている。これによって、ローラー１１はローラー収納部の小部屋内において、その水平方向に対して自由に遊動することができる。因みに、本実施例では係る遊動可能距離の長さが、カード或いはスライドプレート１２の厚さに相当することになる（後の動作説明において詳述）。

一方、ソレノイド１４は、ユニット１０のフレーム１０ａの側面にねじなどの固定部材によって取り付けられており、スライドプレート１２ではローラー１１と当接しない側の先端は略直角に曲げられ、そこに可動鉄心１５が装着されている。また、スライドプレート１２の中程に設けられた突片１２ａには引張バネ１３の一端が取り付けられており、係る引張バネ１３の他の一端は、ユニット１０のフレーム１０ａに設けられた突片１８に取り付けられている。

通常の待機状態、すなわちソレノイド１４の非通電時には、引張バネ１３の張力によって、スライドプレート１２は、図（３ｄ）に示された待機位置に引き戻されている。因みに、係る待機位置では、スライドプレート１２の先端部はローラー収納部の小部屋内に入り込んでおり、セパレータ１７を挟んでローラー１１の円筒側面に当接されている。

セパレータ１７は弾性を有する薄板状部材であって、図（３ｄ）に示すように、その端部１７ａがユニット１０のフレーム１０ａに固定されており、他の一方の端部１７ｂがローラー収納部の小部屋内で自由に動く構造となっている。なお、スライドプレート１２の動作に関連したセパレータ１７の動きについては、ユニット１０の動作説明において後述する。

前述のように、ローラー１１は、ローラー収納部の小部屋内の水平方向（図（３ｄ）の拡大図では図中の上下方向）に対して自由に遊動することができるので、上記のスライドプレート１２の先端部がローラー収納部の小部屋内に入り込んでいる状態では、ローラー１１はスライドプレート１２と逆方向の小部屋内壁に向けて押やられ（図（３ｄ）の拡大図では図中の上方向に押し上げられ）、ローラーとローラー収納部小部屋内壁に挟まれた隙間のカード通行路が塞がれ、或いは狭められることになる。すなわち（後述するように）、誤操作時や不正操作時における、カード挿入の阻止のためのカード収納部前面入口の閉鎖や、カード抜去の阻止のための出口の閉鎖としての役割が果たされる。

また、カード検知スイッチ１６は、ソレノイド１４と同様にユニット１０のフレーム１０ａの側面に取り付けられており、同スイッチに備えられた検知レバー、或いは検知ノブがカードと接触することによって、ユニット１０のカード収納部内におけるカードの有無が検出される。

次に、本装置１およびユニット１０の総括的な動作について説明を行なう。先ず、利用者が本装置１にカードを保管する場合、或いは本装置１からカードを取り出す場合、利用者は、予め定められた手順に沿って操作部１０１から所定の操作指令信号を入力する。この操作指令信号は、例えば、特定のパスワードや登録番号、或いはカードの保管や取り出し等を指定する特定の操作コードである。

操作部１０１からの操作指令信号を受信した制御部１０３は、カードの保管或いは取り出しの対象となるユニット１０にアクセスを行う。この際、多数実装されているユニット１０の中からアクセス対象となったユニットを特定するため、当該ユニットの前面に実装された表示素子２０を点滅させても良いし、或いは、本装置１の表示部１０２にアクセス対象となったユニット１０の前面に印字されたユニット番号などを表示するようにしても良い。

制御部１０３は、上記の処理と同時に、アクセスを行ったユニット１０のソレノイド１４に通電して同ユニットにおけるロック機構の解除を行なう。これによって、利用者はユニット１０へのカードの保管、或いはユニット１０からのカードの取り出しを行うことができる。なお、ロック機構解除後のユニット１０へのカードの保管（挿入）、或いはユニット１０からのカードの取り出し（抜き取り）は全て利用者の手動操作によってなされるので、カードの挿抜動作に関する制御は行われない。

カードを保管する場合、利用者によってカード収納部スリットの最奥までカードが挿入されるとカード検知スイッチ１６によりカードが検知され、これを認識した制御部１０３は、ユニット１０のソレノイド１４への通電を中止する。一方、カードを取り出す場合は、カード検知スイッチ１６がカードを検知しなくなった時点で、制御部１０３はソレノイド１４への通電を中止する。

