(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定フレームと開閉フレームとを対向配置してその間にカードを走行させるカード通路を形成するカードリーダにおいて、前記開閉フレームが前記固定フレームに対して開いた開状態と前記開閉フレームが前記固定フレームに対してほぼ平行になる閉状態とに変更可能に前記開閉フレームを前記固定フレームに対して回転可能に支持する回転支持部と、前記開閉フレームが前記固定フレームに対し所定間隔を有して平行になって前記カード通路を形成する設置状態と前記閉状態とに変更可能に前記開閉フレームを前記固定フレームに対して摺動可能に多点支持するスライド支持部と、前記開閉フレームを前記設置状態に維持する固定手段とを備え、前記スライド支持部を、前記固定フレームと前記開閉フレームとの前記回転支持部が設けられた側部と、カード走行方向の両端部と、前記回転支持部が設けられた側部と反対側の側部とにそれぞれ設けることを特徴とするカードリーダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣカードや磁気カードのデータの読み書きを行うカードリーダに関する。さらに詳述すると、本発明は、カードリーダのフレームの開閉機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣカードや磁気カードのデータを読み書きするカードリーダでは、ＩＣ接点や磁気ヘッドの近傍のカード通路を固定フレームと開閉フレームとを対向配置することにより形成し、カードリーダの保守点検の際に開閉フレームを開いてＩＣ接点の掃除等を行えるようにすることが考えられている。例えば図８に示すカードリーダ１００は、カード通路１０１の下側面を形成する固定フレーム１０２とカード通路１０１の上側面を形成する開閉フレーム１０３とを備えている。
【０００３】
そして、開閉フレーム１０３の一部が固定フレーム１０２に対して支持軸１０４により回転可能に支持されている。また、開閉フレーム１０３の支持軸１０４により支持される部分の反対側は、固定フレーム１０２に対して係止部１０５により係止される。係止部１０５は、開閉フレーム１０３に取り付けられた係止爪１０６と、この係止爪１０６が係止する固定フレーム１０２に形成された係止ストッパ１０７とから成る。したがって、開閉フレーム１０３が固定フレーム１０２に対して支持軸１０４と係止部１０５とにより支持されることにより、カード通路１０１の厚さｔが所定値に維持される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したカードリーダでは、開閉フレーム１０３が固定フレーム１０２に対して開閉フレーム１０３の両端部にある支持軸１０４と係止部１０５との２箇所のみで支持されているので、カード通路１０１の厚さｔの寸法精度はこれら支持軸１０４と係止部１０５との寸法精度に依存してしまう。そして、これら支持軸１０４と係止部１０５との寸法精度を高くするにも限界があり、開閉させる為には支持軸部分にはガタが必要であるためカード通路１０１の厚さｔの寸法を高精度に維持するのは困難であった。
【０００５】
また、カード通路１０１の内部ではＩＣ接点部１０８がＩＣカード１０９を押圧したり駆動ローラ１１０及びパッドローラ１１１がカード１０９を挟んだりするので、開閉フレーム１０３を垂直に開く方向に荷重が作用する。この荷重は支持軸１０４及び係止部１０５の２箇所のみで支持されるので、これら支持軸１０４及び係止部１０５のそれぞれに大きな負荷が掛かってしまう。このため、これら支持軸１０４及び係止部１０５の対荷重性を高めるため強固なものとする必要があり、カードリーダ１００の小型軽量化の妨げとなっている。
【０００６】
