JPH02105283A - カード装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は磁気カードやｘＣカード等の各種のカードに記
憶されている情報を読み出す機能を有するカード装置に
関するものである。

従来の技術 近年はサービス業務の多様化により、携帯用や据置型の
カード装置が存在する。サービスを受けようとするサー
ビス受容者は、カード装置が設置しである所で、磁気カ
ードやＩＣカード等のカードを提示し、カード支持部７
の適用を受けていた。

従来のカード装置の構成を第１０図を示す。

第１０図において、６１はカード、６２はカードθ１の
情報読み取り部（第１２図６７）を有するカード挿入路
である。６３はカード挿入口に取り付けられたカード支
持部、６４はカード挿入を検知する機能を有するカード
入ロセンサ、６５はカードを内部に引き込むためのカー
ド搬送用モータである。６６は本体である。第１０図は
、力一ドロ１が完全にカード挿入路６２に入りこんだ状
態を示す図、第１１図はカード６１を排出時に、カード
支持部６３でカード６１が落下しないように支えている
図である。

カード装置の構成と動作を説明するために、カード装置
のモデル図を第１２図に示す。第１２図に示すカード装
置の動作原理を説明する。ここでは磁気カードの場合を
考える。カード装置のカード挿入口からカード６１を挿
入すると、カード入口センサ８４（ＬＩＥＤ等の発行素
子と、受光素子によるセンサ）を横切って、光が遮ぎら
れ、カード６１が挿入されたことが検知される（第１３
図参照）。カード６１の挿入を検知すると、カード入口
センサ６４のすぐ近くに取シ付けられたカード搬送モー
タ６６が、カードθ１を中に取り込むような方向で回転
する。カード６１を奥に取り込みながら、カード６１上
の磁気ストライプに記憶されたデータを情報読み取υ部
６７で順に読んで行く。カード装置は、この読み込んだ
データを用いて、各種のカードサービスを開始する。カ
ード６１が奥まで入り、カード入口センサ６４でカード
の検知が終了し、光が再び導通すれば、カード搬送モー
タ６６を止めて、カード挿入動作を終了する。このとき
にカード６１が入り過ぎないようなカード６１を止める
機構等は説明を簡単にするために省略する。

カード排出時は、カード搬送モータ６６の逆転動作（カ
ード７１を排出させる方向）を開始する（第１４図参照
）。再びカード入ロセンサ７４をよぎり、カード７１が
検知される。カード入ロセンサ７４によって、カード７
１の検知が成されなくなるまでカード搬送モータ７６を
動かし、カード７１が検知されなくなった時に、カード
搬送モータ７６を止めることによってカード排出動作は
終了する。このときに第１１図のようにカード６１が飛
び出さないようにカード６１を支えるのがカード支持部
６３である。

発明が解決しようとする課題 しかしながら従来の技術内で述べたカード装置の構成で
は、次のような課題があった。

カード装置を水平な場所に設置し、カード挿入角度が設
置した水平面と平行に設置した場合は、カードｅ１の自
動搬出機構によりカード排出時に、カード支持部６３を
設けなければ、カードが飛び出してしまうことがあった
。そしてこの時カード装置を設置する場所によってはカ
ードを下に落としてしまう危険があった。カードサービ
スを提供するよ、うな場所では、カードサービスを効率
よく提供するために、このようなカードサービスの効率
を低下するような要因は排除すべきである。

またカード挿入角度を、水平面に対して垂直にすると、
カードは排出時に飛び出さないが、カードを排出した後
で、またカードが滑り込んで、再びカード挿入動作が開
始したシすることを防止するために・カード挿入口に前
記カード支持部６３のような滑りどめの工夫をする必要
があった。このためカード６１を挿入する時にも、この
滑りどめが作用して、カード６１が入シにくくなった。

またカード挿入口にほこシが入シやすく、磁気ストライ
プを読み取るための磁気ヘッドや、ＩＣカードとの接点
等の情報読み取り部６７にほこりがたまり、データの読
み取りミスをおこす大きな要因となる。

本発明はこのような課題を解決するもので、カードが入
りやすく、またカード排出時にカードが飛び出さないよ
うなカード装置を提供することを目的とするものである
。

課題を解決するための手段 前記課題を解決するために、本発明はカード挿入口近傍
のカード挿入路を斜め下方に傾斜させたものである。

作用 この構成により、カード挿入口にカード支持部を設けな
いのでカードが入れやすく、シかもカード挿入口近傍の
カード挿入路が下方に傾斜しているので、カード排出時
には、下方から斜め上方に上がって来たカードがカード
挿入口から飛び出し下方に下がると、このカード後端が
カード挿入口部で係合し、止まることとなる。