次に、ユニット１０の動作やその状態について、様々の動作ステージ毎に区分して以下に説明を行なう。

（１）ユニット１０への非アクセス時（待機状態）
制御部１０３からユニット１０へのアクセスがなされていない、いわゆる待機状態においては、ユニット１０のソレノイド１４に通電がされておらずソレノイドによる吸引力が働かないため、スライドプレート１２の先端部は、引張バネ１３の張力によって図（３ｄ）に示された待機位置に引き戻されている。

すなわち、スライドプレート１２の先端部はローラー収納部の小部屋内に入り込んでおり、セパレータ１７を挟んでローラー１１の円筒側面に当接されているので、ローラー１１は、ローラー収納部の小部屋内の奥に（図面では下方向に）移動することができない。この状態で、図４（図４は前述の図（３ｃ）、（３ｄ）と同様に、ユニット１０の側面図におけるＡ−Ａ’の略断面図、およびローラー収納部近傍（図中のＣ部）の拡大図を表したものである。）に示すように、外部からユニット１０へカードなどを挿入しようとしても、ローラー１１がスライドプレート１２によって押し上げられ、カード収納部の入り口を塞いでいるため、外部からのカードなど異物の進入を防ぐことができる。

すなわち、ユニット１０へのアクセスがなされていない待機状態においては、ユニット１０のカード収納部内に外部からカードなどの異物を挿入することができない。これによって、例えば、悪意のある第三者により本装置１のカード保管システムとは無関係のカードや異物などを、ユニット１０のカード収納部内に挿入されるような悪戯を未然に防止することができる。

（２）ユニット１０へのカードの挿入時
次に、利用者が本装置１にカードの保管を行なうべく、ユニット１０へカードの挿入を行なう際の動作を説明する。前述のように制御部１０３からユニット１０へのアクセスがなされると、制御部１０３からの指令信号に応じて所定のユニット１０のソレノイド１４に通電がなされ、それに伴い可動鉄心１５が吸引される。

ソレノイド１４の吸引力は、引張バネ１３の張力よりも強く設定されているので、可動鉄心１５の移動に伴い、スライドプレート１２はソレノイド１４の方向に移動する。この様子を図５に示す。因みに、図５は前述の図４と同様に、ユニット１０の側面図におけるＡ−Ａ’の略断面図、およびローラー収納部近傍（図中のＣ’部）の拡大図を表したものである。

これによって、図５の拡大図に示されるように、スライドプレート１２の先端部は、ローラー収納部の小部屋の奥から引き出され、ローラー１１がローラー収納部の小部屋内の奥方向（図５の拡大図では図中の下方向）に移動することが可能なスペースが作り出される。

但し、前述のようにセパレータ１７は薄板状の弾性体であり、その一端１７ａがユニット１０のフレーム１０ａに固定され、他の一端１７ｂがローラー収納部内で自由に動ける構造となっている。このため、ローラー１１は、セパレータ１７の弾性によって従来位置に担持され、スライドプレート１２の先端部の退出と同時にローラー１１がローラー収納部の小部屋の奥に移動することはない。

すなわち、本装置１においては、ユニット１０へのアクセスがなされソレノイド１４に通電されても、直ちにカード収納部の入り口が開いてしまうことはなく、実際に利用者がカードの挿入を行なうまで、カード収納部が閉ざされた状態を堅持するような考慮がなされている。

この状態で、図６（図６は前述の図５と同様に、ユニット１０の側面図におけるＡ−Ａ’の略断面図、およびローラー収納部近傍（図中のＣ’’部）の拡大図を表したものである。）に示すように、利用者がカードをユニット１０のカード収納部の入り口に押し当てると、カードの進入によってローラー１１がローラー収納部の小部屋内を奥方向（図６の拡大図では図中の下方向）に押し出される。前述のように、薄板状弾性体のセパレータ１７の一端１７ｂは小部屋内で自由に動くことができるため、ローラー１１は、セパレータ１７を押し付けながらローラー収納部の小部屋内の奥方向に移動する。

以上の動作によって、ローラー収納部入り口のロックが解除されるので、利用者はカードを進めることが可能となり、カードはローラー１１を押し退けて、その円筒側面に当接されつつ、これを回転させながらユニット１０のカード収納部に進入することができる。

