JP6208920B2 - カード処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、カード処理装置に関し、シャッタ構造を有するカード処理装置に適用して好適なるものである。

磁気カードやＩＣカードなどを扱うカード処理装置において、カードの挿入を許可したり禁止したりするためのシャッタが、カード処理装置のカード挿入口部に配置されている。また、カード処理装置のシャッタは、カード処理装置内でカードを処理している間に、カード挿入口から別のカードや異物などを挿入されることを防ぐ機能も有している。

カード挿入口から挿入されたカードは、カード処理装置に備えられた複数のローラで搬送される。複数のローラで搬送されるカードの搬送速度を一定に保つために、ローラとローラとの間隔は、カード全長（約８６ｍｍ）よりも少し狭い距離に設定される。また、カード処理装置の構成上の制約から、シャッタ機構を除くカード処理装置の全長はカードの全長の２倍近く又はそれ以上の長さが必要となる。

特開２００９−１８３３０７号公報

通常、カードを処理するための処理時間を短縮するようにカード処理装置を構成することが一般的である。しかし、カードを搬送する際の搬送速度や搬送位置に一定の制約が設けられていたり、カード処理時の異物の挿入を防止するため、カード読み取り位置とシャッタとの位置関係にも制約が設けられていたりするため、カード処理装置の構成を簡素化したり小型化したりすることが困難となる場合があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、カード処理時の制約を実現しつつカード処理装置を小型化することが可能なカード処理装置を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するために本発明においては、カードを搬送する２対のローラと、カード挿入口付近に設けられた第１のシャッタと、前記第１のシャッタよりカード処理装置の内部側に設けられた第２のシャッタと、第１のシャッタ及び前記第２のシャッタを、ソレノイドレバーを介して開閉動作させるソレノイドと、前記第１のシャッタに当接され、前記ソレノイドレバーの移動に応じて前記第１のシャッタを動作させる第１のレバーと、前記第２のシャッタに当接され、前記ソレノイドレバーの移動に応じて前記第２のシャッタを動作させる第２のレバーと、を備え、前記カードが挿入されていない場合には、前記第１のシャッタが開状態であり、かつ、前記第２のシャッタが閉状態であるカード挿入待機状態とし、前記カードが挿入された場合には、前記ソレノイドに電圧が印加されて前記ソレノイドレバーがカード挿入口と反対方向に移動して、前記第１のレバーに押されて前記第１のシャッタが閉状態となり、前記第２のレバーに押されて前記第２のシャッタが開状態となるカード処理状態とする、ことを特徴とする、カード処理装置が提供される。

本発明によれば、カード処理時の制約を実現しつつカード処理装置を小型化することができる。

本発明の一実施形態に係るカード処理装置の構成を示す概念図である。 同実施形態にかかるカード処理装置におけるシャッタの状態遷移を示す説明図である。 同実施形態にかかるカード処理装置におけるシャッタの状態遷移を示す説明図である。

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

（１）本実施の形態の概要
カード処理装置は、カードを搬送するために複数のローラを備えている。複数のローラの間隔は、カード全長（約８６ｍｍ）よりも少し狭い距離に設定され、複数のローラによるカードの搬送速度が一定に保たれて、カードのリード／ライトが正常に行われる。また、シャッタ機構は、複数のローラより前（カード挿入口）に配置される。これらのカード処理装置の構成上の制約から、シャッタ機構を除くカード処理装置の全長はカードの全長の２倍近く又はそれ以上の長さが必要となる。

また、カードを処理するための処理時間を短縮するようにカード処理装置を構成することが一般的であるが、カードを搬送する際の搬送速度や搬送位置に一定の制約が設けられている。例えば、カード返却方向でのリード処理を行う際に、カードがカード処理装置内のカード処理装置の後方からカード挿入口方向に搬送され、カードの後端が磁気ヘッドの上に達するまでの制約が設けられる。これは、カードを返却する際には、カード前端が閉じているシャッタに接触して止まるか、カードの搬送速度が急激に変化することがあってはならないという制約である。

