(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
文字などを刻印するための媒体を間に挟んで対向する２つの活字アームと、各活字アームに固定される活字と、上記活字アームを多数放射状に設けた円形状の活字組部材と、上記活字組部材を回転軸を中心に回転可能に支持し、上記活字組部材のうち所定の活字を上記媒体に圧接する圧接手段と、上記活字組部材を回転駆動する回転駆動手段とを備えた刻印装置において、上記活字は凸活字と凹活字を１組とした少なくとも６組の点字用活字セットを備え、各々の凸活字は点字を構成する６個の点の内１個の点に対応した凸部を有し、各々の凹活字は点字を構成する６個の点に対応した６個の凹部を有し、刻印したい点字に必要な複数の活字セットを上記媒体上に重ね打ちすることを特徴とする刻印装置。
【請求項２】
通常エンボス文字に対応する活字組部材の中に上記６組の点字用活字セットを配設したことを特徴とする請求項１記載の刻印装置。
【請求項３】
上記媒体はプラスチックのカードであることを特徴とする請求項１記載の刻印装置。
【請求項４】
使用頻度の高い点字文字を構成する凸活字と上記６個の凹部を有する凹活字のセットを複数組追加保持することを特徴とする請求項１記載の刻印装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、刻印装置に関する。さらに詳述すると、本発明は、刻印装置における点字形成用活字の構成の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチック製カードなどの媒体に文字や記号を成形する場合、カードを活字で挟み、表面に文字などを凸型として浮き出すように刻印するというエンボス加工が行われる。このようなエンボス加工を行う刻印装置は、刻印する文字や記号のパターン数と同数の活字組を備えて形成されている。
【０００３】
また、突起した点を一定の方式に組み合わせた盲人用文字を、このような刻印装置により媒体に形成する場合もある。この場合、点を組み合わせて形成した活字を媒体に押圧し、所定形状の点を突起させるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようにして点字を形成する刻印装置は、文字用の刻印装置と同様、必要な点字のパターン数と同数の活字を備える必要がある。このため、比較的簡易な構成の刻印装置であっても相当数の活字を備えなければならず、必要部品点数が多くなって刻印装置も相当の重量とならざるを得なかった。
【０００５】
具体的には、点字は、突起した点を一定の方式に組み合わせた文字であり、２列×３行の６個の点の組み合わせによって構成されるため、（２６＝）６４通りから点がまったく刻印されていない場合を差し引いた６３通りの組み合わせがあり、点字を刻印する刻印装置は相当数の活字を備える必要があった。
【０００６】
また、ひらがな、カタカナ、点字などの活字を複数の回転ホイールに備え、複数種類の文字・記号の刻印を可能とした高速型刻印装置が開発されているが、このような大型の装置においては必要な活字数が相当数にのぼってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、点字の刻印に必要な活字の数を減らし、これによって構成を簡単にした刻印装置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、請求項１記載の発明は、文字などを刻印するための媒体を間に挟んで対向する２つの活字アームと、各活字アームに固定される活字と、活字アームを多数放射状に設けた円形状の活字組部材と、活字組部材を回転軸を中心に回転可能に支持し、活字組部材のうち所定の活字を媒体に圧接する圧接手段と、活字組部材を回転駆動する回転駆動手段とを備えた刻印装置において、活字は凸活字と凹活字を１組とした少なくとも６組の点字用活字セットを備え、各々の凸活字は点字を構成する６個の点の内１個の点に対応した凸部を有し、各々の凹活字は点字を構成する６個の点に対応した６個の凹部を有し、刻印したい点字に必要な複数の活字セットを媒体上に重ね打ちするようにしている。
【０００９】
すなわち本願発明は、点字が、一定配置される６個の点の組み合わせによって形成されることに着目したものであり、この６種類の点を各所に備えた６種類の活字によって全種類の点字を形成することを可能としている。この場合、各活字はそれぞれ１個の凸部を備え、この凸部を媒体に押圧することで突起した点を形成する。点字文字は所要の点の組み合わせであり、必要な活字を選択して複数の点を刻印することで形成される。
【００１０】
