JP2001026321A - 分離切出し装置 - Google Patents

分離切出し装置

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JP2001026321A
JP2001026321A JP11203427A JP20342799A JP2001026321A JP 2001026321 A JP2001026321 A JP 2001026321A JP 11203427 A JP11203427 A JP 11203427A JP 20342799 A JP20342799 A JP 20342799A JP 2001026321 A JP2001026321 A JP 2001026321A
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card
cassette
separation
cutting device
cards
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Hiroshi Fukuda
洋 福田
Takeji Shiokawa
武次 塩川
Tomochika Nakagawa
智愼 中川
Shoji Nakakuki
昌二 中久喜
Hiroyuki Shioda
博行 潮田
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Hitachi Setsubi Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Hitachi Setsubi Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】密着性の良い薄板状物体の分離切出しを確実に
行えるとともに、厚さの異なる物体に対しても調整作業
が不要な分離切出し装置を提供することにある。 【解決手段】カセット10に収納されたICカード20
は、上側に配置された爪部130によって、機械的に水
平方向にずらして、積み重ねられたICカードを分離す
る。吸着パッド134を用いて、爪部130によって分
離された最上部に積層されたICカードを吸着して、切
り出す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、積層された薄板状
物体を、最上段から1枚ずつ分離して切り出す分離切出
し装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ICカードのような薄板状物体は
製造された後、収納容器に収納保管され、運搬される。
そして、例えば、ICカードの発行機を用いて、このI
Cカード内に必要なデータを書き込む際には、収納容器
からICカードを1枚づつ分離して切出した上で、必要
なデータを書き込むようにしている。また、同様にし
て、刻印機を用いて、ICカードの表面に所定の記号等
を刻印する際にも、収納容器からICカードを1枚づつ
分離して切出した上で、所定の記号等を刻印するように
している。また、印刷機を用いて、ICカードの表面に
所定の模様や文字等を印刷する際にも、収納容器からI
Cカードを1枚づつ分離して切出した上で、所定の文字
等を刻印するようにしている。
【0003】分離切出し装置は、このように、ICカー
ドの加工等を行う際に、収納容器からICカードを1枚
づつ分離して切り出すために用いられる。従来の分離切
出し装置としては、上切り出し方式のものと、下切り出
し方式のものが知られている。上切り出し方式の分離切
出し装置は、収納容器内のICカードを下から上方に押
し上げると共に、最上部において、ICカードにエアブ
ローを吹き付け、吸着パッドで上方に引き上げながら邪
魔板等でICカードを強制的に曲げて1枚に分離して切
り出すようにしている。また、下切り出し方式の分離切
出し装置は、上方から下方に向けてICカードを押しつ
けるとともに、最下段において、回転する第1のローラ
ーをICカードの下面に押しつけて、収納容器からIC
カードを取り出すと共に、収納容器の外部に設けた第2
のローラーを第1のローラーと逆方向に回転させるとと
もに、取り出されたICカードの上面に接触させること
により、2枚以上のICカードが同時に取り出されたと
き、互いに逆方向に回転する第1及び第2のローラーに