さらに、カード処理時の異物の挿入を防止するため、カード読み取り位置とシャッタとの位置関係にも制約が設けられている。例えば、ＩＣカードを処理する場合には、ＩＣカードがＩＣ接点を押下した状態で、次のカード又は異物がカード挿入口から挿入されて処理中のＩＣカードが動いて、ＩＣカード処理が妨げられるのを防ぐ必要がある。このため、ＩＣカードがＩＣ接点を押下した状態で、ＩＣカードの後端がシャッタの内側にあることが必要となる。

このように、上記制約を実現しつつ、カード処理装置の構成を簡素化したり小型化したりして、カード処理装置全体の管理を容易にすることが求められている。

そこで、本実施の形態では、カード搬送ローラを２対配置し、シャッタを２枚配置した構成とし、第２のシャッタでカードが挿入されていない状態（カード無しの状態）でのカード挿入を規制し、第１のシャッタでカードが挿入されている状態（カード処理中）で、次のカード又は異物の挿入を規制している。

具体的に、２対のローラの間に磁気ヘッドを配置し、一のローラの前方に２枚のシャッタを配置する構成とした。また、２枚のシャッタを、ソレノイドなどのひとつのアクチュエータによって連動して動作させることができる。また、カードが挿入されていないカード挿入待ちの状態では、第１のシャッタはカードの挿入方向の動きによって自在に開方向に動く構成としている。また、この時、第２のシャッタは閉状態で、かつ、開方向への動きが規制されていることにより、カードの挿入を阻止している。このように、２つのカード搬送ローラ、磁気ヘッド及び２つのシャッタを効果的に配置して、カード処理装置を小型化しつつ、カード処理の機能を発揮することを可能としている。

（２）カード処理装置の構成
図１は、本実施の形態にかかるカード処理装置２の概略構成を示す図であり、図面上部にカード処理装置２の側面図を示し、図面下部に各取引におけるカードの搬送方向位置を示す。

図１に示すように、カード１は、カード処理装置２のカード挿入口３から挿入される。挿入されたカード１は、カード搬送路３０を通って、磁気ストライプ検知ヘッド４の上を通過すると、カード１の磁気データの信号が検出される。また、カード１の位置は幅検出器１０及び、フォトセンサなどで構成されるカードセンサ３１、３２及び３３を用いて検出される。

カード１は、カード搬送ローラ６ａ及び６ｂの２対のローラで搬送される。カード搬送ローラ６ａと６ｂとの軸間距離Ｌは、カード１の全長（約８６ｍｍ）よりも少し狭い距離に設定されている。また、リード・ライト用磁気ヘッド７及びＩＣ接点８は、カード搬送ローラ６ａとカード搬送ローラ６ｂとの間に配置される。

カード搬送ローラ６ａの前方に、第１のシャッタ９及び第２のシャッタ１６を含むシャッタ機構５が配置される。磁気ストライプ検知ヘッド４は、第１のシャッタ９と第２のシャッタ１６との間に配置される。第１のシャッタ９及び第２のシャッタ１６は、ソレノイド２０などのアクチュエータによって連動して動作させることができる。また、第１のシャッタ９がカード挿入口３付近に配置され、第１のシャッタ９よりカード処理装置２の内部側に第２のシャッタ１６が配置される。

次に、図２を参照して、シャッタ機構５の構成について説明する。図２に示すように、シャッタ機構５は、主に、第１のシャッタ９及び第２のシャッタ１６から構成され、ソレノイド２０によって動作するソレノイドレバー２１の動きに応じて連動して開閉する。

第１のシャッタ９は、第１のシャッタ突起部９ａ、第１のシャッタ突起部９ａと直交する第１のシャッタアーム９ｃからなり、第１のシャッタ突起部９ａと第１のシャッタアーム９ｃとの間に位置する第１のシャッタ軸９ｂを中心に動作する。また、幅検出器１０の突起部１０ｃが係合する部分（第１のシャッタの係合部）９ｄを有している。

