(57)【要約】【課題】再使用のペーパーカード等、カード厚さに不均一を生じたカードや若干の折れ、曲り、反りを生じたカードの如く条件の悪いカードをも、確実に１枚に分離することを可能とするカード発券機のカード分離機構を提供することを目的とするものである。【解決手段】カードを複数枚収納する収納ストッカ部から発券するカードを１枚に分離する機構が、カードを発券する方向へ回転する正転搬送ローラと、正転搬送ローラの上部に対向して設けたカード分離手段とを有するようにしたことを特徴とするカード発券機のカード分離機構。【選択図】          図１
2004359408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カードを複数枚収納する収納ストッカ部から発券するカードを１枚に分離する機構が、カードを発券する方向へ回転する正転搬送ローラと、正転搬送ローラの上部に対向して設けたカード分離手段とを有するようにしたことを特徴とするカード発券機のカード分離機構。
【請求項２】
収納ストッカ部から発券するカードを１枚に分離する機構が、カードを発券する方向へ回転する正転搬送ローラと、カードを発券する方向とは逆の収納ストッカ側へ回転する逆転分離ローラからなり、両ローラともに搬送対象となるカード幅×０．５以上の軸方向の幅を有するようにしたことを特徴とするカード発券機のカード分離機構。
【請求項３】
正転搬送ローラのカードと接する部位の材質が合成ゴム、ウレタン、ＥＰＤＭ等のゴム類であり、かつショアＡスケール硬さ３０〜１２０からなるものであり、また逆転分離ローラのカードと接する部位の材質が鋼、ステンレス鋼、黄銅等の金属からなり、逆転分離ローラのレース面粗さが０．２ａ〜２５ａである請求項２に記載のカード発券機のカード分離機構。
【請求項４】
正転搬送ローラの周速度対、逆転分離ローラの周速度比が１：０．７〜１．４である請求項２または３に記載のカード発券機のカード分離機構。
【請求項５】
正転搬送ローラの直径φＤ１対、逆転分離ローラの直径φＤ２の比が１：０．６〜１である請求項２ないし４のいずれかに記載のカード発券機のカード分離機構。
【請求項６】
ローラの位置関係が、
１）正転搬送ローラと逆転分離ローラの前後方向軸芯間距離ｘは、発券時のカード進行方向に対して、正転搬送ローラよりφＤ１×０〜０．２ｍｍ前方に逆転分離ローラを配置
２）正転搬送ローラと逆転分離ローラの上下方向軸芯間距離ｙは、（Ｄ１／２）＋（Ｄ２／２）より使用するカードの厚さｔの逆数（１／ｔ）×０〜０．２ｍｍ（＝ｙｍｍ）短くなるように配置
するようにしてなる請求項２ないし５のいずれかに記載のカード発券機のカード分離機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、バーコードの印刷が施されたハウスカード、およびテレホンカード、列車用乗車カード、バス用乗車カード、ハイウェイカードをはじめとしたプリペイドカード類である磁気カード、また、キャラクターやヒーロー等のプリントがされたトレーデイングカード、ホビーカード等、各種カードの発券や回収を行うカード発券機のカード分離機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の、カードを複数枚収納する収納ストッカ部から発券するカードを１枚に分離する機構としては、２枚以上のカードが通過不可の隙間をもった分離ゲートを通過させることにより行うことが一般的である。
【０００３】そしてこのようなカードを複数枚収納する収納ストッカー部から発券するカードを１枚に分離するゲートは、分離するカード厚さｔに対して、１．６倍から１．９倍の隙間を持ち、図４に示すように、正転搬送ローラよりカード発券口側へ離れた位置に配置し、カードを通過させることにより行うことが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の上記一般的な機構を備えた発券機では、再使用のペーパーカード等、カード厚さに不均一を生じたカードや若干の折れ、曲り、反りを生じたカードを１枚に分離することが困難であった。
【０００５】さらにこのようなカードが分離ゲートに侵入した場合は、カードの破損、駆動用電動機のロック等、発券機の円滑な運営に支障をきたす不具合を発生していた。