よって密着した2枚のICカードを分離するものであ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
上切り出し方式の分離切出し装置にあっては、平坦性が
良く、密着性が非常に強い薄板状物体に対しては用いる
ことができないという問題があった。例えば、ICカー
ドの表裏面は、ポリカーボネイトのようなプラスチック
材料によって構成されているが、その表面に文字等を印
刷する前においては、表面に凹凸がなく、平坦であるた
め、極めて密着性が良いものである。このような密着性
の良い薄板状物体は、重ねた状態では、エアブローのエ
アが重なった物体間に入り込む隙間がなく、多数がくっ
付いた状態で吸着されるため、邪魔板に当てた際に容易
に曲げることができず、分離ができないという問題があ
った。
【0005】一方、下切り出し方式の分離切出し装置に
あっては、上下2つのローラーにおけるギャップは、分
離切出し対象の物体の厚さに応じて調整する必要がある
という問題があった。例えば、ICカードとしては、厚
さが0.25mm,0.45mm,0.5mm,0.7
6mmというように種々の厚さのものがあるため、IC
カードの厚さが異なるものに対して、一括して分離切出
し処理を行うことができず、カードの厚さが異なるたび
に、ローラー間のギャップ調整が必要であり、汎用性が
ないという問題があった。
【0006】本発明の目的は、密着性の良い薄板状物体
の分離切出しを確実に行えるとともに、厚さの異なる物
体に対しても調整作業が不要な分離切出し装置を提供す
ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、垂直方向に積み重ねられた複数の薄板状
物体から1つの薄板状物体を分離して、切り出す分離切
出し装置において、積み重ねられた複数の薄板状物体の
上側に配置され、下から上に移動する薄板状物体を、機
械的に水平方向にずらして、積み重ねられた薄板状物体
を分離する分離手段と、積み重ねられた複数の薄板状物
体の上部に配置され、上記分離手段によって分離された
最上部に積層された薄板状物体を吸着して、切り出す吸
着パッドとを備えるようにしたものである。かかる構成
により、分離切出し装置手段によって、積層された薄板
状物体を水平方向にずらすことにより、効果的に分離し
て、吸着パッドにより1枚づつ切り出し得るものとな
る。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、図1〜図9を用いて、本発
明の一実施形態による分離切出し装置の構成について説
明する。なお、以下の説明においては、薄板状の物体と
して、ICカードを例にとって説明するが、ICカード
以外の薄型で弾力性のある薄板状物体に対しても同様に
適用できるものである。最初に、図1を用いて、本実施
形態による分離切出し装置の全体構成について説明す
る。図1は、本発明の一実施形態による分離切出し装置
の全体構成を示す側面図である。
【0009】複数枚のICカード20が収納されたカセ
ット10は、分離切出し装置100内にセットされる。
分離切出し装置100は、ICカード発行機等の装置の
そばに配置されて使用される。
【0010】分離切出し装置100は、内部に、エレベ
ータ機構110を有している。エレベータ機構110
は、Z方向に上下動可能なアーム112を備えている。
アーム112の先端には、押し上げ部114が備えられ
ている。押し上げ部114は、カセット10の内径より
も小さいサイズであるため、カセット10の内部に挿入
可能である。押し上げ部114が、カセット10内の薄
板状物体であるICカード20若しくは、ICカードの
一番下に配置されている保護用板と係合して、ICカー
ド20を順次上方向に押し上げることができる。カセッ
ト10は、固定ローラ120,122を、カセット10
に設けられたカセット固定用孔16に押し付けることに
より、位置決めされ、固定される。
【0011】カセット10の上部においては、爪部13
0と、台部132がカセット10の内部に挿入される。
爪部130と台部132を用いることにより、複数枚の
ICカード20を水平方向にずらし、その上で、吸着パ
ッド134によって最上部のICカードを吸着し、IC
カード20を分離切出すようにしている。爪部130及
び台部132の詳細構成については、図3を用いて後述
する。
【0012】また、図3を用いて後述するように、爪部
