JPH052269U - Ｉｃカード挿抜装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＩＣカード挿抜装置において、挿入されたカ
ードのうち特定のカードのみをコネクタに自動的に、し
かも一定の力で接続できるようにする。 【構成】 ＩＣカードをカード挿入口７から挿入したと
きに、特定のカードであることを検知する導通センサ２
６を設ける。そして、第１のカム３６の回転によりシャ
ッター部材３９を阻止位置から待避位置へ移動させると
ともに、搬送ベルト３２によってＩＣカードをコネクタ
９の接続ピンの直前位置まで搬送し、次いで、シャッタ
ー部材３９を再度待避位置から阻止位置へ移動させてＩ
Ｃカードの後端を押圧し、該ＩＣカードの端子をコネク
タ９の接続ピンに接続させる。また、ＩＣカードの返却
時には、第２のカム３７によりリジェクト釦操作レバー
４０を介してリジェクト釦１７を押圧する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はＩＣカードのリーダー／ライター等に用いられるＩＣカード挿抜装置 に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ＩＣカードのリーダー／ライター等に用いられるＩＣカード挿抜装置としては 、例えば実開平１−７６６５２号公報に記載のような装置が従来より知られてい る。この装置においては、ＩＣカード挿入口から機器本体のカード装着部にＩＣ カードを手で挿入すると、その挿入口の奥部に設けられたコネクタにＩＣカード の端子が対向し、この状態からさらにＩＣカードの後端を手で押し込むと、上記 コネクタにＩＣカードの端子が接続されてＩＣカードに対する情報の読み取り， 書き込みが行えるようになっており、また、ＩＣカードの取り出し時には、挿入 口の側部に設けられたリジェクト釦を押圧操作すると、その操作に連動してカー ド押出し用のレバーが支軸を中心に回動され、該レバーによりＩＣカードの前端 が押圧されることによりＩＣカードの端子がコネクタから外されるようになって いる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来のＩＣカード挿抜装置では、カードの後端を手で押し 込むことによりカード側の端子と装置側のコネクタとを接続するよう構成されて いるため、常に一定の押し込み力でカードを押し込むことが困難であり、押し込 み力が弱い場合にはコネクタと端子とが接続不良となり、逆に押し込み力が強す ぎる場合にはコネクタの接続ピンやＩＣカードの端子を損傷してしまうという問 題があった。

【０００４】 また、上記従来の装置では、カードのサイズが極端に大きくない限り、種類の 異なるどのようなカードでも挿入することができるため、利用者が誤って例えば プラスチック製のキャッシュカードや、端子位置，パターンの異なるＩＣカード を挿入した場合に、やはりコネクタの接続ピンを損傷してしまうという問題があ った。

【０００５】 本考案は上記問題点に鑑みてなされたものであって、挿入されたカードのうち 特定のカードのみをコネクタに自動的に、しかも一定の力で接続することのでき るＩＣカード挿抜装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案に係るＩＣカード挿抜装置は、ＩＣカードが挿入される挿入口と、この 挿入口の奥部に設けられ挿入されたＩＣカードの端子が接続されるコネクタと、 このコネクタからＩＣカードを抜き取る抜き取り手段とを備えたＩＣカード挿抜 装置において、ＩＣカードを挿入口からコネクタの接続ピンの直前位置まで搬送 する搬送手段と、コネクタへのＩＣカードの挿入を阻止する阻止位置とその挿入 を許容する待避位置との間を移動可能に設けられ待避位置から阻止位置への移動 時にコネクタに挿入されたＩＣカードの後端を押圧し該ＩＣカードの端子をコネ クタの接続ピンに接続させるシャッター部材と、シャッター部材を駆動させる駆 動手段と、挿入口とシャッター部材との間に設けられ挿入されたＩＣカードが特 定のカードであることを検知する検知手段と、待機状態ではシャッター部材を阻 止位置に位置させるとともにＩＣカードが挿入されて検知手段によって特定カー ドであることが検知された時にはシャッター部材を待避位置まで移動させた後Ｉ Ｃカードがコネクタの接続ピンの直前位置に搬送された時に再度シャッター部材 を阻止位置に移動させる一方、ＩＣカードの返却時にはシャッター部材を待避位 置に移動させるよう搬送手段および駆動手段を制御する制御部とを具備したこと を特徴としている。