本発明の目的は、上記の如く条件の悪いカードをも確実に１枚に分離することを可能とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】カード発券機で発券されるカードは、カードを複数枚収納する収納ストッカ部からローラやベルト等のカード搬送機構を経て、カードを発券する方向へ回転する正転搬送ローラと、カードを１枚に分離する分離手段により１枚に分離される。
【０００７】そして上記分離手段が逆転分離ローラを備えたものである場合、カードが正転搬送ローラと、カードを発券する方向とは逆の収納ストッカ側へ回転する逆転分離ローラからなるカード分離部へさしかかると、仮に２枚以上のカードがここまで搬送されてきていても、上下ローラの摩擦係数差、周速度差、ローラ間隙間により、たとえカード厚さに不均一を生じたカードや若干の折れ、曲り、反りを生じたカードであっても、上記カード分離部を通過するカードは１枚となる。
【０００８】なお、本発明者らは、上下ローラの摩擦係数差、隙間、位置関係、周速の効果を実験により確認したところ、カード厚さに不均一を生じたカードや若干の折れ、曲り、反りを生じたカードであっても充分な１枚分離作用を果たすことが認められた。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下この発明のカード発券機のカード分離機構の実施の形態を図面に基いて詳細に説明する。
図１はこの発明のカード発券機のカード分離機構の逆転分離ローラを用いた実施例を示す概略側面図、図２はその正面図、図３はその要部拡大図である。
【００１０】この発明のカード発券機のカード分離機構は、カードを複数枚収納する収納ストッカ部から発券するカードを１枚に分離する機構が、カードを発券する方向へ回転する正転搬送ローラと、正転搬送ローラの上部に対向して設けたカード分離手段とを有するようにしたことを特徴としている。
【００１１】以下、請求項２以降を図１ないし図３に基づき、請求項ごとに説明する。
＜請求項２記載の分離機構の説明＞
カードを複数枚収納する収納ストッカ部と発券するカードを１枚に分離する分離機構部および収納ストッカ部から分離機構部へカードを搬送する機構部を有するカード発券機において、カ−ドを１枚に分離する機構がカードを発券する方向へ回転する正転搬送ローラ１と、カードを発券する方向とは逆の収納ストッカ側へ回転する逆転分離ローラ２からなる構造である。
【００１２】この実施例の分離機構は、収納ストッカからカードを搬送する機構を経て搬送されてきた複数のカードが、正転搬送ローラ１と逆転分離ローラ２の摩擦係数の差、隙間、位置関係、周速を上手に利用することにより、最下部のカード１枚のみを各ローラ間に巻込み、圧延状態で通過させるものである。したがって、カードの厚さｔに依存することなく、１枚に分離することが可能となる。
【００１３】また、正転搬送ローラ１と逆転分離ローラ２の軸方向長さは、ともに使用するカードの幅の５０％以上にする必要がある。これは、カードを圧延状態で通過させるため、ローラと接する幅が短いと、カードにとって厳しい面圧を受けることになり、カードにダメージを与えてしまうからである。
【００１４】
＜請求項３記載の分離機構の説明＞
請求項２の説明で述べた如く、最下部のカード１枚のみをローラ間に巻込むためには正転搬送ローラ１の摩擦係数を逆転分離ローラ２より大きくする必要がある。なおかつ、カードを圧延状態で通過させるためには、ローラがカード厚さｔ分程度の弾性変形を許容できる必要がある。
正転搬送ローラ１の材質のみ変更し、他の影響を無にした実験結果を表１に示す。
【００１５】
【表１】
2004359408.tif 000003
【００１６】以上の実験結果より、正転搬送ローラ１１としてゴム類が良好でエンプラ類が不適であったが、このように評価が分かれた要因は、エンプラ類はカードを圧延状態で通過させるために必要な弾性変形量が確保できないためである。ゴム類で各種の弾性係数を牝較したところ、ショアＡスケール硬さ３０〜１２０の範囲であれば有効であるとの実験結果を得た。
また、逆転分離ローラ２の材質のみ変更し、他の影響を無にした実験結果を表２に示す。
【００１７】
【表２】
2004359408.tif 000004