130は発光手段を備えており、また、台部132は受
光手段を備えている。受光手段からの信号は、制御手段
140に出力され、制御手段140は、カセット10の
上端部に、最上段のICカード20が位置するように、
エレベータ機構110を制御する。
【0013】次に、図2を用いて、本実施形態による分
離切出し装置に用いるカセット10の構成について説明
する。図2は、本発明の一実施形態による分離切出し装
置に用いるカセットの構成を示す斜視図である。
【0014】カセット10は、鉄の薄板材,例えば、S
PCを曲げ加工することにより、角パイプの形状に成形
している。カセット10の表面には、突起物の無い構造
である。カセット10の内部に収納する薄板状物体であ
るICカードは、例えば、長さ85.6mmで、幅5
4.0mmで、厚さt=0.45〜0.76mmであ
る。
【0015】カセット10は、厚さ0.45mmのIC
カードが1000枚保持できることを基準とし、全長L
1を500mmとしている。また、内径寸法は、ICカ
ードがスムーズに挿入できる大きさとして、ICカード
に対して、全周約1mmのギャップをとり、内径の長さ
L2を88mmで、幅L3を56mmとしている。な
お、この寸法は、ICカードに対し、0.5mm以上の
ギャップがあれば、特に問題はないものである。カセッ
ト10の板厚は、t=2mmのものとし、錆止め処理を
目的として、亜鉛メッキを施してある。
【0016】カセット10の側面には、止め孔12が形
成されている。止め孔12は、カセット10の長手方向
に、ピッチPが27mmで18個形成されている。ま
た、長手方向の同一高さ位置には、4個の止め孔12
a,12b,12c,12dが形成されている。これら
の止め孔12a,12b,12c,12dに、ストッパ
に設けられた4つのツメが係合して、ストッパをカセッ
ト10に固定することができる。
【0017】カセット10の底部側の4隅には、折曲げ
部14a,14b,14c,14dが形成されており、
この折曲げ部14の上に、保護板を載置し、さらに、そ
の上に、薄板状物体であるICカードが載置することに
より、板状物体がカセット10の底部から抜け落ちるこ
とを防止している。
【0018】カセット10の底部側側面には、カセット
固定用孔16a,16b,16cが形成されている。カ
セット10は、板状物体の収納や運搬の他に、ICカー
ド発行機や刻印機に、そのままセットすることができる
ものである。そこで、ICカード発行機や刻印機にカセ
ット10をセットする際に、カセット固定用孔16a,
16b,16cが、カセット10の固定用に用いられ
る。図1に示したように、カセット固定用孔16aには
固定ローラ120が押しつけられ、カセット固定用孔1
6b,16cには固定ローラ122が押しつけられ、カ
セット10は位置決めされ、固定される。
【0019】さらに、カセット10の側面には、アーム
挿入窓18が設けられている。アーム挿入窓18は、図
1に示したように、カセット10を、分離切出し装置に
セットした際、カセット10内にあるICカードを、順
次上の方に移動するために用いるエレベータ装置110
のアーム112が、カセット10の全ての位置に可動で
きるようになっている。また、アーム挿入窓18には、
図1に示した爪部132が挿入される。さらに、カセッ
ト10の上部側面には、窓19が形成されている。窓1
9は、分離切出し装置100の台部130を挿入するた
めに設けられている。
【0020】次に、図3及び図4を用いて、本実施形態
による分離切出し装置の要部の詳細構成について説明す
る。図3は、本発明の一実施形態による分離切出し装置
の要部の拡大側面図であり、図4は、本発明の一実施形
態による分離切出し装置の要部の拡大平面図である。
【0021】図3に示すように、カセット10の内部に
は、複数枚のICカード20が収納されている。分離切
出し装置100の爪部130の先端は、カセット10に
形成された窓部19からカセット10の内部に挿入され
ている。爪部130は、その下面側に、傾斜部130A
を備えている。傾斜部130Aは、ICカード20が下
方から上方(図中のZ方向)に移動する際、そのZ方向
の移動を阻止して、ICカード20の長手方向(図中の
X方向)に、上部側のICカード20A,20B,20
Cを機械的にずらす働きを有している。また、爪部13
0は、その内部に、エアーブロー連通口B1,B2,B
3,B4を備えている。エアーブロー連通口B1,B
