JP5295680B2 - 磁気カード発券機及び磁気カード供給ユニット - Google Patents
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Description
また、従来の磁気カード発券機は、上下に重ねられた複数枚のカードから一枚のカードを分離するために、一枚のカードしか通過できないように隙間を微調整可能にしたカード分離機構を設けたものがある。しかしながら、隙間をカード一枚分の隙間に調整すると、反りが生じたカードやカード積載時に作用した力で端面にゆがみが生じたカードが引っ掛かって動作停止に至ったり、カードに傷を付けたりしてしまう。一方、反りやゆがみが生じたカードが十分に通過可能な隙間にすると、カード二枚がその隙間を通過してしまい、特に無人対応の発券機には好ましくない事態が生じる。
この構成によれば、磁気カードに反りや歪みのある場合、及び、反りや歪みのない場合のいずれの場合でも、一枚の磁気カードだけを確実に分離することができ、動作停止に至る事態や磁気カードが傷つく事態を防止した無人対応に好適な磁気カード供給ユニットを提供することができる。
また、上記構成において、前記各ユニットがモータを含むカード搬送機構を独立して備え、前記磁気カードを搬送している搬送機構以外の搬送機構のモータの駆動を停止する機能を備えても良い。この構成によれば、モータの駆動数を低減できるため、電力消費量及び最大消費電力を低減することができる。
この構成によれば、情報が正常に書き込まれなかった際に、これを検出して発券/排出の分別を好適に行うことができる無人対応の磁気カード発券機を提供することができる。
この構成によれば、磁気カードに反りや歪みのある場合、及び、反りや歪みのない場合のいずれの場合でも、一枚の磁気カードだけを確実に分離することができ、動作停止に至る事態や磁気カードが傷つく事態を防止した無人対応に好適な磁気カード供給ユニットを提供することができる。
図1及び図2は、本発明の実施の形態に係る磁気カード発券機の構成を示す斜視図であり、図3は側面図、図4は上面図である。なお、各図において、磁気カードの発券口を符号Wで示し、この発券口W側を前方向X、右方向を符号Yで各々示している。
この磁気カード発券機10は、図1及び図2に示すように、磁気カードを発券するための一連の機構を具備する発券機構11と、この発券機構11が固定される一枚のベースプレート13とを備え、このベースプレート13が図示せぬフレームに固定されて全体が外装カバーで覆われる。
これら供給ユニット20、排出ユニット40及び記録ユニット60は、配設される機構部品に合わせて前後長が異なる略同幅の板状フレームを備えて各々単一ユニットとして構成され、供給ユニット20、排出ユニット40、記録ユニット60の順に一列に配列されるようにベースプレート13に固定される。
これら複数のボス部14A〜14Cは、上方に突出すると共に、供給ユニット20、排出ユニット40及び記録ユニット60の各々に対応する位置に設けられ、各ユニット20、40及び60を平板部13Cに配置する際に、各ユニット20、40及び60に設けられた孔部21、41(図示されず)61が各々挿通されることによって、各ユニット20、40及び60を位置決めする位置決め用ボスとして機能する。
本構成では、図1及び図2に示すように、ユニット20、40及び60毎に2個のボス部14A〜14Cを設けると共に、各ボス部14A〜14Cの間隔をユニット20、40及び60毎に異ならせている。このように2個のボス部14A〜14Cで位置決めすることによって、各ユニット20、40及び60の前後及び左右の位置を精度良く、かつ、簡易に位置決めすることができる。しかも、このユニット20、40及び60毎のボス部14A〜14Cの間隔を異ならせることによって、ユニット20、40及び60を間違ったボス部14A〜14Cに挿通してしまう事態を回避でき、組み立てミスを回避できる。なお、ボス部14A〜14Cの数を変更してもよい。
図1及び図2に示すように、これらボス部14A〜14C及びねじ孔15A〜15Cは、ベースプレート13の平板部13Cの左右で前後方向に延びる直線上に形成されており、また、ボス部14A〜14Cについては排出ユニット40のボス部14Bを除いて、一方側(Y方向側)に集中して設けられる。これによれば、各ユニット20、40及び60をベースプレート13に位置決めする際の視認性及び作業性が向上し、位置決めし易くすることができる。なお、排出ユニット40のボス部14Bのみ左右に振り分け配置したのは、排出ユニット40の前後長が短いため、一方側(Y方向側)に集中配置し難いからである。
