Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "UNIDADE DE PROCESSAMENTO DE CARTÃO". 1. Campo da Invenção A presente invenção refere-se a uma unidade de processamento de cartão, tal como uma leitora gravadora de cartão usada em um equipamento de processamento de informação e, mais particular, a um mecanismo que trava um cartão de maneira a impedir a extração do cartão enquanto o cartão é submetido ao processamento de dados e libera o travamento quando o processamento está acabado. 2. Descrição da Técnica Anterior Uma leitora gravadora de cartão usada no equipamento de processamento de informação, tal como aparelhos de transação automática de dinheiro vivo e aparelhos de processamento de transação de dinheiro eletrônico, realiza a leitura ou a gravação de dados em um cartão quando um cartão, tal como um cartão de IC ou um cartão magnético, que armazena dados predeterminados é inserido por um usuário. Contudo, quando o cartão é arrancado da leitora gravadora de cartão durante esse processamento de dados, há um receio de que o processamento de dados não seja realizado normalmente e os dados sejam destruídos. Aqui, a fim de impedir isso, a leitora gravadora de cartão é dotada de um mecanismo que realiza o travamento para bloquear a passagem de um cartão para impedir a extração do cartão, quando o cartão é completamente inserido no interior e libera a passagem do cartão e libera o travamento quando o processamento do cartão é acabado. O mecanismo de travamento tendo a função descrita acima tem sido desejado até agora para impedir o destravamento durante o processamento de dados, mesmo quando um usuário tenta arrancar o cartão por meio de força abrupta. Os documentos de patente 1 e 2 descrevem leitoras gravadoras de cartão dotadas de um mecanismo de travamento que satisfaz essa necessidade.
Com a leitora gravadora de cartão descrita no Documento de Patente 1, quando um cartão é inserido, um motor gira para girar uma mani- vela fixada a um eixo de motor em uma direção dos ponteiros do relógio e uma alavanca de travamento conectada à manivela através de um pino de manivela é movida obliquamente para baixo para travar o cartão. Quando o processamento de dados está acabado, o motor gira ao contrário para girar a manivela em uma direção contrária à dos ponteiros do relógio e a alavanca de travamento é movida obíiquamente para cima, para liberar o travamento. Uma vez que esse mecanismo de travamento é construído de modo que, quando o cartão é travado, a posição central do pino de manivela se torna mais baixa em nível do que um centro do eixo do motor, se o cartão for puxado, essa força de extração é transmitida para a alavanca de travamento da extremidade traseira do cartão e a alavanca de travamento, por sua vez, aplica força para girar a manivela em uma direção dos ponteiros do relógio de modo que o estado travado é ainda mais difícil de liberar.
Com a leitora gravadora de cartão descrita no Documento de Patente 2, quando um cartão é inserido, uma vareta de pressão é pressionada pela extremidade dianteira do cartão e é movida na direção de inserção do cartão e de intertravamento com o movimento, um gancho de travamento de cartão é avançado para travar o cartão. Uma alavanca de travamento é virada para a direita pela força elástica de uma mola quando um solenóide é energizado e a vareta de pressão é movida na direção de inserção do cartão pela alavanca e é travada de modo a não ser movida na direção de extração do cartão e o gancho de travamento de cartão mantém o cartão em um estado travado. Quando o processamento de dados está acabado, o solenóide é energizado para uma polaridade oposta a fim de girar a alavanca de travamento para a esquerda para liberar o travamento da vareta de pressão. Quando o travamento é liberado, a vareta de pressão é movida na direção de extração do cartão por uma mola e junto com aquele movimento, o gancho de travamento de cartão é virado para trás a fim de liberar o travamento do cartão. Com esse mecanismo de travamento, uma vez que a vareta de pressão seja travada pela alavanca de travamento, a vareta de pressão não é movida na direção de extração do cartão, se o usuário tentar a extração do cartão travado e o gancho de travamento de cartão não é vi- rado para trás, de modo que o travamento do cartão não é íiberado. [Documento de Patente 1] JP-A-2000-259777 (página 3 - 4, figura 1, figura 7) [Documento de Patente 2] JP-A-2000-293639 (páginas 5 - 7, figuras 8 a 16) Contudo, um usuário de um equipamento de processamento de informação continua em alguns casos a puxar um cartão colocado em um estado travado durante o processamento de dados uma vez que o usuário deseje extrair o cartão de uma leitora gravadora de cartão imediatamente após o término do processamento de dados, no caso onde o usuário está com pressa de fazer o processamento de dados no cartão. No caso onde o cartão continua a ser arrancado dessa maneira, porém, é muito difícil com uma leitora gravadora de cartão convencional liberar o travamento de um cartão, após o término do processamento de dados, mesmo quando a liberação do travamento é tentada. Por exemplo, com a leitora gravadora de cartão descrita no Documento de Patente 1, quando um cartão é puxado em um estado travado, uma força com a qual o cartão é arrancado é transmitida para a alavanca de travamento de uma extremidade traseira do cartão para atuar sobre o pino de manivela para ser responsável pelo giro da manivela em uma direção dos ponteiros do relógio, de modo que o motor deve ser girado inversamente contra a força com a qual o cartão é arrancado, girando a manivela em uma direção contrária à dos ponteiros do relógio a fim de liberar o travamento, e, assim, se toma muito difícil liberar o travamento. Também, com a leitora gravadora de cartão descrita no Documento de Patente 2, quando um cartão em um estado travado é arrancado, a força com que o cartão é puxado é transmitida para o gancho de travamento de cartão e a vareta de pressão da extremidade traseira do cartão para atuar sobre a porção onde a vareta de pressão e a alavanca de travamento contatam, de modo que a vareta de pressão é empurrada contra a alavanca de travamento. Portanto, mesmo quando o solenóide é energizado para liberar o travamento enquanto o cartão é puxado, é difícil separar a alavanca de travamento da vareta de pressão, de modo que se torna muito difícil liberar o tra- vamento da vareta de pressão e se torna também muito difícil liberar o tra-vamento do cartão.