2,B3,B4は、図4に示すように、ICカード20
の短辺方向の中心線よりも図中の上方に偏位した位置に
設けられている。エアーブロー連通口B1,B2,B
3,B4の一端は、爪部130の傾斜部130Aに開口
しており、他端は、ブロア136に接続されている。ブ
ロア136によって圧縮されたエアーは、爪部130の
傾斜部130Aに設けられたエアーブロー連通口B1,
B2,B3,B4の開口端から噴き出し、傾斜部130
AによってずれたICカード20A,20B,20Cの
端部及びそれぞれの間に当てられ、ICカード20A,
20B,20Cを分離する。
【0022】分離切出し装置100の台部132の先端
は、図2に示したカセット10の側面に設けられたアー
ム挿入窓18から挿入されている。台部132は、その
上部側に、爪部130の傾斜部130Aに対向する傾斜
部132Aを備えている。傾斜部132Aは、爪部13
0の傾斜部130AによってずらされたICカード20
のずれを保持する。
【0023】傾斜部130A及びエアーブローによって
分離された最上部のICカード20Aは、吸着パッド1
34によって吸着され、切り出される。吸着パッド13
4は、図4に示しように、ICカード20の短辺方向の
中心線よりも図中の下方,即ち、エアーブロー連通口B
1,B2,B3,B4の開口端の偏位方向と逆方向に偏
位した位置,即ち、エアブローの吹き出し位置と対角位
置に設けられている。また、吸着パッド134は、IC
カード20の積層方向(図中のZ方向)に対して傾斜し
て備えられている。吸着パッド134による最上段のI
Cカード20Aの吸着の際、ICカード20Aとともに
次のICカード20Bが持ち上げられたような場合に、
台部132に取り付けられているブラシ138を用い
て、次のICカード20Bの端面に接触してかき落とし
て、ICカードを切出すようにする。また、下のICカ
ード20Bが、上のICカード20Aとともに、外部に
飛び出そうとする場合の飛び出し防止の機能を有してい
る。
【0024】分離切出し装置100の爪部130の上部
には、発光ダイオードのような発光手段150が設けら
れ、また、発光手段150と対向して、台部132の上
部には、受光ダイオードのような受光手段152が設け
られている。図1に示したエレベータ装置110によっ
て、カセット10内のICカード20が上方に持ち上げ
られ、最上部のICカード20Aが、発光手段150か
ら受光手段152に至る光路を遮ると、受光手段152
からの信号は、制御手段140に供給され、制御手段1
40は、エレベータ装置110の移動を停止する。これ
によって、ICカード20の最上部のICカードが所定
の位置に位置するように、エレベータ装置110が制御
される。
【0025】爪部130及び台部132は、それぞれ、
SUS若しくはアルミニュウムのような金属材料によっ
て形成されている。爪部130の突き出し寸法L4は、
ICカード20の長手方向の長さを85.6mmとする
と、10mmとしている。突き出し寸法L4が短いと、
2枚の密着したICカードの分離切出しが十分に行えな
い場合があり、この点については、図8を用いて後述す
る。
【0026】次に、図5〜図9を用いて、本実施形態に
よる分離切出し装置100を用いたICカード20の分
離切出しメカニズムについて説明する。なお、図3及び
図4と同一符号は、同一部分を示している。図5に示す
ように、爪部130と台部132の間隔は、カード20
の大きさ程度に調整されている。カード20の長辺の長
さL5が85.6mmのとき、爪部130と台部132
の間隔L6を、例えば、86mmとしている。
【0027】爪部130は、その下面側に、傾斜部13
0Aを備えている。傾斜部130Aは、ICカード20
が下方から上方(図中のZ方向)に移動する際、そのZ
方向の移動を阻止して、ICカード20の長手方向(図
中のX方向;水平方向)に、上部側の上下に重なったI
Cカード20A,20B,20Cを順次機械的にずらす
働きを有している。また、爪部130は、その内部に、
エアーブロー連通口Bを備えている。エアーブロー連通
口Bの一端は、爪部130の傾斜部130Aに開口して
おり、他端は、ブロアに接続されている。
【0028】ブロアによって圧縮されたエアーは、爪部
130の傾斜部130Aに設けられたエアーブロー連通
口Bの開口端から噴き出し、傾斜部130Aによってず
れたICカード20A,20B,20Cの端部及びそれ