さらに、開閉フレーム１０３の支持軸１０４及び係止部１０５以外の部分は支持されていないので、カード通路１０１の内側からの荷重により開閉フレーム１０３が上側に反るように撓んでしまうおそれがある。この場合、ＩＣカード１０９のＩＣとカードリーダ１００のＩＣ接点部１０８との押圧力が弱くなって接触が悪くなってしまう。また、固定フレーム１０２に設置された図示しない磁気ヘッドと磁気カードとの押圧力が弱くなって接触が悪くなってしまう。これにより、ＩＣカード１０９や磁気カードのデータの読取不良を生ずるおそれがある。しかも、開閉フレーム１０３のカード通路１０１への露出面にＩＣカード１０９等の走行位置を検出する光センサが取り付けられている場合は、カード通路１０１の厚さｔの変化により光センサの設定条件と異なってしまい、走行位置の検出精度が低下するおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明は、カード通路の厚さの寸法精度を向上すると共に開閉フレームの撓みの発生を抑制するカードリーダを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために請求項１の発明は、固定フレームと開閉フレームとを対向配置してその間にカードを走行させるカード通路を形成するカードリーダにおいて、開閉フレームが固定フレームに対して開いた開状態と開閉フレームが固定フレームに対してほぼ平行になる閉状態とに変更可能に開閉フレームを固定フレームに対して回転可能に支持する回転支持部と、開閉フレームが固定フレームに対し所定間隔を有して平行になってカード通路を形成する設置状態と閉状態とに変更可能に開閉フレームを固定フレームに対して摺動可能に多点支持するスライド支持部と、開閉フレームを設置状態に維持する固定手段とを備え、スライド支持部を、固定フレームと開閉フレームとの回転支持部が設けられた側部と、カード走行方向の両端部と、回転支持部が設けられた側部と反対側の側部とにそれぞれ設けるようにしている。
【０００９】
したがって、設置状態では開閉フレームは固定フレームに対してスライド支持部により支持される。このため、開閉フレームを固定フレームに対して多点で支持することができるようになる。
【００１０】
なお、本明細書中で「カードリーダ」とはＩＣカードや磁気カードのデータを読み書き可能なものを意味する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。図１〜図７にカードリーダ１の一実施形態を示す。このカードリーダ１は、固定フレーム２と開閉フレーム３とを対向配置してその間にＩＣカード４等を走行させるカード通路５を形成するものである。そして、このカードリーダ１は、開閉フレーム３が固定フレーム２に対して開いた開状態Ｏと開閉フレーム３が固定フレーム２に対してほぼ平行になる閉状態Ｃとに変更可能に開閉フレーム３を固定フレーム２に対して回転可能に支持する回転支持部６と、開閉フレーム３が固定フレーム２に対し所定間隔を有して平行になってカード通路５を形成する設置状態Ｓと閉状態Ｃとに変更可能に開閉フレーム３を固定フレーム２に対して摺動可能に支持するスライド支持部７，７’，７”と、開閉フレーム３を設置状態Ｓに維持する固定手段８とを備えている。
【００１２】
固定フレーム２は、図２及び図３に示すように、直方体形状の箱体とされている。この箱体の底部がカード通路５の下側面とされている。なお、各図中の符合２ａは取付フレームである。開閉フレーム３はほぼ平板形状で、固定フレーム２に向き合う平面部がカード通路５の上側面とされている。固定フレーム２の側壁には開閉フレーム３が回転支持部６により回転可能に取り付けられている。
【００１３】
図１〜図５に示すように、回転支持部６は、固定フレーム２に固定された固定ピン９と、開閉フレーム３に形成されると共に固定ピン９が嵌合する支持孔１０とから成る。固定フレーム２の回転支持部６が設けられた側壁には、カード通路５に沿った透孔２ｂが形成されている。そして、この透孔２ｂのカード走行方向Ｒの両端縁に固定ピン９が形成されている。固定ピン９は軸方向をＩＣカード４の走行方向Ｒと平行にしている。
【００１４】