Sumário da Invenção A invenção resolve os problemas descritos acima e tem seu objetivo em proporcionar uma unidade de processamento de cartão, em que o travamento não é liberado mesmo quando um cartão é puxado durante um processamento de dados e o travamento pode ser facilmente liberado enquanto o cartão é puxado após o processamento de dados ter acabado.
Uma unidade de processamento de cartão de acordo com a invenção compreende uma primeira trave que gira em torno de um primeiro fulcro para, assim, fazer com que uma lingüeta salte para uma passagem de um cartão a fim de bloquear a passagem e que faz com que lingüeta se retire da passagem de um cartão para liberar a passagem, uma segunda trave que gira em tomo de um segundo fulcro, uma terceira trave que se conecta giravelmente à primeira trave em uma outra primeira junção que não o primeiro fulcro e se conecta giravelmente à segunda trave em uma outra segunda junção que não o segundo fulcro e um atuador que gira a segunda trave e em que, quando a lingüeta bloqueia a passagem de um cartão, a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro são alinhados substancialmente em uma linha reta.
Com a construção acima, quando o atuador gira a segunda trave em torno do segundo fulcro em sua direção predeterminada após um cartão ser inserido completamente na unidade de processamento de cartão, a terceira trave conectada à segunda trave na segunda junção é movida e a terceira trave gira a primeira trave, que é conectada à terceira trave na primeira junção, em torno do primeiro fulcro em sua direção predeterminada. Desse modo, a lingüeta proporcionada na primeira trave salta na passagem de um cartão para bloquear a passagem. Assim, resulta um estado em que um cartão é travado de modo que ele não pode ser arrancado de dentro da unidade. Também, nesse momento, a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro são alinhados substancialmente em uma linha reta. Então, quando o atuador gira a segunda trave em torno do segundo fulcro em uma direção oposta à direção predeterminada acima após o processamento de dados em um cartão que foi inserido ter acabado, a terceira trave é movida e a terceira trave gira a primeira trave em torno do primeiro fulcro em uma direção oposta à direção predeterminada. Assim, a lingüeta proporcionada na primeira trave se retira da passagem de um cartão para liberar a passagem. Isto é, resulta um estado em que o travamento de um cartão é liberado, de modo que se torna possível extrair o cartão de dentro da unidade.
Com esse mecanismo de travamento, no caso onde um cartão é puxado enquanto o cartão que é inserido está sendo submetido ao processamento de dados, o cartão se apóia contra a primeira trave e a força com que o cartão é puxado é transmitida para a primeira trave e aplica à primeira trave um momento angular em torno do primeiro fulcro. Então, o momento angular é transmitido para a terceira trave através da primeira junção e uma força atua para mover a terceira trave em uma direção paralela a uma linha reta que se conecta entre a primeira junção e a segunda junção e em direção à segunda trave. Uma vez que nesse momento a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro são alinhados substancialmente em uma linha reta como descrito acima, porém, a força mencionada acima é cancelada por uma força de reação do segundo fulcro que é um ponto fixo e, portanto, a terceira trave não será movida. Portanto, a primeira trave não é girada em torno do primeiro fulcro e a lingüeta que bloqueia a passagem de um cartão não será liberada da passagem. Isto é, o travamento não será liberado mesmo quando um cartão for puxado enquanto o processamento de dados é realizado no cartão.
Também, no caso onde um cartão é puxado após o processamento de dados no cartão ter acabado, o atuador gira a segunda trave em uma direção oposta à direção predeterminada acima e, assim, um momento angular em torno do segundo fulcro atua sobre a segunda trave. O momento angular gira a segunda trave e uma força em uma direção perpendicular a uma linha reta que conecta a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro atua sobre a segunda junção, de modo que a terceira trave é movida. Nesse momento, a terceira trave é movida e a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro que foram alinhados deixam de formar uma linha reta e a segunda trave é facilmente girada e também a terceira trave é movida facilmente uma vez que a força com que um cartão é puxado exerce sobre a terceira trave uma força para mover a terceira trave em uma direção paralela a uma linha reta que se conecta entre a primeira junção e a segunda junção e em direção à segunda trave. Portanto, a primeira trave é facilmente girada em tomo do primeiro fulcro em uma direção oposta à direção predeterminada acima e a lingüeta que bloqueia a passagem do cartão é liberada da passagem. Isto ê, o travamento pode ser facilmente liberado mesmo enquanto o cartão está sendo puxado após o processamento de dados no cartão ter acabado.
