JP6006003B2 - カード搬出装置およびカード発行装置 - Google Patents

Description

本発明は、カードが積層されて収容されるカード収容部からカードを搬出するカード搬出装置に関する。また、本発明は、かかるカード搬出装置を備えるカード発行装置に関する。

従来、複数枚のカードが積層されて収容されるカード収容部からカードを１枚ずつ搬出するカード搬出搬入装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のカード搬出搬入装置は、カードに当接してカードを搬送する搬送ローラと、搬送ローラに対向配置される対向ローラと、カードの搬出時にカード収容部から搬送ローラに向かってカードを送り出す取出ローラとを備えている。このカード搬出搬入装置では、取出ローラが、カード収容部に積層されるカードのうちの最上位のカードの上面に当接して、最上位のカードを搬送ローラおよび対向ローラに向かって送り出す。取出ローラによって送り出されたカードは、搬送ローラおよび対向ローラによって搬送されて、カード搬出搬入装置から搬出される。

また、特許文献１に記載のカード搬出搬入装置は、カード収容部に収容されたカードを発行するカード発行機能と、カードを再利用するためにカードをカード収容部へ回収するカード回収機能とを備えるカード発行回収装置に搭載されて使用されている。

特開２０１０−８６１８４号公報

特許文献１に記載のカード搬出搬入装置が搭載されるカード発行回収装置では、カード収容部から発行されたカードがカード収容部に回収され、再び、カード収容部から発行されて、再利用される。そのため、特許文献１に記載のカード搬出搬入装置では、カード収容部から搬出されるカードの表面が汚れて、取出ローラとカードとの間の摩擦力が低下するおそれがある。したがって、このカード搬出搬入装置では、取出ローラとカードとの間でスリップが発生して、カード収容部から搬送ローラまでカードを移動させることができないといった状況が生じるおそれがある。

そこで、本発明の課題は、カードが積層されて収容されるカード収容部から搬出されるカードの表面が汚れていても、カード収容部からカードに当接してカードを搬送する搬送ローラまでカードを適切に移動させることが可能なカード搬出装置を提供することにある。また、本発明の課題は、このカード搬出装置を備えるカード発行装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明のカード搬出装置は、複数枚のカードが積層されて収容されるカード収容部からカードを搬出するカード搬出装置において、カード収容部よりも上側に配置されカードに当接してカードを搬送する搬送ローラと、環状に形成されるとともに外周面に一定ピッチで複数の歯が形成される歯付きベルトと、歯付きベルトを回転させるベルト駆動機構とを備え、歯付きベルトの一部は、カード収容部内に配置され、歯付きベルトが一方向へ回転すると、カード収容部に収容されたカードの一端部が歯付きベルトの歯の間に形成される歯溝に係合するとともに歯溝に係合しているカードの一端部が搬送ローラまで持ち上げられることを特徴とする。

本発明のカード搬出装置では、外周面に一定ピッチで複数の歯が形成される歯付きベルトの一部がカード収容部内に配置され、歯付きベルトが一方向へ回転すると、カード収容部に収容されたカードの一端部が歯付きベルトの歯溝に係合してカードの一端部が搬送ローラまで持ち上げられる。そのため、本発明では、カード収容部から搬出されるカードの表面が汚れていても、カードの一端部を歯溝に係合させて、カード収容部から搬送ローラまでカードを適切に移動させることが可能になる。また、本発明では、カード収容部から搬出されるカードが変形していたり、損傷していたりしても、カードの一端部を歯溝に係合させて、カード収容部から搬送ローラまでカードを適切に移動させることが可能になる。なお、本明細書において、「カードの一端部が歯溝に係合する」には、歯溝にカードの一端部が引っ掛かる場合も含まれるものとする。

本発明において、カード搬出装置は、カードの他端部に当接してカードを歯付きベルトに向かって押す羽根車を備えることが好ましい。このように構成すると、カードの一端部を歯付きベルトの歯溝に確実に係合させることが可能になる。したがって、カード収容部から搬出されるカードの表面が汚れていても、また、カード収容部から搬出されるカードが変形していたり、損傷していたりしても、カード収容部から搬送ローラまでカードを確実に移動させることが可能になる。

本発明において、環状に形成される歯付きベルトの周方向における歯溝の幅は、カードの１枚分の厚さ以上でかつカードの２枚分の厚さよりも狭くなっていることが好ましい。このように構成すると、カードを１枚ずつカード収容部から搬送ローラまで移動させることが可能になる。したがって、搬送ローラによってカードを１枚ずつ搬送することが可能になる。すなわち、搬送ローラによって２枚のカードが同時に搬出されるカードの二重送りを防止することが可能になる。

本発明において、カード収容部内に配置される歯付きベルトの一部は、カードの一端部が歯溝に係合していないときには、歯付きベルトの外周側へ膨らんでおり、カードの一端部が歯溝に係合すると、歯付きベルトの内周側へ撓むことが好ましい。このように構成すると、カード収容部に積層されるカードのうちの一番上のカード（最上位のカード）の一端部が歯溝に係合すると、カード収容部に積層されるカードのうちの上から２枚目のカードの一端部が歯溝に係合しにくくなる。したがって、最上位のカードと一緒に上から２枚目のカードが搬送ローラの近くまで持ち上げられるのを防止することが可能になり、その結果、搬送ローラによってカードを１枚ずつ搬送することが可能になる。すなわち、カードの二重送りを防止することが可能になる。

本発明において、カード搬出装置は、歯付きベルトの幅方向の両側から歯付きベルトをガイドするガイド部材を備えることが好ましい。このように構成すると、カード収容部内に配置される歯付きベルトの一部が歯付きベルトの外周側へ膨らむように、歯付きベルトが緩んだ状態で配置されていても、歯付きベルトの幅方向における歯付きベルトのずれを抑制することが可能になる。

本発明において、ベルト駆動機構は、歯付きベルトの外周面の歯に係合する歯付きプーリと、歯付きプーリを回転させるモータとを備え、モータは、搬送ローラも回転させることが好ましい。このように構成すると、共通のモータによって、歯付きベルトおよび搬送ローラを回転させることができるため、カード搬出装置の構成を簡素化することが可能になる。

