カード収容装置
本発明は、フラット構造のカード収容装置（１）であって、クランプユニット（３）と伝動装置とが設けられている形式のものに関する。本発明の課題は、冒頭で述べた形式の装置を改良して、不利な周辺条件下でのカード（２）の確実な搬送およびコンタクティングが可能となるようにすることである。カード収容装置（１）が、第１の伝動装置（４）と第２の伝動装置（５）とを有しており、両伝動装置（４，５）が、それぞれ少なくとも一時的に駆動装置によって駆動されており、伝動装置（４，５）が、クランプユニット（３）に運動学的に接続可能であり、第１の搬送段階で第１の伝動装置（４）が、クランプユニット（３）に運動学的に接続されており、第２の搬送段階で第２の伝動装置（５）が、クランプユニット（３）に運動学的に接続されていることが提案される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カードを内部に完全に自動的に引き込むためのカード収容装置であって、カードを位置固定するクランプユニットと、該クランプユニットに運動学的に接続された伝動装置と、該伝動装置を駆動しかつひいてはクランプユニットを当該カード収容装置内に搬送する少なくとも１つの駆動装置とが設けられている形式のものに関する。
【０００２】
本発明による装置の使用事例の重点は、タコグラフまたはもしくは商用車運転者の作業時間および休息時間を検出するための装置の分野にある。しかし、別の使用事例、たとえば銀行業および支払業の分野または閉鎖システムにおける分野での使用事例も同じく可能である。本発明は、あらゆる種類のカード状のデータ担体に組み合わせて有利な使用事例を獲得する。タコグラフにおける検出したいデータの経済的なかつ法的な高い意義に基づき、記録が確実に不正操作に対して守護されなければならない。守護手段は、データ検出およびデータ伝送だけでなく、カードのメモリ内の検出されたデータの伝送および蓄積にも該当している。該当の規格は、手段によって達成したい安全性水準に厳しい要求を課している。したがって、カードが読取り・書込み過程の間に完全にカード収容装置によって収容されていて、環境に対して適切な閉鎖装置によって隔離されていることが定められている。閉鎖装置は閉鎖位置で読取り・書込み過程の間に拘束されていなければならない。付加的な困難が、慣用の装置の、汚物による機能故障に基づき、特にコンタクト遮断によってまたはカードの引込み時にさえ生ぜしめられる。カードの引込みおよび装置のコンタクトへのカードの正確な位置決めは問題を帯びている。なぜならば、種々異なるカードが、装置のコンタクトに対する所要の位置決め精度に対して高い製造誤差を有しているからである。カードは、使用者が認知しているように、特に高い頑丈性によって特徴付けられているので、カードは一般的に、本来必要となる慎重さで処理されず、これによって、製造による誤差に対して付加的に変形および損傷がカード収容装置と協働して機能形式に損傷を与える。さらに、自動車内での運転条件は機能確実性に、強い振動および無数の衝撃ならびに広範囲に及ぶ温度変動に基づき、高められた要求を課している。不正操作安全性の実現およびハンドリング時の所望の快適性は全自動的なカード引込みを必要とする。しかし、この要求に応じるために、構成に大きな困難が突きつけられている。なぜならば、自動車ラジオのサイズのタコグラフにおける提供された構成スペースが、全自動的な引込みに対して約１０ｍｍの高さしか提供していないからである。
【０００３】
ドイツ連邦共和国特許出願第１０２０８２５９．６号明細書に基づき、すでに全自動的な構造のチップカード収容装置が公知である。この公知のチップカード収容装置では、２つの緊締エレメントがキャリッジにばね弾性的に支承されている。両緊締エレメントは、送入されたチップカードをトング状に把持し、読取り／書込み位置に搬送する。
【０００４】
しかし、カード収容装置内へのカードの全自動的なかつ完全な引込みのための提案された装置は極端に面倒であり、多数の構成部材に基づき高い故障確率を有している。さらに、慣用の装置による、確実なコンタクティングのために必要となる精度での読取り・書込み位置への収容したいカードの搬送は困難を提供する。なぜならば、特にクランプユニットの、カードの完全な引込みのために必要となる長い搬送路が、端位置での正確な位置決めに抵抗する属性であるからである。正確な位置決めを長い搬送路と調和させることは、公知先行技術では、特に精密に調和された伝動装置を、正確に制御可能な駆動装置によって大きな動程を介して運転しかつ手間のかかる調整によって制御することを意味している。このために必要となる手間は高いコストを生ぜしめ、同時に許容できないほど高いアクセス時間を結果的に招く。
【０００５】
公知先行技術の問題および欠点から出発して、本発明の課題は、前述した不利な周辺条件下でのカードの絶対的に確実な搬送および読取り・書込み位置での信頼できるコンタクティングを可能にすると共に廉価にならびに大量生産向きにフラットなフォーマットで製作可能であるカード収容装置を提供することである。
【０００６】
本発明によれば、この課題は、冒頭で述べた形式のカード収容装置において、カード収容装置が、第１の伝動装置と第２の伝動装置とを有しており、両伝動装置が、それぞれ少なくとも一時的に駆動装置によって駆動されており、伝動装置が、クランプユニットに運動学的に接続可能であり、第１の搬送段階で第１の伝動装置が、クランプユニットに運動学的に接続されており、第２の搬送段階で第２の伝動装置が、クランプユニットに運動学的に接続されていることによって解決される。
【０００７】
クランプユニットに緊締されたカードのそれぞれ異なる搬送段階でクランプユニットにそれぞれ異なる伝動装置を接続することの可能性は、運動における速度、位置決め精度、加速段階および遅れをその都度の運動段階に正確に調和させることができるという決定的な利点を有している。カードを把持した後のカードの搬送の開始時には迅速な引込みが望まれているのに対して、次いで、読取り・書込み装置の、コンタクトを収容するコンタクトセットへのカードの正確な位置決めが必要となる。さらに、それぞれ異なる伝動装置の入力接続は同時に、それぞれ異なる伝動装置に結合された付加的な機能、たとえば装置の押込み開口のクロージャをロックするためのロックユニットの駆動またはロックを拘束するための拘束ユニットの駆動のスイッチオン・オフを可能にする。場合により、第２の伝動装置に接続された別個の位置決めユニットも端位置でのカードの正確な位置決めを引き受けることができる。
【０００８】
この場合、クランプユニットへのそれぞれ異なる伝動装置の自動的な入力接続または接続もしくは、ただ１つの駆動装置の場合には、クランプユニットと駆動装置との間へのそれぞれ異なる伝動装置の自動的な入力接続または接続が特に有利である。自動的な接続または入力接続は搬送段階に関連して行うことができ、有利には、個々の搬送段階の経過を検出する適宜なセンサと協働して機械的に生ぜしめることができるものの、電動モータを用いて生ぜしめられていてもよい。
【０００９】
構成スペースおよび製作コストの削減は、第１の伝動装置および第２の伝動装置の駆動のために、ただ１つの駆動装置しか設けられておらず、第１の伝動装置と第２の伝動装置とが、駆動装置とクランプユニットとの間に運動学的に入力接続可能であり、第１の搬送段階で第１の伝動装置が、駆動装置とクランプユニットとの間に運動学的に入力接続されており、第２の搬送段階で第２の伝動装置が、駆動装置とクランプユニットとの間に運動学的に入力接続されている場合に得られる。伝動可能な全装置は、１つの駆動装置に対する切換可能な個々の２つの伝動装置を備えた切換可能な全伝動装置である。有利には、装置の故障確率が減少させられる。なぜならば、もはや１つの電気的な駆動装置しか必要とならないからである。同じく、駆動装置を制御するための手間が減少させられる。この場合、第１の伝動装置が、第２の搬送段階で駆動装置とクランプユニットとの間の力伝達から分離されていると有利である。第１の伝動装置は、有利には第２の伝動装置とその機能的な結合の点で異なっている。第１の伝動装置がクランプユニットおよび有利には付加的に引込み部を駆動しかつ制御するのに対して、第２の伝動装置は精密位置決め部の駆動を引き受ける。さらに、第２の伝動装置がロックユニットも駆動しかつ制御すると有利である。有利には、ロックユニットの機能と精密位置決めの役割とを互いに結合することができる。有利な構成は、ここでは、ロックエレメントがカードを、有利には入口側の縁部およびまたは丸み付けられた角隅で端位置に押圧することを提案している。
