KR0182448B1

KR0182448B1 - Ic 카드리더의 로딩장치

Info

Publication number: KR0182448B1
Application number: KR1019950026317A
Authority: KR
Inventors: 김정태
Original assignee: 배순훈; 대우전자주식회사
Priority date: 1995-08-24
Filing date: 1995-08-24
Publication date: 1999-05-15
Also published as: KR970012220A

Abstract

본 발명은 IC카드를 자동으로 로딩 또는 언로딩할 수 있는 IC카드리더의 로딩장치를 제공하기 위한 것으로서, 카드리더 본체(20)에 IC카드(21)가 출입되는 카드 삽입구(22)가 형성되어 있고, 상기 IC카드(21)는 입력수단(50), 제어수단(46), 출력수단(48)을 포함하는 마이크로컴퓨터로부터의 제어신호에 의해 로딩드라이브(47)에 발생된 구동전압에 따라 로딩모터(23)가 정역회전하여 로딩/언로딩이 가능하도록 된 IC카드리더에 있어서, 카드진입검출수단(40)과 카드위치검출수단(42)으로 부터의 검출신호는 상기 마이크로컴퓨터의 입력수단(50)에 입력되어 상기 제어수단(46)의 제어신호에 따라 상기 로딩모터(23)가 정회전하고, 상기 제어수단(46)은 언로딩스위치의 입력신호에 따라 상기 로딩모터(23)가 역회전되도록 함으로써 상기 IC카드가 로딩/언로딩되는 것을 특징으로 하는 것으로서 IC카드의 로딩 또는 언로딩을 하위해 사용자가 일일이 IC카드를 손으로 잡고 조작하는 불편함을 덜 수 있음은 물론, 움직임이 일정하게 되는 로딩기구와 로딩모터에 의해 자동으로 IC카드를 로딩 또는 언로딩하도록 되어 있으므로 IC카드의 오삽입에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진 유용한 발명이다.

Description

IC카드리더의 로딩장치

제1도는 종래 수동식으로 IC카드를 로딩 또는 언로딩하는 IC카드리더의 구조를 보이는 사시도.

제2도는 본 발명에 따른 IC카드리더의 로딩장치의 구성을 보이는 투명사시도.

제3도는 본 발명에 따른 IC카드리더의 로딩장치의 구성을 개략적으로 보이는 정면도.

제4도는 본 발명에 따른 IC카드리더의 로딩장치의 구성요소인 IC카드위치판독장치의 구성을 보이는 평면도.

제5도는 본 발명에 따른 IC카드리더의 로딩장치를 제어하는 제어장치 및 입출력장치의 접속관계를 나타내는 블록도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 카드리더 본체 21 : IC카드

22 : 카드 삽입구 23 : 로딩모터

23a : 모터축 30a, 30b : 스페이서

31a, 31b : 수직지지체 32a : 상부롤러

32b : 하부롤러 35 : 방향전환수단

35a : 상부기어 35b : 하부기어

38 : 동력전달수단 38a : 원동기어

38b : 종동기어 38c : 전동기어

38d : 벨트 38e, 38f : 전동풀리

40 : 카드진입검출수단 40a, 42a : 터치버튼

40b, 42b : 리미트 스위치 42 : 카드위치검출수단

46 : 제어수단 47 : 모터드라이버

48 : 출력수단 50 : 입력수단

WA1 : 운동영역

본 발명은 IC카드리더의 로딩장치에 관한 것으로, 특히 카드 이송기구를 사용해서 IC카드를 자동으로 로딩 또는 언로딩시킬 수 있도록 한 IC카드리더의 로딩장치에 관한 것이다.

현재 이동할 수 있는 명함크기의 보조기억매체로는 카드의 표면에 자성막을 입힌 자기식 카드와 카드의 내부에 반도체 메모리를 내장한 타입의 IC카드, 카드 자체를 광디스크로 구성한 광카드 등의 것이 주류를 이루고 있다.