Também, de acordo com a invenção, quando a lingüeta bloqueia a passagem de um cartão, a linha reta que conecta a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro intersecta uma linha reta que conecta a primeira junção e o primeiro fulcro de modo substancial mente perpendicular, Com essa disposição, no caso onde um cartão é puxado enquanto o cartão que é inserido está sendo submetido ao processamento de dados, um momento angular em torno do primeiro fulcro da primeira trave, produzido pela força de extração, é transmitido para a terceira trave através da primeira junção e a força que é aplicada para mover a terceira trave é concentrada em uma direção paralela a uma linha reta que se conecta entre a primeira junção e a segunda junção e em direção à segunda trave e não é dispersa. Portanto, a força é cancelada liberavelmente pela força de reação do segundo fulcro e a terceira trave não é movida, de modo que a primeira trave não é girada e a lingüeta que bloqueia a passagem do cartão não será liberada da passagem.
Também, de acordo com a invenção, o atuador gira a segunda trave em sua direção predeterminada, pelo que a terceira trave é movida e a terceira trave gira a primeira trave em sua direção predeterminada para fazer com que a lingüeta que bloqueia a passagem de um cartão e a alinhar a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro substancialmente em uma linha reta e um obturador é proporcionado para restringir o movimento da terceira trave após o alinhamento substancialmente em uma linha reta ser obtido. Com essa disposição, é possível impedir a terceira trave de se mover excessivamente devido a erros nas dimensões das respectivas partes, etc., o que faria com que a primeira junção, segunda junção e o segundo fulcro, que tinham sido alinhados em uma linha substancialmente reta, ficassem fora de alinhamento. Também, quando a lingüeta bloqueia a passagem de um cartão, é possível impedir a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro de ficarem fora de alinhamento em uma linha substancialmente reta, mesmo se um cartão for puxado com uma força anormalmente grande e após essa força de extração ser transmitida para a primeira trave e a terceira trave aplica uma força para girar a segunda trave em sua direção predeterminada.
Também, de acordo com a invenção, o atuador compreende um solenóide que exerce uma força para girar a segunda trave em sua direção predeterminada e uma mola que impulsiona a segunda trave em uma direção oposta a essa direção predeterminada com uma força menor do que a força do solenóide. Com essa disposição, quando o solenóide é energizado após um cartão ser inserido completamente na unidade de processamento de cartão, a segunda trave é girada em sua direção predeterminada pelo que a terceira trave é movida e a terceira trave gira a primeira trave em sua direção predeterminada, de modo que a lingüeta salta na passagem de um cartão para bloquear a passagem. Então, quando o acionamento do solenóide é parado após o processamento de dados no cartão inserido ser acabado, a força elástica da mola gira a segunda trave na direção oposta a sua direção predeterminada, pelo que a terceira trave é movida e a terceira trave gira a primeira trave na direção oposta à direção predeterminada, de modo que a lingüeta se retira da passagem de um cartão para liberar a passagem. Também, em um estado em que a eletricidade é cortada ou a fonte elétrica para o equipamento de processamento de informação não é ligado, a introdução de uma corrente elétrica na leitora gravadora de cartão é cortada e o solenóide não é energizado, de modo que mesmo quando um cartão é inserido, as respectivas traves não são movidas e a lingüeta não saltará na pas- sagem de um cartão para bloquear a passagem. Isto é, o cartão como inserido não é travado e pode ser extraído de dentro da unidade. Ainda, no caso onde a corrente elétrica para a leitora gravadora de cartão é cortada enquanto um cartão é submetido ao processamento de dados, o acionamento do solenóide é parado, de modo que as respectivas traves são movidas pela força elástica da mola e a lingüeta se retira da passagem de um cartão para liberar a passagem. Isto é, o mesmo estado resulta como quando o trava-mento do cartão é liberado e torna possível extrair o cartão de dentro da unidade.
Ainda, de acordo com a invenção, quando a lingüeta bloqueia a passagem de um cartão, a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro são alinhados substanciaimente em uma linha reta paralela à passagem de um cartão. Com essa disposição, o mecanismo de travamento pode ser feito de pequena altura para fazer a unidade de processamento de cartão de tamanho pequeno.