本発明において、カード搬出装置は、たとえば、搬送ローラによって搬送されたカードを搬送ローラによるカードの搬送方向と直交する方向へ搬送する第２搬送機構を備えている。この場合には、搬送ローラによって搬送されたカードを搬送ローラの搬送方向と直交する方向へ搬送することができる。

本発明において、搬送ローラおよび歯付きベルトは、カード収容部からカードを搬出するときの回転方向と逆方向へ回転して、カード収容部へカードを搬入することが好ましい。このように構成すると、カード搬出装置を用いて、カード収容部へカードを搬入することができる。また、このように構成すると、搬送ローラで搬入されたカードの一端部に歯付きベルトの歯溝を係合させて、カード収容部へカードを押し込むことが可能になる。したがって、たとえば、カードが変形していても、カード収容部の上端側等にカードが引っ掛かるのを防止して、カード収容部内でカードを整然と積層させることが可能になる。

本発明において、カード搬出装置は、搬送ローラに対向配置されるとともに搬送ローラに向かって付勢され搬送ローラで搬送されるカードに当接する対向ローラと、搬送ローラおよび対向ローラを駆動するモータと、モータの動力を対向ローラへ伝達する動力伝達機構とを備え、動力伝達機構は、モータの動力によって搬送ローラの回転方向と同方向へ対向ローラが回転可能となるように構成されるとともに、動力伝達機構は、カードを搬出する方向へ搬送ローラが回転するときに、モータから対向ローラへ伝達される動力の大きさに応じてモータから対向ローラへの動力伝達を断続するトルクリミッタと、カードを搬入する方向へ搬送ローラが回転するときに、モータから対向ローラへの動力伝達を切断するワンウェイクラッチとを備えることが好ましい。この場合には、トルクリミッタは、たとえば、搬送ローラと対向ローラとの間に１枚のカードが挟まれているときには、モータから対向ローラへの動力伝達を切断し、搬送ローラと対向ローラとの間に２枚のカードが挟まれているときには、モータから対向ローラへ動力を伝達するように構成されている。

このように構成すると、搬送ローラと対向ローラとの間に１枚のカードが挟まれて、対向ローラが当接するカードと搬送ローラとの間の摩擦抵抗が大きくなるときには、トルクリミッタを作用させて、モータから対向ローラへの動力伝達を切断することが可能になる。すなわち、搬送ローラの回転方向と逆方向へ対向ローラを回転させて（すなわち、搬送ローラに追従するように対向ローラを回転させて）、搬送ローラと対向ローラとの間に挟まれる１枚のカードを適切に搬出することが可能になる。また、搬送ローラと対向ローラとの間に２枚のカードが挟まれて、対向ローラが当接するカードともう１枚のカードとの間の摩擦抵抗が小さくなるときには、トルクリミッタを作用させずに、モータから対向ローラへ動力を伝達することが可能になる。すなわち、搬送ローラの回転方向と同方向へ対向ローラを回転させて（すなわち、カードを搬入する方向へ対向ローラを回転させて）、対向ローラに当接するカードをカード収容部に戻すことが可能になる。また、搬送ローラに当接するカードをそのまま搬出することが可能になる。したがって、カードの二重送りを防止することが可能になる。

また、このように構成すると、動力伝達機構が、カードを搬入する方向へ搬送ローラが回転するときに、モータから対向ローラへの動力伝達を切断するワンウェイクラッチを備えているため、カードを搬入する際には、対向ローラは、搬送ローラに追従してカードの搬入方向に空転する。したがって、対向ローラによってカードの搬入が妨げられることがなくなる。

本発明のカード搬出装置は、カード搬出装置の下方に配置されるカード収容部と、カード収容部内のカードを昇降させるカード昇降装置とを備えるカード発行装置に用いることができる。このカード発行装置では、カード収容部から搬出されるカードの表面が汚れていても、また、カード収容部から搬出されるカードが変形していたり、損傷していたりしても、カードの一端部を歯溝に係合させて、カード収容部から搬送ローラまでカードを適切に移動させることが可能になる。

以上のように、本発明のカード搬出装置では、カードが積層されて収容されるカード収容部から搬出されるカードの表面が汚れていても、カード収容部からカードに当接してカードを搬送する搬送ローラまでカードを適切に移動させることが可能になる。

本発明の実施の形態にかかるカード発行装置の斜視図である。 図１に示すカード搬出装置の要部の斜視図である。 図１に示すカード搬出装置の要部の側面図である。 図２に示すカード搬出装置から搬送ローラ等を取り外した状態の斜視図である。 図４に示す歯付きベルトおよびその周辺部分の構成を説明するための斜視図および分解斜視図である。 図２に示すカード搬出装置でのカードの搬出動作および搬入動作を説明するための図である。 図２に示すカード搬出装置でのカードの搬入動作を説明するための図である。 図１に示すカード発行装置を用いたカード発行システムの斜視図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（カード発行装置の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるカード発行装置１の斜視図である。以下の説明では、図１等のＸ１方向側を「右」側、Ｘ２方向側を「左」側、Ｙ１方向側を「前」側、Ｙ２方向側を「後（後ろ）」側または「奥」側、Ｚ１方向側を「上」側、Ｚ２方向側を「下」側とする。

本形態のカード発行装置１は、複数枚のカード２が積層されて収容されるカード収容部としてのカートリッジ３からカード２を発行するカード発行機能と、発行されたカード２を再利用するためにカード２をカートリッジ３に回収するカード回収機能とを備えている。このカード発行装置１は、カートリッジ３が着脱可能に取り付けられる本体部４と、カートリッジ３とによって構成されている。

本体部４は、カートリッジ３に収容されたカード２をカートリッジ３から搬出するとともにカートリッジ３に向けてカード２を搬入するカード搬出装置５と、カートリッジ３に収容されたカード２を昇降させるカード昇降装置６とを備えている。カートリッジ３およびカード昇降装置６は、カード搬出装置５の下側に配置されている。また、カートリッジ３は、本体部４の前側から本体部４に着脱される。