支持孔１０はＬ字形状で、カード通路５と平行なスライド部１０ａとカード通路５に垂直な回転部１０ｂとを備えている。回転部１０ｂの上側の先端部には支持孔１０の内外を連通する切り込み１０ｃが形成されている。したがって、固定フレーム２に開閉フレーム３を取り付ける際は、固定フレーム２の内側から透孔２ｂに開閉フレーム３の支持孔１０が形成された端部を差し入れる。そして、固定フレーム２の固定ピン９に開閉フレーム３の切り込み１０ｃを押し付け拡げて、図１及び図２に示すように固定ピン９に支持孔１０を嵌め合わせる。
【００１５】
また、開閉フレーム３の支持孔１０が形成された側部の上側には、図４に示す設置状態Ｓで透孔２ｂの上縁に当接する突起１１が形成されている。このため、開閉フレーム３の設置状態Ｓでは突起１１が透孔２ｂの上縁に当接するので、開閉フレーム３が固定フレーム２から離れる方向に移動してしまうことが防止される。
【００１６】
一方、スライド支持部７，７’，７”は、固定フレーム２及び開閉フレーム３の回転支持部６が設けられた側部と、カード走行方向Ｒの両端部と、回転支持部６が設けられた側部と反対側の側部とにそれぞれ設けられている。固定フレーム２及び開閉フレーム３の回転支持部６が設けられた側部のスライド支持部７は、固定フレーム２の固定ピン９と開閉フレーム３の支持孔１０のスライド部１０ａとから成る。
【００１７】
固定フレーム２及び開閉フレーム３のカード走行方向Ｒの両端部のスライド支持部７’は、固定フレーム２に形成されたスライド溝１２と、開閉フレーム３に固定されると共にスライド溝１２に嵌合するスライドピン１３とから成る。スライド溝１２はＬ字形状で、カード通路５と平行なスライド部１２ａとカード通路５に垂直な出入部１２ｂとを備えている。さらに、固定フレーム２及び開閉フレーム３の回転支持部６が設けられた側部と反対側の側部のスライド支持部７”は、固定フレーム２に形成された係合穴１４と、開閉フレーム３に固定されると共に係合穴１４に嵌合する係合ピン１５とから成る。これらのスライド支持部７，７’，７”は、各ピン９，１３，１５がスライド部１０ａ，１２ａや係合穴１４に係合したときにカード通路５が所定の厚さｔとなる位置に設置される。
【００１８】
さらに、固定手段８は、固定フレーム２に形成されたスライド溝１２の出入部１２ｂと、開閉フレーム３に一体成形されると共に出入部１２ｂに係止する固定爪１６とから成る。開閉フレーム３の一つのスライドピン１３の近傍には上部に突出した爪板１７が形成されている。この爪板１７の下部に固定爪１６が形成されている。この固定爪１６は、各ピン９，１３，１５がスライド部１０ａ，１２ａや係合穴１４に係合して開閉フレーム３が固定フレーム２に対して設置状態Ｓに固定される位置に形成されている。
【００１９】
また、図１に示すように、固定爪１６の下部には爪板１７の下部に沿って切り込み１８が形成されている。このため、固定爪１６を押し込むのに必要な付勢力が小さくなるので、スライド溝１２から容易に外すことができる。さらに、固定爪１６の形状は、図４に示すように、出入部１２ｂに一側面のみで係止するものとしたり、図６に示すように係止溝１９に両側面で係止するものとすることができる。なお、この固定爪１６には特に大きな強度は必要ない。これは、開閉フレーム３には通常の使用時スライド方向への荷重が作用しないためである。また、固定爪１６が係止する部分は、図４に示すようにスライド溝１２の一部を利用したり、図６に示すように独立に形成した係止溝１９としても構わない。
【００２０】
一方、図３に示すように、開閉フレーム３にはＩＣ接点部２０が取り付けられている。また、固定フレーム２には図示しない磁気ヘッドが設置されている。さらに、固定フレーム２には駆動ローラ２１が取り付けられている。そして、開閉フレーム３には駆動ローラ２１に接触するパッドローラ２２が取り付けられている。また、開閉フレーム３には図示しない光センサから成るカード位置検出センサが取り付けられている。
【００２１】
上述したカードリーダ１の開閉フレーム３の開閉動作を以下に説明する。
【００２２】