また、第１のシャッタ９と平行して第１のシャッタ９の開閉幅を検知する幅検出器１０及び幅検出センサ１１が備えられ、第１のシャッタ９の下方に第１のシャッタ９の開閉を検出する第１のシャッタ開閉センサ１２が備えられる。また、幅検出器１０は、後方に傾斜部（検出器の後方傾斜部）１０ａ、前方に傾斜部（幅検出器の前方傾斜部）１０ｂ、及び、上部に突起部（幅検出器の突起部）１０ｃを有している。

幅検出器１０は、第１のシャッタ９の後方に位置する。カード挿入口３からカード１が挿入されると、幅検出器１０の前方傾斜部１０ｂにカード１の前端が当接し、幅検出器１０が下方に下がり、下方に下がった幅検出器１０の位置を幅検出センサ１１で検知することにより、カードが挿入したかが検知される。

第１のシャッタ９の第１のシャッタアーム９ｃは、第１の引っ張りバネ１３により第１のシャッタ９が下方に位置するように付勢されている。また、第１のシャッタアーム９ｃは、第１のレバー１５に当接されている。第１のレバー１５は、ソレノイドレバー２１の突起部２１ａに第３の引っ張りバネ１４で接続され、第１のレバー軸１５ａを中心に動作して、第１のシャッタアーム９ｃを押圧する。

通常時、第１のシャッタ９は、図２に示すように、下方に下がった状態で、カード搬送路３０からのカード１を挿入させるシャッタ開状態となる。そして、ソレノイド２０によりソレノイドレバー２１が矢印方向（カード挿入口３と反対方向）に動作して、ソレノイドレバー２１の突起部２１ａに第３の引っ張りバネ１４で接続された第１のレバー１５が第１のレバー軸１５ａを中心に時計回りに回転して、第１のレバー１５の上方が第１のシャッタアーム９ｃの方向に傾く。これにより、第１のレバー１５に当接している第１のシャッタアーム９ｃが押され、第１のシャッタ９が上方に移動してシャッタ閉状態となる。

第２のシャッタ１６は、第２のシャッタ突起部１６ａ、第２のシャッタ突起部１６ａと直交する第２のシャッタアーム１６ｃからなり、第２のシャッタ突起部１６ａと第２のシャッタアーム１６ｃとの間に位置する第２のシャッタ軸１６ｂを中心に動作する。また、ソレノイドレバー２１の突起部２１ｃと当接する突起部（第２のシャッタ突起部）１６ｄを有している。第２のシャッタ１６の下方に、第２のシャッタ１６の開閉を検出する第２のシャッタ開閉センサ１７が備えられる。

第２のシャッタ１６の第２のシャッタアーム１６ｃは、第２の引っ張りバネ１８によりシャッタ１６が上方に位置するように付勢されている。また、第２のシャッタアーム１６ｃは、第２のレバー１９に当接されている。第２のレバー１９は、ソレノイドレバー２１の突起部２１ｂに当接し、第２のレバー軸１９ａを中心に動作して、第２のシャッタアーム１６ｃを押圧する。

通常時、第２のシャッタ１６は、図２に示すように、上方に上がった状態でシャッタ閉状態となっている。また、第２のシャッタ１６の突起部１６ｄがソレノイドレバー２１の突起部２１ｃに当接しているため、第２のシャッタ１６が外力でシャッタ開方向に動かない構造となっている。そして、ソレノイド２０によりソレノイドレバー２１が矢印方向（カード挿入口３と反対方向）に動作して、ソレノイドレバー２１の突起部２１ｂに当接された第２のレバー１９が第２のレバー軸１９ａを中心に時計回りに回転して、第２のレバー１９の上方が、第２のシャッタアーム１６ｃの方向に傾く。これにより、第２のレバー１９に当接している第２のシャッタアーム１６ｃが押されて、第２のシャッタ１６が下方に移動してシャッタ開状態となる。