カード２は、たとえば、厚さが０．７〜０．８ｍｍ程度の長方形の塩化ビニール製のカードである。また、カード２は、たとえば、非接触式のＩＣカードであり、カード２の内部には、ＩＣチップおよび通信用のアンテナが内蔵されている。なお、カード２の表面には、磁気ストライプが形成されても良い。また、カード２は、ＩＣ接点を有する接触式のＩＣカードであっても良い。また、カード２は、厚さが０．１８〜０．３６ｍｍ程度のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）カードであっても良いし、所定の厚さの紙カード等であっても良い。

カートリッジ３は、上下方向に細長い略四角筒状に形成されており、その上端は開口している。カード２は、長方形状に形成されるカード２の長手方向が左右方向と一致し、カード２の短手方向が前後方向と一致し、カード２の厚さ方向が上下方向と一致するように、カートリッジ３に収容されている。

カートリッジ３の奥側面の左右方向の中間位置には、カード昇降装置６を構成するカード搭載部が通過する通過溝（図示省略）が上端から下端まで形成されている。カートリッジ３の前側面は、開閉可能となっており、図示を省略する鍵によって、カートリッジ３の前側面が開閉される。また、カートリッジ３の上端側には、ロックレバー７が回動可能に取り付けられている。ロックレバー７を奥側へ回動させると、本体部４に対してカートリッジ３がロックされ、ロックレバー７を前側へ回動させると、本体部４からのカートリッジ３の取外しが可能になる。

カード昇降装置６は、カートリッジ３に収容されるカード２が搭載されるカード搭載部と、カード搭載部を昇降させる昇降機構とを備えている。カード搭載部は、奥側からカートリッジ３の内部に入り込んでおり、カートリッジ３に収容されるカード２のうちの一番下のカード２の下面に当接している。このカード搭載部が昇降すると、カートリッジ３に収容される複数枚のカード２がカード搭載部とともに昇降する。

（カード搬出装置の構成）
図２は、図１に示すカード搬出装置５の要部の斜視図である。図３は、図１に示すカード搬出装置５の要部の側面図である。図４は、図２に示すカード搬出装置５から搬送ローラ１１等を取り外した状態の斜視図である。図５は、図４に示す歯付きベルト１６およびその周辺部分の構成を説明するための斜視図および分解斜視図である。なお、以下の説明では、図３における時計回りの方向を「時計方向」とし、反時計回りの方向を「反時計方向」とする。

カード搬出装置５は、カード２に当接してカード２を搬送する搬送ローラ１１と、搬送ローラ１１に対向配置される対向ローラ１２と、カード２に当接して搬送ローラ１１とともにカード２を搬送する搬送ローラ１３と、搬送ローラ１３に対向配置されるパッドローラ１４とを備えている。また、カード搬出装置５は、搬送ローラ１１、１３によって搬送されたカード２を搬送ローラ１１、１３によるカード２の搬送方向と直交する方向へ搬送する第２搬送機構としての搬送機構１５を備えている。

さらに、カード搬出装置５は、環状に形成されるとともに外周面に一定ピッチで複数の歯が形成される歯付きベルト（歯付きの無端ベルト）１６（以下、「ベルト１６」とする）と、カートリッジ３からのカード２の搬出時にカートリッジ３内の一番上のカード（最上位のカード）２の上面に当接して最上位のカード２を支持する支持ローラ１７と、カートリッジ３からのカード２の搬出時に最上位のカード２をベルト１６に向かって押す羽根車１８とを備えている。

搬送ローラ１１は、カートリッジ３の上側に配置されている。具体的には、搬送ローラ１１は、カートリッジ３に収容されるカード２の後端側部分の上側に配置されており、カード２の後端側部分の上面に当接可能となっている。この搬送ローラ１１は、カード搬出装置５のフレームに回転可能に支持される回転軸２０に固定されている。回転軸２０は、その軸方向と左右方向とが一致するように配置されている。本形態では、左右方向に所定の間隔をあけた状態で２個の搬送ローラ１１が回転軸２０に固定されている。搬送ローラ１１は、樹脂製または金属製の芯金の外周側にゴム輪が嵌め込まれたゴムローラである。

対向ローラ１２は、斜め後ろ下側から搬送ローラ１１に対向している。また、対向ローラ１２は、回転軸２１に固定されている。回転軸２１は、カード搬出装置５のフレームに回動可能に支持される軸保持部材（図示省略）に回転可能に支持されている。この軸保持部材は、図示を省略する付勢部材によって、その回動方向の一方向へ付勢されている。軸保持部材が付勢部材によって付勢されることで、対向ローラ１２は搬送ローラ１１に向かって付勢されており、カード２の下面に当接可能となっている。また、回転軸２１は、その軸方向と左右方向とが一致するように配置されている。本形態では、搬送ローラ１１と同様に、左右方向に所定の間隔をあけた状態で２個の対向ローラ１２が回転軸２１の両端側に固定されている。対向ローラ１２は、樹脂製または金属製の芯金の外周側にゴム輪が嵌め込まれたゴムローラである。

搬送ローラ１３は、対向ローラ１２の斜め後ろ上側に配置されており、カード２の下面に当接可能となっている。この搬送ローラ１３は、カード搬出装置５のフレームに回転可能に支持される回転軸２２に固定されている。回転軸２２は、その軸方向と左右方向とが一致するように配置されている。本形態では、左右方向に所定の間隔をあけた状態で２個の搬送ローラ１３が回転軸２２に固定されている。搬送ローラ１３は、樹脂製または金属製の芯金の外周側にゴム輪が嵌め込まれたゴムローラである。

パッドローラ１４は、斜め前上側から搬送ローラ１３に対向している。また、パッドローラ１４は、図示を省略する付勢部材によって、搬送ローラ１３に向かって付勢されている。このパッドローラ１４は、支持軸２３に回転可能に支持されている。支持軸２３は、その軸方向と左右方向とが一致するように配置されている。本形態では、左右方向に所定の間隔をあけた状態で２個のパッドローラ１４が支持軸２３に回転可能に支持されている。パッドローラ１４は、樹脂製の樹脂ローラである。