実施例 以下本発明の詳細な説明する。第１図は本発明の実施例
のカード装置の構成図である。第１図において、１はカ
ード、２はカード１の情報を読み取る機能を有するカー
ド情報読み取り部（第１２図６７）を有するカード挿入
路である。７はカード挿入口、４はカード挿入を検知す
る機能を有するカード入口センサ、５はカード１を内部
に引き込むだめの、駆動手段として用いたカード搬送用
モータである。６は本体である。

カード１の挿入や、排出に関する動作原理や手順は、従
来のカード装置と同様である。カード１を差し込むこと
で、カード入口センサ４に検知させ、カード挿入動作を
開始し、またカード排出時は、カード入口センサ４で検
知されなくなるまでカード搬送モータ６を動かして、カ
ード排出動作を行うものである。

第２図と第３図は本実施例の特徴部を示し、カード挿入
ロアに連続したカード挿入路２を水平面に対し斜め下方
に傾斜させている。第２図は、カード１が完全にカード
挿入路２に入シこんだ状態を示し、第３図はカード１の
排出時に、カード挿入路２の傾きによってカード挿入路
２の上面にカード１の後端部を押し付け、このカード挿
入路２０戸り振力を利用してカード１が落下しないよう
に支えていることを示す図である。

ｔｙ−ド１をカード挿入路２で支える仕組みについて第
４図〜第７図を用いて説明する。第４図から第７図にお
いて、Ｆは水平面に対して、垂直で下向きにかかる力、
つまシカード１の自重とする。

従来例のようにカード挿入路２を水平面に平行に構成し
たときには、第４図のようにカード１の重心の位置がカ
ード挿入ロアより外側にある。この場合は、カード１が
落下しようとする力ｆがカード排出方向に動くため、カ
ード挿入路２内の摩擦力より大きくなり、カード１を支
えることが出来ないので、従来例のようにカード支持部
６３を設けなければ、カード１が飛び出してしまった。

次に第６図、第６図は、カード挿入路２を水平面に対し
て下向きに角度θ１．θ２を付けることによって、カー
ド１が飛び出した時でも、カード１が落下しないように
保持するものである。第６図は特にカード１が水平面に
対して平行な状態で保持されている場合を示している。

この場合は、カード１の重心にかかるカード１の自重Ｆ
が、水平面に垂直であるため、カード１が排出側にも挿
入側にも移動しない（カード１が外側に落ちたり、カー
ド１が引き戻されない）ことを示している。

第６図はさらにカード挿入路２に角度θ２（θ２〉θ１
）をつけてカード１をささえる場合を示す。

この時は、カード搬送モータ６の勢いでカード１がカー
ド搬送モータ６及びカード入口センサ４の位置（図中Ｓ
）を通りすぎたあと、カード１が飛び出す前にカード１
が停止し、その後カード１の自重Ｆによ多発生するカー
ド１を引き戻そうとする力ｆ１と、カード１とカード挿
入路２の間に発生する摩擦力ｆ２がつりあって静止して
いる場合を示す０ 第７図は第６図の場合に加えてさらに角度θ５（θ５〉
θ２）をつけた場合を示す。このときは、カード１の自
重Ｆにより発生する力ｆ１のほうが、カード１の終端部
がカード挿入路２との間に発生するＪ！ｆ：ｐ７ｆｉ、
力ｆ２よりまさり、カード１が引き戻されて、カード入
口センサ４を通過しく図中Ｓ）、カード挿入路２の挿入
方向に移動してしまった時を示している。

以上は磁気カードを想定して説明したが、ｒｅカードに
おいても全く同じことである。相違点は、磁気カードの
データを読み取る時には、情報読み収り部として磁気ヘ
ッドを用いていたが、ＩＣカードの時は、カード１が完
全に挿入されたときに、ＩＣカード上の接点と、ＩＣカ
ード用の接点とがつながるように構成され、前記の接点
を介して内部のデータを読み取る。カード装置のカード
情報読み取シ部２に挿入角度を持たせたことによって、
次のような効果が得られる。なお、水平面に対してのカ
ード挿入路２の角度のことを今後簡単のために挿入角度
と称す。

第１にカード排出時にカード１が飛び出さないので、カ
ードサービス終了時に、カード１が安全にカード受容者
の手に返すことができる。カード１が飛び出すように構
成すると、カード装置の設置場所によっては、下に落ち
る危険が有る。カード挿入ロアでカード１を全部排出せ
ずに途中で止めたシ、下に受は口を設ける構成をとって
いるものが多いが、カード１を途中で止めているものは
、カード１を引き抜くときに、カード１に対して負荷が
かかることで、カード１に埋め込まれているＸＣカード
チップにも負担がかかり、回数を数多く重ねると、チッ
プの破損を招く危険がある。また下に受は口を設ける時
には、受は口を磁気を帯びたものや、静電気をおこしや
すい材質のもので構成すると、磁気ストライプデータを
破壊したシ、ＩＣカードのチップを静電破壊する危険が
ある。