また、この場合において、１つの点字文字を形成するのに点字を構成する点の数だけ刻印動作を行う必要がある。そこで、本願発明では、凸活字と組を成す凹活字側に、点字を構成する６個の点に対応した６個の凹部を形成することで、２回目以降の押圧・刻印動作の際に既に形成された突起状の点が潰されないようにするための逃げを設けるようにしている。したがって、一度刻印された媒体上の点はそれ以降に行われる押圧動作によって潰されることがなく、点字の形成を複数の動作に分けて行うことが可能となる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の刻印装置において、通常エンボス文字に対応する活字組部材の中に６組の点字用活字セットを配設したものである。したがって、この刻印装置は文字や記号の刻印とともに点字文字の刻印をも行うことが可能となる。しかも、最少で６種類の点字用活字セットをさらに加えるだけで済むことから、刻印装置の構成がかさばることもない。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の刻印装置における媒体をプラスチックのカードとしたものである。この刻印装置によれば、プラスチックカード上に全種類の点字を形成することができる。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の刻印装置において、使用頻度の高い点字文字を構成する凸活字と６個の凹部を有する凹活字のセットを複数組追加保持するようにしたものである。この場合、単一の凸部を備える凸活字では複数回の刻印動作が必要となるところ、１回の動作で一度に刻印することが可能である。
【００１４】
【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。
【００１５】
図１〜図６に、本発明の刻印装置の一実施形態を示す。この刻印装置１は、クレジットカードなどの媒体（本明細書では単に「カード」ともいう）２に文字などを刻印するもので、図１に示すように、この媒体２を間に挟んで対向する２つの活字アーム３，３と、各活字アーム３に固定される活字４と、活字アーム３を多数放射状に設けた円形状の活字組部材５と、活字組部材５を回転軸６を中心に回転可能に支持し、活字組部材５のうち所定の活字４を媒体２に圧接する圧接手段７と、活字組部材５を回転駆動する回転駆動手段８とを備えて構成されている。
【００１６】
また、本実施形態の刻印装置１はカード２に点字も刻印できるように構成したもので、以下に説明する刻印装置１では、活字４は凸活字１０と凹活字１１を１組とした少なくとも６組の点字用活字セット９，…，９を備えている。各々の凸活字１０，…，１０は点字を構成する６個の点の内１個の点に対応した凸部１０ａを有し、各々の凹活字１１，…，１１は点字を構成する６個の点に対応した６個の凹部１１ａ，…，１１ａを有し、刻印したい点字に必要な複数の活字セット９を媒体２上に重ね打ちする。
【００１７】
まずここでは、図５と図６を用い、刻印装置１におけるエンボッサの基本構造について説明する。エンボス機能は、図示する活字アーム３、活字４、活字組部材５、圧接手段７などによって主に構成されている。活字４はエンボスあるいはインデントに必要な種類の数だけ用意したもので、それぞれを活字アーム３の先端に設けて円周上に配置している。この活字４は上下に凹凸（雌雄）の型が設けられて組を形成したものであり、本実施形態の刻印装置１においても、組となる活字４が図６に示すように上下対称位置に配置されている。
【００１８】
活字アーム３は図６に示すように回転軸６を中心に配置され、回転可能な活字組部材５を形成している。この活字アーム３は力を受けて適量撓むと共に力を除去すると元の形状に戻るようにしたものであり、鉛直方向への押圧力を受けたときに活字４によってカード２に刻印がなされるようにしている。回転軸６の周りには活字アームギア２２が設けられており、活字アーム駆動モータ２３のモータギア２４と噛合させて駆動し活字組部材５を適量ずつ回転させることで必要な活字４を選択できるようにしている。
【００１９】
また、このような活字４を上下から押圧しカード２に圧接するため、活字押圧軸（以下「上ハンマー」という）２７や揺動アーム３０などからなる圧接手段７を設けている。この圧接手段７は、図５に示すように、上フレーム２５と下フレーム２６のそれぞれの対称位置に等しく配置して形成されているので、以下では上側の圧接手段７について説明する。
【００２０】
まず、上ハンマー２７は上フレーム２５のうちカード２に刻印される活字４の真上となる位置に配置し、鉛直方向へ摺動可能としたものである。この上ハンマー２７の周囲にはハンマー戻しばね２８を設け、上ハンマー２７が元の位置に戻るように付勢させている。また、上ハンマー２７の頭部に設けた押圧ブロック２９が、上ハンマー２７と揺動アーム３０とを回転自在に接続している。
【００２１】
揺動アーム３０は、てこの作用で上ハンマー２７を押し下げる部材であり、図示するように上フレーム２５上の支点３１を中心として揺動可能である。この揺動アーム３０の他端側には、カム３３の動きに追従する回転可能なカムフォロア３２を設けている。
【００２２】
カム３３は図示するように径が徐々に増すよう渦巻き状に形成した回転体であり、回転に伴いカムフォロア３２を上下動させることによって揺動アーム３０を揺動させる。カム３３の大径部と小径部との間にはカムフォロア３２が乗り上げることのない段差３４を設けてあり、この段差３４をカムフォロア３２に当接させておくことにより上ハンマー２７を所定位置まで退かせるようにしている。このカム３３は、自在に正逆転させることができるよう、ベルト３６を介して正逆転自在な上カム駆動モータ３５に接続している。