【００１０】
第１の伝動装置の役割に対して、第１の伝動装置が、クランプユニットに結合されたラックと、駆動装置に結合された駆動歯車とを有しており、該駆動歯車が、ラックに第１の搬送段階で噛み合っていると有利である。有利には、伝動可能な別の伝達エレメント、たとえば歯車またはベルト伝動装置が、運動に所望の特性を付与するために、駆動装置とラックとの間に配置されていてよい。ラックの使用が有利である。なぜならば、第１の搬送段階で比較的長い搬送路が乗り越えられなければならないからである。このように長い搬送路は、ゴムローラを備えた、公知先行技術で公知の搬送装置では、カードを完全に装置内に引き込むことができるように、多数のゴムローラの連続配置を必要とする。
【００１１】
第２の伝動装置の搬送役割のためには、第２の伝動装置が、滑子案内状の第１のガイドを有していると有利である。１つの滑子案内状のガイドは、有利には第２の搬送段階における極めて特殊な運動特性に調和することができ、特に遅れ、加速および不連続な運動パターンを不変の駆動装置回転数で滑子案内部もしくは滑子案内状のガイドの経過に応じて許容する。２つの異なる伝動装置の本発明による使用によって初めて、第２の伝動装置が、収容したいカードに対する送入開口のクロージャをロックするためのロックユニットに運動学的に接続されており、該ロックユニットが、第２の伝動装置によって制御されていて、駆動されていることが可能となる。２つの異なる伝動装置の本発明による配置形式によって初めて、一方の伝動装置に結合された機能をこの伝動装置の入力接続によってスイッチオンする、たとえばロックユニットのロックを第２の伝動装置のスイッチオンによって生ぜしめることが可能となる。
【００１２】
別の構成では、第１の伝動装置が、カードの読取り／書込み位置への到達前に分離されているように形成されており、第２の伝動装置が、滑子案内状の第１のガイドを備えた、第１の回動軸線を中心として回動可能な第１のガイド構成部分を有しており、第１の伝動装置が噛み合っておらず、かつ第１のガイドがクランプユニットを読取り／書込み位置に搬送する場合に、第１のガイドが、クランプユニットに結合された第１のガイドエレメントに係合するように形成されていると有利である。第１のガイド構成部分が、第１の回動軸線に駆動歯車と一緒に配置されていると有利である。１つの回動軸線に一緒に配置することは、これらの構成エレメントの同期化を確保し、必要となる支承部の数を減少させる。
【００１３】
クランプユニットの運動役割に相応して、カード収容装置が、第１の線形の支承部を有しており、該支承部によってクランプユニットが、進入方向で線形に支承されていると有利である。こうして、クランプユニットの運動の自由度が規定通り減少させられる。支承部は廉価に滑り支承部として形成されていることが望ましい。
【００１４】
カード収容装置内へのカードの不適切な送入に対する可能な限り高い公差のために、第１の伝動装置が、線形の歯列を有しており、該歯列が、ラックエレメントの構成要素であり、該ラックエレメントとクランプユニットとの間に弾性的なエレメントが配置されており、これによって、クランプユニットが、第１の伝動装置の駆動装置にばね弾性的に支承されていると有利である。こうして、強制的に押し込まれたカードが、駆動装置と、この駆動装置に続く伝動装置とに損傷を与え得ない。なぜならば、カード送りが、有利には引張りばねまたは圧縮ばねとして形成された弾性的なエレメントによって受け止められるからである。さらに、使用者はセンサ的なフィードバックを、クランプユニットに位置するストッパへのカードの到達時に獲得する。
【００１５】
同じく、第１のガイドエレメントが、ラックエレメントの不動の構成要素であると有利である。弾性的なエレメントの前述した配置形式では、こうして、第１のガイドエレメントがすでに伝動装置の、不適切な作用に対して防護された側に位置している。
【００１６】
１つの滑子案内状のガイドの利点は、特に第１のガイド構成部分に相対回動不能に、第２のガイドを備えた第２のガイド構成部分が結合されており、第２のガイドが、ロックユニットを制御しかつ駆動するようになっている場合に使用される。ここでは、有利には、ガイドがその経過において、全ての装置の、駆動されかつ制御されるユニットの最適な同期的な協働に対して設計されている。
【００１７】
ガイド構成部分がガイドエレメントを常に確実にガイドするように、ガイドが溝またはスリットとして形成されており、こうして、ガイドエレメントが相応のガイドから移行し得ないと有利である。クランプユニットの線形の支承部と協働して、各運動段階で機械的な構成部材の一義的な強制制御が付与されている。
【００１８】
付加的な機能性は、１つのガイドが、別のガイドへの分岐部を有しており、特に第２のガイドが、第３のガイドへの分岐部を有しており、第１のガイドエレメントが第１のガイド内に係合する場合にまたは係合した後に、第３のガイド内に第２のガイドエレメントが滑り込むようになっている場合に実現することができる。
【００１９】
第３のガイドへの第２のガイドエレメントの滑込みを生ぜしめるための有利な方法は、本発明の有利な構成の対象である。この対象は、クランプユニットが、当接エレメントを有しており、該当接エレメントが、作動レバーに進入方向へのクランプユニットの運動時に突き当たるようになっており、これによって、第２のガイドエレメントが、第３のガイド内に移行するようになっていることを提案している。
【００２０】
第２のガイドが、第１の搬送段階の間の運動経過を妨害しないかまたは阻止しないように、第２のガイドが、第１の回動軸線に対して同心的な円形状を有していると有利である。こうして、作動レバーがさらにコントロールされて所定の位置に保持される。同じく、第１のガイドが、２つの区分、つまり、第１の区分と第２の区分とを有しており、該第２の区分が、第１の回動軸線に対して同心的に円形に形成されていると有利である。こうして、クランプユニットが、押込み開口のクロージャのロック過程の間にカード収容装置内の同じ場所にとどまる。
【００２１】
駆動装置を制御するためには、少なくとも１つのセンサが、作動レバーの位置をコントロールユニットに報知するようになっていると有利である。このコントロールユニットは、一方では、装置の正確な機能を監視することができ、他方では、制御信号を駆動装置に送信する、特に駆動装置をスイッチオフするかまたは回動方向を逆転させることができる。
【００２２】
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００２３】
以下、第１の搬送段階とは、収容したいカードのクランプおよび本発明によるカード収容装置内への引込みを表しており、第２の搬送段階とは、装置のクロージャのロックおよび端位置でのカードの精密位置決めを表している。両搬送段階の間の主要な違いは、それぞれ異なる伝動装置の運動学的な入力接続にある。第１の搬送段階の間には、第１の伝動装置４が噛み合っており、第２の搬送段階の間には、第２の伝動装置５が噛み合っている。
【００２４】
図１に簡単に示したクランプユニット３は、主として、第１の伝動装置４の両構成要素であるキャリッジ３６と、歯列８を備えたラックエレメント１５とを有している。このラックエレメント１５はばね弾性的にキャリッジ３６のブラケット３７に取り付けられている。ラックエレメント１５は弾性的なエレメント１６、つまり、引張りばね３８によってキャリッジ３６のブラケット３７に進入方向１４でばね弾性的に支承されている。同じく進入方向１４には、キャリッジ３６の側方に配置された２つの滑り支承面３９として形成された第１の線形の支承部１３が延びている。キャリッジ３６は金属薄板部材として形成されていて、入口側に、カード２を導入するための進入斜面４０を備えている。キャリッジ３６のカード２のための載着面の裏側では、キャリッジ３６に当接エレメント３５が一体成形されている。この当接エレメント３５は、図４および図５に示した作動レバー２３に、第２の搬送段階への移行時に制御して突き当たる。進入方向１４に延びるラックエレメント１５は、歯列８のほかに、第１のガイドエレメント３４を有している。この第１のガイドエレメント３４はラックエレメント１５に一体に結合されている。