（３）シャッタ機構の動作
次に、図２及び図３を参照して、カード処理装置２のシャッタ機構５の動作の詳細について説明する。

シャッタ機構５の動作は、カード挿入口３にカードが挿入されていない状態である、「カード挿入待機状態」と、カード挿入口３からカードが挿入されてカード処理を実行している状態「カード処理状態」とに大きく分けられる。

カード挿入待機状態のときは、ソレノイド２０に電圧が印加されておらず、第１のシャッタ及び第２のシャッタ１６は、図２の状態となっている。すなわち、第１のシャッタ９は、下方に下がった状態で、カード搬送路３０からのカード１を挿入させるシャッタ開状態となる。

第１のシャッタ９はストッパなどでロックされていないため、カード１が挿入されたか否かに関係なく、第１のシャッタアーム９ｃが第１の引っ張りバネ１３により引っ張られて開状態となっている。また、第２のシャッタ１６は、第２の引っ張りバネ１８により引っ張られて、上方に上がった状態でシャッタ閉状態となる。第２のシャッタ１６の突起部１６ｄがソレノイドレバー２１の突起部２１ｃに当接しているため、第２のシャッタ１６は外力でシャッタ開方向に動かない。

また、カード挿入待機状態の場合には、第１のシャッタ開閉センサ１２により、第１のシャッタが開状態であることがチェックされ、第２のシャッタ開閉センサ１７により、第２のシャッタが閉状態であることがチェックされる。これにより、カード挿入待機状態において、シャッタ機構５に異常が発生していないかを確認することができる。なお、カード挿入待機状態におけるシャッタ機構５の異常判断は、第１のシャッタ開閉センサ１２または第２のシャッタ開閉センサ１７の何れかのみでチェックしてもよい。

そして、カード挿入口３からカード１が挿入されて、幅検出器１０によりカード１が挿入されたことが検知されると、ソレノイド２０に電圧が印加されて、図２の矢印方向にソレノイドレバー２１が移動して、図３のカード処理状態となる。

カード１が挿入されカード処理状態となった場合には、ソレノイドレバー２１が図２の矢印方向に移動して、ソレノイドレバー２１の突起部２１ａに接続された第３の引っ張りバネ１４が第１のレバー１５を引っ張る。第３の引っ張りバネ１４に引っ張られた第１のレバー１５は、第１のレバー軸１５ａを中心に時計回りに回転して、第１のシャッタ９がシャッタ閉状態となる。

第１のシャッタ９は、ストッパなどでロックされていないため、シャッタ閉状態であっても、第３の引っ張りバネ１４以上の力がかけられた場合には開動作する。したがって、カード１がカード挿入口３に挿入されて、第１のシャッタ９の上部にカードが通過している間はシャッタ開状態であり、第１のシャッタ９の上部をカードが通過した後はシャッタ閉状態となる。

また、第２のシャッタ１６は、ソレノイド２０に電圧が印加されて、ソレノイドレバー２１が図２の矢印方向に移動すると、ソレノイドレバー２１の突起部２１ｂに当接された第２のレバー１９が第２のレバー軸１９ａを中心に時計回りに回転して、第２のシャッタ１６がシャッタ開状態となる。

また、カード処理状態の場合には、第１のシャッタ開閉センサ１２により、第１のシャッタ９が閉状態であることがチェックされ、第２のシャッタ開閉センサ１７により、第２のシャッタ１６が開状態であることがチェックされる。これにより、カード処理状態において、シャッタ機構５に異常が発生していないかを確認することができる。なお、カード処理状態におけるシャッタ機構５の異常判断は、第１のシャッタ開閉センサ１２または第２のシャッタ開閉センサ１７の何れかのみでチェックしてもよい。