【０００７】 ここで、上記コネクタをＩＣカードの挿入方向に弾性的に支持するようにする のが好適である。

【０００８】

【作用】

ＩＣカードが挿入口から挿入され、検知手段により特定のカードであることが 検知されると、駆動手段の駆動によりシャッター部材が阻止位置から待避位置へ 移動される。次いで、ＩＣカードが搬送手段によってコネクタの接続ピンの直前 位置まで搬送されると、シャッター部材が再度待避位置から阻止位置へ移動され 、その際、ＩＣカードは後端がシャッター部材により押圧されて押し込まれ、該 ＩＣカードの端子がコネクタの接続ピンに接続される。一方、ＩＣカードの返却 時には、シャッター部材が待避位置に待避されるとともに、抜き取り手段の作用 によりＩＣカードがコネクタの接続ピンから抜き取られ、搬送手段によって挿入 口まで返却される。

【０００９】 また、上記コネクタをＩＣカードの挿入方向に弾性的に支持すると、ＩＣカー ド挿入時の衝撃が緩和される。

【００１０】

【実施例】

以下、実施例を図面に基づいて説明する。

【００１１】 図１は本考案の一実施例に係るＩＣカード挿抜装置の要部構造を示す斜視図、 図２は同装置の平面図、図３は同装置の正面図、図４は図２のＡ−Ａ線断面図、 図５は図２のＢ−Ｂ線断面図、図６は同装置におけるシャッター部材およびリジ ェクト釦操作レバーの動作説明図、図７は同装置の制御ブロック図、図８は同装 置の制御におけるタイミングチャートである。

【００１２】 この実施例のＩＣカード挿抜装置１は、底壁２と両側壁３，３と底壁２と平行 に前後方向に延びる仕切壁４とからなるハウジング５を備え、このハウジング５ の前部（図２で左方）中央には、仕切壁４のやや下方に位置してＩＣカード６を 挿入するためのカード挿入口７が設けられ、また、このカード挿入口７の後方に は、仕切壁４の下面に左右一対のカード挿入ガイド８，８が取り付けられている 。

【００１３】 また、ハウジング５内には上記カード挿入ガイド８，８より奥に、仕切壁４の 下面に沿うようコネクタ９が設けられている。このコネクタ９は、後端面および 両側面の各中央部にそれぞれコ字状の切欠き部９ａ，９ｂ，９ｂを有し、後端面 の切欠き部９ａには、機器本体側のコネクタ（図示せず）と接続するための複数 本の接続ピン１０が後方へ向けて植設されている。また、該コネクタ９の下部に は、ＩＣカード６を挿通する挿通溝１１が形成され、この挿通溝１１の最奥部に は、ＩＣカード６の挿入側端面に設けられた端子（図示せず）と接続される複数 本の接続ピン１２が前方へ向けて植設されている。

【００１４】 また、上記挿通溝１１内の上部にはリジェクト操作機構１３が収納されている 。このリジェクト操作機構１３は、前後方向に延設され後端部にＩＣカード６の 挿入側端面と当接する折曲部１４ａを有するリジェクトレバー１４と、一端部が 上記リジェクトレバー１４の前端部にピン結合され中央部が支軸１５を介してコ ネクタ９に回動自在に支持された中間レバー１６と、一端部が上記中間レバー１ ６の他端部にピン結合され他端部がコネクタ９の前端面から前方に突出されたリ ジェクト釦１７と、該リジェクト釦１７を突出方向に付勢する圧縮ばね１８を備 えている。リジェクト釦１７が圧縮ばね１８の付勢力に抗して押圧操作されると 、中間レバー１６が支軸１５を中心に水平面内で揺動し、リジェクトレバー１４ が前方へ移動することにより、該レバー１４後端の折曲部１４ａに当接されたＩ Ｃカード６が前方へ押し出される。