支持軸２３は、カード搬出装置５のフレームに回動可能に保持される保持部材（図示省略）に保持されている。この保持部材には、ソレノイド等の駆動源が連結されている。パッドローラ１４が搬送ローラ１３に接触している状態で、カード搬出装置５のフレームに対してこの保持部材が回動すると、パッドローラ１４は、搬送ローラ１３から離れる方向へ移動する。具体的には、パッドローラ１４は、斜め前上側へ移動する（図６（Ｂ）参照）。

回転軸２０、２２には、たとえば、プーリが固定されており、回転軸２０、２２は、プーリやベルト等を介してモータに連結されている。また、回転軸２１には、プーリ２４が固定されており、回転軸２１は、プーリ２４、ベルトおよびトルクリミッタ等を介して、回転軸２０、２２が連結されるモータに連結されている。回転軸２１とモータとを連結するためのトルクリミッタは、モータから対向ローラ１２に伝達される動力の大きさに応じてモータから対向ローラ１２に伝達される動力を断続する。すなわち、このトルクリミッタは、モータからの所定値を超えるトルクを対向ローラ１２に伝達せずに、モータと対向ローラ１２との間でスリップするように構成されている。また、プーリ２４は、内部にワンウェイクラッチが内蔵されたワンウェイプーリである。具体的には、プーリ２４は、回転軸２１に対して時計方向へ空転するように構成されたワンウェイプーリである。本形態では、プーリ２４、回転軸２１とモータとを連結するためのトルクリミッタおよびベルト等によって、モータの動力を対向ローラ１２に伝達する動力伝達機構が構成されている。

対向ローラ１２は、モータの動力によって搬送ローラ１１の回転方向と同方向へ回転可能となっている。すなわち、搬送ローラ１１が時計方向に回転するときには、モータは、対向ローラ１２を時計方向に回転するための動力を発生させ、搬送ローラ１１が反時計方向に回転するときには、モータは、対向ローラ１２を反時計方向に回転するための動力を発生させている。

ただし、プーリ２４は、回転軸２１に対して時計方向へ空転するように構成されたワンウェイプーリであるため、搬送ローラ１１が時計方向に回転するときには、搬送ローラ１１に向かって付勢される対向ローラ１２は、搬送ローラ１１に追従して反時計方向に回転する。すなわち、搬送ローラ１１が時計方向に回転するときには、プーリ２４がモータから対向ローラ１２への動力伝達を切断するため、対向ローラ１２は、搬送ローラ１１に追従して反時計方向に回転する。

また、回転軸２１とモータとを連結するためのトルクリミッタは、搬送ローラ１１が反時計方向に回転する場合において、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間にカード２が挟まれていないとき、および、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に１枚のカード２が挟まれているときには、モータから対向ローラ１２への動力伝達を切断し、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に２枚（あるいは２枚以上）のカード２が挟まれているときには、モータから対向ローラ１２へ動力を伝達するように構成されている。

すなわち、このトルクリミッタは、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間にカード２が挟まれておらず、対向ローラ１２が搬送ローラ１１に当接して対向ローラ１２と搬送ローラ１１との間の摩擦抵抗が大きくなるとき、および、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に１枚のカード２が挟まれており、対向ローラ１２が当接するカード２と搬送ローラ１１との間の摩擦抵抗が大きくなるときには、モータから対向ローラ１２への動力伝達を切断する。また、このトルクリミッタは、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に２枚のカード２が挟まれており、対向ローラ１２が当接するカード２ともう１枚のカード２との間の摩擦抵抗が小さくなるときには、モータから対向ローラ１２へ動力を伝達する。

したがって、本形態では、搬送ローラ１１が反時計方向に回転する場合において、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に１枚のカード２が挟まれているときには、対向ローラ１２は、搬送ローラ１１に追従して時計方向に回転する。一方、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に２枚のカード２が挟まれているときには、対向ローラ１２にモータの動力が伝達され、対向ローラ１２は、搬送ローラ１１と同じ反時計方向に回転する。

また、搬送ローラ１３は、モータの動力によって搬送ローラ１１の回転方向と逆方向へ回転する。すなわち、搬送ローラ１１が反時計方向に回転するときには、搬送ローラ１３は、時計方向に回転し、搬送ローラ１１が時計方向に回転するときには、搬送ローラ１３は、反時計方向に回転する。

本形態では、搬送ローラ１１が反時計方向に回転し、搬送ローラ１３が時計方向へ回転するときに、カード２は、斜め後ろ上方向へ搬送されてカートリッジ３から搬出される。また、搬送ローラ１１が時計方向に回転し、搬送ローラ１３が反時計方向へ回転するときに、カード２は、斜め前下方向に搬送されてカートリッジ３に向けて搬入される。

搬送機構１５は、カード２の上面に当接して、左右方向へカード２を搬送する搬送ローラ２５と、搬送ローラ２５に対向配置されるパッドローラ２６とを備えている。搬送ローラ２５は、パッドローラ１４の斜め後ろ上側に配置されている。本形態では、左右方向に所定の間隔をあけた状態で２個の搬送ローラ２５が配置されている。搬送ローラ２５は、樹脂製または金属製の芯金の外周側にゴム輪が嵌め込まれたゴムローラである。２個の搬送ローラ２５の芯金には、ベルト２７が架け渡されている。搬送ローラ２５は、図示を省略するモータにプーリやベルト等を介して連結されている。

パッドローラ２６は、斜め後ろ下側から搬送ローラ２５に対向している。また、パッドローラ２６は、図示を省略する付勢部材によって、搬送ローラ２５に向かって付勢されている。本形態では、左右方向に所定の間隔をあけた状態で２個のパッドローラ２６が配置されている。パッドローラ２６は、樹脂製の樹脂ローラである。また、パッドローラ２６は、図示を省略する支持軸に回転可能に支持されている。この支持軸は、カード搬出装置５のフレームに回動可能に保持される保持部材（図示省略）に保持されている。この保持部材には、ソレノイド等の駆動源が連結されている。パッドローラ２６が搬送ローラ２５に接触している状態で、カード搬出装置５のフレームに対してこの保持部材が回動すると、パッドローラ２６は、搬送ローラ２５から離れる方向へ移動する。具体的には、パッドローラ２６は、斜め後ろ下側へ移動する（図６（Ａ）、図７参照）。