その後、カードがカード収納部の奥に到達し、カード検知スイッチ１６によってカードの存在が検知されると検知信号が制御部１０３に伝達され、制御部１０３はソレノイド１４への通電を中止する。
その結果、ソレノイド１４の可動鉄心１５への吸引力が無くなり、スライドプレート１２は、引張バネ１３の張力によって前述の図３に示した待機状態の位置に引き戻される。すなわち、スライドプレート１２の先端部は、再びローラー収納部の小部屋内に入り込みローラー１１を押し上げる。この状態ではスライドプレート１２がセパレータ１７を介してローラー１１の円筒側面に当接されているので、ローラー１１は、ローラー収納部の小部屋内の奥に移動することができず、カード収納部の入口はローラー１１によって閉鎖される。それ故、係る状態において、誤操作（思い違い）等により新たなカード挿入が試みられたとしても拒絶されることは言うまでもない。

なお、係る状態は、図７（図７は前述の図６と同様に、ユニット１０の側面図におけるＡ−Ａ’の略断面図、およびローラー収納部近傍（図中のＤ部）の拡大図を表したものである。）に示すように、カード収納部の出口がローラー１１によって閉鎖されている状態でもあり、仮に、悪意のある第三者がカードを直接に摘まんで抜き取ろうとしても、ローラー１１のロック機能によってカードを抜き取ることができない。

（３）ユニット１０からのカードの取り出し時
次に、利用者が本装置１からカードを取り出すべく、ユニット１０からのカードの抜き取りを行なう際の動作を説明する。前述のように制御部１０３からユニット１０へのアクセスがなされると、制御部１０３からの指令信号に応じて所定のユニット１０のソレノイド１４に通電がなされ、それに伴い可動鉄心１５が吸引される。

ソレノイド１４の吸引力は、引張バネ１３の張力よりも強く設定されているので、可動鉄心１５の移動に伴いスライドプレート１２はソレノイド１４の方向に移動する。この様子を図８に示す。因みに、図８は前述の図７と同様に、ユニット１０の側面図におけるＡ−Ａ’の略断面図、およびローラー収納部近傍（図中のＤ’部）の拡大図を表したものである。

これによって、図８の拡大図に示されるように、スライドプレート１２の先端部は、ローラー収納部の小部屋の奥から引き出され、ローラー１１がローラー収納部の小部屋内の奥方向（図８の拡大図では図中の下方向）に移動することが可能なスペースが作り出される。

但し、前述のようにセパレータ１７は薄板状の弾性体であり、その一端１７ａがユニット１０のフレーム１０ａに固定され、他の一端１７ｂがローラー収納部内で自由に動ける構造となっている。このため、ローラー１１は、セパレータ１７の弾性によって従来位置に担持され、スライドプレート１２の先端部がローラー収納部の小部屋から退出されても、直ちにローラー１１がローラー収納部の小部屋の奥に移動することはない。

すなわち、本装置１においては、カードの取り出し時にユニット１０へのアクセスがなされソレノイド１４に通電されても、直ちにカード収納部の入り口が開いてしまうことはなく、実際に利用者がカードの抜き取りを行なうまでカード収納部の入り口が閉ざされた状態が保たれる。

係る状態の下で利用者によってカードの抜き取りが行なわれると、図９（図９は前述の図８と同様に、ユニット１０の側面図におけるＡ−Ａ’の略断面図、およびローラー収納部近傍（図中のＤ’’部）の拡大図を表したものである。）に示すように、ローラー１１は、ローラー収納部の小部屋内の奥方向（図９の拡大図では図中の下方向）に押し出される。前述のように、セパレータ１７の一端１７ｂは小部屋内で自由に動けるため、ローラー１１は、薄板状弾性体のセパレータ１７押し付けながらローラー収納部の小部屋内の奥方向に移動する。

係る動作によって、ローラー収納部入り口のロックが解除されるので、利用者はカードの抜き取りを引き続き行なうことが可能となり、カードはローラー１１を押し退けて、その円筒側面に当接されつつ、これを回転させながらユニット１０から取り出される。なお、カードがカード収納部の奥から離れると、カード検知スイッチ１６によるカードの存在が検知されなくなる。これによって、カード検知スイッチ１６からカードの非検知信号が制御部１０３に伝達され、制御部１０３はソレノイド１４への通電を中止する。