そして、カード処理中は、第２のシャッタ１６は開状態が保持される。これは、カード１を後方から前方に搬送しながらその磁気データを読み取る場合に、読み取りエラーが発生することを防ぐためである。具体的に、カード１が後方から前方に搬送される場合には、挿入口３から見てカード１の手前側の端が第２のシャッタ１６の位置を通り過ぎて挿入口３の方向に動く。このとき、第２のシャッタ１６が開状態に保持されていることにより、カード１の手前側の端が第２のシャッタ１６に接触して搬送速度が変化し、読取りエラーの発生を防ぐ。

カードの読み取り動作後のカード返却動作中において、カード１がカード挿入口３に搬送される。カード挿入口３の方向に搬送されたカード１のカード挿入口３から見た奥側の端が図１のカードセンサ３２を通過したことが検知された場合に、ソレノイド２０に電圧が印加されない状態に切り替わり、ソレノイドレバー２１が図３の矢印方向に移動する。すなわち、ソレノイド２０に電圧が印加されていない、図２に示したカード挿入待機状態となる。

この時、カード１が第２のシャッタ１６の上にある状態ではシャッタ１６は第２の引っ張りバネ１８によってカード１の下面に付勢されている。その後、カード１のカード挿入口３から見た後ろ側の端が第２のシャッタ１６を通過すると、第２のシャッタ１６は第２の引っ張りバネ１８によって閉方向に動く。そして、第２のシャッタ１６の突起部１６ｄが、ソレノイドレバー２１の突起部２１ｃに当接して、第２のシャッタ１６が外力でシャッタ開方向に動かない状態になる。

（４）本実施の形態の効果
上記したように、本実施の形態では、カード処理装置２を、カード１を搬送する２対のカード搬送ローラ６ａ及び６ｂと、カード挿入口３付近に設けられた第１のシャッタ９と、第１のシャッタ９よりカード処理装置の内部側に設けられた第２のシャッタ１６と、第１のシャッタ９及び前記第２のシャッタ１６を、ソレノイドレバー２１を介して開閉動作させるソレノイド２０と、第１のシャッタ９に当接され、ソレノイドレバー２１の移動に応じて第１のシャッタ９を動作させる第１のレバー１５と、第２のシャッタ１６に当接され、ソレノイドレバー２１の移動に応じて第２のシャッタ１６を動作させる第２のレバー１９と、を備える構成とし、カードが挿入されていないカード挿入待機状態の場合には、第１のシャッタ９を開状態とし、かつ、第２のシャッタ１６が閉状態とし、カードが挿入されたカード処理状態の場合には、ソレノイド２０に電圧を印加してソレノイドレバー２１がカード挿入口３と反対方向に移動して、第１のレバー１５に押されて第１のシャッタ９が閉状態となり、第２のレバー１９に押されて第２のシャッタ１６が開状態となる。

これにより、カード処理の機能を確実に発揮するように、２つのカード搬送ローラ及び２つのシャッタを配置することにより、処理装置の全長を短くして処理装置全体のコストを削減することができる。

１ カード
２ カード処理装置
３ カード挿入口
４ 磁気ストライプ検知ヘッド
５ シャッタ機構
６ａ、６ｂ カード搬送ローラ
７ リード／ライト用磁気ヘッド
８ 接点
９ 第１のシャッタ
９ａ 第１のシャッタ突起部
９ｂ 第１のシャッタ軸
９ｃ 第１のシャッタアーム
９ｄ 第１のシャッタの係合部
１０ 幅検出器
１０ａ 幅検出器の後方傾斜部
１０ｂ 幅検出器の前方傾斜部
１０ｃ 幅検出器の突起部
１１ 幅検出センサ
１２ 第１のシャッタ開閉センサ
１３ 第１の引っ張りバネ
１４ 第３の引っ張りバネ
１５ 第１のレバー
１５ａ 第１のレバー軸
１６ 第２のシャッタ
１６ａ 第２のシャッタ突起部
１６ｂ 第２のシャッタ軸
１６ｃ 第２のシャッタアーム
１６ｄ 第２のシャッタ突起部
１７ 第２のシャッタ開閉センサ
１８ 第２の引っ張りバネ
１９ 第２のレバー
１９ａ 第２のレバー軸
２０ ソレノイド
２１ ソレノイドレバー
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ ソレノイドレバー突起部
３０ カード搬送路
３１、３２、３３ カードセンサ