【００１５】 上記コネクタ９は、仕切壁４の下面に沿うようハウジング５の両側壁３，３の 内面に取り付けられた一対のコネクタ支持部材１９，１９によって支持されると ともに、仕切壁４に支持されたばね２０によって常時前方へ向けて付勢されてい る。上記コネクタ支持部材１９，１９は断面略Ｌ字状であって、その前後方向の 長さはコネクタ９の両側面に設けられた切欠き部９ｂ，９ｂの長さより短く形成 され、また、互いに対向するコネクタ支持部材１９，１９の垂直方向の各内壁間 の距離はコネクタ９の両側面に形成された切欠き部９ｂ，９ｂ間の幅よりも若干 大きめに形成され、それにより、コネクタ９は、その下面および両側面が前後方 向および左右方向に遊びをもってコネクタ支持部材１９，１９に支持されるよう 構成されている。ハウジング５に対してコネクタ９を上記のように支持すること によって、ＩＣカード６がコネクタ９内に挿入されたときに衝撃力がかかっても 、ばね２０の弾性力とコネクタ支持部材１９，１９に対するコネクタ９の前後方 向の遊びによって該コネクタ９が後方へ逃げることができ、該衝撃力を和らげる ことができる。また、ＩＣカード６側の端子とコネクタ９側の接続ピン１２との 間に横方向の多少のずれがあっても、コネクタ９の横方向の遊びによって該コネ クタ９が横方向に逃げることができ、端子と接続ピン１２を正確に接続すること ができる。

【００１６】 カード挿入ガイド８，８およびコネクタ９の下方には下部ユニット２１が配設 されている。この下部ユニット２１は上方が開放された断面略コ字状のフレーム ２２を備え、このフレーム２２の後端側はハウジング５の両側壁３，３に枢支さ れた第１の支軸２３に固着されている。また、該フレーム２２の前部には、ハウ ジング５の仕切壁４下面に当接するストッパ２４が一体に形成されるとともに、 フレーム２２と仕切壁４との間に引っ張りばね２５が張架されていて、これによ り、フレーム２２は、その前端側が引っ張りばね２５により常に上方へ向けて付 勢され、その付勢力がストッパ２４によって規制されている。

【００１７】 また、上記フレーム２２の前部には、一対のカード挿入ガイド８，８間に位置 して左右に一対の導通センサ２６，２６が設けられている。この導通センサ２６ ，２６は、カード挿入ガイド８，８を通過するＩＣカード６の挿入側下面に貼付 された導通板２７の有無を検知することによって、挿入されたＩＣカードが特定 のカードであるかどうかを判定する。

【００１８】 上記フレーム２２には、また、導通センサ２６，２６の後方に位置してカード 搬送手段２８が設けられている。このカード搬送手段２８は、フレーム２２に枢 支された支軸２９と、該支軸２９に固着された小径の従動プーリー３０と、該従 動プーリー３０の後方に配設された大径の駆動プーリー３１と、これら両プーリ ー３０，３１間に架け渡された搬送ベルト３２と、上記駆動プーリー３１を回転 駆動させるための正逆回転可能な搬送用（ＤＣ）モータＭ１およびギヤボックス ３３から構成されている。ここで、ストッパ２４が仕切壁４に当接している状態 において、搬送ベルト３２の上面は導通センサ２６，２６の上端よりやや上方に 位置するよう、また、搬送ベルト３２の上面とカード挿入ガイド８，８の下面と の距離はＩＣカード６の厚みよりやや小さくなるよう、それぞれの位置関係が設 定されている。

【００１９】 下部ユニット２１が上記のように構成されていることにより、ＩＣカード６の 前端が搬送ベルト３２とカード挿入ガイド８，８下面との間に挟まれて搬送され るとき、下部ユニット２１が引っ張りばね２５の付勢力に抗してＩＣカード６の 厚さ分だけ下方に揺動され、それにより、ＩＣカード６の搬送時に該カード６下 面と導通センサ２６，２６とが非接触状態となって、ＩＣカード６に傷が付くの が防がれている。また、上記のように下部ユニット２１を揺動可能とすることに よって、挿入されたＩＣカードに詰まりが生じた場合に、下部ユニット２１を下 方に揺動させてカードを容易に取り除くことができる。