이와 같은 카드중 자기식 카드는 일상생활중에 많이 접하게 되는 금속이나 자석이 자성막에 근접될 경우에는 기록된 정보를 잃어 버릴 수 있는 치명적인 단점을 가지고 있으며, 기록된 데이터를 읽고 쓰는 액세스 타임이 상당히 느리므로 사용에 있어 시간지연이 많게 되는 결정적인 단점을 가지고 있고, 기억용량 또한 제한이 있어 많은 정보를 기록할 수 없다는 단점을 가지고 있어서 개인의 암호나 짧은 정보만을 기록하는 데 제한되어 사용되고 있다.

그리고 상기 IC카드는 상기 자기식 카드에 비행 자성체에 상대적으로 강하여 데이터 보존률이 높다는 장점을 가지고 있으며, 그 기억용량 또한, 상기 자기식 카드에 비해 상당히 높고 데이터를 읽고 쓰는 액세스 타임이 자기식 카드와 비교하지 못할 정도로 빠르다는 장점을 가지고 있으므로 최근에는 위성수신기의 사용자 관리를 위한 등록카드나 개인의 신상정보기록용 카드, 신용카드, 시내카드, 현금카드, 앞의 카드가 하는 기능을 통합한 복합기능카드 등에 IC카드가 적용되는 사례가 많이 나오고 있다. 그러나 가격이 타 카드에 비해 비싸다는 단점을 가지고 있으나 반도체 메모리의 가격이 해마다 하락하고 있으므로 세계적으로 IC카드로 빠르게 대체되는 추세에 있다.

한편, 상기 광카드는 근래에 개발된 것으로 데이터 보존률이 타 카드에 비해서 높다는 강점을 가지고 있으나 읽는 것은 가능하나 쓰기가 불가능하다는 단점을 가지고 있으므로 아직도 많이 사용되는 자기식 카드를 크게 위협하지는 못하고 있다.

위와 같이 명함크기의 카드는 각기 로딩하는 방식은 비슷하나 기록된 정보를 독출하는 방법에는 앞에 설명한 바와 같이 큰 차이가 있다. 그 중에 상기 반도체 메모리를 사용한 IC카드는 카드의 외부에 점접을 두거나 커넥터를 설치하여 외부에 접속되어 데이터가 읽혀지거나 쓰여지도록 되어 있다.

그러나 상기와 같은 IC카드는 첨부도면 제1도에 도시된 바와 같이 로딩시에는 카드리더 케이스(10)의 전방측에 마련되어 있는 카드 삽입구(11)를 통해 IC카드(12)를 손으로 삽입하여 로딩하고, 언로딩시에는 카드 삽입구(11)의 일부가 오목하게 패여서 형성된 요홈부(13)를 통해 외부로 약간 노출되어 있는 IC카드(12)를 손으로 잡고 앞쪽으로 당겨서 IC카드(12)를 언로딩하도록 되어 있다.

그러나 상기와 같은 방식의 로딩 또는 언로딩방식은 사용자가 일일이 IC카드(12)를 손으로 잡고, 밀어넣거나 잡아당기는 동작을 하여야만 로딩 또는 언로딩이 이루어지므로 그 사용에 있어 매우 불편한 문제점을 가지고 있었으며, 사용자의 부주의로 IC카드(12)를 경사지게 삽입할 경우에는 IC카드(12)가 파손되는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점들을 해소하고자 안출한 것으로 IC카드를 자동으로 로딩 또는 언로딩할 수 있는 IC카드리더의 로딩장치를 제공하려는 데 그 목적이 있는 것이다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 카드리더 본체에 IC카드가 출입되는 카드 삽입구가 형성되어 있고, 그 IC카드는 입력수단, 제어수단, 출력수단을 포함하는 마이크로컴퓨터로부터의 제어신호에 의해 로딩드라이브에 발생된 구동전압에 따라 로딩모터(23)가 정역회전되어 로딩/언로딩이 가능하도록 된 IC카드리더에 있어서, 여러 개의 스페이서에 의해 소정간격으로 이격된 복수개의 수직지지체와; 상기 수직지지체의 사이에 회동자재케 횡설되고 상하방향으로 소정간격을 두고 이격된 여러 개의 상하부롤러와; 상기 각 상하부롤러가 서로 다른 방향으로 동시에 회전되도록 둘 사이에 설치되는 여러 개의 방향전환수단과; 상기 각 상하부롤러에 상기 로딩모터의 동력을 전달하기 위한 동력전달수단과; 상기 카드리더 본체에 형성되어 있는 카드 삽입구를 통해 삽입되는 IC카드의 부분진입을 검지하기 위한 카드진입검출수단과; 상기 카드리더 본체의 내외부로 로딩 또는 언로딩이 완료된 위치에 놓인 IC카드의 위치를 검지하기 위한 카드위치검출수단으로 이루어지고, 상기 카드진입검출수단과 카드위치검출수단으로 부터의 검출신호는 상기 마이크로컴퓨터의 입력수단에 입력되어 상기 제어수단의 제어신호에 따라 상기 로딩모터가 정회전하고, 상기 제어수단은 언로딩스위치의 입력신호에 따라 상기 로딩모터가 역회전되도록 함으로써 상기 IC카드가 로딩/언로딩되는 것을 특징으로 하는 IC카드리더의 로딩장치가 제공된다.