Breve Descrição dos Desenhos A figura 1 é uma vista em perspectiva mostrando uma leitora gravadora de cartão. A figura 2 é uma vista em perspectiva mostrando um mecanismo de travamento da leitora gravadora de cartão em um estado explodido. A figura 3 é uma vista ilustrando a operação da leitora gravadora de cartão. A figura 4 é uma vista ilustrando a operação da leitora gravadora de cartão. A figura 5 é uma vista Ilustrando a operação da leitora gravadora de cartão. A figura 6 é uma vista mostrando outra concretização. A figura 7 é uma vista mostrando ainda um outro mecanismo. Descrição de Concretizações Preferidas As figuras 1 e 2 são vistas ilustrando uma construção de uma leitora gravadora de cartão como um exemplo de uma unidade de processamento de cartão de acordo com a invenção. A figura 1 é uma vista em perspectiva mostrando a leitora gravadora de cartão e a figura 2 é uma vista em perspectiva mostrando um mecanismo de travamento da figura 1 em um estado explodido. Na figura 1, o numeral de referência 1 denota uma leitora gravadora de cartão usada em um equipamento de processamento de informação, tal como aparelhos de transação automática de dinheiro vivo e aparelhos de processamento de transação de dinheiro eletrônico. O numeral de referência 2 denota um cartão que armazena dados predeterminados e tem um contato de Cl 2a. O numeral de referência 3 denota um alojamento que constitui um corpo da leitora gravadora de cartão 1, 4 um orifício de inserção, em que o cartão 2 é inserido e 5 um FPC (Circuito Impresso Flexível) que suporta contatos de Cl 5a. Quando o cartão 2 é inserido no orifício de inserção 4 em uma direção A, contatos de Cl 5a da leitora gravadora de cartão 1 são feitos para contatar com o contato de Cl 2a para realizar a leitura ou gravação de dados (referido abaixo como processamento de dados) no cartão 2. O numeral de referência 6 denota uma alavanca que se move na direção A, quando uma extremidade dianteira 2b do cartão 2 se apóia contra a alavanca e uma projeção 6a é formada na superfície superior. Um substrato (não mostrado) é montado em uma porção superior da leitora gravadora de cartão 1 e montado sobre ele está um fotossensor que detecta a inserção completa do cartão 2, Quando o cartão 2 foi completamente inserido na leitora gravadora de cartão 1, a extremidade dianteira 2b do cartão 2 se apóia contra a alavanca 6, a alavanca 6 é movida na direção A e o fotomi-crossensor detecta a projeção 6a da alavanca 6 e é comutado de um estado LIGADO para um estado DESLIGADO, de modo que é detectado que o cartão 2 foi completamente inserido significa uma estado em que o cartão 2 foi completamente inserido na leitora gravadora de cartão 1. Aqui, o estado em que o cartão 2 foi inserido no interior do alojamento 3 para uma posição onde os contatos de Cl 5a são postos em contato com o contato de Cl 2a para proporcionar a realização do processamento de dados. O numeral de referência 10 denota um mecanismo de travamento que trava o cartão 2 inserido na leitora gravadora de cartão 1 de modo a impedir a extração. O numeral de referência 11 denota uma primeira trave e a trave 11 é fixada giravelmente no alojamento 3 pela inserção de um eixo 21 através de um furo 11a mostrado na figura 2 e um furo 3b formado em uma projeção 3a do alojamento 3. O eixo 21, em torno do qual a primeira trave 11 gira, é referido abaixo como primeiro fulcro 21. O numeral de referência 11c denota uma lingüeta formada em uma extremidade de ponta da primeira trave 11. Quando a primeira trave 11 gira em torno do primeiro fulcro 21 como descrito mais tarde, a lingüeta 11c salta em uma passagem 20 (mostrada, por exemplo, na figura 3(a)) do cartão 2 para bloquear a passagem 20 ou se retira da passagem 20 do cartão 2 para liberar a passagem 20. O numeral de referência 12 mostrado na figura 1 denota uma segunda trave e a trave 12 é fixada giravelmente no alojamento 3 por meio da inserção de um eixo 22 através de um furo 12a mostrado na figura 2 e um furo 3d formado em uma projeção 3c do alojamento 3. O eixo 22, em torno do qual a segunda trave 12 gira, é referido abaixo como segundo fulcro 22. O numeral de referência 13 denota uma terceira trave e a trave 13 é formada com um furo (não mostrado) na porção em direção à seta B e é conectada giravelmente à primeira trave 11 pela inserção de um eixo 31 através do furo acima e um furo 11b da primeira trave 11. Além disso, uma vez que o eixo 31 não é fixado ao alojamento 3, a terceira trave 13 e a primeira trave 11 são capazes de girar em relação uma à outra em torno do eixo 31. O eixo 31, sendo um ponto de conexão da terceira trave 13 e a primeira trave 11, é referido abaixo como primeira junção 31. Também, a terceira trave 13 é formada com um furo 13a na porção rumo à direção A e é conectada giravelmente à segunda trave 12 pela inserção de um eixo 32 através do furo 13a e um furo 12b da segunda trave 12. Além disso, uma vez que o eixo 32 não é fixado ao alojamento 3, a terceira trave 13 e a segunda trave 12 podem girar em relação uma à outra em torno do eixo 32. O eixo 32, sendo um ponto de conexão da terceira trave 13 e da segunda trave 12, é referido abaixo como segunda junção 32. O numeral de referência 15 denota partes metálicas preventivas de saída para impedir a saída dos respectivos eixos 21, 22, 31, 32 inseridos nos furos correspondentes. O numeral de referência 16 denota um obturador que restringe os movimentos da terceira trave 13. O alojamento 3 é projetado pelo que o obturador 16 é formado integralmente com o alojamento 3. Além disso, em lugar do obturador, um elemento separado pode ser fixado no alojamento 3 e proporcionado no mesmo. O numeral de referência 7 mostrado na figura 1 denota um sole-nóide fixado ao alojamento 3 e 8 um embolo proporcionado no solenóide 7. Quando magnetizado e acionado por uma corrente elétrica fornecida do equipamento de processamento de informação, o solenóide 7 atrai o embolo 8 para mover o mesmo na direção A em que o cartão 2 é inserido. Então, quando o acionamento é parado, o solenóide 7 cessa a atração do embolo 8. O numeral de referência 9 denota uma mola tendo uma força elástica (aqui, força de expansão) menor do que a força atrativa do soíenóide 7 e impulsionando o êmbolo 8 na direção B em que o cartão 2 é extraído. O numeral de referência 14 denota uma quarta trave e a trave 14 é conectada giravelmente ao êmbolo 8 pela inserção de uma porção de eixo 14a através de um furo 8a do êmbolo 8. A porção de eixo 14a, sendo o centro de rotação da quarta trave 14, é referida abaixo como terceiro fulcro 14a. Também, a trave 14 é conectada giravelmente à segunda trave 12 pela inserção de uma porção de eixo 14b através de um furo 12c da segunda trave 12 mostrada na figura 2. Além disso, uma vez que a porção de eixo 14b não é fixada ao alojamento 3, a quarta trave 14 e a segunda trave 12 podem girar em relação uma à outra em torno da porção de eixo 14b. A porção de eixo 14b, sendo o ponto de conexão da quarta trave 14 e a segunda trave 12, é referida abaixo como terceira junção 14b.