搬送ローラ２５およびパッドローラ２６の奥側には、ガイド部材２８が配置されている。ガイド部材２８には、搬送ローラ１３によって斜め後ろ上方向へ搬送されたカード２の後端が当接する当接面２８ａが形成されている。

ベルト１６の外周面には、上述のように、一定ピッチで複数の歯が形成されている。ベルト１６の複数の歯の間には、歯溝が形成されている。すなわち、ベルト１６の複数の歯の間は、歯溝となっている。環状に形成されるベルト１６の周方向における歯溝の幅は、カード２の１枚分の厚さ以上で、かつ、カード２の２枚分の厚さよりも狭くなっている。

ベルト１６は、ベルト１６の幅方向となる左右方向の両側からベルト１６をガイドするガイド部材３０、３１の間に配置されている。図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、ガイド部材３０とガイド部材３１との間には、歯付きベルト１６の内周側に挿通される略円筒状のベルト保持部材３２、３３が配置されている。ベルト保持部材３２は、ガイド部材３０、３１の上端側に配置され、ベルト保持部材３３は、ガイド部材３０、３１の下端側に配置されている。また、ベルト保持部材３２、３３は、ガイド部材３０、３１に回転可能に保持されている。略円筒状に形成されるベルト保持部材３２の内周側には、回転軸２１が挿通されており、ベルト保持部材３２の軸中心と回転軸２１の軸中心とが略一致している。なお、ベルト保持部材３２、３３は、ガイド部材３０、３１に固定されていても良い。

また、ガイド部材３０とガイド部材３１との間には、ベルト１６の外周面に形成される歯に係合して、ベルト１６を回転させる歯付きプーリ３４が配置されている。歯付きプーリ３４は、ガイド部材３０、３１に回転可能に保持されている。また、歯付きプーリ３４は、ベルト１６の後ろ側に配置されている。歯付きプーリ３４には、歯車３４ａが一体で形成されている。歯車３４ａには、回転軸２２に固定される歯車３５が噛み合っている。

ベルト保持部材３２、３３に架け渡されるとともに歯付きプーリ３４が係合するベルト１６は弛んでおり、その一部は、ガイド部材３０、３１の前端よりも前側へ突出している。ガイド部材３０、３１の前端よりも前側に突出しているベルト１６の一部は、カートリッジ３の上端側の内部に奥側から入り込んで、カートリッジ３の上端側の内部に配置されている。本形態では、カートリッジ３の上端側の内部に配置されるベルト１６の歯溝にカード２の後端部が係合可能となっている。また、カートリッジ３内でカード２が下降しており、カートリッジ３内のカード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合していないときには、図３の実線で示すように、カートリッジ３の内部に配置されるベルト１６の一部は、ベルト１６の外周側へ膨らんでいる。一方、カートリッジ３内のカード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合すると、図３の二点鎖線で示すように、カートリッジ３の内部に配置されるベルト１６の一部は、ベルト１６の内周側へ撓む。

回転軸２０〜２２が連結されるモータが回転すると、回転軸２２とともに歯車３５が回転し、歯車３５が回転すると、歯付きプーリ３４が回転して、ベルト１６が回転する。本形態では、搬送ローラ１１が反時計方向に回転するようにモータが回転すると、ベルト１６がベルト保持部材３２、３３の周りを時計方向へ回転する。ベルト１６が時計方向へ回転すると、カートリッジ３に収容された最上位のカード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合して、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間まで持ち上げられる。本形態では、歯付きプーリ３４、歯車３５、回転軸２２および回転軸２０〜２２が連結されるモータ等によって、ベルト１６を回転させるベルト駆動機構が構成されている。

支持ローラ１７は、搬送ローラ１１の斜め前下側に配置されている。また、支持ローラ１７は、カートリッジ３の上端側に配置されている。具体的には、支持ローラ１７は、カートリッジ３に収容されるカード２の前端側部分の上側に配置されており、カード２の前端側部分の上面に当接可能となっている。この支持ローラ１７は、カートリッジ３のフレームに回転可能に支持される回転軸３８に固定されている。回転軸３８は、その軸方向と左右方向とが一致するように配置されている。本形態では、左右方向に所定の間隔をあけた状態で２個の支持ローラ１７が回転軸３８に固定されている。支持ローラ１７は、樹脂製または金属製の芯金の外周側にゴム輪が嵌め込まれたゴムローラである。

羽根車１８は、回転軸３８に固定されている。また、羽根車１８は、左右方向において支持ローラ１７の間に配置されている。この羽根車１８は、可撓性を有するゴムや樹脂等で形成される複数の羽根を備えている。羽根車１８の最大外径（羽根の先端の径）は、支持ローラ１７の外径よりも大きくなっている。すなわち、羽根の先端は、支持ローラ１７よりも径方向の外側へ突出している。羽根車１８は、反時計方向へ回転すると、カード２の前端部に当接する。

回転軸３８には、たとえば、トルクリミッタの出力側が取り付けられている。このトルクリミッタの入力側には、たとえば、歯車が固定されており、トルクリミッタは、歯車等を介して、回転軸２０〜２２が連結されるモータまたはこのモータと別に設けられたモータに連結されている。また、このトルクリミッタは、モータからの所定値を超えるトルクを支持ローラ１７および羽根車１８に伝達せずに、モータと支持ローラ１７および羽根車１８との間でスリップするように構成されている。