図４に示すように開閉フレーム３が設置状態Ｓにあるときは、各スライド支持部７の各ピン９，１３，１５がスライド部１０ａ，１２ａや係合穴１４に嵌合すると共に固定爪１６がスライド溝１２の出入部１２ｂに嵌合する。したがって、カード通路５の厚さｔが維持された状態で固定される。そして、爪板１７を内側に湾曲させて固定爪１６と出入部１２ｂとの係合を外す。この状態で開閉フレーム３を固定フレーム２に対して摺動させる。このとき、スライド支持部７”の係合ピン１５は係合穴１４から外れる。これにより、図７に示すように開閉フレーム３が閉状態Ｃになる。
【００２３】
さらに、この閉状態Ｃの開閉フレーム３の係合ピン１５側の側部を持ち上げて固定ピン９を中心に回転させる。このとき、支持孔１０の回転部１０ｂは固定ピン９に対して移動する。また、各スライド支持部７’のスライドピン１３はスライド溝１２から外れる。そして、図１及び図２に示すように、開閉フレーム３が開状態Ｏになる。この状態でカード通路５やＩＣ接点部２０や磁気ヘッドのクリーニング等のメンテナンスを行うことができる。
【００２４】
また、開状態Ｏにある開閉フレーム３を閉じて設置状態Ｓにするには、固定ピン９を中心に回転させて各スライド支持部７’のスライドピン１３をスライド溝１２の出入部１２ｂに嵌め合わせる。これにより、開閉フレーム３を図７に示す閉状態Ｃにする。そして、開閉フレーム３をスライドさせてスライド支持部７”の係合ピン１５を係合穴１４に嵌め込むと共に固定爪１６を出入部１２ｂに係合することにより図４に示す設置状態Ｓにすることができる。
【００２５】
本実施形態のカードリーダ１によれば、カード通路５の厚さｔは各スライド支持部７，７’，７”のピン９，１３，１５とスライド部１０ａ及び係合穴１４との形成位置により決定されるので、これらピン９，１３，１５とスライド部１０ａ及び係合穴１４とを高精度に形成することによりカード通路５の厚さｔの寸法を高精度に設定することができる。ここで、ピン９，１３，１５とスライド部１０ａ及び係合穴１４との形成精度を高くすることは容易であるため、カード通路５の厚さｔの寸法精度を容易に向上させることができる。しかも、回転支持部６はカード通路５の厚さｔの設定に関係なくなるので、回転支持部６を簡易に形成することができるようになる。このため、カードリーダ１の構造の簡易化により小型軽量化を図ることができる。
【００２６】
また、本実施形態のカードリーダ１では開閉フレーム３が図４に示す設置状態Ｓにあるときは、各スライド支持部７，７’，７”の各ピン９，１３，１５がスライド部１０ａ，１２ａや係合穴１４に嵌合するので、開閉フレーム３が固定フレーム２に多点で支持されることになる。このため、開閉フレーム３を開く方向に作用するＩＣ接点部２０や各ローラ２１，２２の荷重に対するスライド支持部７の１箇所当たりの負荷が小さくなるので、各スライド支持部７を特に強固に形成する必要はなく、カードリーダ１の小型軽量化を図ることができる。
【００２７】
さらに、本実施形態のカードリーダ１では開閉フレーム３の四方をスライド支持部７，７’，７”により支持しているので、開閉フレーム３の上方への撓みを効果的に防止することができる。これにより、開閉フレーム３の撓みを原因とするＩＣ接点部２０や磁気ヘッドの接触不良やカード位置検出センサの誤動作等を防止することができる。
【００２８】
しかも、本実施形態のカードリーダ１では固定爪１６がスライド溝１２の出入部１２ｂに嵌合するので、開閉フレーム３を設置状態Ｓで固定することができる。ここで、固定爪１６は開閉フレーム３と一体成形されているので、固定手段８として別部材を設ける必要がない。このため、部品点数の増加を抑えることができる。
【００２９】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施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逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、本実施形態では開閉フレーム３のカード走行方向Ｒの両端部にそれぞれスライド支持部７’を形成しているが、これに限られずどちらか一方の端部にのみスライド支持部７’を形成してもよい。この場合、開閉フレーム３の撓みを防止できると共に、スライド支持部７’の形成箇所を少なくして各フレーム２，３の製造を容易に行うことができるようになる。この実施形態は開閉フレーム３に作用する荷重が余り大きくない場合に特に有効である。