【００２５】
図２および図３では、駆動歯車（入力歯車）６が符号６を備えており、第１のガイド構成部分１１が符号１１を備えており、第２のガイド構成部分１７が符号１７を備えている。両ガイド構成部分１１，１７は第２の伝動装置５の構成要素である。第２のガイド構成部分１７の外周面４１は歯列（図示せず）を備えている。この歯列は、運転中に直接的にまたは一方の伝動装置に続いて電動モータの被駆動歯車（出力歯車）に噛み合っている。ラックエレメント１５に対する駆動歯車６はガイド構成部分１１，１７と共に一体の構成エレメントを形成している。第１のガイド構成部分１１は、第１の区分２５と第２の区分２６とを備えた第１のガイド１２を有している。第２の区分２６は第１の回動軸線９に対して同心的に円形に形成されている。ラックエレメント１５の第１のガイドエレメント３４が、溝として形成された第１のガイド１２の第１の区分２５から第２の区分２６に移行する場合、クランプユニット３はガイド構成部分１１の回動で運動しない。第２のガイド構成部分１７を下方から見た図３には、溝として形成された第２のガイド１８と第３のガイド２２とが示してある。第２のガイド１８と第３のガイド２２とは分岐部２１で互いに接続されている。第２のガイド構成部分１７のガイド１８，２２は、運転の間、図４および図５の作動レバー２３に取り付けられた第２のガイドエレメント４２をガイドする。第１の搬送段階の間には、第１の伝動装置４がクランプユニット３のクランプおよび送りのために働くのに対して、第２の伝動装置の第２のガイドエレメント４２は第２のガイド１８に位置している。この第２のガイド１８は回動軸線９を中心として円形に同心的に形成されており、これによって、第２のガイドエレメント４２が第１の搬送段階では運動せず、作動レバー２３が静止した状態に位置している。したがって、第２の伝動装置５は、第１の搬送段階での運動にまだ運動学的に寄与していない。
【００２６】
図４および図５では、作動レバーが符号２３を備えている。この作動レバー２３はフラットな金属薄板構成部材として形成されていて、第２の回動軸線２０に、図６ａ〜図９ｂに示したベース支持体４８の切欠き（図示せず）内に作動レバー２３を支承するための突出部４３を有している。作動レバー２３は、切欠き４４として形成されたストッパ４５を備えている。このストッパ４５は当接エレメント３５と運転中に協働し、これによって、カード２の第１の搬送段階から第２の搬送段階への移行時に、クランプユニットの当接エレメント３５が作動レバー２３のストッパ４５に突き当たり、こうして、第２のガイドエレメント４２が分岐部２１で第２のガイド１８から第３のガイド２２に到達するようになっている。作動レバー２３は、カード収容装置の押込み開口（図示せず）のクロージャ（図示せず）をロックするためのロックユニット３１（図示せず）を制御しかつ駆動するので、作動レバー２３は、それぞれ突出部の形の第３のガイドエレメント４６と第４のガイドエレメント４７とを備えている。両ガイドエレメント４６，４７は、ロックユニットの、対応する切欠き内に係合している。
【００２７】
図６ａ〜図９ｂには、それぞれカード収容装置１の平面図および下面図が、機能的に主要な構成部材を組み立てた状態で種々異なる運動段階で示してある。図６ａ、図６ｂに示した第１の搬送段階の運動段階では、カード２がすでにカード収容装置１内に押し込まれており、センサ（図示せず）が駆動装置（図示せず）をスイッチオンしている。駆動歯車６がラックエレメント１５を駆動し、これによって、カード２が進入方向１４に運動する。カード２は、詳しく図示しない形式でクランプユニット３にクランプされている。第１のガイドエレメント３４は、これまでまだ第１のガイド１２に係合していない。
【００２８】
図６ｂから明らかであるように、第２のガイドエレメント４２は第２のガイド構成部分１７の第２のガイド１８に係合して位置している。作動レバー２３に結合された第２のガイドエレメント４２はこれまで運動していない。なぜならば、第２のガイド１８が、第１の回動軸線９を中心として同心的な円形状を有しているからである。したがって、作動レバー２３も静止し続けている。
【００２９】
図７ａおよび図７ｂに示した第１の搬送段階の運動段階では、装置が、カード２をカード収容装置１内に並進運動させる第１の搬送段階から第２の搬送段階への移行の直前に位置している。この第２の搬送段階の間には、カード２がカード収容装置１内で静止状態をとり続け、第２の伝動装置５がロックユニット（図示せず）の制御および操作を引き受ける。駆動歯車６が、図７ａに示したように、ラックエレメント１５から噛合い解除され、第１のガイドエレメント３４が第１のガイド１２の第１の区分２５に移行し、クランプユニット３の当接エレメント３５が作動レバー２３にストッパ４５で突き当たり、これによって、作動レバー２３が第２の回動軸線２０を中心として回動させられ、これによって、第２のガイドエレメント４２が分岐部２１で第２のガイド１８から第３のガイド２２に移行するようになっている。
【００３０】
図８ａおよび図８ｂに示した第２の搬送段階の運動段階の間には、駆動歯車６が完全にラック１５の歯列８から噛合い解除している。第２のガイド１８の第１の区分２５の傾斜に基づき、クランプユニット３が端位置に並進移動させられていて、同時に当接エレメント３５によって、作動レバー２３の切欠き４４に設けられたストッパ４５に突き当てられており、これによって、作動レバーが第２の回動軸線２０を中心として回動させられており、第２のガイドエレメント４２が第３のガイド２２内に移行されている。第２の搬送段階の第２の部分の間には、第１のガイドエレメント３４が、第１のガイド１２の、第１の回動軸線９を中心として円形に同心的に形成された第２の区分２６に位置しており、これによって、クランプユニット３が静止し続ける。第３のガイド２２内での第２のガイドエレメント４２のガイドは、ガイドエレメント４６，４７によってロックユニット（図示せず）を操作する作動レバー２３の旋回を生ぜしめる。
【００３１】
図９ａ、図９ｂには、第２の搬送段階の終了が示してある。第１のガイドエレメント３４と第２のガイドエレメント４２とは、それぞれ第１のガイド１２の第２の区分２６の端部にもしくは第３のガイド２２の端部に位置している。センサ（図示せず）が作動レバー２３の位置を記録し、コントロールユニット（図示せず）を介して駆動装置（図示せず）をスイッチオフする。
【００３２】
図１０の経過グラフには、第２の伝動装置５、第１の伝動装置４および駆動装置Ｅのスイッチオン・スイッチオフ状態が示してある。第１の搬送段階ＴＰ１の運動段階Ｔ１前にカード２がカード収容装置１内に導入され、駆動装置Ｅが始動する。第１の伝動装置４は駆動装置Ｅに接続されていて、ラック１５によってカード２もしくはクランプユニット３を進入方向１４に搬送する。運動段階Ｔ２での第２の搬送段階ＴＰ２の開始によって、第１の伝動装置４が噛合い解除され、第２の伝動装置５がカード２のさらなる搬送を開始する。第１の搬送段階ＴＰ１から第２の搬送段階ＴＰ２へ移行の範囲内では、第１の伝動装置４がまだ噛み合って位置している場合に、第２の伝動装置５が運動段階Ｔ２ａで開始する。運動段階Ｔ２ｂにまで、第１の伝動装置４は第２の伝動装置５にオーバラップして正確な引渡しＯのために噛合い続ける。第２の搬送段階ＴＰ２の入口では、第１のガイドエレメント３４が第１のガイド１２の第１の区分２５に移行し、駆動歯車６がラックエレメント１５から噛合い解除される。運動段階Ｔ２ｂに続いて、精密位置決めＦの段階が生ぜしめられる。この段階では、ロックユニットとして形成された手段（図示せず）が、送入されたカード２を、第２の伝動装置５によって駆動されて入口側の端縁部で進入方向１４で端位置にコンタクトセットの端部側のストッパに向かって押圧する。精密位置決めＦの入口では、クランプユニット３のクランプがカード２の搬送段階に関連して解除され、これによって、精密位置決めに対する所要の運動自由度が得られる。第２の搬送段階ＴＰ２の運動段階Ｔ３では、第２の伝動装置５が、カード収容装置１内へのカード２の並進搬送を終了し、作動レバー２３がストッパ４５で当接エレメント３５によって突き当てられることにより、第２のガイドエレメント４２が第２のガイド１８から分岐部２１を介して第３のガイド２２に移行し、ロックユニットが作動レバー２３によって操作される。運動段階Ｔ４では、センサが作動レバー２３の端位置を確認し、駆動装置Ｅがスイッチオフされる。カード収容装置内でのカード２の端位置が達成されている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】クランプユニットの簡単な斜視図である。