支持ローラ１７および羽根車１８は、モータの動力によって搬送ローラ１１の回転方向と同方向へ回転可能となっている。すなわち、搬送ローラ１１が時計方向に回転するときには、支持ローラ１７および羽根車１８は時計方向に回転し、搬送ローラ１１が反時計方向に回転するときには、支持ローラ１７および羽根車１８は反時計方向に回転する。また、回転軸３８に取り付けられるトルクリミッタは、搬送ローラ１１が反時計方向に回転する場合において、支持ローラ１７によるカード２の搬送速度が搬送ローラ１１によるカード２の搬送速度よりも速くなったときに、搬送ローラ１１によるカード２の搬送速度に追従して支持ローラ１７が回転するようにスリップする。

（カードの搬出動作、搬入動作）
図６は、図２に示すカード搬出装置５でのカード２の搬出動作および搬入動作を説明するための図である。図７は、図２に示すカード搬出装置５でのカード２の搬入動作を説明するための図である。

以上のように構成されたカード搬出装置５では、以下のように、カートリッジ３内からのカード２の搬出動作およびカートリッジ３内へのカード２の搬入動作が行われる。以下、カード２の搬出動作と搬入動作とをこの順番で説明する。

カード２を搬出する際には、支持ローラ１７にカートリッジ３内の最上位のカード２が所定の接触力で当接するように、カード昇降装置６のカード搭載部が上昇する。また、図６（Ａ）に示すように、パッドローラ１４は、搬送ローラ１３に接触する位置に配置され、パッドローラ２６は、搬送ローラ２５から離れた位置に退避している。この状態で、回転軸２０〜２２が連結されるモータが回転して、搬送ローラ１１が反時計方向へ回転すると、搬送ローラ１３は時計方向へ回転し、支持ローラ１７および羽根車１８は反時計方向へ回転し、ベルト１６は時計方向へ回転する。また、この状態で、搬送ローラ１１が反時計方向へ回転すると、対向ローラ１２は、搬送ローラ１１に追従して時計方向へ回転する。

ベルト１６が時計方向へ回転すると、カートリッジ３に収容された最上位のカード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合して、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間まで持ち上げられる。このときには、羽根車１８の羽根がカード２の前端部に当接して、カード２をベルト１６に向かって押すため、カード２の後端部はベルト１６の歯溝に確実に係合する。また、支持ローラ１７によってカード２が搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に向かって送られるため、最上位のカード２の後端部が搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間まで持ち上げられると、カード２は、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に挟まれて斜め後ろ上方へ搬送される。このときには、対向ローラ１２は、上述のように、搬送ローラ１１に追従して時計方向に回転している。

なお、最上位のカード２に上から２枚目のカード２が貼り付いた状態で最上位のカード２の後端部が搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間まで持ち上げられて、２枚のカード２が搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に挟まれると、上述のように、対向ローラ１２は、搬送ローラ１１と同じ反時計方向に回転する。すなわち、対向ローラ１２は、カード２を搬入する方向に回転する。そのため、対向ローラ１２に接触する上から２枚目のカード２は、カートリッジ３内に戻される。

搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に挟まれて斜め後ろ上方向へ搬送されたカード２は、その後、搬送ローラ１３とパッドローラ１４との間に挟まれて、カード２の後端が当接面２８ａに当接するまで、斜め後ろ上方向へ搬送される。

カード２の後端が当接面２８ａに当接すると、回転軸２０〜２２が連結されるモータが停止して、搬送ローラ１１、１３等が停止する。その後、図６（Ｂ）に示すように、まず、パッドローラ２６が搬送ローラ２５に近づく方向へ移動してから、パッドローラ１４が搬送ローラ１３から離れる方向へ退避する。その後、搬送ローラ２５が回転し、搬送ローラ２５とパッドローラ２６との間に挟まれたカード２は、搬送ローラ２５とパッドローラ２６とによって、左右方向へ搬送されて、カード２の搬出動作が終わる。なお、カード２の後端が当接面２８ａに当接したときには、カード２の前端は、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間から抜けている。また、カード２の後端が当接面２８ａに当接したか否かは所定のセンサによって検出される。

ここで、上述のように、カートリッジ３内のカード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合すると、カートリッジ３の内部に配置されるベルト１６の一部は、ベルト１６の内周側へ撓むため、カートリッジ３内の最上位のカード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合すると、上から２枚目のカード２の後端部はベルト１６の歯溝に係合しにくい。したがって、ベルト１６が時計方向へ回転しても、上から２枚目のカード２の後端部は、ベルト１６によって持ち上げられにくい。しかしながら、所定の条件下で、上から２枚目のカード２がベルト１６によって持ち上げられてしまう場合には、図６（Ｂ）に示すように、カード昇降装置６のカード搭載部が下降するとともに、搬送ローラ１１、支持ローラ１７および羽根車１８が時計方向へ回転し、ベルト１６が反時計方向へ回転する。そのため、ベルト１６の歯溝に係合して後端部が持ち上げられた上から２枚目のカード２は、カートリッジ３内へ戻される。

カード２を搬入する際には、カード昇降装置６のカード搭載部が下降する。また、図６（Ｂ）に示すように、パッドローラ１４は、搬送ローラ１３から離れた位置に退避し、パッドローラ２６は、搬送ローラ２５に接触する位置に配置されている。この状態で、搬送ローラ２５が回転して、カード２が左右方向における所定の位置まで搬送されると、搬送ローラ２５が停止する。その後、図７に示すように、まず、パッドローラ１４が搬送ローラ１３に近づく方向へ移動してから、パッドローラ２６が搬送ローラ２５から離れる方向へ退避する。

その後、回転軸２０〜２２が連結されるモータが回転して、搬送ローラ１１が時計方向へ回転すると、搬送ローラ１３は反時計方向へ回転し、支持ローラ１７および羽根車１８は時計方向へ回転し、ベルト１６は反時計方向へ回転する。また、この状態で、搬送ローラ１１が時計方向へ回転すると、対向ローラ１２は、搬送ローラ１１に追従して反時計方向へ回転する。

カード２は、搬送ローラ１３とパッドローラ１４との間に挟まれて斜め前下方へ搬送された後、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に挟まれて、さらに、斜め前下方へ搬送される。また、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間から後端が抜ける位置までカード２が搬送されると、カード２の後端部は、ベルト１６の歯溝に係合して、カートリッジ３に収容されるカード２の上面に当接するまで降下する。ベルト１６の歯溝に係合するカード２の後端部が降下すると、カード２の搬入動作が終わる。