【００３０】
また、本実施形態では開閉フレーム３はカード走行方向Ｒと平行な軸を中心に回転可能でかつカード走行方向Ｒと直交方向にスライド可能としているが、これに限られず開閉フレーム３をカード走行方向Ｒと直交する軸を中心に回転可能でかつカード走行方向Ｒと平行な方向にスライド可能としても構わない。
【００３１】
さらに、各実施形態では開閉フレーム３に支持孔１０とスライドピン１３と係合ピン１５とを形成し固定フレーム２に固定ピン９とスライド溝１２と係合穴１４とを形成しているが、これらに限られず凹凸の関係が逆になったものでも構わない。
【００３２】
また、各実施形態では開閉フレーム３の固定爪１６と固定フレーム２のスライド溝１２とが係止して固定するものとしているが、これに限られず固定フレーム２に固定爪１６を形成して開閉フレーム３に溝若しくは穴を形成することもできる。さらに、形成位置も本実施形態のものに限られないのは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、請求項１のカードリーダは、開閉フレームが固定フレームに対し所定間隔を有して平行になってカード通路を形成する設置状態と閉状態とに変更可能に開閉フレームを固定フレームに対して摺動可能に支持するスライド支持部を備えているので、開閉フレームを多点で支持することができる。ここで、スライド支持部はカード通路に近接した位置で簡易な機構で容易に高精度に形成することができるので、カード通路の厚さの寸法精度を向上させることができる。
【００３４】
また、開閉フレームを各スライド支持部により多点で支持することができるので、開閉フレームを開く方向に作用する荷重に対するスライド支持部の１箇所当たりの負荷を小さくすることができる。このため、各スライド支持部を特に強固に形成する必要はなく、カードリーダの小型軽量化を図ることができる。
【００３５】
さらに、開閉フレームを各スライド支持部により多点で支持することができるので、開閉フレームの上方への撓みを効果的に防止することができる。これにより、開閉フレームの撓みを原因とするＩＣ接点部や磁気ヘッドの接触不良や位置検出センサの誤動作等を防止することができる。
【００３６】
また、この発明のカードリーダは、開閉フレームが固定フレームに対して開いた開状態と開閉フレームが固定フレームに対してほぼ平行になる閉状態とに変更可能に開閉フレームを固定フレームに対して回転可能に支持する回転支持部を備えているので、回転支持部をカード通路の厚さの精度と無関係にすることができる。このため、回転支持部を簡易に形成することができるので、カードリーダの小型軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカードリーダの開状態を示す正面図である。
【図２】カードリーダの開状態を示す斜視図である。
【図３】カードリーダの設置状態を示す側面図である。
【図４】カードリーダの設置状態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図５】カードリーダの設置状態を示す回転支持部の断面図である。
【図６】カードリーダの固定手段を示す斜視図である。
【図７】カードリーダの閉状態を示す正面図である。
【図８】従来のカードリーダを示す側面図である。
【符号の説明】
１  カードリーダ
２  固定フレーム
３  開閉フレーム
４  ＩＣカード（カード）
５  カード通路
６  回転支持部
７，７’，７”  スライド支持部
８  固定手段
Ｏ  開状態
Ｃ  閉状態
Ｓ  設置状態
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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