ぞれの間に当てられ、ICカード20A,20B,20
Cを分離する。
【0029】図3において説明したように、発光手段1
50と受光手段152とから構成される位置検出センサ
を設けて、爪部130に設けたエアブローの位置に、上
端のカード20Aが来るように、図1に示したエレベー
タ装置110を用いて、ICカード20の上昇を制御す
る。
【0030】エアーブロー連通口Bは、図3及び図4に
示したように、4カ所のエアーブロー連通口B1,B
2,B3,B4として設けられているが、ここでは、そ
の一つのみを図示している。エアーブロー連通口を複数
カ所設けることにより、ICカード20の上昇位置の停
止精度やICカード20の傾きを補うことができる。
【0031】次に、図6に示すように、エアブローAB
の位置に来たICカード20Aは、下側のICカード2
0Bとの間のずらされた部分に効果的にエアーが当り、
上下のICカード20A,20Bを容易に分離すること
ができる。
【0032】次に、図7に示すように、斜めに取り付け
た吸着パッド134をICカード20の中心以外の位
置、特に、図3に示したように、エアブローの噴き出し
位置に対して対角位置に押し当てて、最上段のICカー
ド20Aを吸着する。これにより、エアーで分離された
ICカード20Aが吸着パッド134の押付け力で、再
び下側のICカード20Bと密着することを防ぐことが
できる。
【0033】次に、図8に示すように、吸着パッド13
4を上昇させると、ICカード20Aは爪部130で曲
げられ、捲り取るように切り出される。ここで、爪部1
30の突き出し寸法L4を短くすると、2枚の密着した
ICカードが同時に曲げられたまま、その曲げが大きく
ないため、密着したまま取り出されることになったが、
爪部130の突き出し寸法L4を10mmとすると、2
枚の密着したICカードが同時に曲げられた際、その曲
げ量が大きくなるため、曲げた状態で多少時間を置くこ
とにより、自然に分離して、下側のICカードは落下す
ることになる。
【0034】次に、図9に示すように、曲げられたIC
カード20Aは、爪部130を通過すると、平板状に復
元し、切り出しが完了する。また、吸着パッド134に
よる上昇過程で、ICカード20Aの端部は、ブラシ1
38によって擦られる。従って、吸着パッド134によ
って、最上段のICカード20Aを吸着した際に、その
下側のICカード20BがICカード20Aにくっつい
た状態で持ち上げられたとしても、ブラシ138によっ
て、ICカード20A,20Bの端部を擦ることによ
り、吸着パッド134によって吸着されたICカード2
0Aはそのまま取り出されるが、その下のICカード2
0Bはかき落とされて落下して、ICカード20Aを切
り出すことができる。また、ブラシ138は、下側のI
Cカード20Bが、外部に飛び出すのを防止することも
できる。
【0035】また、このとき、エアブローABの位置に
来た次のICカード20Bは、下側のICカード20C
との間のずらされた部分に効果的にエアーが当り、上下
のICカード20B,20Cを容易に分離することがで
きる。
【0036】以上説明したように、本実施形態において
は、爪部130の傾斜部130Aを用いて、上下に重な
り合ったICカードのような薄板状物体を、機械的に水
平方向にずらすようにしているので、薄板状物体同士の
密着性が良い場合でも、効果的に分離することができ
る。また、上切り出し方式を用いているので、ICカー
ドのような薄板状物体の厚さが異なるものを切り出す際
にも、下切り出しにおけるローラーギャップの調整作業
等を不要とすることができる。さらに、上下に重なり合
ったICカードのような薄板状物体を、機械的に水平方
向にずらした後、ずれた部分にエアーを当てるようにし
ているため、さらに、効果的に上下の薄板状物体を分離
することができる。また、ICカードのような薄板状物
体に、吸着パッドの当てる位置は、薄板状物体の中心位
置からずれた位置としているため、下側の物体と再び密
着することなく、効果的に切り出すことができる。さら
に、吸着パッドの押し当て位置は、エアブローの噴き出
し位置に対して対角位置とすることにより、吸着パッド
の押付け力で、再び下側の物体と密着することを防ぐこ
とができ、効果的に切り出すことができる。また、吸着
パッドは、薄板状物体の積み重ね方向に対して傾斜した
方向から薄板状物体に押しつけるようにしているため、