Pelo fornecimento da quarta trave 14 como descrito acima, quando o solenóide 7 atrai o êmbolo 8 na direção A, a quarta trave 14 é movida na direção A, como descrito mais tarde, para fazer a segunda trave 12 girar em torno do segundo fulcro 22. Isto é, o solenóide 7 gira a segunda trave 12 através do êmbolo 8 e da quarta trave 14. Também, quando o solenóide 7 libera a atração do embolo 8, a mola 9 impulsiona o êmbolo 8 na direção B pelo que a quarta trave 14 é movida na direção B, como descrito mais tarde, para fazer com que a segunda trave 12 gire em torno do segundo fulcro 22 em uma direção oposta àquela em que o embolo 8 é atraído. Isto é, a mola 9 gira a segunda trave 12 através do embolo 8 e a quarta trave 14 em uma direção oposta àquela em que o solenóide 7 é acionado.
Com a construção acima, a primeira trave 11 constitui uma concretização de uma primeira trave na invenção, a segunda trave 12 constitui uma concretização de uma segunda trave na invenção e a terceira trave 13 constitui uma concretização de uma terceira trave na invenção. O primeiro fulcro 21 constitui uma concretização de um primeiro fulcro na invenção, o segundo fulcro 22 constitui uma concretização de um segundo fulcro na invenção, a primeira junção 31 constitui uma concretização de uma primeira junção na invenção e a segunda junção 32 constitui uma concretização de uma segunda junção na invenção. O solenóide 7, a mola 9 e a quarta trave 14 constituem uma concretização de um atuador na invenção. O obturador 16 constitui uma concretização de um obturador na invenção.
As figuras de 3 a 5 são vistas ilustrando operações da leitora gravadora de cartão 1 e a figura 1 é uma vista lateral do mecanismo de tra-vamento 10 como visto em uma direção Z. A operação de travamento do cartão 2 inserido no interior do alojamento 3 e a operação de destravamento serão descritas abaixo com referência aos desenhos. A figura 3(a) mostra o estado de espera antes de o cartão 2 ser inserido. Nesse estado, o solenóide 7 não é energizado e o embolo 8 é impulsionado por uma força elástica F1 da mola 9 para se projetar na direção B. Assim, a quarta trave 14 é empurrada pelo embolo 8 na direção B para girar a segunda trave 12 com um momento angular M1 em tomo do segunda fulcro 22 através da terceira junção 14b em uma direção R. Então, a segunda trave 12 puxa a terceira trave 13 por meio da segunda junção 32 com uma força F3 e a terceira trave 13 gira a primeira trave 11 com um momento angular M3 em torno do primeiro fulcro 21 através da primeira junção 31 em uma direção P. Portanto, a lin-güeta 11c proporcionada na primeira trave 11 é colocada em um estado em que ela não salta na passagem 20 do cartão 2 para liberara passagem 20 a fim de permitir a inserção do cartão 2 do orifício de inserção 4.
No estado de espera acima, quando o fotossensor detecta que o cartão 2 está inserido a partir do orifício de inserção 4 na direção A e foi completamente inserido na leitora gravadora de cartão 1, o solenóide 7 é dotado de uma corrente elétrica para ser magnetizado e atrair o êmbolo 8 com uma força F2 na direção A . Desse modo, a quarta trave 14 é puxada pelo êmbolo 8 na direção A, um momento angular M2 atua sobre a segunda trave 12 por meio da terceira junção 14b e a segunda trave 12 é girada em torno do segundo fulcro 22 em uma direção L. Então, a terceira trave 13 é empurrada através da segunda junção 32 pela segunda trave 12 com uma força F4 e o movimento da terceira trave 13 gira a primeira trave 11 com um momento angular M4 em tomo do primeiro fulcro 21 através da primeira junção 31 na direção Q. Portanto, a lingüeta 11c salta na passagem 20, conforme mostrado na figura 3{c). Então, quando o solenóide 7 atrai completamente o êmbolo 8 na direção A, os movimentos das respectivas traves 11 a 14 fazem a lingüeta 11c saltar na passagem 20 para bloquear completamente a passagem 20, conforme mostrado na figura 4{d). Esse estado é um em que o cartão 2 está travado de modo que ele não pode ser arrancado de dentro da leitora gravadora de cartão 1. Nesse momento, a primeira junção 31, a segunda junção 32 e o segundo fulcro 22 são alinhados substancialmente ao longo da linha reta X. Contudo, há um receio de que a terceira trave 13 seja movida excessivamente para baixo devido a erros nas dimensões das respectivas partes, etc., mas o movimento para baixo da terceira trave 13 é restringido pelo obturador 16 após o estado ser alcançado em que as juntas 31,32 e o segundo fulcro 22 são alinhados na linha reta X, de modo que as junções 31, 32 e mais uma vez o segundo fulcro 22, foram alinhados na linha reta X, eles podem ser impedidos de sair de alinhamento na linha reta X. Também, no estado travado descrito acima, a linha reta X, em que as junções 31, 32 e o segundo fulcro 22 são alinhados, intersecta perpendicularmente uma linha reta X, que se conecta entre a primeira junção 31 e o primeiro fulcro 21, para se tornar paralela à passagem 20 do cartão 2.