Claims (7)

1. カードを搬送する２対のローラと、
   カード挿入口付近に設けられた第１のシャッタと、
   前記第１のシャッタよりカード処理装置の内部側に設けられた第２のシャッタと、
   前記第１のシャッタ及び前記第２のシャッタを、ソレノイドレバーを介して開閉動作させるソレノイドと、
   前記第１のシャッタに当接され、前記ソレノイドレバーの移動に応じて前記第１のシャッタを動作させる第１のレバーと、
   前記第２のシャッタに当接され、前記ソレノイドレバーの移動に応じて前記第２のシャッタを動作させる第２のレバーと、
   を備え、
   前記カードが挿入されていない場合には、前記第１のシャッタが開状態であり、かつ、前記第２のシャッタが閉状態であるカード挿入待機状態とし、
   前記カードが挿入された場合には、前記ソレノイドに電圧が印加されて前記ソレノイドレバーがカード挿入口と反対方向に移動して、前記第１のレバーに押されて前記第１のシャッタが閉状態となり、前記第２のレバーに押されて前記第２のシャッタが開状態となるカード処理状態とする、
   ことを特徴とする、カード処理装置。
2. 前記第１のシャッタは、第１のシャッタ突起部と、前記第１のシャッタ突起部と直交する第１のシャッタアームからなり、前記第１のシャッタ突起部と前記第１のシャッタアームとの間に位置する第１のシャッタ軸を中心に開閉動作し、
   前記第２のシャッタは、第２のシャッタ突起部と、前記第２のシャッタ突起部と直交する第２のシャッタアームからなり、前記第２のシャッタ突起部と前記第２のシャッタアームとの間に位置する第２のシャッタ軸を中心に開閉動作する
   ことを特徴とする、請求項１に記載のカード処理装置。
3. 前記第１のシャッタの前記第１のシャッタアームは、第１の引っ張りバネにより第１のシャッタが下方に位置するように付勢され、前記第１のシャッタアームは前記第１のレバーに当接され、
   前記第２のシャッタの前記第２のシャッタアームは、第２の引っ張りバネにより第２のシャッタが上方に位置するように付勢され、前記第２のシャッタアームは前記第２のレバーに当接されている、
   ことを特徴とする、請求項２に記載のカード処理装置。
4. 前記ソレノイドに電圧が印加されて前記ソレノイドに電圧が印加され、前記ソレノイドレバーがカード挿入口と反対方向に移動した場合に、
   前記第１のレバーが前記第１のシャッタアームを押圧して、前記第１のシャッタを閉状態とし、
   前記第２のレバーが前記第２のシャッタアームを押圧して、前記第２のシャッタを開状態とする
   ことを特徴とする、請求項３に記載のカード処理装置。
5. 前記カードのカード処理終了後前記カードをカード挿入口に返却する際に、該カードが前記第２のシャッタを通過すると、前記ソレノイドに電圧が印加されない状態となり、前記ソレノイドレバーがカード挿入口方向に移動して、前記第１のシャッタが開状態であり、かつ、前記第２のシャッタが閉状態であるカード挿入待機状態に切り替わり、前記第２のシャッタの閉状態を保持して外力によって開状態とならないことを特徴とする、請求項１に記載のカード処理装置。
6. 前記第１のシャッタの開閉を検知する第１の開閉センサと、
   前記第２のシャッタの開閉を検知する第２の開閉センサと、
   前記第１のシャッタの開閉幅によりカードの挿入を検知する幅検出センサと、
   を備えることを特徴とする、請求項１に記載のカード処理装置。
7. 前記幅検出センサにより、前記カードがカード挿入口に挿入されたことが検知された場合に、前記ソレノイドに電圧を印加する
   ことを特徴とする、請求項６に記載のカード処理装置。
   

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