また、符号13Gは、ベースプレート13を不図示のフレームに固定するためのねじ孔であり、符号13Hは、記録ユニット60のコネクタ部60A(図2参照)につなぐケーブルを通すケーブル通し孔であり、符号13I、13Jは、排出ユニット40のコネクタ部40A、40B、40C(図2参照)につなぐケーブルを通すケーブル通し孔であり、符号13K、13Lは、供給ユニット20のコネクタ部20A、20B(図2参照)につなぐケーブルを通すケーブル通し孔である。
図5は、複数枚の磁気カード5を上下に重ねて収納するカートリッジ22を装着した状態の磁気カード発券機10の縦断面図である。
供給ユニット20は、磁気カード5を一枚ずつ外部(排出ユニット40側)へ供給するカード供給機能を有するユニットであり、上述のカートリッジ22を着脱可能に備えると共に、このカートリッジ22内の磁気カード5を一枚ずつ搬送する機能を有したディスペンサ24を備える。
ディスペンサ24は、図1及び図2に示すように、複数の金属板等の剛性を有する板部材を連結して構成した板状フレーム25を有し、この板状フレーム25は、左右一対の側板25A、25Bを有する。この側板25A、25B間には、前後方向に延びる磁気カード案内板25Cが配置される。また、左右一対の側板25A、25Bの後部及び中間部が上方に延在し、後部間が後板26Aで連結され、中間部間が中間板26Bで連結され、この後板26A及び中間板26Bに囲まれるスペースにカートリッジ22が挿入される。
詳述すると、図3及び図4に示すように、一方(Y方向側)の側板25Aには、駆動モータ27の駆動力を伝達する減速歯車伝達機構30が設けられ、そのうちの最も減速された歯車30A(図4参照)には、楕円回転体32が一体に形成され、この楕円回転体32にピン連結された単一の腕部33を介してカード引出体34を前後に往復移動させ、これにより、磁気カード5を引き出すクランク機構28が構成される。
また、減速歯車伝達機構30の楕円回転体32を回転駆動させる減速歯車30B(図4参照)には、側板25A、25B間に回転自在に設けられたカード搬送ローラ35(図4参照)が連結され、減速歯車30Bの回転によりカード搬送ローラ35を回転させて磁気カード5を搬送する搬送機構29が構成される。
このため、このカード引出体34が、クランク機構28によって付勢ばね34Bの付勢力に抗して前方向Xへ移動した場合に、突出部34Aがカートリッジ22内の最も下の磁気カード5の後端に当接して該カード5を前方向Xに引き出す。また、磁気カード5を引き出した後は、カード引出体34が、クランク機構28の駆動と付勢ばね34Bの付勢力とによって、突出部34Aがカートリッジ22内の磁気カード5より後方となる位置(正規停止位置)へ移動する。
また、この供給ユニット20では、図1及び図2に示すように、左右の側板25A、25Bの下部を外側に折り曲げて左右一対の足部25D、25Eを形成し、この左右の足部25D、25Eに、ベースプレート13のボス部14A及びねじ孔15Aに対応する孔部を形成している。この左右の側板25A、25Bは、上記したように、上記機構部品の支持部材として機能するものであり、この支持部材を直接ベースプレート13に位置決めしてねじ固定するので、ベースプレート13に対する各機構部品の位置決めを精度良く行うことができる。
そこで、本実施形態では、反りやゆがみが生じた磁気カード5についても一枚の磁気カードを分離できるカード分離機構110を構成している。
図6(A)(B)はカード分離機構110を周辺構成と共に示す図であり、図7(A)(B)(C)はカード分離機構110の三面図(平面図、側面図、上面図)であり、図8(A)(B)はカード分離機構110の斜視図である。
このカード分離機構110は、図5に示すように、左右の側板25A、25B間に配置された中間板26Bの下部を折り曲げて形成した板部111に支持されている。この板部111は、図6(A)(B)に示すように、中間板26Bの下部をカートリッジ22の反対側(前方向X)に屈曲させた水平板部111Aと、この水平板部111Aの端部から屈曲した下方に延びる下方板部111Bとを有した略L字断面に形成され、この下方板部111Bにカード分離機構110が固定されることで、カード分離機構110がカートリッジ22の出口近傍に配置される。なお、図6中、符号37は、磁気カード5の有無を検出するためのリミットスイッチである。以下に述べる各方向は、このカード分離機構110の取付状態での各方向に従うものとする。