また受は口に前記のような磁気を帯びたもの、静電気を
おこしやすいものをおいても同様な問屋がある。そこで
今回構成した挿入角度を設けることによってカード１が
引っかかっている構成をとった場合、カード１へのスト
レスの負担を無くしたうえで、カード１を支えることが
出来る。

第２にカード挿入角度を付けたことでカードが落下方向
（挿入方向）に引き込まれるため、挿入動作がスムーズ
に行われ、磁気ストライフ゛のデータを安定したタイミ
ングで読み取ることができる。。

このように構成すると、データの読み取り誤り率の低下
に寄与する。

第３に、カード挿入路２が水平面に対して挿入角度を持
っていることで、カード１をつかんで、むりやり押し込
んだり、引き抜いたりすることがしにくくなる。カード
１をむりやり押し込むと、カード１とカード挿入路２０
両方にストレスがかかり、互いの寿命を縮める要因とな
る。そこで、挿入角度を持つことで、カード１をつかみ
にくくしくカード１の挿入と排出は、自動搬出系に全て
を任せるように、カード搬出速度を決定する必要がある
。）、カード１に対するストレスをかけにくくなる効果
がある。

第４にカード１を支えるカード１の重心の位置が、挿入
角度を持たせたことにより、カード挿入ロアから突き出
ているカード部を支えるためのカード挿入ロアからカー
ド入口センサ４までの距離を短くでき、カード装置の全
体構成をより小型にできる。

第６に、カード支持部をもたずにカード１をささえるこ
とができるため、従来のようにカード支持部によるカー
ド挿入をしにくくする要因を排除することができる。

そこでカード１が挿入されたか否かを判定するカード入
口センサ４の取シ付は位置が重要になる。

カード１に挿入角度を持たせたため、カード１を排出時
にカード１がまた少し引き戻される。カード入口センサ
４の位置をあまシカード挿入ロアに近い位置に設けると
次のような問題がある。カード１を排出し、−度カード
入口センサ４をよぎって、カード排出が検知されたのち
に、再びカード入口センサ４をよき゛って、再びカード
１の挿入動作が開始されることがある。

そこでカード入口センサ４を排出時に一度よぎり、カー
ド１が後ずさりしても、カード入口センサ４に引っかか
らない位置にカード入口センサ４を設けることが望まれ
る。この場合は、カード１をもう一ノｙ差し込まないと
、カード入口センサ４の入力が行われず、カード挿入動
作も開始されない構成とすることができる。

他の実施例として、カード搬送モータ５と、カード入口
センサ４の間隔を開いた構成をとる場合もある。このと
きは、タイマでカード搬送モータ６を制御し、カード入
口センサ４を完全にょぎる０１１に、カード搬送モータ
５を止めてカード１が止まってしまうように構成すると
、カード装置６のソフトウェア側では、センサ入力が行
われるまで、デイスプレィ等の表示装置にカード１を抜
き取って下さい等のメソセージを出力し、サービス受容
者に対してメツセージを送るような構成をとることがで
きる。このような場合は、サービス受容者がカード１を
抜き取った時に、カード入口センサ４からのカード排出
検知入力があシ、カード１が抜き取られたことを検知す
ることができる。

挿入角度は、設置面と垂直な状態を９０度とすると、カ
ード１の挿入は、カード自体の重量でカード装置に落ち
込むため、非常にスムーズに行われる。しかしカード排
出時は、このことが災いとなり、カード１を完全に排出
しなければ、またカード１が入シ込む形になり、このた
めに、カード挿入ロアを工夫して、カード排出時にはカ
ード１が再び入り込まないようにする必要がある。また
カード挿入ロアの開口面積が最大となるため、（開口面
積の定義は、後述する。）はこりなどがはいシやすい欠
点がある。

開口面積はカード装置設置底面と平行な挿入口の水平面
の面積と定義する。従って、挿入角度を０度としたとき
は、開口面積は０となり、挿入角度を９０度としたとき
は、開口部の面積は挿入口の面積と一致する。

第８図は、カード装置設置面と挿入角度を平行にする（
挿入角度０度）時を０とし、設置面と挿入角度が垂直の
時（挿入角度９０度）時を１とした、開口面積比率を表
したものである。この開口面積比率値は、挿入角度をθ
とすると、訓θで表せるため、θを０度から９０度に変
化させた時の開口比率値を示している。はこシ等は、周
囲の環境にも影響されるが、上から落ちてきて、つもっ
ていくと仮定すると、開口面積比率が大きいほどほこり
等がカード装置に入シやすいことになる。