その結果、ソレノイド１４の可動鉄心１５への吸引力が無くなり、スライドプレート１２を待機状態の位置に引き戻すための引張バネ１３の張力が加わるが、このときは、既にカードがローラー１１に当接されながら、これを回転させつつカード収納部の出入り口を通過中である。

それ故、ローラー１１は図９の拡大図に示されるようにローラー収納部の奥に押し付けられており、スライドプレート１２がローラー収納部の奥に入り込める余地はない。すなわち、ソレノイド１４への通電が中止されても、ユニット１０からカードが抜き取られている間は、スライドプレート１２が待機状態の位置に引き戻されることはない。

その後、カードがユニット１０から完全に抜き取られると、ローラー収納部にローラー１１の遊動スペースができるため、引張バネ１３の張力によってスライドプレート１２の先端部は再びローラー収納部の小部屋内に入り込み、セパレータ１７を介してローラー１１を内壁に向けて押し退ける（図中の表現では押し上げる）。すなわち、スライドプレート１２がセパレータ１７を介してローラー１１の円筒側面に当接されるので、ローラー１１は、ローラー収納部の小部屋内の奥に留まっていることができず内壁に当たるまで（若しくは接近するまで）移動し、そこでカード通行路の障害物となり、カード収納部の出口はローラー１１によって閉鎖されることになる。なお、この閉鎖がなされた箇所はカード収納部の入口でもあり以後は、前述したような制御部１０３からの指令信号に応じた動作であるソレノイド１４への通電がなされない限り閉鎖（ローラー１１の移動不能状態）が持続され、操作部１０１からのカードアクセスの操作を実行しない限り、カードの挿入は阻止されることになる。

本実施例によるユニット１０のカードのロック機構は、ローラー１１によってカードの移動通路（通行路）を閉塞することを基本としている。すなわち、本実施例によるロック機構では、直接にカードに接触するのはローラー１１の円筒側面のみであり、ローラー１１は、ローラー収納部の小部屋内でその円筒軸について自由に回転できる構造となっている。

そのため、ユニット１０からのカードの挿抜時や、スライドプレート１２の移動時（セパレータ１７が用いられない場合）には、ローラー１１が回転しコロの効果によって動作時の負荷が軽減されるため、ソレノイド１４や引張バネ１３には強い吸引力、張力を必要とすることはない。また、カードの挿抜動作は利用者の手動操作によって行なわれるので、カード射出用の強力なバネやソレノイドを要することもない。

また、本実施例では、ロック機構の強度は、ローラー１１やスライドプレート１２に直接的に依存しているものではなく、ローラー収納部の周囲壁面や、カード収納部の入口周辺壁面の厚さや材質に依存する。それ故、これらの壁面の厚さや材質などを適宜調整することによって、ロック機構に最適の強度ならびに堅牢性を実現することができる。

なお、本実施例におけるセパレータ１７の本来的な機能は、ローラー収納部の奥から、スライドプレート１２の先端部が後退した際に、セパレータ１７の弾性によってローラー１１を担持し、ローラー１１が直ちにローラー収納部の奥に後退させないことであるが、同時に、悪意のある第三者による不正行為等に対処するための、ローラー１１の動きをスライドプレート１２の先端部に伝えさせない機能も担っている。

これは、例えば図３や図７に示された事例において、外部から特殊な工具類を用いてローラー１１に回転力を加えられた際に、その力がローラー１１に当接されているスライドプレート１２の先端部に伝達され、スライドプレート１２が後退しロックの解除がなされてしまうことを防止するためである。したがって、係る機能を重視するのであれば、例えばセパレータ１７或いはスライドプレート１２の材質として、その周囲の部材に比較して摩擦係数のより少ない部材、或いは摩擦係数の低減処理を施した部材を用いるようにしてもよい。

なお、本発明は以上に説明した各実施形態に限定されるものではなく、例えば、本発明を構成する各部位の形状や配置、或いはその素材等は、本発明の趣旨を逸脱することなく、現実の実施対応に即して適宜変更ができるものであることは言うまでもない。