상기 방향전환수단은 상기 각 상하부롤러의 일측단에 이 상하부롤러의 회전중심과 동일회전중심을 갖는 상하부기어를 서로 맞물리도록 설치하여 구성된다.

상기 동력전달수단은 원동기어를 상기 로딩모터의 모터축에 설치하고, 상기 각 하부롤러중 적어도 하나의 하부롤러에 설치된 종동기어에 맞물려 회동되는 전동기어를 상기 원동기어와 맞물리도록 설치하며, 상기 각 상부롤러의 타측단에 무한루프 형태의 벨트가 감겨지는 전동풀리를 각각 설치하여 구성된다.

상기 카드진입검출수단은 상기 상하부롤러에 의해 로딩동작되면서 그리는 IC카드의 운동영역상에 위치되고, 로딩되기 위해 카드 삽입구에 부분삽입된 IC카드의 선단부에 접촉되는 터치버튼을 가진 리미트 스위치를 상기 전방측에 위치한 상부롤러보다 앞쪽에 설치하여 구성된다.

상기 카드위치검출수단은 상기 상하부롤러에 의해 로딩 또는 언로딩동작되면서 그리는 IC카드의 운동영역상에 위치되고, 로딩 또는 언로딩중일때와 로딩 또는 언로딩이 완료된 후에 서로 다른 신호를 출력하도록 상기 IC카드의 선단부 또는 후단부에 접촉되는 터치버튼을 가진 리미트 스위치를 상기 후방측에 위치한 상부롤러보다 앞쪽에 위치되도록 설치하여 구성된다.

상기 상하부롤러는 그 양단부에서 중앙쪽으로 갈수록 직경이 완만하게 작아지는 곡면구배가 각각 주어진 형태로 구성된다.

이하 본 발명에 따른 IC카드리더의 로딩장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제2도 내지 제5도는 본 발명에 따른 IC카드리더의 로딩장치의 실시예를 도시하는 것으로서, 이에 도시한 바와 같이 카드리더 본체(20)에 IC카드(21)가 출입되는 카드 삽입구(22)가 형성되어 있고, 상기 IC카드(21)는 입력수단(50), 제어수단(46), 출력수단(48)을 포함하는 마이크로컴퓨터로부터의 제어신호에 의해 로딩드라이브(47)에 발생된 구동전압에 따라 로딩모터(23)가 정역회전하여 로딩/언로딩이 가능하도록 된 IC카드리더에 있어서, 여러 개의 스페이서(30a)(30b)에 의해 소정간격으로 이격된 복수개의 수직지지체(31a)(31b)와; 상기 수직지지체(31a)(31b)의 사이에 회동자재케 횡설되고 상하방향으로 소정간격을 두고 이격된 여러 개의 상하부롤러(32a)(32b)와; 상기 각 상하부롤러(32a)(32b)가 서로 다른 방향으로 동시에 회전되도록 둘 사이에 설치되는 여러 개의 방향전환수단(35)과; 상기 각 상하부롤러(32a)(32b)에 상기 로딩모터(23)의 동력을 전달하기 위한 동력전달수단(38)과; 상기 카드리더 본체(20)에 형성되어 있는 카드 삽입구(22)를 통해 삽입되는 IC카드(21)의 부분진입을 검지하기 위한 카드진입검출수단(40)과; 상기 카드리더 본체(20)의 내외부로 로딩 또는 언로딩 완료된 위치에 놓인 IC카드(21)의 위치를 검지하기 위한 카드위치검출수단(42)으로 이루어지고, 상기 카드진입검출수단(40)과 카드위치검출수단(42)로 부터의 검출신호는 상기 마이크로컴퓨터의 입력수단(50)에 입력되어 상기 IC카드가 로딩/언로딩되도록 구성하였다.