【００２３】
以上が圧接手段７のうち上側に設置した部分の構成である。一方、下側に設置した部分は上側と同様の部材、すなわち活字押圧軸（以下「下ハンマー」という）３７、下ハンマー戻しばね３８、押圧ブロック３９、揺動アーム４０、支点４１、カムフォロア４２、カム４３、段差４４、下カム駆動モータ４５そしてベルト４６をそれぞれ対称位置に配置することによって構成している。
【００２４】
また、刻印がされるカード２は、詳しくは図示していないが、カードスタッカやカードホッパ、カード保持機構などを備えたカード搬送機構４７によって所定位置まで移動させる。このカード搬送機構４７によればカード２を平面内で前後左右に移動させることが可能であり、以下では便宜的に、図５に示すようにカード長手方向をカードＹ搬送方向、これと直交する方向をカードＸ搬送方向と呼ぶ。
【００２５】
次に、刻印装置１の構成のうち点字を行うための部分について説明する。刻印装置１の点字用活字セット９は、図１に示すように、媒体２より下側に配置された凸活字１０と、媒体２より上側に配置された凹活字１１とによって構成したものである。これら凸活字１０および凹活字１１は、上述した活字４と同様に活字支持部材３の先端部分で、上ハンマー２７と下ハンマー３７とによって挟まれ得る位置に配置している。この場合、凸活字１０と凹活字１１は、活字アーム３上で周方向に並ぶ活字４の隙間に配置することも可能である。これら凸活字１０と凹活字１１は１組の点字用活字セット９を構成する。本実施形態ではこの点字用活字セット９を６組設けるようにしている。
【００２６】
凸活字１０は  図１に示すように上側に向けて突出する凸部１０ａを備えている。この場合、凸部１０ａは、点字を構成する２列×３行の６箇所の点のうち、いずれか１箇所の点に対応する位置にのみ設けられている。例えば、図２に示す１番目の点字用活字セット９の凸活字１０では、この凸部１０ａは図中において左上に配置されている。
【００２７】
同様に、残りの５組の点字用活字セット９においても、凸活字１０，…，１０に凸部１０ａをそれぞれ１つずつ設ける。ただしこの場合、図２に示すように、各凸部１０ａは点字用活字セット９の組によって異なる配置とし、全部で６種類の凸活字１０を設けるようにする。なお、図２に示す本実施形態では、１番目の活字セット９に用いる凸活字１０と、６番目の活字セット９に用いる凸活字１０は対称形状であるため、同一形状の部材を１８０°倒立して活字アーム３に実装している。２番目の活字セット９と５番目の活字セット９、３番目の活字セット９と４番目の活字セット９の間においても同様としている。
【００２８】
一方、凹活字１１は、図１や図２に示すように、点字に対応する位置に６箇所の凹部１１ａ，…，１１ａを有するよう形成したものである。したがって、この刻印装置１における凹活字１１，…，１１は、各点字用活字セット９にすべて同じ形をしたものが使用されている。したがって、６組の点字用活字セット９，…，９に使用されている部材１２個は都合４種類のみで構成されている。
【００２９】
この場合、凹部１１ａは、カード２の材質などによって異なる点字の大きさなどに対応して適宜設けるようにする。ただし、凹部１１ａの内径は、この媒体２を刻印に好適な位置に導くという点において、既にカード２上に形成された点字がちょうど収まる程度の大きさとすることが好ましい。
【００３０】
なお、本実施形態では、上述した６組の点字用活字セット９，…，９を、図５と図６に示した刻印装置１の通常エンボス文字に対応する活字組部材５の中に配設している。これにより、本実施形態の刻印装置１は、通常のエンボス文字の刻印とともに点字の刻印を行うことも可能である。
【００３１】
以下に、上述の点字用活字セット９により点字を刻印する場合の動作について説明する。なお、以下では、プラスチック製のカード２に刻印する場合を挙げて説明する。
【００３２】
ここでは、例えば図３に示すように５つの点から構成される点字の「テ」を刻印する場合を考える。まず、図４に示すように、カード２をカード搬送機構４７によって位置決めする（ステップ１）。次に、活字アーム３を駆動し、図２に示す１番目の点字用活字セットを選択して両ハンマー２７，３７の間に位置させる（ステップ２）。
【００３３】
そして、上カム駆動モータ３５と下カム駆動モータ４５を駆動して圧接手段７を機能させ、上ハンマー２７と下ハンマー３７で点字用活字セット９ごとカード２を挟み込む（ステップ３）。これにより、カード２上の所定位置に点字「テ」を構成する１番目の点が刻印される。
【００３４】
続いて、図２に示す２番目の活字セットを選択し（ステップ４）、ハンマー２７，３７を駆動して２番目の点を刻印する（ステップ５）。このとき、既に刻印されている１番目の点は、凹活字１１の凹部１１ａの中に入り込むので、この１番目の点を潰すことなく２番目の点を刻印することができる。しかも、１番目の点は、凹部１１ａに入り込むときその内壁によって所定位置に導かれてカード２を所定位置に位置あわせすることから、上述の凹部１１ａは点の逃げとして機能するとともにカード２を位置決めする手段としても機能する。
【００３５】