【図２】ガイド構成部分を上方から見た斜視図である。
【図３】ガイド構成部分を下方から見た斜視図である。
【図４】作動レバーを下方から見た斜視図である。
【図５】作動レバーを上方から見た斜視図である。
【図６Ａ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの所定の搬送段階で示す平面図である。
【図６Ｂ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの所定の搬送段階で示す下面図である。
【図７Ａ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図６Ａの次の搬送段階で示す平面図である。
【図７Ｂ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図６Ｂの次の搬送段階で示す下面図である。
【図８Ａ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図７Ａの次の搬送段階で示す平面図である。
【図８Ｂ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図７Ｂの次の搬送段階で示す下面図である。
【図９Ａ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図８Ａの次の搬送段階で示す平面図である。
【図９Ｂ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図８Ｂの次の搬送段階で示す下面図である。
【図１０】搬送段階に関連した駆動装置および伝動装置の切換状態の経過グラフである。
【符号の説明】
【００３４】
１ カード収容装置、 ２ カード、 ３ クランプユニット、 ４ 伝動装置、 ５ 伝動装置、 ６ 駆動歯車、 ８ 歯列、 ９ 回動軸線、 １１ ガイド構成部分、 １２ ガイド、 １３ 支承部、 １４ 進入方向、 １５ ラックエレメント、 １６ エレメント、 １７ ガイド構成部分、 １８ ガイド、 ２０ 回動軸線、 ２１ 分岐部、 ２２ ガイド、 ２３ 作動レバー、 ２５ 区分、 ２６ 区分、 ３１ ロックユニット、 ３４ ガイドエレメント、 ３５ 当接エレメント、 ３６ キャリッジ、 ３７ ブラケット、 ３８ 引張りばね、 ３９ 滑り支承面、 ４０ 進入斜面、 ４１ 外周面、 ４２ ガイドエレメント、 ４３ 突出部、 ４４ 切欠き、 ４５ ストッパ、 ４６ ガイドエレメント、 ４７ ガイドエレメント、 ４８ ベース支持体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カードを内部に完全に自動的に引き込むためのカード収容装置であって、カードを位置固定するクランプユニットと、該クランプユニットに運動学的に接続された伝動装置と、該伝動装置を駆動しかつひいてはクランプユニットを当該カード収容装置内に搬送する少なくとも１つの駆動装置とが設けられている形式のものに関する。
【０００２】
本発明による装置の使用事例の重点は、タコグラフまたはもしくは商用車運転者の作業時間および休息時間を検出するための装置の分野にある。しかし、別の使用事例、たとえば銀行業および支払業の分野または閉鎖システムにおける分野での使用事例も同じく可能である。本発明は、あらゆる種類のカード状のデータ担体に組み合わせて有利な使用事例を獲得する。タコグラフにおける検出したいデータの経済的なかつ法的な高い意義に基づき、記録が確実に不正操作に対して守護されなければならない。守護手段は、データ検出およびデータ伝送だけでなく、カードのメモリ内の検出されたデータの伝送および蓄積にも該当している。該当の規格は、手段によって達成したい安全性水準に厳しい要求を課している。したがって、カードが読取り・書込み過程の間に完全にカード収容装置によって収容されていて、環境に対して適切な閉鎖装置によって隔離されていることが定められている。閉鎖装置は閉鎖位置で読取り・書込み過程の間に拘束されていなければならない。付加的な困難が、慣用の装置の、汚物による機能故障に基づき、特にコンタクト遮断によってまたはカードの引込み時にさえ生ぜしめられる。カードの引込みおよび装置のコンタクトへのカードの正確な位置決めは問題を帯びている。なぜならば、種々異なるカードが、装置のコンタクトに対する所要の位置決め精度に対して高い製造誤差を有しているからである。カードは、使用者が認知しているように、特に高い頑丈性によって特徴付けられているので、カードは一般的に、本来必要となる慎重さで処理されず、これによって、製造による誤差に対して付加的に変形および損傷がカード収容装置と協働して機能形式に損傷を与える。さらに、自動車内での運転条件は機能確実性に、強い振動および無数の衝撃ならびに広範囲に及ぶ温度変動に基づき、高められた要求を課している。不正操作安全性の実現およびハンドリング時の所望の快適性は全自動的なカード引込みを必要とする。しかし、この要求に応じるために、構成に大きな困難が突きつけられている。なぜならば、自動車ラジオのサイズのタコグラフにおける提供された構成スペースが、全自動的な引込みに対して約１０ｍｍの高さしか提供していないからである。
【０００３】
ドイツ連邦共和国特許出願第１０２０８２５９．６号明細書に基づき、すでに全自動的な構造のチップカード収容装置が公知である。この公知のチップカード収容装置では、２つの緊締エレメントがキャリッジにばね弾性的に支承されている。両緊締エレメントは、送入されたチップカードをトング状に把持し、読取り／書込み位置に搬送する。
【０００４】
しかし、カード収容装置内へのカードの全自動的なかつ完全な引込みのための提案された装置は極端に面倒であり、多数の構成部材に基づき高い故障確率を有している。さらに、慣用の装置による、確実なコンタクティングのために必要となる精度での読取り・書込み位置への収容したいカードの搬送は困難を提供する。なぜならば、特にクランプユニットの、カードの完全な引込みのために必要となる長い搬送路が、端位置での正確な位置決めに抵抗する属性であるからである。正確な位置決めを長い搬送路と調和させることは、公知先行技術では、特に精密に調和された伝動装置を、正確に制御可能な駆動装置によって大きな動程を介して運転しかつ手間のかかる調整によって制御することを意味している。このために必要となる手間は高いコストを生ぜしめ、同時に許容できないほど高いアクセス時間を結果的に招く。
【０００５】
公知先行技術の問題および欠点から出発して、本発明の課題は、前述した不利な周辺条件下でのカードの絶対的に確実な搬送および読取り・書込み位置での信頼できるコンタクティングを可能にすると共に廉価にならびに大量生産向きにフラットなフォーマットで製作可能であるカード収容装置を提供することである。
【０００６】
本発明によれば、この課題は、冒頭で述べた形式のカード収容装置において、カード収容装置が、第１の伝動装置と第２の伝動装置とを有しており、両伝動装置が、それぞれ少なくとも一時的に駆動装置によって駆動されており、伝動装置が、クランプユニットに運動学的に接続可能であり、第１の搬送段階で第１の伝動装置が、クランプユニットに運動学的に接続されており、第２の搬送段階で第２の伝動装置が、クランプユニットに運動学的に接続されていることによって解決される。
【０００７】
クランプユニットに緊締されたカードのそれぞれ異なる搬送段階でクランプユニットにそれぞれ異なる伝動装置を接続することの可能性は、運動における速度、位置決め精度、加速段階および遅れをその都度の運動段階に正確に調和させることができるという決定的な利点を有している。カードを把持した後のカードの搬送の開始時には迅速な引込みが望まれているのに対して、次いで、読取り・書込み装置の、コンタクトを収容するコンタクトセットへのカードの正確な位置決めが必要となる。さらに、それぞれ異なる伝動装置の入力接続は同時に、それぞれ異なる伝動装置に結合された付加的な機能、たとえば装置の押込み開口のクロージャをロックするためのロックユニットの駆動またはロックを拘束するための拘束ユニットの駆動のスイッチオン・オフを可能にする。場合により、第２の伝動装置に接続された別個の位置決めユニットも端位置でのカードの正確な位置決めを引き受けることができる。