【００２０】 コネクタ９の上方には、仕切壁４の上面にカム用モータＭ２とギヤボックス３ ４がそれぞれ取り付けられている。また、ギヤボックス３４の出力軸３５には、 後述のシャッター部材３９作動用の第１のカム３６と、上記リジェクト釦１７作 動用の第２のカム３７がそれぞれ固着されている。また、上記出力軸３５の前方 位置には、ハウジング５の両側壁３，３に第２の支軸３８が枢支されている。そ して、この第２の支軸３８には、一対のカード挿入ガイド８，８間に位置してシ ャッター部材３９が固着されるとともに、該シャッター部材３９の側方（図３で 右方）にリジェクト釦操作レバー４０が固着されている。上記シャッター部材３ ９は、仕切壁４に形成された穴４１からカード挿入ガイド８，８間の空間に突出 し得るシャッター板４２を下部に有するとともに、上部に上記第１のカム３６の 周面に摺接する転子（カムフォロア）４３を有している。また、シャッター部材 ３９の下部は、仕切壁４の前端に形成された折曲部４ａとの間に張架された引っ 張りばね４４によって常時前方へ向けて付勢されている。一方、上記リジェクト 釦操作レバー４０は、上記第２のカム３７側へ延びる第１のアーム４０ａと、仕 切壁４に形成された穴４５から下方へ突出し得る第２のアーム４０ｂと、前方へ 延びる第３のアーム４０ｃとにより側面視略Ｙ字形状に形成されている。そして 、第１のアーム４０ａの先端には第２のカム３７の周面に摺接する転子（カムフ ォロア）４６を有するとともに、第２のアーム４０ｂの先端にはリジェクト釦１ ７の先端と摺接する転子４７を有している。また、このリジェクト釦操作レバー ４０の下部は、仕切壁４の前端に形成された折曲部４ａとの間に張架された引っ 張りばね４８によって常時前方へ向けて付勢されている。

【００２１】 また、前方から見て左側の導通センサ２６の左側方には、左側のカード挿入ガ イド８を上下に挟むよう第１のカード検知センサＰＨ１が設けられ、また、閉位 置にあるシャッター板４２のやや前方には、やはり左側のカード挿入ガイド８を 上下に挟むよう第２のカード検知センサＰＨ２が設けられている。一方、仕切壁 ４前端の折曲部４ａの上部には、リジェクト釦操作レバー４０の第３のアーム４ ０ｃの回動を検知するレバー検知センサＰＨ３が設けられ、また、仕切壁４には 第２のカム３７の大径部を検知するカム検知センサＰＨ４が設けられている。こ れらの各検知センサＰＨ１，ＰＨ２，ＰＨ３，ＰＨ４は、いずれも、投光器と受 光器とからなるそれ自体周知の光電式センサである。

【００２２】 図７に示すように、上記各検知センサＰＨ１，ＰＨ２，ＰＨ３，ＰＨ４および 導通センサ２６からの検知信号は制御部４９に入力され、該制御部４９はこれら の各信号に基づいて搬送用モータＭ１およびカム用モータＭ２を制御する。

【００２３】 次に、本実施例のカード挿抜装置１の動作を、図６に示すシャッター部材，リ ジェクト釦操作レバーの動作説明図および図８に示すタイミングチャートを用い て以下に説明する。

【００２４】 まず、図６（ａ）に示す待機状態においては、第１のカム３６はその大径部が 転子４３と接触してシャッター部材３９が閉位置にあり、また、第２のカム３７ はその小径部が転子４６と接触してリジェクト釦操作レバー４０が後退位置にあ る。このとき、搬送用モータＭ１およびカム用モータＭ２は停止し、導通センサ ２６はＯＦＦ状態でかつ各検知センサＰＨ１，ＰＨ２，ＰＨ３，ＰＨ４はＯＮ（ 投光）状態にある。このような状態で、ＩＣカード６をカード挿入口７から挿入 すると、該ＩＣカード６の前端が第１のカード検知センサＰＨ１を遮光すること により該センサＰＨ１をＯＦＦ作動する。そして、この信号が制御部４９に入力 されると、制御部４９は、一対の導通センサ２６，２６がＯＮ作動したかどうか を判定し、ＯＮ作動している場合には、挿入されたカードが導通板２７付きの特 定のＩＣカードであるということで、カム用モータＭ２に駆動信号を出力する。 一方、導通センサ２６，２６がＯＮ作動しない場合には、異種カードが挿入され たということで、カード挿抜装置１は動作しない。