【００１８】以上の実験結果より、逆転分離ローラ２の材質は、正転搬送ローラ１と比較して摩擦係数が小さく、弾性変形が殆どない金属類が有効であるとの結果を得た。さらに、逆転分離ローラ２のカードと接する面（レース面）の面粗度を変更して確認したところ、０．２ａ〜２５ａの範囲が有効であるとの実験結果を得た。
【００１９】
＜請求項４記載の分離機構の説明＞
請求項２の説明で述べた如く、最下部のカード１枚のみをローラ間に巻込むためには正転搬送ローラ１の周速度に対し、逆転分離ローラ２の周速度を最適化することにより最下部以外のカードの通過を妨害する必要がある。
逆転分離ローラ２の周速度のみ変更し、他の影響を無にした実験結果を表３に示す。
【００２０】
【表３】
2004359408.tif 000005
【００２１】以上の実験結果より、正転搬送ローラ１の周速度対逆転分離ローラ２の周速度が１：０．７〜１．４の範囲が有効であるとの結果を得た。
【００２２】
＜請求項５記載の分離機構の説明＞
請求項２の説明で述べた如く、最下部のカード１枚のみをローラ間に巻込むためには正転搬送ローラ１のローラ部曲率に対し、逆転分離ローラ２のローラ部曲率を最適化することにより最下部のカードのみをローラ間に噛み込み易くする必要がある。
逆転分離ローラ２のローラ部曲率のみ変更し、他の影響を無にした実験結果を表４に示す。
【００２３】
【表４】
2004359408.tif 000006
【００２４】以上の実験結果より、正転搬送ローラ１の径φＤｌ対逆転分離ローラ２の径φＤ２が１：０．６〜１の範囲が有効であるとの結果を得た。
【００２５】
＜請求項６記載の分離機構の説明＞
請求項２の説明で述べた如く、最下部のカード１枚のみをローラ間に巻込むためには正転搬送ローラ１と逆転分離ローラ２の位置関係を最適化することにより最下部のカードのみをローラ間に噛み込み易くする必要がある。
正転搬送ローラ１の位置を固定し、逆転分離ローラ２をカード進行方向に変動させた場合の実験結果を表５に示す。
【００２６】
【表５】
2004359408.tif 000007
【００２７】以上の実験結果より、正転搬送ローラ１と逆転分離ローラ２のカード進行方向位置関係は、正転搬送ローラ１よりφＤｌ×０〜０．２ｍｍ前方に逆転分離ローラ２を配置することが有効であるとの結果を得た。
また正転搬送ローラ１と逆転分離ローラ２のカード進行方向位置関係は、φＤ２には依存しないことが判明した。
正転搬送ローラ１の位置を固定し、逆転分離ローラ２を上下方向に変動させた場合の実験結果を表６に示す。
【００２８】
【表６】
2004359408.tif 000008
【００２９】以上の実験結果より、正転搬送ローラ１と逆転分離ローラ２の上下方向軸芯間距離ｙは、（Ｄｌ／２）＋（Ｄ２／２）より使用するカードの厚さｔの逆数（１／ｔ）×０〜０．２ｍｍ（＝ｙｍｍ）短くなるように配置することが有効であることが判明した。
【００３０】
【発明の効果】この発明によれば、カード厚さに不均一を生じたカードや若干の折れ、曲り、反りを生じたカード等の条件の悪いカードを、確実に１枚に分離することが可能となったため、安価で経済的なペーパーカードをしかもリサイクルで使用することが可能となった。
【００３１】また、従来の２枚以上のカードが通過不可の隙間をもったゲートを通過させる方式では不可能であった、カード厚さｔが異なるカードの発券が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のカード発券機のカード分離機構の逆転分離ローラを用いた実施例を示す概略側面図である。
【図２】その正面図である。
【図３】その要部拡大図である。
【図４】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１…正転搬送ローラ
２…逆転分離ローラ
３…後部カード搬送ローラ
４…前部カード搬送ローラ
５…駆動用電動機
６…駆動用動力伝達ベルト
７…アイドラプーリ
８…テンションプーリ
９…収納ストッカ
１０…テーブル
【図１】
2004359408.tif 000009
【図２】
2004359408.tif 000010
【図３】
2004359408.tif 000011
【図４】
2004359408.tif 000012