以上に説明した本発明の構成は、磁気カードやＩＣカードなどの各種の電子情報カードを保管するカード保管装置、或いはカード保管ユニットにおいてその利用が可能である。

本発明の実施例によるカード保管装置１の外観を示す概略図である。 図１に表されたカード保管装置１の構成を示すブロック図である。 図１に表されたカード保管ユニット１０の構造を示す構造概略図である。 カード保管ユニット１０の動作を説明する第１の図である。 カード保管ユニット１０の動作を説明する第２の図である。 カード保管ユニット１０の動作を説明する第３の図である。 カード保管ユニット１０の動作を説明する第４の図である。 カード保管ユニット１０の動作を説明する第５の図である。 カード保管ユニット１０の動作を説明する第６の図である。

１ … カード保管装置
１０ … カード保管ユニット
１０ａ … カード保管ユニットの本体
１１ … ローラー
１２ … スライドプレート
１２ａ … スライドプレートに設けられた突片

１３ … 引張バネ
１４ … ソレノイド
１５ … 可動鉄心
１６ … カード検知スイッチ
１７ … セパレータ
１７ａ … セパレータの固定端
１７ｂ … セパレータの可動端
１８ … カード保管ユニットの本体に設けられた突片
２０ … 表示素子
１００ … 装置筐体
１０１ … 操作部
１０２ … 表示部
１０３ … 制御部

Claims (5)

1. カード出し入れ時におけるカードの挿抜動作を禁止・許可する機構を備えたカード保管ユニットであって、
   前記機構は、
   カードの配置された平面上をカードが自身の表裏面を接しながら摺動するような移動通行に対処するものであり、
   略円筒形をなしたローラーであって、その円筒側面がカードの挿抜動作に伴うカードの移動通行時にはカードと接することによって摺動・回転され、かつローラー全体がカードの厚み分だけカードとローラーとの接点から見た円筒直径方向に、すなわちカードの移動方向と直角の方向に遊動可能なローラーで構成されるローラー部と、
   平板形状を有し、電磁ソレノイドへの通電によって摺動移動され、該電磁ソレノイドの非通電時には復動スプリングよって所定の定位置に戻されるスライドプレート部と、を含み、
   前記スライドプレート部とカードの両者は、互いに夫々の配置面が平行となるように、かつ前記夫々の配置面が前記ローラー部の円筒直径を挟むように配置され、両者の何れか一方が移動したとき前記ローラー部に当接することで、前記ローラー部をスライドプレート部又はカードの移動方向と直角の方向に遊動させ、これによって他の一方が前記ローラー部の円筒側面を摺動して通行することを防ぐことを特徴とするカード保管ユニット。
2. 前記スライドプレート部は、
   前記定位置において前記ローラー部の円筒側面に当接され、これによってカードが前記ローラー部の円筒側面を摺動して通行することを防ぎ、すなわち、前記機構からカードが挿抜されることを禁止し、
   前記電磁ソレノイドへの通電による摺動移動によって前記ローラー部の円筒側面への当接が解除され、これによってカードが前記ローラー部の円筒側面を摺動して通行することを許可し、すなわち、前記機構からカードが挿抜されることを許可することを特徴とする請求項１に記載のカード保管ユニット。
3. 前記スライドプレート部と前記ローラー部の円筒側面との間に、弾性を有する薄板で構成されるセパレータ部をさらに設け、前記ローラー部の円筒側面に対する前記スライドプレート部の当接が解除された際に、カードが前記ローラー部の円筒側面に当接されるまで、該セパレータ部の弾性によって前記ローラー部の円筒直径方向への遊動を抑制させることを特徴とする請求項２に記載のカード保管ユニット。
4. 前記セパレータ部は、前記ローラー部の回転が前記スライドプレート部に伝達されることを防止すべく、前記ローラー部との当接面の摩擦係数が低く設定されていることを特徴とする請求項３に記載のカード保管ユニット。
5. 請求項１ないし４の内の少なくとも何れか一つに記載のカード保管ユニットを複数備え、さらに、これらのカード保管ユニットを一括して制御する制御部と、該制御部に対する各種指令の入力を司る操作部と、該制御部からの制御状況および前記カード保管ユニットの状態を表示する表示部と、を含むことを特徴とするカード保管装置。
   

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