【０００８】
この場合、クランプユニットへのそれぞれ異なる伝動装置の自動的な入力接続または接続もしくは、ただ１つの駆動装置の場合には、クランプユニットと駆動装置との間へのそれぞれ異なる伝動装置の自動的な入力接続または接続が特に有利である。自動的な接続または入力接続は搬送段階に関連して行うことができ、有利には、個々の搬送段階の経過を検出する適宜なセンサと協働して機械的に生ぜしめることができるものの、電動モータを用いて生ぜしめられていてもよい。
【０００９】
構成スペースおよび製作コストの削減は、第１の伝動装置および第２の伝動装置の駆動のために、ただ１つの駆動装置しか設けられておらず、第１の伝動装置と第２の伝動装置とが、駆動装置とクランプユニットとの間に運動学的に入力接続可能であり、第１の搬送段階で第１の伝動装置が、駆動装置とクランプユニットとの間に運動学的に入力接続されており、第２の搬送段階で第２の伝動装置が、駆動装置とクランプユニットとの間に運動学的に入力接続されている場合に得られる。伝動可能な全装置は、１つの駆動装置に対する切換可能な個々の２つの伝動装置を備えた切換可能な全伝動装置である。有利には、装置の故障確率が減少させられる。なぜならば、もはや１つの電気的な駆動装置しか必要とならないからである。同じく、駆動装置を制御するための手間が減少させられる。この場合、第１の伝動装置が、第２の搬送段階で駆動装置とクランプユニットとの間の力伝達から分離されていると有利である。第１の伝動装置は、有利には第２の伝動装置とその機能的な結合の点で異なっている。第１の伝動装置がクランプユニットおよび有利には付加的に引込み部を駆動しかつ制御するのに対して、第２の伝動装置は精密位置決め部の駆動を引き受ける。さらに、第２の伝動装置がロックユニットも駆動しかつ制御すると有利である。有利には、ロックユニットの機能と精密位置決めの役割とを互いに結合することができる。有利な構成は、ここでは、ロックエレメントがカードを、有利には入口側の縁部およびまたは丸み付けられた角隅で端位置に押圧することを提案している。
【００１０】
第１の伝動装置の役割に対して、第１の伝動装置が、クランプユニットに結合されたラックと、駆動装置に結合された駆動歯車とを有しており、該駆動歯車が、ラックに第１の搬送段階で噛み合っていると有利である。有利には、伝動可能な別の伝達エレメント、たとえば歯車またはベルト伝動装置が、運動に所望の特性を付与するために、駆動装置とラックとの間に配置されていてよい。ラックの使用が有利である。なぜならば、第１の搬送段階で比較的長い搬送路が乗り越えられなければならないからである。このように長い搬送路は、ゴムローラを備えた、公知先行技術で公知の搬送装置では、カードを完全に装置内に引き込むことができるように、多数のゴムローラの連続配置を必要とする。
【００１１】
第２の伝動装置の搬送役割のためには、第２の伝動装置が、滑子案内状の第１のガイドを有していると有利である。１つの滑子案内状のガイドは、有利には第２の搬送段階における極めて特殊な運動特性に調和することができ、特に遅れ、加速および不連続な運動パターンを不変の駆動装置回転数で滑子案内部もしくは滑子案内状のガイドの経過に応じて許容する。２つの異なる伝動装置の本発明による使用によって初めて、第２の伝動装置が、収容したいカードに対する送入開口のクロージャをロックするためのロックユニットに運動学的に接続されており、該ロックユニットが、第２の伝動装置によって制御されていて、駆動されていることが可能となる。２つの異なる伝動装置の本発明による配置形式によって初めて、一方の伝動装置に結合された機能をこの伝動装置の入力接続によってスイッチオンする、たとえばロックユニットのロックを第２の伝動装置のスイッチオンによって生ぜしめることが可能となる。
【００１２】
別の構成では、第１の伝動装置が、カードの読取り／書込み位置への到達前に分離されているように形成されており、第２の伝動装置が、滑子案内状の第１のガイドを備えた、第１の回動軸線を中心として回動可能な第１のガイド構成部分を有しており、第１の伝動装置が噛み合っておらず、かつ第１のガイドがクランプユニットを読取り／書込み位置に搬送する場合に、第１のガイドが、クランプユニットに結合された第１のガイドエレメントに係合するように形成されていると有利である。第１のガイド構成部分が、第１の回動軸線に駆動歯車と一緒に配置されていると有利である。１つの回動軸線に一緒に配置することは、これらの構成エレメントの同期化を確保し、必要となる支承部の数を減少させる。
【００１３】
クランプユニットの運動役割に相応して、カード収容装置が、第１の線形の支承部を有しており、該支承部によってクランプユニットが、進入方向で線形に支承されていると有利である。こうして、クランプユニットの運動の自由度が規定通り減少させられる。支承部は廉価に滑り支承部として形成されていることが望ましい。
【００１４】
カード収容装置内へのカードの不適切な送入に対する可能な限り高い公差のために、第１の伝動装置が、線形の歯列を有しており、該歯列が、ラックエレメントの構成要素であり、該ラックエレメントとクランプユニットとの間に弾性的なエレメントが配置されており、これによって、クランプユニットが、第１の伝動装置の駆動装置にばね弾性的に支承されていると有利である。こうして、強制的に押し込まれたカードが、駆動装置と、この駆動装置に続く伝動装置とに損傷を与え得ない。なぜならば、カード送りが、有利には引張りばねまたは圧縮ばねとして形成された弾性的なエレメントによって受け止められるからである。さらに、使用者はセンサ的なフィードバックを、クランプユニットに位置するストッパへのカードの到達時に獲得する。
【００１５】
同じく、第１のガイドエレメントが、ラックエレメントの不動の構成要素であると有利である。弾性的なエレメントの前述した配置形式では、こうして、第１のガイドエレメントがすでに伝動装置の、不適切な作用に対して防護された側に位置している。
【００１６】
１つの滑子案内状のガイドの利点は、特に第１のガイド構成部分に相対回動不能に、第２のガイドを備えた第２のガイド構成部分が結合されており、第２のガイドが、ロックユニットを制御しかつ駆動するようになっている場合に使用される。ここでは、有利には、ガイドがその経過において、全ての装置の、駆動されかつ制御されるユニットの最適な同期的な協働に対して設計されている。
【００１７】
ガイド構成部分がガイドエレメントを常に確実にガイドするように、ガイドが溝またはスリットとして形成されており、こうして、ガイドエレメントが相応のガイドから移行し得ないと有利である。クランプユニットの線形の支承部と協働して、各運動段階で機械的な構成部材の一義的な強制制御が付与されている。
【００１８】
付加的な機能性は、１つのガイドが、別のガイドへの分岐部を有しており、特に第２のガイドが、第３のガイドへの分岐部を有しており、第１のガイドエレメントが第１のガイド内に係合する場合にまたは係合した後に、第３のガイド内に第２のガイドエレメントが滑り込むようになっている場合に実現することができる。
【００１９】
第３のガイドへの第２のガイドエレメントの滑込みを生ぜしめるための有利な方法は、本発明の有利な構成の対象である。この対象は、クランプユニットが、当接エレメントを有しており、該当接エレメントが、作動レバーに進入方向へのクランプユニットの運動時に突き当たるようになっており、これによって、第２のガイドエレメントが、第３のガイド内に移行するようになっていることを提案している。
【００２０】
第２のガイドが、第１の搬送段階の間の運動経過を妨害しないかまたは阻止しないように、第２のガイドが、第１の回動軸線に対して同心的な円形状を有していると有利である。こうして、作動レバーがさらにコントロールされて所定の位置に保持される。同じく、第１のガイドが、２つの区分、つまり、第１の区分と第２の区分とを有しており、該第２の区分が、第１の回動軸線に対して同心的に円形に形成されていると有利である。こうして、クランプユニットが、押込み開口のクロージャのロック過程の間にカード収容装置内の同じ場所にとどまる。
【００２１】