【００２５】 特定カードの挿入によりカム用モータＭ２が駆動されると、図６（ｂ）に示す ように、第１のカム３６が矢印方向に回転して、シャッター部材３９先端の転子 ４３が引っ張りばね４４の付勢力によって第１のカム３６の大径部から小径部に 落ち込むため、シャッター板４２は矢印方向に開作動する。これと同時に、第２ のカム３７も第１のカム３６と同方向に回転して、その大径部にリジェクト釦操 作レバー４０先端の転子４６が乗り上げるため、該操作レバー４０が引っ張りば ね４８の付勢力に抗して回動し、第３のアーム４０ｃの先端がレバー検知センサ ＰＨ３をＯＦＦ作動する。そして、この信号によって、カム用モータＭ２が停止 されるとともに搬送用モータＭ１が正転駆動されるため、ＩＣカード６は搬送ベ ルト３２によってコネクタ９の接続ピン１２の直前位置まで搬送される。なお、 上記第２のカム３７の回転時、第２のアーム４０ｂ先端の転子４７がリジェクト 釦１７を押圧するよう動作するが、このときコネクタ９内にはカードが存在して いないため、該動作は空動作となる。

【００２６】 上記のようにＩＣカード６がカード挿入口７からコネクタ９の接続ピン１２の 直前位置まで搬送される間、第１のカード検知センサＰＨ１はＯＦＦからＯＮに 切り替わり、また、第２のカード検知センサＰＨ２はＯＮからＯＦＦとなって再 度ＯＮとなる。この第２のカード検知センサＰＨ２がＯＦＦからＯＮに切り替わ ったときには、ＩＣカード６の後端はシャッター板４２の閉位置のやや手前位置 まで搬送されているため、その信号によって搬送用モータＭ１が停止され、カム 用モータＭ２が回転される。カム用モータＭ２が回転されると、シャッター部材 ３９の転子４３が第１のカム３６の大径部に徐々に乗り上げていって、該シャッ ター部材３９が引っ張りばね４４の付勢力に抗して回動し、シャッター板４２の 先端がＩＣカード６の後端を押圧することにより、該ＩＣカード６の挿入側端面 に設けられた端子をコネクタ９の接続ピン１２と接続させる（図６（ａ）の状態 ）。

【００２７】 上記ＩＣカード６の押し込み完了位置では第２のカム３７の大径部によりＯＦ Ｆ状態にあったカム検知センサＰＨ４がＯＮに切り替わるため、その信号によっ てカム用モータＭ２が停止される。そして、この状態でＩＣカード６に対する情 報の読み取り，書き込みが行われる。

【００２８】 情報の読み取り，書き込みが終了してカード返却指令がかかると、まず、カム 用モータＭ２が回転される。このとき、第１のカム３６の回転によってシャッタ ー板４２が開作動するとともに、第２のカム３７の回転によってリジェクト釦操 作レバー４０が回動し、レバー検知センサＰＨ３がＯＮからＯＦＦに切り替わる （図６（ｂ））。次いで、カム用モータＭ２がさらに回転すると、第２のアーム ４０ｂ先端の転子４７によりリジェクト釦１７が押圧され（図６（ｃ））、リジ ェクト操作機構１３が作動することによって、ＩＣカード６の端子とコネクタ９ の接続ピン１２との接続が解除され、ＩＣカード６が抜き出される。

【００２９】 こうしてＩＣカード６がコネクタ９から抜き出されると、リジェクト釦操作レ バー４０の転子４６が第２のカム３７の大径部から小径部に落ち込むことにより 、レバー検知センサＰＨ３がＯＦＦからＯＮへ切り替わり、その信号によって、 カム用モータＭ２が停止されるとともに搬送用モータＭ１が逆転駆動され、ＩＣ カード６は搬送ベルト３２によりカード挿入口７まで返却される。