再び下側の物体と密着することを防ぐことができ、効果
的に切り出すことができる。
【0037】以上のように、本実施形態による分離切出
し装置を用いることにより、薄板状物体をずらしてエア
ーを吹き付けることによって分離し、吸着パッドで取り
出すことにより、密着性の高いカード等の物体を正確に
一枚ずつに分離し、高速にハンドリングすることが可能
となる。更に、厚さの異なる多品種の物体に対しても同
一機構で対応が可能となり、機器の専有化が不要とな
る。
【0038】
【発明の効果】本発明によれば、密着性の良い薄板状物
体の分離切出しを確実に行えるとともに、厚さの異なる
物体に対しても調整作業を不要にして分離切出しを行え
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態による分離切出し装置の全
体構成を示す側面図である。
【図2】本発明の一実施形態による分離切出し装置に用
いるカセットの構成を示す斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態による分離切出し装置の要
部の拡大側面図である。
【図4】本発明の一実施形態による分離切出し装置の要
部の拡大平面図である。
【図5】本発明の一実施形態による分離切出し装置を用
いたICカードの分離切出しメカニズムの説明図であ
る。
【図6】本発明の一実施形態による分離切出し装置を用
いたICカードの分離切出しメカニズムの説明図であ
る。
【図7】本発明の一実施形態による分離切出し装置を用
いたICカードの分離切出しメカニズムの説明図であ
る。
【図8】本発明の一実施形態による分離切出し装置を用
いたICカードの分離切出しメカニズムの説明図であ
る。
【図9】本発明の一実施形態による分離切出し装置を用
いたICカードの分離切出しメカニズムの説明図であ
る。
【符号の説明】
10…カセット 20…ICカード 100…分離切出し装置 110…エレベータ装置 130…爪部 130A…傾斜部 132…台部 132A…傾斜部 134…吸着パッド 136…ブロア 138…ブラシ 150…発光手段 152…受光手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩川 武次 神奈川県秦野市堀山下1番地 株式会社日 立製作所エンタープライズサーバ事業部内 (72)発明者 中川 智愼 神奈川県秦野市堀山下1番地 株式会社日 立製作所エンタープライズサーバ事業部内 (72)発明者 中久喜 昌二 茨城県日立市会瀬町二丁目9番1号 日立 設備エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 潮田 博行 茨城県日立市会瀬町二丁目9番1号 日立 設備エンジニアリング株式会社内 Fターム(参考) 3F030 AA04 AB04 CC02 3F343 FA15 FB09 GA01 GA08 GB01 GC04 GD04 HA12 HB04 HD16 JB02 JD03 JD18 JD27 JD28

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】垂直方向に積み重ねられた複数の薄板状物
    体から1つの薄板状物体を分離して、切り出す分離切出
    し装置において、 積み重ねられた複数の薄板状物体の上側に配置され、下
    から上に移動する薄板状物体を、機械的に水平方向にず
    らして、積み重ねられた薄板状物体を分離する分離手段
    と、 積み重ねられた複数の薄板状物体の上部に配置され、上
    記分離手段によって分離された最上部に積層された薄板
    状物体を吸着して、切り出す吸着パッドとを備えたこと
    を特徴とする分離切出し装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の分離切出し装置において、 上記分離手段によって水平方向にずらされた薄板状物体
    に対してエアーを吹きつけるエアーブロ手段を備えたこ
    とを特徴とする分離切出し装置。
  3. 【請求項3】請求項1記載の分離切出し装置において、 上記吸着パッドは、上記薄板状物体の中心から離れた位
    置において、上記薄板状物体を吸着することを特徴とす
    る分離切出し装置。
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