Quando no estado travado, a leitora gravadora de cartão 1 coloca os contatos de Cl 5a (figura 1) em contato com o contato de Cl 2a (figura 1) do cartão 2 para realizar o processamento de dados no cartão 2. Quando o processamento de dados está acabado, um sinal de encerramento de processamento é alimentado à leitora gravadora de cartão 1 do equipamento de processamento de informação e a leitora gravadora de cartão 1 que recebe o sinal de encerramento de processamento para a introdução de uma corrente elétrica no solenóide 7. Desse modo, o acionamento do solenóide 7 é encerrado, liberando o puxão do embolo 8 de modo que o êmbolo 8 é impulsionado pela força elástica F1 da mola 9 na direção B, conforme mostrado na figura 4(e). Portanto, a quarta trave 14 é empurrada pelo êmbolo 8 na direção B e o momento angular M1 atua sobre a segunda trave 12 através da terceira junção 14b para girar a segunda trave 12 em torno do segundo fulcro 22 na direção R. Então, a terceira trave 13 é puxada através da segunda junção 32 pela segunda trave 12 com a força F3, conforme mostrado na figura 4(f) e o movimento da terceira trave 13 gira a primeira trave 11 através da primeira junção 31 com o momento angular M3 em torno do primeiro fulcro 21 na direção P. Assim, a lingüeta 11c se retira da passagem 20 para liberar completamente a passagem 20. Isto é, o estado resulta em que o íravamento do cartão 2 é liberado e se torna possível extrair o cartão 2 de dentro da leitora gravadora de cartão 1.
Por outro lado, no estado travado mostrado na figura 4(d), quando o cartão 2 é puxado na direção B enquanto o processamento de dados é realizado no cartão 2, o cartão 2 é movido na passagem 20 e a extremidade traseira 2c do cartão 2 se apóia contra a lingüeta 11c, conforme mostrado na figura 5(g). Portanto, uma força F5 com a qual o cartão 2 é puxado, é transmitida para a primeira trave 11 através da lingüeta 11c da extremidade traseira 2c e um momento angular M5 em torno do primeiro fulcro 21 atua sobre a primeira trave 11. Então, o momento angular M5 é transmitido para a terceira trave 13 através da primeira junção 31 para aplicar uma força F6 que move a terceira trave 13. Nesse momento, uma vez que a linha reta X, que conecta a primeira junção 31, a segunda junção 32 e o segundo fulcro 22 juntos, intersecta perpendicularmente a linha reta Y, que conecta entre a primeira junção 31 e o primeiro fulcro 21, a força F6, que movería a terceira trave 13, é aplicada exclusivamente na direção A paralela à linha reta X e em direção à segunda trave 12 e não é dispersa em outras direções. Quando essa força F6 se aplica, a terceira trave 13 é responsável pelo movimento. Contudo, uma vez que a primeira junção 31, a segunda junção 32 e o segundo fulcro 22 são alinhados na linha reta X, como descrito acima, a força F6 é cancelada liberavelmente pela força de reação F6' do segundo fulcro 22, esse sendo um ponto fixo, de modo que a terceira trave 13 não se move. Além disso, no caso onde o cartão 2 é puxado de maneira anormal por um gabarito ou semelhante, há um receio de que um momento angular atuando sobre a primeira trave 11 exerce sobre a terceira trave 13 uma força que vai girar a segunda trave 12 na direção L (mostrada, por exemplo, na figura 3(a)) de modo que a terceira trave 13 é movida para baixo. Contudo, uma vez que o movimento da terceira trave 13 é restringido pelo obturador 16, as junções 31, 32 e o segundo fulcro 22, que são alinhados na linha reta X, podem ser impedidos de sair de alinhamento na linha reta X e a terceira trave 13 não é mais movida. Quando a terceira trave 13 não é movida como descrito acima, a primeira trave 11 não é girada em torno do primeiro fulcro 21 na direção P e a íingüeta 11c que bloqueia a passagem 20 não será liberada da passagem 20. Isto é, em virtude do acima, o travamento não será liberado mesmo quando o cartão 2 é puxado enquanto o processamento de dados é realizado no cartão 2.