３番目から５番目までの活字セットについても同様にし、カード２の所定位置に５つの点を刻印して「テ」を形成する（ステップ６〜ステップ１１）。このようにして１つの点字を形成したら、カード２を所定量だけ移動させ、次の点字を刻印すればよい。
【００３６】
以上説明した刻印装置１によると、活字４によってカード２に所定の文字を刻印することができることに加え、点字用活字セット９，…，９によって点字を刻印することもできる。しかも、この刻印装置１では、６個の凹部１１ａ，…，１１ａを有する凹活字１１，…，１１を備えることで、既に刻印した点をそれ以降は潰さないようにしている。これにより、この刻印装置１ではわずか６組の点字用活字セット９，…，９によってすべての点字を刻印することが可能であり、点字形成に要する構成が単純でありかつ要する空間も少なくて済む。
【００３７】
また、凹部１１ａが点字を導くガイドの役割を果たし、カード２が適正位置にくるようにして適正位置に次の点字が刻印されるようにしている。このため、本実施形態の刻印装置１によれば、１文字分の点字を数回に分けて刻印するが、あたかも一文字を同時に刻印したかのように整った点字を形成することができる。
【００３８】
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。例えば上述の実施形態では、図２に示したような凸部１０ａを備えた６種類の凸活字１０，…，１０を採用しているが、使用頻度の高い点字文字を構成する凸活字１０と６個の凹部１１ａ，…，１１ａを有する凹活字１１のセットを複数組追加保持するようにすることもできる。すなわち、点字を刻印する頻度の高い凸部１０ａを組み合わせることで、例えば図７に示すように２つの凸部１０ａ，１０ａを備えた凸活字１０を構成することができる。あるいは、下側の凸部１０ａ，１０ａを使用する頻度が高ければ、図８に示すように当該下側に２つの凸部１０ａ，１０ａを備えた凸活字１０を構成するようにしてもよい。
【００３９】
また、上述した実施形態ではプラスチック製のカード２に文字や点字を刻印する場合について説明したが、刻印がなされる対象となる媒体は特に限定されることはない。上述のような構成の刻印装置１によれば、プラスチックカードのほか、金属製媒体あるいは紙製媒体などにおいても刻印を行うことが可能である。
【００４０】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、請求項１記載の刻印装置は点字が一定配置される６個の点が組み合わされることに着目し、この６種類の点を各所に備えた６種類の活字によって全種類の点字を形成するものである。したがって、点字文字を刻印する刻印装置の構成をより簡単にすることができる。
【００４１】
しかも、凸活字と組を成す凹活字側に、点字を構成する６個の点に対応した６個の凹部を形成することで、２回目以降の押圧・刻印動作の際に既に形成された突起状の点を潰さないようにしている。加えて、この凹部は点字を導くガイドの役割を果たすので、媒体を適正に位置させ、あたかも一文字を同時に刻印したかのように整った点字を形成することができる。
【００４２】
請求項２記載の刻印装置によれば、通常エンボス文字に対応する活字組部材の中に点字用活字セットを配設したことから、文字や記号の刻印とともに点字文字の刻印をも行うことが可能である。
【００４３】
また、請求項３記載の刻印装置によれば、プラスチックカード上に全種類の点字を形成することができる。
【００４４】
さらに請求項４記載の刻印装置によれば、使用頻度の高い点字文字を構成する凸活字と６個の凹部を有する凹活字のセットを複数組追加保持するようにしたため、単一の凸部を備える凸活字では複数回の刻印動作が必要となるところ、１回の動作で一度に刻印することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す刻印装置の活字周辺の部分図および点字用活字セットの押圧面の形状を示す図である。
【図２】押活字の形状が異なる６種類の点字用活字セットを示す図である。
【図３】点字上における「テ」を説明する図である。
【図４】点字形成の流れを示すフローである。
【図５】刻印装置の基本構造を示す概略平面図である。
【図６】刻印装置の基本構造を示す概略側面図である。
【図７】凸活字を別の形状とした点字用活字セットの一例を示す図である。
【図８】凸活字を別の形状とした点字用活字セットの別の例を示す図である。
【符号の説明】
１  刻印装置
２  カード（媒体）
３  活字アーム
４  活字
５  活字組部材
６  回転軸
７  圧接手段
８  回転駆動手段
９  点字用活字セット
１０  凸活字
１０ａ  凸部
１１  凹活字
１１ａ  凹部
【図１】
0003557131.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0003557131.tif 000006
【図６】
0003557131.tif 000007
【図７】
0003557131.tif 000008
【図８】
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