駆動装置を制御するためには、少なくとも１つのセンサが、作動レバーの位置をコントロールユニットに報知するようになっていると有利である。このコントロールユニットは、一方では、装置の正確な機能を監視することができ、他方では、制御信号を駆動装置に送信する、特に駆動装置をスイッチオフするかまたは回動方向を逆転させることができる。
【００２２】
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００２３】
以下、第１の搬送段階とは、収容したいカードのクランプおよび本発明によるカード収容装置内への引込みを表しており、第２の搬送段階とは、装置のクロージャのロックおよび端位置でのカードの精密位置決めを表している。両搬送段階の間の主要な違いは、それぞれ異なる伝動装置の運動学的な入力接続にある。第１の搬送段階の間には、第１の伝動装置４が噛み合っており、第２の搬送段階の間には、第２の伝動装置５が噛み合っている。
【００２４】
図１に簡単に示したクランプユニット３は、主として、第１の伝動装置４の両構成要素であるキャリッジ３６と、歯列８を備えたラックエレメント１５とを有している。このラックエレメント１５はばね弾性的にキャリッジ３６のブラケット３７に取り付けられている。ラックエレメント１５は弾性的なエレメント１６、つまり、引張りばね３８によってキャリッジ３６のブラケット３７に進入方向１４でばね弾性的に支承されている。同じく進入方向１４には、キャリッジ３６の側方に配置された２つの滑り支承面３９として形成された第１の線形の支承部１３が延びている。キャリッジ３６は金属薄板部材として形成されていて、入口側に、カード２を導入するための進入斜面４０を備えている。キャリッジ３６のカード２のための載着面の裏側では、キャリッジ３６に当接エレメント３５が一体成形されている。この当接エレメント３５は、図４および図５に示した作動レバー２３に、第２の搬送段階への移行時に制御して突き当たる。進入方向１４に延びるラックエレメント１５は、歯列８のほかに、第１のガイドエレメント３４を有している。この第１のガイドエレメント３４はラックエレメント１５に一体に結合されている。
【００２５】
図２および図３では、駆動歯車（入力歯車）６が符号６を備えており、第１のガイド構成部分１１が符号１１を備えており、第２のガイド構成部分１７が符号１７を備えている。両ガイド構成部分１１，１７は第２の伝動装置５の構成要素である。第２のガイド構成部分１７の外周面４１は歯列（図示せず）を備えている。この歯列は、運転中に直接的にまたは一方の伝動装置に続いて電動モータの被駆動歯車（出力歯車）に噛み合っている。ラックエレメント１５に対する駆動歯車６はガイド構成部分１１，１７と共に一体の構成エレメントを形成している。第１のガイド構成部分１１は、第１の区分２５と第２の区分２６とを備えた第１のガイド１２を有している。第２の区分２６は第１の回動軸線９に対して同心的に円形に形成されている。ラックエレメント１５の第１のガイドエレメント３４が、溝として形成された第１のガイド１２の第１の区分２５から第２の区分２６に移行する場合、クランプユニット３はガイド構成部分１１の回動で運動しない。第２のガイド構成部分１７を下方から見た図３には、溝として形成された第２のガイド１８と第３のガイド２２とが示してある。第２のガイド１８と第３のガイド２２とは分岐部２１で互いに接続されている。第２のガイド構成部分１７のガイド１８，２２は、運転の間、図４および図５の作動レバー２３に取り付けられた第２のガイドエレメント４２をガイドする。第１の搬送段階の間には、第１の伝動装置４がクランプユニット３のクランプおよび送りのために働くのに対して、第２の伝動装置の第２のガイドエレメント４２は第２のガイド１８に位置している。この第２のガイド１８は回動軸線９を中心として円形に同心的に形成されており、これによって、第２のガイドエレメント４２が第１の搬送段階では運動せず、作動レバー２３が静止した状態に位置している。したがって、第２の伝動装置５は、第１の搬送段階での運動にまだ運動学的に寄与していない。
【００２６】
図４および図５では、作動レバーが符号２３を備えている。この作動レバー２３はフラットな金属薄板構成部材として形成されていて、第２の回動軸線２０に、図６ａ〜図９ｂに示したベース支持体４８の切欠き（図示せず）内に作動レバー２３を支承するための突出部４３を有している。作動レバー２３は、切欠き４４として形成されたストッパ４５を備えている。このストッパ４５は当接エレメント３５と運転中に協働し、これによって、カード２の第１の搬送段階から第２の搬送段階への移行時に、クランプユニットの当接エレメント３５が作動レバー２３のストッパ４５に突き当たり、こうして、第２のガイドエレメント４２が分岐部２１で第２のガイド１８から第３のガイド２２に到達するようになっている。作動レバー２３は、カード収容装置の押込み開口（図示せず）のクロージャ（図示せず）をロックするためのロックユニット３１（図示せず）を制御しかつ駆動するので、作動レバー２３は、それぞれ突出部の形の第３のガイドエレメント４６と第４のガイドエレメント４７とを備えている。両ガイドエレメント４６，４７は、ロックユニットの、対応する切欠き内に係合している。
【００２７】
図６ａ〜図９ｂには、それぞれカード収容装置１の平面図および下面図が、機能的に主要な構成部材を組み立てた状態で種々異なる運動段階で示してある。図６ａ、図６ｂに示した第１の搬送段階の運動段階では、カード２がすでにカード収容装置１内に押し込まれており、センサ（図示せず）が駆動装置（図示せず）をスイッチオンしている。駆動歯車６がラックエレメント１５を駆動し、これによって、カード２が進入方向１４に運動する。カード２は、詳しく図示しない形式でクランプユニット３にクランプされている。第１のガイドエレメント３４は、これまでまだ第１のガイド１２に係合していない。
【００２８】
図６ｂから明らかであるように、第２のガイドエレメント４２は第２のガイド構成部分１７の第２のガイド１８に係合して位置している。作動レバー２３に結合された第２のガイドエレメント４２はこれまで運動していない。なぜならば、第２のガイド１８が、第１の回動軸線９を中心として同心的な円形状を有しているからである。したがって、作動レバー２３も静止し続けている。
【００２９】
図７ａおよび図７ｂに示した第１の搬送段階の運動段階では、装置が、カード２をカード収容装置１内に並進運動させる第１の搬送段階から第２の搬送段階への移行の直前に位置している。この第２の搬送段階の間には、カード２がカード収容装置１内で静止状態をとり続け、第２の伝動装置５がロックユニット（図示せず）の制御および操作を引き受ける。駆動歯車６が、図７ａに示したように、ラックエレメント１５から噛合い解除され、第１のガイドエレメント３４が第１のガイド１２の第１の区分２５に移行し、クランプユニット３の当接エレメント３５が作動レバー２３にストッパ４５で突き当たり、これによって、作動レバー２３が第２の回動軸線２０を中心として回動させられ、これによって、第２のガイドエレメント４２が分岐部２１で第２のガイド１８から第３のガイド２２に移行するようになっている。
【００３０】
図８ａおよび図８ｂに示した第２の搬送段階の運動段階の間には、駆動歯車６が完全にラック１５の歯列８から噛合い解除している。第２のガイド１８の第１の区分２５の傾斜に基づき、クランプユニット３が端位置に並進移動させられていて、同時に当接エレメント３５によって、作動レバー２３の切欠き４４に設けられたストッパ４５に突き当てられており、これによって、作動レバーが第２の回動軸線２０を中心として回動させられており、第２のガイドエレメント４２が第３のガイド２２内に移行されている。第２の搬送段階の第２の部分の間には、第１のガイドエレメント３４が、第１のガイド１２の、第１の回動軸線９を中心として円形に同心的に形成された第２の区分２６に位置しており、これによって、クランプユニット３が静止し続ける。第３のガイド２２内での第２のガイドエレメント４２のガイドは、ガイドエレメント４６，４７によってロックユニット（図示せず）を操作する作動レバー２３の旋回を生ぜしめる。
【００３１】
図９ａ、図９ｂには、第２の搬送段階の終了が示してある。第１のガイドエレメント３４と第２のガイドエレメント４２とは、それぞれ第１のガイド１２の第２の区分２６の端部にもしくは第３のガイド２２の端部に位置している。センサ（図示せず）が作動レバー２３の位置を記録し、コントロールユニット（図示せず）を介して駆動装置（図示せず）をスイッチオフする。