このストッパ形成体125は、支持板120の下方で略直角に屈曲して延びる左右一対のストッパ130(図8(B)参照)を備えている。
すなわち、このカード分離機構110は、上記円筒部材135により磁気カード5の先端を付勢してストッパ130の下側に案内する案内機構110Xを備える。この案内機構110Xによれば、磁気カード5の先端を付勢した状態でストッパ130の下側に案内するので、反りや歪みが生じた磁気カード5の場合でも、この磁気カード5が反りや歪みのないカード一枚分の厚さに平面化し、ストッパ130の下側を通過させることができる。
排出ユニット40は、磁気カード5の搬送及び排出機能を有するユニットであり、図1及び図2に示すように、金属板等の剛性を有する板部材からなるメインフレーム(板状フレーム)42と、このメインフレーム42に回動自在に支持されるサブフレーム(以下、回動フレームという)44とを有している。
より具体的には、メインフレーム42は、図4に示すように、左右一対の側板42A、42Bを有し、この側板42A、42B間には、左右方向に延びる回動軸45が回動自在に支持され、この回動軸45に回動フレーム44が固定されることで、回動軸45と一体に回動フレーム44が回動自在に支持される。
メインフレーム42には、回動用駆動モータ46と、この回動用駆動モータ46の駆動により回動軸45を回動させるベルト式の動力伝達機構47とが設けられ、この駆動モータ46を回動することにより、回動フレーム44が、図9(A)に示す水平位置(以下、搬送位置という)から90度回転して、図9(B)に示す垂直位置(以下、排出位置という)へと回動し、駆動モータ46を逆回転すれば、再び搬送位置へと戻すことができる。また、メインフレーム42には、回動フレーム44が搬送位置に移動したことを検出するためのリミットスイッチ49(図1、図2参照)と、排出位置に移動したことを検出するためのリミットスイッチ50(図1、図2参照)とが配置される。
また、一方(Y方向側)の側板44Aには、図9に示すように、駆動モータ56の駆動力を、カード搬送ローラ54が各々連結された歯車54Aに各々伝達する歯車伝達機構57が設けられる。これによって、駆動モータ46の駆動によりカード搬送ローラ54を回転駆動させて磁気カード5を磁気カード案内板52の間で搬送する搬送機構が構成され、この搬送機構は、図9(A)に示す搬送位置の場合、前方向Xに磁気カード5を搬送し、排出位置の場合(図9(B)の場合)には、略鉛直方向(符号Zで示す方向)に磁気カード5を搬送(排出)可能に構成される。
記録ユニット60は、磁気カード5に記録された情報の書き込み及び読み取り機能を有するユニットであり、図1及び図2に示すように、金属板等の剛性を有する板部材からなる略直方体形状の板状フレーム62を有し、この板状フレーム62は、左右一対の側板62A、62Bを有し、この側板62A、62B間に、前後方向に延びる磁気カード案内板64が配設されると共に、この磁気カード案内板64に案内される磁気カード5を搬送可能に上下一対のカード搬送ローラ66、68及び70(図5参照)が前後に間隔を空けて3組配置されている。
これら3組のカード搬送ローラ66、68、70は、一方(Y方向側)の側板62Aの外側に形成された歯車伝達機構72(図1、図3参照)を介して、側板62A、62B間に配設された駆動モータ74(図1、図2参照)の駆動力により等速で回転駆動される。この回転駆動の方向によって、磁気カード5を、板状フレーム62の後側開口から前側開口(つまり、発券口W)に向かって前方向Xに搬送したり、逆方向(−X方向)へ搬送することが可能に構成されている。
この磁気カード発券機10の各ユニット20、40及び60には、磁気カード5等の位置を検出する複数の位置検出センサが配置されている。