【００３０】 そして、カード返却動作が終了して、第１のカード検知センサＰＨ１がＯＦＦ からＯＮに切り替わると、搬送用モータＭ１は停止され、一方、カム用モータＭ ２は、カム検知センサＰＨ４がＯＮから一旦ＯＦＦになって再度ＯＮになるまで の間回転駆動されることにより、初期状態にリセットされる。

【００３１】 なお、上記実施例では、挿入されるカードを特定するための手段として、ＩＣ カードの端子側の裏面に導通板を設け、該導通板を検知するための導通センサを 装置側に設けるようにしたものを説明したが、この特定手段は、その他、例えば カードの所定位置に所定の穴を形成しておき、この穴を装置側に設けたフォトセ ンサで検知するようにしたり、あるいは、カードに所定のマークを設けておき、 このマークを装置側のイメージセンサ等で検知するようにしたり、いろいろな形 で実施することができる。

【００３２】 また、上記実施例では、リジェクト釦を自動的に操作するよう構成したが、手 動で操作するように構成することもできる。

【００３３】

【考案の効果】

本考案は以上のように構成されているので、挿入されたカードのうち特定のカ ードのみをコネクタに自動的に、しかも一定の力で接続することができる。その 場合、コネクタをカードの挿入方向に弾性的に支持するようにすると、カード挿 入時の衝撃力を緩和することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るＩＣカード挿抜装置の
要部構造を示す斜視図

【図２】同装置の平面図

【図３】同装置の正面図

【図４】図２のＡ−Ａ線断面図

【図５】図２のＢ−Ｂ線断面図

【図６】同装置におけるシャッター部材およびリジェク
ト釦操作レバーの動作説明図

【図７】同装置の制御ブロック図

【図８】同装置の制御におけるタイミングチャート

【符号の説明】

１ ＩＣカード挿抜装置 ６ ＩＣカード ７ カード挿入口 ９ コネクタ １２ 接続ピン １３ リジェクト操作機構 １９ コネクタ支持部材 ２０ ばね ２６ 導通センサ ２７ 導通板 ２８ カード搬送手段 ３６ 第１のカム ３９ シャッター部材 ４９ 制御部 Ｍ１ 搬送用モータ Ｍ２ カム用モータ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＩＣカードが挿入される挿入口と、該挿
   入口の奥部に設けられ挿入されたＩＣカードの端子が接
   続されるコネクタと、該コネクタからＩＣカードを抜き
   取る抜き取り手段とを備えたＩＣカード挿抜装置におい
   て、ＩＣカードを前記挿入口から前記コネクタの接続ピ
   ンの直前位置まで搬送する搬送手段と、前記コネクタへ
   のＩＣカードの挿入を阻止する阻止位置とその挿入を許
   容する待避位置との間を移動可能に設けられ前記待避位
   置から前記阻止位置への移動時に前記コネクタに挿入さ
   れたＩＣカードの後端を押圧し該ＩＣカードの端子を前
   記コネクタの接続ピンに接続させるシャッター部材と、
   前記シャッター部材を駆動させる駆動手段と、前記挿入
   口と前記シャッター部材との間に設けられ挿入されたＩ
   Ｃカードが特定のカードであることを検知する検知手段
   と、待機状態では前記シャッター部材を前記阻止位置に
   位置させるとともにＩＣカードが挿入されて前記検知手
   段によって特定カードであることが検知された時には前
   記シャッター部材を前記待避位置まで移動させた後前記
   ＩＣカードが前記コネクタの接続ピンの直前位置に搬送
   された時に再度該シャッター部材を前記阻止位置に移動
   させる一方、ＩＣカードの返却時には前記シャッター部
   材を前記待避位置に移動させるよう前記搬送手段および
   前記駆動手段を制御する制御部とを具備したことを特徴
   とするＩＣカード挿抜装置。
2. 【請求項２】 コネクタがＩＣカードの挿入方向に弾性
   的に支持された請求項１記載のＩＣカード挿抜装置。