【００３２】
図１０の経過グラフには、第２の伝動装置５、第１の伝動装置４および駆動装置Ｅのスイッチオン・スイッチオフ状態が示してある。第１の搬送段階ＴＰ１の運動段階Ｔ１前にカード２がカード収容装置１内に導入され、駆動装置Ｅが始動する。第１の伝動装置４は駆動装置Ｅに接続されていて、ラック１５によってカード２もしくはクランプユニット３を進入方向１４に搬送する。運動段階Ｔ２での第２の搬送段階ＴＰ２の開始によって、第１の伝動装置４が噛合い解除され、第２の伝動装置５がカード２のさらなる搬送を開始する。第１の搬送段階ＴＰ１から第２の搬送段階ＴＰ２へ移行の範囲内では、第１の伝動装置４がまだ噛み合って位置している場合に、第２の伝動装置５が運動段階Ｔ２ａで開始する。運動段階Ｔ２ｂにまで、第１の伝動装置４は第２の伝動装置５にオーバラップして正確な引渡しＯのために噛合い続ける。第２の搬送段階ＴＰ２の入口では、第１のガイドエレメント３４が第１のガイド１２の第１の区分２５に移行し、駆動歯車６がラックエレメント１５から噛合い解除される。運動段階Ｔ２ｂに続いて、精密位置決めＦの段階が生ぜしめられる。この段階では、ロックユニットとして形成された手段（図示せず）が、送入されたカード２を、第２の伝動装置５によって駆動されて入口側の端縁部で進入方向１４で端位置にコンタクトセットの端部側のストッパに向かって押圧する。精密位置決めＦの入口では、クランプユニット３のクランプがカード２の搬送段階に関連して解除され、これによって、精密位置決めに対する所要の運動自由度が得られる。第２の搬送段階ＴＰ２の運動段階Ｔ３では、第２の伝動装置５が、カード収容装置１内へのカード２の並進搬送を終了し、作動レバー２３がストッパ４５で当接エレメント３５によって突き当てられることにより、第２のガイドエレメント４２が第２のガイド１８から分岐部２１を介して第３のガイド２２に移行し、ロックユニットが作動レバー２３によって操作される。運動段階Ｔ４では、センサが作動レバー２３の端位置を確認し、駆動装置Ｅがスイッチオフされる。カード収容装置内でのカード２の端位置が達成されている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】クランプユニットの簡単な斜視図である。
【図２】ガイド構成部分を上方から見た斜視図である。
【図３】ガイド構成部分を下方から見た斜視図である。
【図４】作動レバーを下方から見た斜視図である。
【図５】作動レバーを上方から見た斜視図である。
【図６Ａ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの所定の搬送段階で示す平面図である。
【図６Ｂ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの所定の搬送段階で示す下面図である。
【図７Ａ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図６Ａの次の搬送段階で示す平面図である。
【図７Ｂ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図６Ｂの次の搬送段階で示す下面図である。
【図８Ａ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図７Ａの次の搬送段階で示す平面図である。
【図８Ｂ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図７Ｂの次の搬送段階で示す下面図である。
【図９Ａ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図８Ａの次の搬送段階で示す平面図である。
【図９Ｂ】本発明によるカード収容装置をクランプユニットもしくはカードの、図８Ｂの次の搬送段階で示す下面図である。
【図１０】搬送段階に関連した駆動装置および伝動装置の切換状態の経過グラフである。
【符号の説明】
【００３４】
１ カード収容装置、 ２ カード、 ３ クランプユニット、 ４ 伝動装置、 ５ 伝動装置、 ６ 駆動歯車、 ８ 歯列、 ９ 回動軸線、 １１ ガイド構成部分、 １２ ガイド、 １３ 支承部、 １４ 進入方向、 １５ ラックエレメント、 １６ エレメント、 １７ ガイド構成部分、 １８ ガイド、 ２０ 回動軸線、 ２１ 分岐部、 ２２ ガイド、 ２３ 作動レバー、 ２５ 区分、 ２６ 区分、 ３１ ロックユニット、 ３４ ガイドエレメント、 ３５ 当接エレメント、 ３６ キャリッジ、 ３７ ブラケット、 ３８ 引張りばね、 ３９ 滑り支承面、 ４０ 進入斜面、 ４１ 外周面、 ４２ ガイドエレメント、 ４３ 突出部、 ４４ 切欠き、 ４５ ストッパ、 ４６ ガイドエレメント、 ４７ ガイドエレメント、 ４８ ベース支持体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カード（２）を内部に完全に自動的に引き込むためのカード収容装置（１）であって、カード（２）を位置固定するクランプユニットと、該クランプユニット（３）に運動学的に接続された伝動装置と、該伝動装置を駆動しかつひいてはクランプユニット（３）を当該カード収容装置（１）内に搬送する少なくとも１つの駆動装置とが設けられている形式のものにおいて、当該カード収容装置（１）が、第１の伝動装置（４）と第２の伝動装置（５）とを有しており、両伝動装置（４，５）が、それぞれ少なくとも一時的に駆動装置によって駆動されており、伝動装置（４，５）が、クランプユニット（３）に運動学的に接続可能であり、第１の搬送段階で第１の伝動装置（４）が、クランプユニット（３）に運動学的に接続されており、第２の搬送段階で第２の伝動装置（５）が、クランプユニット（３）に運動学的に接続されていることを特徴とする、カードを内部に完全に自動的に引き込むためのカード収容装置。
【請求項２】
第１の伝動装置（４）と第２の伝動装置（５）とが、搬送段階に関連してクランプユニット（３）に運動学的に接続可能である、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項３】
第１の伝動装置（４）および第２の伝動装置（５）の駆動のために、ただ１つの駆動装置しか設けられておらず、第１の伝動装置（４）と第２の伝動装置（５）とが、駆動装置とクランプユニット（３）との間に運動学的に入力接続可能であり、第１の搬送段階で第１の伝動装置（４）が、駆動装置とクランプユニット（３）との間に運動学的に入力接続されており、第２の搬送段階で第２の伝動装置（５）が、駆動装置とクランプユニット（３）との間に運動学的に入力接続されている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項４】
第１の伝動装置（４）が、第２の搬送段階で駆動装置とクランプユニット（３）との間の力伝達から分離されている、請求項３記載のカード収容装置。
【請求項５】
第１の伝動装置（４）が、クランプユニット（３）に結合されたラック（１５）と、駆動装置に結合された駆動歯車（６）とを有しており、該駆動歯車（６）が、ラック（１５）に第１の搬送段階で噛み合っている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項６】
第２の伝動装置（４）が、滑子案内状の第１のガイドを有している、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項７】
第２の伝動装置（４）が、収容したいカード（２）に対する送入開口のクロージャをロックするためのロックユニットに運動学的に接続されており、該ロックユニットが、第２の伝動装置（４）によって制御されていて、駆動されている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項８】