図10は、磁気カード発券機10を位置検出センサと共に模式的に示した上面図である。この図に示すように、供給ユニット20には、カートリッジ22内の磁気カード5を引き出すカード引出体34が正規停止位置が否かを検出する位置検出センサS1と、磁気カード5がカード搬送ローラ35上流側(後方向−X側)にあるか否かを検出する位置検出センサS2とが配置される。また、排出ユニット40には、磁気カード5がカード搬送ローラ54下流側(前方向X側)にあるか否かを検出する位置検出センサS3が配置される。また、記録ユニット60には、磁気カード5への書き込み開始位置、書き込み終了位置、読み取り開始位置、読み取り終了位置等の各位置を検出するための複数(本例では6個)の位置検出センサS4〜S9が配置される。なお、これら位置検出センサS1〜S9には、例えば光反射式または光透過式或いは接触検知式が適用される。
次に、磁気カード発券機10の動作を図10〜図13を参照しながら説明する。前提として、この磁気カード発券機10では、図10(A)に示すように、カートリッジ22内の磁気カード5が、カード前端面5Aを発券口Wの反対側に向け、カード後端面5Bを発券口W側に向けて装填されている。また、以下の説明においては、カード規格の見地から、磁気カード5が発券口W側に向かう場合(カード後端面5Bを前にして移動する場合)を、逆方向への搬送(逆搬送)と表記し、磁気カード5が発券口Wの反対側に向かう場合(カード前端面5Aを前にして移動する場合)を正方向への搬送(正搬送)と表記する。
また、各位置検出センサS1〜S9が、カード引出体34や磁気カード5を検出している検出状態をONと表記し、非検出状態をOFFと表記する。なお、デフォルト状態では排出ユニット40の回動フレーム44は搬送位置に保持されているものとする。
次いで、主制御基板100は、磁気カード5が排出ユニット40のカード搬送ローラ54を通過して排出ユニット40の位置検出センサS3がONになると、記録ユニット60の駆動モータ74(図4参照)を駆動させ、その後、位置検出センサS3がOFFになると、排出ユニット40の駆動モータ56を停止させる。
この正搬送の間(図11(A)〜図11(B)の間)、磁気カード5がヘッド部76を通過しており、この正搬送期間に磁気情報の書き込みが行われる。具体的には、位置検出センサS6は、磁気データ記録開始位置がヘッド部76に位置したときのカード前端面5Aを検出してONになる位置に設けられており、主制御基板100は、位置検出センサS6がONになると、磁気記録を開始する。すなわち、カード前端面5Aを検出して磁気データ開始位置を決めるので、規格で設定された誤差範囲内に精度良く磁気記録することができる。
この逆搬送の間(図11(B)〜図12(A)の間)も磁気カード5がヘッド部76を通過しており、この逆搬送期間にヘッド部76により磁気情報の読み取りが行われ、磁気情報が正常に書き込まれたか否かを判定する。なお、読み取りは、記録された磁気データをピックアップするだけなので、正搬送に限らず逆搬送でも可能である。
そして、主制御基板100は、書き込んだ情報が正常であった場合は、上記逆搬送を、位置検出センサS8又はS9がOFFへ切り替わるまで継続して発券口Wから排出させることで(前方排出)、磁気情報が書き込まれた磁気カード5を発行(発券)する(図12(B)参照)。このように、本構成では、磁気カード5を正方向で搬送して磁気記録を行い、逆方向に戻して磁気カード5に書き込んだ情報を読み取るので、1往復で磁気カード5が発行され、発行までの時間を短縮化できる。
このようにして磁気カード5が排出ユニット40に移載されると(図13参照)、主制御基板100は、排出ユニット40の回動用駆動モータ46を駆動することにより、図14に示すように、回動フレーム44を排出位置へと方向転換して磁気カード5を垂直にする。そして、主制御基板100は、再び排出ユニット40の駆動モータ56を一定時間だけ駆動することにより、磁気カード5を、排出ユニット40の下方に配設された排出ストッカ80へと落下させ、その後、回動用駆動モータ46を逆回転させて回動フレーム44を搬送位置へと戻す。
以上が磁気カード発券機10の発券動作である。
この磁気カード発券機10では、発券/排出の分別のための搬送方向が正方向及び逆方向だけで良いので、搬送経路が直線の経路でよく、カード搬送や分別のための位置決め(芯出し等)が容易である。また、搬送機構を正逆運転して上記正逆方向の搬送を行うので、発券又は排出のための専用搬送機構を削減でき、構成の複雑化を回避できる。