여기에서 상기 방향전환수단(35)은 상기 각 상하부롤러(32a)(32b)의 일측단에 이 상하부롤러(32a)(32b)의 회전중심과 동일회전중심을 갖는 상하부기어(35a)(35b)를 서로 맞물리도록 설치하여 구성하였다.

상기 동력전달수단(38)은 원동기어(38a)를 상기 로딩모터(23)의 모터축(23a)에 설치하고, 상기 각 하부롤러(32b)중 적어도 하나의 하부롤러(32b)에 설치된 종동기어(38b)에 맞물려 회동되는 전동기어(38c)를 상기 원동기어(38a)와 맞물리도록 설치하며, 상기 각 상부롤러(32a)의 타측단에 무한루프 형태의 벨트(38d)가 감겨지는 전동풀리(38e)(38f)를 각각 설치하여 구성하였다.

상기 카드진입검출수단(40)은 상기 상하부롤러(32a)(32b)에 의해 로딩동작되면서 그리는 IC카드(21)의 운동영역(WA1)상에 위치되고, 로딩되기 위해 카드 삽입구(22)에 부분삽입된 IC카드(21)의 선단부에 접촉되는 터치버튼(40a)을 가진 리미트 스위치(40b)를 상기 전방측에 위치한 상부롤러(32a)보다 앞쪽에 설치하여 구성하였다. 상기 리미트 스위치(40b)는 마이크로 컴퓨터의 입력수단(50)과 전기적으로 연결되어 있다.

상기 카드위치검출수단(42)은 상기 상하부롤러(32a)(32b)에 의해 로딩 또는 언로딩동작되면서 그리는 IC카드(21)의 운동영역(WA1)상에 위치되고, 로딩 또는 언로딩중일때와 로딩 또는 언로딩이 완료된 후에 서로 다른 신호를 출력하도록 상기 IC카드(21)의 선단부 또는 후단부에 접촉되는 터치버튼(42a)을 가진 리미트 스위치(42b)를 상기 후방측에 위치한 상부롤러(32a)보다 앞쪽에 위치되도록 설치하여 구성하였다. 상기 리미트 스위치(42b)는 마이크로 컴퓨터의 입력수단(50)에 전기적으로 연결되어 있다.

상기 상하부롤러(32a)(32b)는 그 양단부에서 중앙쪽으로 갈수록 직경이 완만하게 작아지는 곡면구배가 각각 주어진 형태로 구성하였다.

도면중 미설명 부호80은 상기 상부롤러(32a)와 하부롤러(32b)가 서로 가압되도록 하는 스프링을 나타낸 것이며, 81은 상기 로딩모터(23)를 설치하기 위한 브라켓을 나타낸 것이다.

이상에서와 같은 본 발명의 실시예에 따른 작용효과를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 IC카드(21)를 카드 삽입구(22)에 부분 삽입하게 되면, 전방측에 위치되어 있는 리미트 스위치(40b)의 터치버튼(40a)이 IC카드(21)의 선단부에 접촉된다. 이때 입력수단(50)을 통해 제어수단(46)에 IC카드(21)가 진입되었다는 신호가 입력되고, 동시에 출력수단(48)과 모터드라이버(47)를 통해 로딩모터(23)에 구동전류가 흘러 로딩모터(23)가 회전되어 원동기어(38a)와 전동기어(38c), 종동기어(38b)를 통해 상부롤러(32a)에 동력을 전해주게 되며, 상부롤러(32a)는 로딩모터(23)와 함께 회전되면서 상하부롤러(32a)(32b)에 각각 설치되어 있는 상하부기어(35a)(35b)를 통해 서로 회전되는 방향이 바뀐 상태에서 동시에 회전운동을 하게 된다. 그리고 전후방측에 각각 위치되어 있는 상하부롤러(32a)(32b)는 벨트(38d)와 전동풀리(38e)(38f)에 의해 같은 방향으로 회전운동되도록 구성되어 있으므로 동일한 방향으로 동시에 회전운동을 하게 된다.