はこりなどが入りにくくするためには、開口面積比率を
Ｏに近くする方が良い。また開口部を水平面より下側に
向けた場合は、カード１を下から差し込む形になるため
、カード１が入シにくく、またカード１を排出する際に
、カード１が落下しやすい。下表に挿入角度と、カード
排出時のカード１の状態を示す実験結果を示す。カード
１は、ＩＳＯ規格で定められている５４Ｘ８６Ｘ０．７
６絹のサイズで、エンボスが無く、磁気ストライプに試
験データが記録されている磁気カードを用いている。ま
たそれぞれの試行回数は、２０回ずつ。

表中の状態欄のカードが引き込まれるとは、カードわト
出後、カードが飛び出さずに、もう−度、カード挿入ロ
アに引き込む状態のことをいい、（）内はその引き込ま
れたカード１の長さを指す。なお４０度から９０度艦上
全て同じことを示す。挿入角度は０度から９０度まで６
度間隔とした。この実験に使用したカード挿入路２の仕
様を第９図にしめす。第９図に示すとおシ、カード挿入
ロア０幅Ｔは４朋、カード挿入ロアからカード入口セン
サ４までＴ１　　は３６ｆｌ、またカード挿入ロアから
カード搬送用モータ５までＴ２は３６．５　ＪｒＪｌで
ある。

表 実験結果によると、挿入角度が０度から１０度までは、
カード排出時には、カード１が飛び出してしまう。１６
度の時には、時々カード１が飛び出した。２０度以上で
はカード１は飛び出さずに、カード挿入ロアに再び引き
込まれる。しかし、４０度以上になると、カード入口セ
ンサ４を再びよぎって、再びカード挿入動作が開始され
てしまう。

従って本実施例で用いているカード挿入路２は、挿入角
度を２０度から３６度にとれば、カード１が飛び出さず
に、カード挿入ロアに引っかかるように制御できること
がわかった。なおり−ド搬出速度は、１８０１１１７秒
程度である。このカード挿入路２を用いる場合は、実験
結果より、挿入角度は２０度と設定すればよいことがわ
かった。理由は、カードを支える機能を有しながら開口
面積比率を少しでも小さくするためである。この値は、
カード挿入ロアのつばの長さを変化させたり、カード挿
入路２の土壁をゴム材等の滑シどめの材料を用いたりす
ることによって変化することが予想される。

これまでは、カード装置を水平面に設置する場合を説明
してきたが、カード装置が水平以外の少し角度を持った
場所に設置される場合も、水平面に対して挿入角度を持
たせることによって、前記実施例と同じ効果かえられる
。このような場所にでも設置できるよう、カード挿入路
２の挿入角度を変更できる機能を有するカード装置を構
成すれば、どのような場所でも円滑にカードサービスを
提供できる。

発明の効果 以上述べてきたように、本発明はカード挿入口に連続し
たカード挿入路を下方に傾斜させたので、カード排出時
にカードが飛び出さないように支持でき、またカード挿
入時の負荷も軽減でき、カードサービスを円滑に安全に
行うカード装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のカード装置の一部切欠斜視
図、第２図は本実施例のカード装置にカードを挿入した
ときを示す説明図、第３図は本実施例のカード装置のカ
ード排出時を示す説明図、第４図、第６図、第６図、第
７図はカード挿入角度を変化させたときのカードにかか
る力関係を示す説明図、第８図は挿入角度を変化させた
ときの開口面積比率を示す説明図、第９図は実験に用い
たカード装置の構成図、第１０図は従来のカード装置に
カードを挿入したときを示す説明図、第１１図は従来の
カード装置のカード排出時を示す説明図、第１２図はカ
ード装置のモデル図、第１３図はカード装置のカード挿
入動作を説明する動作フロー図、第１４図はカード装置
のカード排出動作を示す動作フロー図である。 １　・・・・・カード、２・・・・・カード挿入路、４
・・・・・カード入口センサ、６・・・・・・カード搬
送用モータ、６・・・・本体、了・・・・・カード挿入
口。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名第 図 第 図 萬 図 第 図 第 図 ？ 第１２図 水手面 水早め ｌ 第 ３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　本体と、この本体に設けたカード挿入口と、こ
   のカード挿入口から前記本体内に連続して形成したカー
   ド挿入路と、このカード挿入路内におけるカードの駆動
   手段、および前記カードの情報読み取り部とを備え、前
   記カード挿入口近傍のカード挿入路は斜め下方に傾斜さ
   せたカード装置。
2. （２）　カード挿入路内に、カード挿入口から挿入され
   たカードを検知する機能を有するカード入口センサを設
   け、このカード入口センサが取り付けられている箇所よ
   りカード挿入口側にカードの保持部を設けた請求項１に
   記載のカード装置。
3. （３）　カード挿入路のカード入口センサより奥に、駆
   動手段としてカード挿入口から挿入されたカードを前記
   カード入口センサで検知後、カード挿入動作を行う機能
   を有するカード搬送モータを設けた請求項２に記載のカ
   ード装置。