また、供給ユニット20、排出ユニット40及び記録ユニット60が独立して備えるカード搬送機構の駆動モータ27、56及び74の制御に関し、磁気カード5を搬送するユニット順に駆動モータ27、56及び74の駆動を時間間隔を空けて開始し、この順に駆動モータ27、56及び74の駆動を時間間隔を空けて停止する。これにより、供給ユニット20と排出ユニット40との間のカード搬送中には記録ユニット60の駆動モータ74を停止させ、排出ユニット40と記録ユニット60との間のカード搬送中は供給ユニット20の駆動モータ27を停止させることができる。すなわち、磁気カード5を搬送している搬送機構以外の搬送機構の駆動モータの駆動を停止する機能を備えるので、無駄な電力消費を回避し、かつ、駆動モータの同時駆動数を低減できるため、最大消費電力についても低減することができる。
例えば、上記実施形態では、磁気カード5の先端を付勢してストッパ130の下側に案内する案内機構110Xに円筒部材135や板ばね137を使用する場合を説明したが、これに限らない。例えば、磁気カード5の先端を付勢して平面化可能な部材(平面化部材)、例えば、平板形状の部材を使用してもよい。また、板ばね137に代えて、コイルスプリング等の他の付勢部材を使用してもよい。
また、上述の実施形態では、この磁気カード発券機10が、磁気カード5に書き込んだ情報が正常の場合は発券口Wへ、正常でない場合(異常の場合)は排出位置へと動作する場合を説明したが、ソフトウェアで動作を切り替えることができる。つまり、磁気カード5に書き込んだ情報が正常の場合は排出位置へ、正常でない場合は発券口Wへと切り替え可能である。
また、上述の実施形態では、磁気記録のみ可能な磁気カード向けの磁気カード発券機及び磁気カード供給ユニットに本発明を適用する場合について説明したが、これに限らず、ICチップ(集積回路)を備えた磁気カード向けの磁気カード発券機及び磁気カード供給ユニットに本発明を適用してもよい。
10 磁気カード発券機
11 発券機構
13 ベースプレート
20 供給ユニット(磁気カード供給ユニット)
22 カートリッジ
24 ディスペンサ
27、56、74 駆動モータ
40 排出ユニット
46 回動用駆動モータ
60 記録ユニット
76 ヘッド部
100 主制御基板
110 カード分離機構
110X 案内機構
130 ストッパ
135 円筒部材(平面化部材)
137 板ばね(付勢部材)
Claims (5)
- 磁気カードの供給機能を有した供給ユニットを備え、供給された磁気カードに情報を書き込み、発券する磁気カード発券機において、
前記供給ユニットは、複数枚の磁気カードを上下に重ねて収納したカートリッジと、該カートリッジから一番下の磁気カードを引き出す機能を有したディスペンサとを備えた磁気カード供給ユニットであって、前記カートリッジの出口には一番下の磁気カードに重なる二枚目の磁気カードの通過を阻止するストッパを備え、該ストッパの近傍には一番下の磁気カードの先端を付勢して該先端をストッパの下側に案内する案内機構を備えたことを特徴とする磁気カード発券機。 - 前記磁気カードの搬送及び排出機能を有した排出ユニットと、前記磁気カードへの情報の書き込み及び読み取り機能を有した記録ユニットとを備え、
前記供給ユニット、前記排出ユニット、及び前記記録ユニットを、一枚のベースプレート上に、前記磁気カードを搬送可能に位置決めして配列したことを特徴とする請求項1に記載の磁気カード発券機。 - 前記各ユニットがモータを含むカード搬送機構を独立して備え、前記磁気カードを搬送している搬送機構以外の搬送機構のモータの駆動を停止する機能を備えたことを特徴とする請求項2に記載の磁気カード発券機。
- 前記記録ユニットでは、正方向に搬送される磁気カードに情報を書き込み、逆方向に戻して書き込んだ情報を読み取り、書き込んだ情報が正常であった場合には、さらに逆方向に搬送して発券し、該情報が異常であった場合には、正方向に搬送して排出ユニットに移載し、該排出ユニットにおいて方向転換して排出ストッカに排出する構成を備えたことを特徴とする請求項2または3に磁気カード発券機。
- 複数枚の磁気カードを上下に重ねて収納したカートリッジと、該カートリッジから一番下の磁気カードを引き出す機能を有したディスペンサとを備えた磁気カード供給ユニットであって、前記カートリッジの出口には一番下の磁気カードに重なる二枚目の磁気カードの通過を阻止するストッパを備え、該ストッパの近傍には一番下の磁気カードの先端を付勢して該先端をストッパの下側に案内する案内機構を備えたことを特徴とする磁気カード供給ユニット。
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