（カード発行システムの構成）
図８は、図１に示すカード発行装置１を用いたカード発行システム５０の斜視図である。

カード発行装置１は、たとえば、図８に示すカード発行システム５０において使用される。カード発行システム５０は、カートリッジ３からカード２を発行するカード発行機能と、発行されたカード２をカートリッジ３に回収するカード回収機能とを備えている。このカード発行システム５０は、左右方向において隣接配置される複数のカード発行装置１と、カードリーダ５１とを備えている。複数のカード発行装置１は、各カード発行装置１の搬送機構１５間でカード２の受け渡しが可能になるように連結されており、左右方向において互いに接触している。また、各カード発行装置１を構成する搬送ローラ２５は、たとえば、プーリやベルト等を介して、共通のモータに連結されており、このモータが回転すると、複数のカード発行装置１の全ての搬送ローラ２５が回転する。

カードリーダ５１は、複数のカード発行装置１のうちの左端または右端に配置されるカード発行装置１に固定されている。また、カードリーダ５１は、カードリーダ５１が固定されるカード発行装置１の搬送機構１５との間でカード２の受け渡しが可能になるように、カード発行装置１に固定されている。このカードリーダ５１は、通信用のアンテナを備えている。なお、カードリーダ５１は、磁気ヘッドやＩＣ接点等を備えていても良い。

カード発行システム５０は、複数のカード発行装置１を備えているため、カード発行システム５０では、複数種類のカード２を発行したり、複数種類のカード２を種類ごとにカートリッジ３に回収することが可能である。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、ガイド部材３０、３１の前端よりも前側に突出しているベルト１６の一部は、カートリッジ３の上端側の内部に配置され、ベルト１６が時計方向へ回転すると、カートリッジ３に収容された最上位のカード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合して、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間まで持ち上げられる。そのため、本形態では、カートリッジ３から搬出されるカード２の表面が汚れていても、カード２の後端部をベルト１６の歯溝に係合させて、カートリッジ３から搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間までカード２を適切に移動させることが可能になる。また、本形態では、カートリッジ３から搬出されるカード２が変形していたり、損傷していたりしても、カード２の後端部をベルト１６の歯溝に係合させて、カートリッジ３から搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間までカード２を適切に移動させることが可能になる。

特に本形態では、カートリッジ３からのカード２の搬出時に、羽根車１８の羽根がカード２の前端部に当接して、カード２をベルト１６に向かって押すため、上述のように、カード２の後端部がベルト１６の歯溝に確実に係合する。したがって、本形態では、カートリッジ３から搬出されるカード２の表面が汚れていても、また、カートリッジ３から搬出されるカード２が変形していたり、損傷していたりしても、カートリッジ３から搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間までカード２を確実に移動させることが可能になる。

また、本形態では、カートリッジ３へカード２を搬入する際に、ベルト１６が反時計方向へ回転して、カード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合する。そのため、本形態では、ベルト１６の歯溝を利用して、カートリッジ３へカード２を押し込むことが可能になる。したがって、本形態では、カートリッジ３へ搬入されるカード２が変形していても、カートリッジ３の上端側等にカード２が引っ掛かるのを防止して、カートリッジ３内でカード２を整然と積層させることが可能になる。

本形態では、ベルト１６の周方向における歯溝の幅は、カード２の１枚分の厚さ以上でかつカード２の２枚分の厚さよりも狭くなっている。そのため、本形態では、カード２を１枚ずつカートリッジ３から搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間まで移動させることが可能になる。したがって、本形態では、搬送ローラ１１と対向ローラ１２とによってカード２を１枚ずつ搬送することが可能になる。すなわち、本形態では、搬送ローラ１１と対向ローラ１２とによって２枚のカード２が同時に搬出されるカード２の二重送りを防止することが可能になる。

また、本形態では、カートリッジ３内のカード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合すると、カートリッジ３の内部に配置されるベルト１６の一部がベルト１６の内周側へ撓むため、カートリッジ３内の最上位のカード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合すると、上から２枚目のカード２の後端部はベルト１６の歯溝に係合しにくい。したがって、本形態では、上から２枚目のカード２の後端部がベルト１６によって持ち上げられにくくなり、その結果、搬送ローラ１１によってカード２を１枚ずつ搬送することが可能になる。すなわち、本形態では、カード２の二重送りを防止することが可能になる。

また、本形態では、対向ローラ１２は、モータの動力によって搬送ローラ１１の回転方向と同方向へ回転可能となっている。また、回転軸２１とモータとを連結するためのトルクリミッタは、搬送ローラ１１が反時計方向に回転する場合において（すなわち、カード２を搬出する場合において）、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に１枚のカード２が挟まれているときには、モータから対向ローラ１２への動力伝達を切断し、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に２枚のカード２が挟まれているときには、モータから対向ローラ１２へ動力を伝達するように構成されている。

そのため、上述のように、カード２を搬出する場合において、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に１枚のカード２が挟まれているときには、対向ローラ１２は、搬送ローラ１１に追従して回転する。したがって、本形態では、カートリッジ３からのカード２の適切な搬出が可能になる。また、搬送ローラ１１と対向ローラ１２との間に２枚のカード２が挟まれているときには、対向ローラ１２にモータの動力が伝達され、対向ローラ１２は、カード２を搬入する方向に回転する。したがって、本形態では、対向ローラ１２に接触する上から２枚目のカード２をカートリッジ３に戻すことができ、カード２の二重送りを防止することができる。

また、本形態では、プーリ２４は、回転軸２１に対して時計方向に空転するように構成されたワンウェイプーリである。そのため、カード２を搬入する際には、対向ローラ１２は、搬送ローラ１１に追従してカード２の搬入方向に空転する。したがって、本形態では、対向ローラ１２によってカード２の搬入が妨げられることがない。