Quando o processamento de dados no cartão 2 é acabado enquanto o cartão 2 está sendo puxado como descrito acima, o acionamento do solenóide 7 é parado e a atração do embolo 8 está encerrada. Desse modo, o êmbolo 8 é impulsionado pela força elástica f1 da mola 9 na direção B e empurra a quarta trave 14 na direção B, de modo que o momento angular M1 atua sobre a segunda trave 12 através da terceira junção 14b. Então, o momento angular M1 gira a segunda trave 12 em tomo do segundo fulcro 22 na direção R e uma força F7 em uma direção para cima perpendicular à linha reta X atua sobre a segunda junção 32, de modo que a terceira trave 13 é movida para cima. Nesse momento, forças de atrito sobre os respectivos fulcros 21,22, 14a e as respectivas junções 31, 32, 14b servem como forças para obstruir o giro da segunda trave 12 e os movimentos da terceira trave 13, mas todos os eixos e as porções de eixo que constituem essas partes são pequenas em raio de rotação e, assim, as forças friccionais são mínimas e têm pouca influência. Como descrito acima, quando o movimento para cima da terceira trave 13 faz com que a primeira junção 31, a segunda junção 32 e o segundo fulcro 22 se desviem da linha reta X, uma vez que a força F6 produzida pela força de extração F5 sobre o cartão 2 já é aplicada sobre a terceira trave 13, a segunda trave 12 é facilmente girada na direção R pelo momento angular M1 e a força F6 e junto com essa terceira trave 13 é facilmente movida para cima com o momento angular M1 e a força F6, conforme mostrado na figura 5(i). Portanto, o momento angular M5 produzido pela força de extração F5 sobre o cartão 2 e o momento angular M1 da segunda trave 12 transmitida através da primeira junção 31 faz com que a primeira trave 11 seja facilmente girada em torno do primeiro fulcro 21 na direção P. Nesse momento, uma força friccional entre a lingüeta 11c e a extremidade traseira 2c do cartão 2 serve como uma força para obstruir o giro da primeira trave 11. Contudo, uma vez que o cartão 2 é pequeno em espessura, a força friccional é diminuta quando comparada com os momentos angulares M1, M5 e assim tem pouca influência. A primeira trave 11 é girada na direção P como descrito acima pelo que a lingüeta 11c tendo bloqueado a passagem 20 é movida na direção P para liberar a passagem 20. Isto é, em virtude do acima, o travamento pode ser liberado facilmente mesmo quando o cartão 2 é extraído após o processamento de dados no cartão 2 ter acabado.
Além disso, tem sido desejado que o mecanismo de travamento para unidades de processamento de cartão tenha capacidade de permitir que um cartão seja extraído porque o mecanismo não está travado, mesmo quando, após um usuário inserir o cartão, a eletricidade é cortada ou uma fonte elétrica para um equipamento de processamento de informação não é ligada, além das funções do mecanismo descrito acima. Para atender essa demanda, no caso onde a eletricidade está cortada ou coisa que o valha na leitora gravadora de cartão 1 de acordo com a concretização, a corrente elé- trica para a leitora gravadora de cartão 1 é cortada e o solenóide 7 não é acionado. Portanto, mesmo quando o cartão 2 é inserido a partir do orifício de inserção 4 enquanto o mecanismo está no estado de espera mostrado na figura 3(a), o êmbolo 8 não é atraído e as respectivas traves 11, 12, 13, 14 não são movidas, de modo que a lingüeta 11c não saltará na passagem 20 para bloquear a passagem 20. Isto é, o cartão que foi inserido não fica travado e pode ser extraído da leitora gravadora de cartão 1.
Também, o equipamento de processamento de informação é, em alguns casos, colocado em um estado em que a corrente elétrica é cortada em virtude de interrupção de serviço, etc., embora o processamento de dados em um cartão como inserido seja realizado. No caso onde esse estado ocorre em uma leitora gravadora de cartão convencional, a introdução de uma corrente elétrica em uma leitora gravadora de cartão também é cortada, de modo que o travamento de um cartão não pode ser liberado e um usuário não pode arrancar o cartão da leitora gravadora de cartão. Por exemplo, com a leitora gravadora de cartão divulgada no Documento de Patente 1, o travamento de um cartão é liberado pela rotação inversa de um motor, de modo que, quando a introdução de uma corrente elétrica é cortada, o motor não pode ser girado inversamente e, assim, o travamento do cartão não pode ser liberado. Também, com a leitora gravadora de cartão divulgada no Documento de Patente 2, o travamento de um cartão efetuado por um gancho de travamento de cartão é liberado pela energização de um solenóide até uma polaridade oposta para liberar o travamento de uma vareta de pressão, de modo que, quando a corrente elétrica é cortada, o solenóide não pode ser energizado, o travamento da vareta de pressão não pode ser liberado e o travamento do cartão também não pode ser liberado. Em contraste, com a leitora gravadora de cartão 1 de acordo com a concretização, no caso onde a introdução de uma corrente elétrica na leitora gravadora de cartão 1 é cortada, enquanto o cartão 2 está no estado travado, conforme mostrado na figura 4(d)), enquanto o processamento de dados é realizado no cartão 2, o acionamento do solenóide 7 é parado e a atração do êmbolo 8 é liberada. Portanto, o êmbolo 8 é impulsionado pela força elástica F1 da mola 9 na di- reção B, conforme mostrado na figura 4(f) e as respectivas traves 11, 12, 13, 14, respectivamente, são movidas, de modo que a lingüeta 11c se retira da passagem 20 para liberar a passagem 20. Isto é, resulta o estado em que o travamento do cartão 2 é liberado e se torna possível extrair o cartão 2 de dentro da leitora gravadora de cartão 1.
Ainda, pelo alinhamento da primeira junção 31, a segunda junção 32 e o segundo fulcro 22 substancialmente na linha reta X e tornando a linha reta X paralela à passagem 20 do cartão 2 no estado travado mostrado na figura 4(b), o mecanismo de travamento 10 pode ser feito pequeno em altura para fazer a leitora gravadora de cartão 1 pequena em tamanho.