이때 회전되는 상하부롤러(32a)(32b)의 사이에 끼워진 상태로 있던 IC카드(21)는 상하부롤러(32a)(32b)의 회전력에 의해 내측으로 직진하다가 후방측에 위치되어 있는 또 다른 상하부롤러(32a)(32b)에 의해 IC카드(21)가 후방측으로 로딩되면서 전방측에 위치되어 있는 리미트 스위치(40b)의 터치버튼(40a)으로부터 벗어나게 되면서 약간의 시간차를 두고, 후방측에 위치되어 있는 리미트 스위치(42b)의 터치버튼(42a)을 터치하게 된다.

이때 입력수단(50)을 통해 제어수단(48)에 신호가 입력되어 제어수단(48)은 로딩모터(23)의 회전을 멈추게 된다.

한편, 상기와 같은 상태에서 사용자가 IC카드(21)를 언로딩시키는 스위치조작을 하게 되면, 그 스위치조작에 의한 신호가 제어수단(46)에 입력되어, 제어수단(46)의 지령에 의해 출력되는 모터구동신호가 출력수단(48)을 통해 모터드라이버(47)에 가해져 로딩모터(23)에 구동전류가 흐르면서 처음과 반대되는 방향으로 회전되며, 이와 동시에 로딩모터(23)에 의해 원동기어(38a) 및 전동기어(38c), 종동기어(38b)가 회전되고, 상하부롤러(32a)(32b)가 동시에 회전운동을 하게 된다.

이때 전후방측의 상하부롤러(32a)(32b)는 벨트(38d)와 전동풀리(38e)(38f)에 의해 처음과는 반대방향인 서로 동일한 방향으로 회전운동을 하게 되며, 이에 따라 상하부롤러(32a)(32b)의 사이에 끼인 IC카드(21)는 회전운동을 하는 상하부롤러(32a)(32b)에 의해 전방측으로 빠져나오게 된다.

이때 후방측에 위치되어 있는 리미트 스위치(42b)의 터치버튼(42a)이 IC카드(21)와 떨어지게 되며, 얼마후 전방측에 설치되어 있는 상하부롤러(32a)(32b)에 IC카드(21)가 언로딩되면서 전방측에 설치되어 있는 리미트 스위치(40b)의 터치버튼(40a)을 터치하게 된다.

이때 입력수단(50)을 통해 제어수단(48)에 로딩이 완료되었다는 신호가 입력되어 로딩모터(23)가 정지하게 된다.

상기와 같은 상태가 되면, IC카드(21)는 카드 삽입구(22)로부터 바깥쪽으로 약간 돌출되어 있는 상태가 된다.

이상에서와 같은 본 발명은 IC카드의 로딩 또는 언로딩을 위해 사용자가 일일이 IC카드를 손으로 잡고 조작하는 불편함을 덜 수 있음은 물론, 움직임이 일정하게 되는 로딩기구와 로딩모터에 의해 자동으로 IC카드를 로딩 또는 언로딩하도록 되어 있으므로 IC카드의 오삽입에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims

카드리더 본체(20)에 IC카드(21)가 출입되는 카드 삽입구(22)가 형성되어 있고, 상기 IC카드(21)는 입력수단(50), 제어수단(46), 출력수단(48)을 포함하는 마이크로컴퓨터로부터의 제어신호에 의해 로딩드라이브(47)에 발생된 구동전압에 따라 로딩모터(23)가 정역회전하여 로딩/언로딩이 가능하도록 된 IC카드리더에 있어서, 여러 개의 스페이서(30a)(30b)에 의해 소정간격으로 이격된 복수개의 수직지지체(31a)(31b)와; 상기 수직지지체(31a)(31b)의 사이에 회동자재케 횡설되고 상하방향으로 소정간격을 두고 이격된 여러 개의 상하부롤러(32a)(32b)와; 상기 각 상하부롤러(32a)(32b)가 서로 다른 방향으로 동시에 회전되도록 둘 사이에 설치되는 여러 개의 방향전환수단(35)과; 상기 각 상하부롤러(32a)(32b)에 상기 로딩모터(23)의 동력을 전달하기 위한 동력전달수단(38)과; 상기 카드리더 본체(20)에 형성되어 있는 카드 삽입구(22)를 통해 삽입되는 IC카드(21)의 부분진입을 검지하기 위한 카드진입검출수단(40)과; 상기 카드리더 본체(20)의 내외부로 로딩 또는 언로딩이 완료된 위치에 놓인 IC카드(21)의 위치를 검지하기 위한 카드위치검출수단(42)으로 이루어지고, 상기 카드진입검출수단(40)과 카드위치검출수단(42)으로 부터의 검출신호는 상기 마이크로컴퓨터의 입력수단(50)에 입력되어 상기 제어수단(46)의 제어신호에 따라 상기 로딩모터(23)가 정회전하고, 상기 제어수단(46)은 언로딩스위치의 입력신호에 따라 상기 로딩모터(23)가 역회전되도록 함으로써 상기 IC카드가 로딩/언로딩되는 것을 특징으로 하는 IC카드리더의 로딩장치.
제1항에 있어서, 상기 방향전환수단(35)은 상기 각 상하부롤러(32a)(32b)의 일측단에 이 상하부롤러(32a)(32b)의 회전중심과 동일회전중심을 갖는 상하부기어(35a)(35b)를 서로 맞물리도록 설치하여 구성한 것임을 특징으로 하는 IC카드리더의 로딩장치.
제1항에 있어서, 상기 동력전달수단(38)은 원동기어(38a)를 상기 로딩모터(23)의 모터축(23a)에 설치하고, 상기 각 하부롤러(32b)중 적어도 하나의 하부롤러(32b)에 설치된 종동기어(38b)에 맞물려 회동되는 전동기어(38c)를 상기 원동기어(38a)와 맞물리도록 설치하며, 상기 각 상부롤러(32a)의 타측단에 무한루프 형태로 벨트(38d)가 감겨지는 전동풀리(38e)(38f)를 각각 설치하여 구성한 것임을 특징으로 하는 IC카드리더의 로딩장치.
제1항에 있어서, 상기 카드진입검출수단(40)은 상기 상하부롤러(32a)(32b)에 의해 로딩동작되면서 그리는 IC카드(21)의 운동영역(WA1)상에 위치되고, 로딩되기 위해 카드 삽입구(22)에 부분삽입된 IC카드(21)의 선단부에 접촉되는 터치버튼(40a)을 가진 리미트 스위치(40b)를 상기 전방측에 위치한 상부롤러(32a)보다 앞쪽에 설치하여 구성한 것임을 특징으로 하는 IC카드리더의 로딩장치.
제1항에 있어서, 상기 카드위치검출수단(42)은 상기 상하부롤러(32a)(32b)에 의해 로딩 또는 언로딩동작되면서 그리는 IC카드(21)의 운동영역(WA1)상에 위치되고, 로딩 또는 언로딩중일때와 로딩 또는 언로딩이 완료된 후에 서로 다른 신호를 출력하도록 상기 IC카드(21)의 선단부 또는 후단부에 접촉되는 터치버튼(42a)을 가진 리미트 스위치(42b)를 상기 후방측에 위치한 상부롤러(32a)보다 앞쪽에 위치되도록 설치하여 구성한 것임을 특징으로 하는 IC카드리더의 로딩장치.
제1항에 있어서, 상기 상하부롤러(32a)(32b)는 그 양단부에서 중앙쪽으로 갈수록 직경이 완만하게 작아지는 곡면구배가 각각 주어진 형태인 것임을 특징으로 하는 IC카드리더의 로딩장치.