本形態では、ベルト１６は、ガイド部材３０、３１によって左右方向の両側からガイドされている。そのため、本形態では、カートリッジ３の内部に配置されるベルト１６の一部がベルト１６の外周側へ膨らむように、ベルト１６が緩んだ状態で配置されていても、左右方向におけるベルト１６のずれを抑制することが可能になる。

本形態では、回転軸２０〜２２が連結されるモータの動力でベルト１６が回転している。そのため、本形態では、ベルト１６を回転させるためのモータを別途設ける場合と比較して、カード搬出装置５の構成を簡素化することが可能になる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態では、ベルト１６の周方向における歯溝の幅は、カード２の１枚分の厚さ以上で、かつ、カード２の２枚分の厚さよりも狭くなっている。この他にもたとえば、カード２の後端部がベルト１６の歯溝に係合するのであれば、ベルト１６の周方向における歯溝の幅は、カード２の１枚分の厚さより狭くても良い。また、ベルト１６の周方向における歯溝の幅は、カード２の２枚分の厚さより広くなっていても良い。また、上述した形態では、カード搬出装置５は、羽根車１８を備えているが、カートリッジ３内のカード２の後端部をベルト１６の歯溝に確実に係合させることができるのであれば、カード搬出装置５は、羽根車１８を備えていなくても良い。

上述した形態では、カード搬出装置５は、カートリッジ３に向けてカード２を搬入するカード２の搬入動作を行うが、カード搬出装置５は、カートリッジ３に収容されたカード２をカートリッジ３から搬出するカード２の搬出動作のみを行っても良い。また、カード搬出装置５は、搬送機構１５を備えているが、カード搬出装置５は、搬送機構１５を備えていなくても良い。

１ カード発行装置
２ カード
３ カートリッジ（カード収容部）
５ カード搬出装置
６ カード昇降装置
１１ 搬送ローラ
１２ 対向ローラ
１５ 搬送機構（第２搬送機構）
１６ ベルト（歯付きベルト）
１８ 羽根車
２２ 回転軸（ベルト駆動機構の一部）
２４ プーリ（ワンウェイクラッチ）
３０、３１ ガイド部材
３４ 歯付きプーリ（ベルト駆動機構の一部）
３５ 歯車（ベルト駆動機構の一部）

Claims (11)

1. 複数枚のカードが積層されて収容されるカード収容部から前記カードを搬出するカード搬出装置において、
   前記カード収容部よりも上側に配置され前記カードに当接して前記カードを搬送する搬送ローラと、環状に形成されるとともに外周面に一定ピッチで複数の歯が形成される歯付きベルトと、前記歯付きベルトを回転させるベルト駆動機構とを備え、
   前記歯付きベルトの一部は、前記カード収容部内に配置され、
   前記歯付きベルトが一方向へ回転すると、前記カード収容部に収容された前記カードの一端部が前記歯付きベルトの前記歯の間に形成される歯溝に係合するとともに前記歯溝に係合している前記カードの一端部が前記搬送ローラまで持ち上げられることを特徴とするカード搬出装置。
2. 前記カードの他端部に当接して前記カードを前記歯付きベルトに向かって押す羽根車を備えることを特徴とする請求項１記載のカード搬出装置。
3. 環状に形成される前記歯付きベルトの周方向における前記歯溝の幅は、前記カードの１枚分の厚さ以上でかつ前記カードの２枚分の厚さよりも狭くなっていることを特徴とする請求項１または２記載のカード搬出装置。
4. 前記カード収容部内に配置される前記歯付きベルトの一部は、前記カードの一端部が前記歯溝に係合していないときには、前記歯付きベルトの外周側へ膨らんでおり、前記カードの一端部が前記歯溝に係合すると、前記歯付きベルトの内周側へ撓むことを特徴とする請求項３記載のカード搬出装置。
5. 前記歯付きベルトの幅方向の両側から前記歯付きベルトをガイドするガイド部材を備えることを特徴とする請求項４記載のカード搬出装置。
6. 前記ベルト駆動機構は、前記歯付きベルトの外周面の前記歯に係合する歯付きプーリと、前記歯付きプーリを回転させるモータとを備え、
   前記モータは、前記搬送ローラも回転させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のカード搬出装置。
7. 前記搬送ローラによって搬送された前記カードを前記搬送ローラによる前記カードの搬送方向と直交する方向へ搬送する第２搬送機構を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のカード搬出装置。
8. 前記搬送ローラおよび前記歯付きベルトは、前記カード収容部から前記カードを搬出するときの回転方向と逆方向へ回転して、前記カード収容部へ前記カードを搬入することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のカード搬出装置。
9. 前記搬送ローラに対向配置されるとともに前記搬送ローラに向かって付勢され前記搬送ローラで搬送される前記カードに当接する対向ローラと、前記搬送ローラおよび前記対向ローラを駆動するモータと、前記モータの動力を前記対向ローラへ伝達する動力伝達機構とを備え、
   前記動力伝達機構は、前記モータの動力によって前記搬送ローラの回転方向と同方向へ前記対向ローラが回転可能となるように構成されるとともに、
   前記動力伝達機構は、前記カードを搬出する方向へ前記搬送ローラが回転するときに、前記モータから前記対向ローラへ伝達される動力の大きさに応じて前記モータから前記対向ローラへの動力伝達を断続するトルクリミッタと、前記カードを搬入する方向へ前記搬送ローラが回転するときに、前記モータから前記対向ローラへの動力伝達を切断するワンウェイクラッチとを備えることを特徴とする請求項８記載のカード搬出装置。
10. 前記トルクリミッタは、前記搬送ローラと前記対向ローラとの間に１枚の前記カードが挟まれているときには、前記モータから前記対向ローラへの動力伝達を切断し、前記搬送ローラと前記対向ローラとの間に２枚の前記カードが挟まれているときには、前記モータから前記対向ローラへ動力を伝達するように構成されていることを特徴とする請求項９記載のカード搬出装置。
11. 請求項１から１０のいずれかに記載のカード搬出装置と、前記カード搬出装置の下方に配置される前記カード収容部と、前記カード収容部内の前記カードを昇降させるカード昇降装置とを備えることを特徴とするカード発行装置。

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