Embora as concretizações descritas acima mostrem, à guisa de exemplo, o caso de uso do mecanismo de travamento 10, em que o êmbolo 8 do solenóide 7 é movido na direção A de inserção do cartão 2 para mover a terceira trave 13 para baixo e fazer com que a lingüeta 11c bloqueie a passagem 20 e o êmbolo 8 é movido na direção B de extração do cartão 2 para mover a terceira trave 13 para cima e liberar a passagem 20 que foi bloqueada pela lingüeta 11c, a invenção não está limitada a isso. Ainda, por exemplo, um mecanismo de travamento 60 mostrado na figura 6 pode ser usado em que as respectivas partes, exceto a primeira trave 11 são montadas viradas para baixo diferentemente do mecanismo de travamento 10 mostrado nas figuras 3 a 5. Além disso, as mesmas partes na figura 6 que aquelas mostradas nas figuras 3 a 5 são denotadas pelos mesmos numerais de referência. Com o mecanismo de travamento 60 mostrado na figura 6, quando um solenóide 7 atrai um êmbolo 8 com uma força F2 na direção A que tinha ficado no estado de espera mostrado na figura 6(a), uma segunda trave 12 é girada através de uma quarta trave 14 em torno de um segundo fulcro 22 na direção R para mover uma terceira trave 13 para cima. Portanto, a primeira trave 11 gira em torno do primeiro fulcro 21 na direção Q, de modo que a lingüeta 11c bloqueia a passagem 20, conforme mostrado na figura 6(b) para colocar o cartão 2 em um estado travado. Também, quando o solenóide 7 libera a atração do êmbolo 8 do estado travado mostrado na figura 6(b), a força elástica F1 da mola 9 faz com que a segunda trave 12 gire através da quarta trave 14 em torno do segundo fulcro 22 na direção L para mover a terceira trave 13 para baixo. Portanto, a primeira trave 11 gira em torno do primeiro fulcro 21 na direção P, de modo que a lingüeta 11c é liberada da passagem 20, conforme mostrado na figura 6(a) para colocar o cartão 2 em um estado liberado.
Também, por exemplo, um mecanismo de travamento 70 mostrado na figura 7 pode ser usado, em que um solenóide 7 é montado de modo que a direção de movimentos de um embolo 8 é perpendicular à passagem 20. Aqui, as mesmas partes na figura 7 que as respectivas partes mostradas nas figuras 3 a 5 são denotadas pelos mesmos numerais de referência. Com o mecanismo de travamento 70 mostrado na figura 7, quando o solenóide 7 atrai o embolo 8 que tinha ficado no estado de espera para cima com uma força F2 mostrada na figura 7(a), uma segunda trave reta 12z é girada através de uma quarta trave 14 em torno de um segundo fuicro 22 na direção L para mover uma terceira trave 13 para baixo. Portanto, a primeira trave 11 gira em tomo do primeiro fulcro 21 na direção Q e a lingüeta 11c bloqueia a passagem 20, conforme mostrado na figura 7(b) para colocar o cartão 2 em um estado travado. Também, quando o solenóide 7 pára de puxar o embolo 8 que tinha ficado na posição para o estado travado mostrado na figura 7(b), a força elástica F1 da mola 9 faz com que a segunda trave 12z gire através da quarta trave 14 em torno do segundo fulcro 22 na direção R para mover a terceira trave 13 para cima. Portanto, a primeira trave 11 gira em torno do primeiro fulcro 21 na direção P e assim a lingüeta 11c libera a passagem 20, conforme mostrado na figura 7(a) para colocar o cartão 2 em um estado liberado.
Embora a concretização descrita acima mostre, à guisa de exemplo, o caso onde o êmbolo 8 dá a força atrativa F2 do solenóide 7 ou a força elástica F1 da mola 9 para a segunda trave 12 através da quarta trave 14, a invenção não está limitada a isso. Ao contrário, por exemplo, uma segunda trave pode ser montada em uma extremidade de ponta do êmbolo de modo que a força atrativa do solenóide é transmitida diretamente para a segunda trave do êmbolo. Também, por exemplo, uma extremidade das molas pode ser montada no alojamento de modo que a força elástica da mola seja transmitida diretamente para a segunda trave a fim de impulsionar a segunda trave em uma direção de giro predeterminada.
Ainda, embora a concretização descrita acima mostre, à guisa de exemplo, a leitora gravadora de cartão 1 para cartões de Cl, em que o processamento de dados é realizado em um cartão de Cl com contatos de Cl, a invenção também é aplicável a uma unidade de processamento de cartão que realiza o processamento de dados em vários tipos de cartões, como uma leitora gravadora de cartão para cartões magnéticos, que realiza o processamento de dados em um cartão magnético com uma listra magnética, uma leitora gravadora de cartão para cartões híbridos, que realiza o processamento de dados em um cartão híbrido com contatos de Cl e listra magnética, etc.
De acordo com a invenção, uma vez que a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro são alinhados substancialmente em uma linha reta quando a lingüeta bloqueia a passagem de um cartão para travar o cartão, mesmo quando o cartão é puxado durante o processamento de dados no cartão, a força de extração é cancelada pelo segundo fulcro de modo que o travamento não é liberado. Também, mesmo quando o cartão é puxado após o processamento de dados ter acabado, a segunda trave é girada em torno do segundo fulcro pelo que uma força em uma direção perpendicular à linha reta que conecta a primeira junção, a segunda junção e o segundo fulcro atua sobre a segunda junção para fazer com que a lingüeta que bloqueia a passagem seja liberada da passagem, de modo que o travamento do cartão pode ser facilmente liberado.
REIVINDICAÇÕES