第１の伝動装置（４）が、カード（２）の読取り／書込み位置への到達前に分離されているように形成されており、第２の伝動装置（４）が、滑子案内状の第１のガイド（１２）を備えた、第１の回動軸線（９）を中心として回動可能な第１のガイド構成部分（１７）を有しており、第１の伝動装置（４）が噛み合っておらず、かつ第１のガイド（１２）がクランプユニット（３）を読取り／書込み位置に搬送する場合に、第１のガイド（１２）が、クランプユニット（３）に結合された第１のガイドエレメント（３４）に係合するように形成されている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項９】
第１のガイド構成部分（３４）が、第１の回動軸線に駆動歯車（６）と一緒に配置されている、請求項５または８記載のカード収容装置。
【請求項１０】
当該カード収容装置（１）が、第１の線形の支承部（１３）を有しており、該支承部（１３）によってクランプユニット（３）が、進入方向（１４）で線形に支承されている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項１１】
第１の伝動装置（４）が、線形の歯列（８）を有しており、該歯列（８）が、ラックエレメント（１５）の構成要素であり、該ラックエレメント（１５）とクランプユニット（３）との間に弾性的なエレメント（１６）が配置されており、これによって、クランプユニット（３）が、第１の伝動装置（４）の被駆動装置にばね弾性的に支承されている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項１２】
第１のガイドエレメント（３４）が、ラックエレメント（１５）の不動の構成要素である、請求項１１記載のカード収容装置。
【請求項１３】
第１のガイド構成部分（１１）に相対回動不能に、第２のガイド（１８）を備えた第２のガイド構成部分（１７）が結合されており、第２のガイド（１８）が、ロックユニットを制御しかつ駆動するようになっている、請求項６記載のカード収容装置。
【請求項１４】
ロックユニットが、第２のガイドエレメント（４２）を備えた、第２の回動軸線（２０）を中心として回動可能な作動レバー（２３）を有しており、該作動レバー（２３）が、第２のガイド（１８）に係合して位置している、請求項１３記載のカード収容装置。
【請求項１５】
第１のガイド（１２）および／または第２のガイド（１８）が、溝またはスリットとして第１のもしくは第２の各ガイド構成部分（１１，１７）に形成されている、請求項６または１３記載のカード収容装置。
【請求項１６】
第２のガイド（１２）が、第３のガイド（２２）への分岐部（２１）を有しており、第１のガイドエレメント（３４）が第１のガイド（１２）内に係合する場合にまたは係合した後に、第３のガイド（２２）内に第２のガイドエレメント（４２）が滑り込むようになっている、請求項１３記載のカード収容装置。
【請求項１７】
クランプユニット（３）が、当接エレメント（３５）を有しており、該当接エレメント（３５）が、作動レバー（２３）に進入方向（１４）へのクランプユニット（３）の運動時に突き当たるようになっており、これによって、第２のガイドエレメント（４２）が、第３のガイド（２２）内に移行するようになっている、請求項１４記載のカード収容装置。
【請求項１８】
第２のガイド（１８）が、第１の回動軸線（９）に対して同心的な円形状を有している、請求項１３記載のカード収容装置。
【請求項１９】
第１のガイド（１２）が、２つの区分（２５，２６）、つまり、第１の区分（２５）と第２の区分（２６）とを有しており、該第２の区分（２６）が、第１の回動軸線（９）に対して同心的に円形に形成されている、請求項５記載のカード収容装置。
【請求項２０】
少なくとも１つのセンサが、作動レバー（２３）の位置をコントロールユニットに報知するようになっている、請求項１４記載のカード収容装置。
【請求項２１】
第２の伝動装置（４）が、少なくとも１つの第３のガイドエレメント（４６）を有しており、該ガイドエレメント（４６）が、押込み開口のクロージャをロックするためのロックユニットを制御しかつ駆動するようになっている、請求項２記載のカード収容装置。
【請求項１】
カード（２）を内部に完全に自動的に引き込むためのカード収容装置（１）であって、カード（２）を位置固定するクランプユニットと、該クランプユニット（３）に運動学的に接続された伝動装置と、該伝動装置を駆動しかつひいてはクランプユニット（３）を当該カード収容装置（１）内に搬送する少なくとも１つの駆動装置とが設けられている形式のものにおいて、当該カード収容装置（１）が、第１の伝動装置（４）と第２の伝動装置（５）とを有しており、両伝動装置（４，５）が、それぞれ少なくとも一時的に駆動装置によって駆動されており、伝動装置（４，５）が、クランプユニット（３）に運動学的に接続可能であり、第１の搬送段階で第１の伝動装置（４）が、クランプユニット（３）に運動学的に接続されており、第２の搬送段階で第２の伝動装置（５）が、クランプユニット（３）に運動学的に接続されていることを特徴とする、カードを内部に完全に自動的に引き込むためのカード収容装置。
【請求項２】
第１の伝動装置（４）と第２の伝動装置（５）とが、搬送段階に関連してクランプユニット（３）に運動学的に接続可能である、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項３】
第１の伝動装置（４）および第２の伝動装置（５）の駆動のために、ただ１つの駆動装置しか設けられておらず、第１の伝動装置（４）と第２の伝動装置（５）とが、駆動装置とクランプユニット（３）との間に運動学的に入力接続可能であり、第１の搬送段階で第１の伝動装置（４）が、駆動装置とクランプユニット（３）との間に運動学的に入力接続されており、第２の搬送段階で第２の伝動装置（５）が、駆動装置とクランプユニット（３）との間に運動学的に入力接続されている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項４】
第１の伝動装置（４）が、第２の搬送段階で駆動装置とクランプユニット（３）との間の力伝達から分離されている、請求項３記載のカード収容装置。
【請求項５】
第１の伝動装置（４）が、クランプユニット（３）に結合されたラック（１５）と、駆動装置に結合された駆動歯車（６）とを有しており、該駆動歯車（６）が、ラック（１５）に第１の搬送段階で噛み合っている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項６】
第２の伝動装置（４）が、滑子案内状の第１のガイドを有している、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項７】
第２の伝動装置（４）が、収容したいカード（２）に対する送入開口のクロージャをロックするためのロックユニットに運動学的に接続されており、該ロックユニットが、第２の伝動装置（４）によって制御されていて、駆動されている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項８】
第１の伝動装置（４）が、カード（２）の読取り／書込み位置への到達前に分離されているように形成されており、第２の伝動装置（４）が、滑子案内状の第１のガイド（１２）を備えた、第１の回動軸線（９）を中心として回動可能な第１のガイド構成部分（１７）を有しており、第１の伝動装置（４）が噛み合っておらず、かつ第１のガイド（１２）がクランプユニット（３）を読取り／書込み位置に搬送する場合に、第１のガイド（１２）が、クランプユニット（３）に結合された第１のガイドエレメント（３４）に係合するように形成されている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項９】
第１のガイド構成部分（３４）が、第１の回動軸線に駆動歯車（６）と一緒に配置されている、請求項５または８記載のカード収容装置。
【請求項１０】
当該カード収容装置（１）が、第１の線形の支承部（１３）を有しており、該支承部（１３）によってクランプユニット（３）が、進入方向（１４）で線形に支承されている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項１１】
第１の伝動装置（４）が、線形の歯列（８）を有しており、該歯列（８）が、ラックエレメント（１５）の構成要素であり、該ラックエレメント（１５）とクランプユニット（３）との間に弾性的なエレメント（１６）が配置されており、これによって、クランプユニット（３）が、第１の伝動装置（４）の被駆動装置にばね弾性的に支承されている、請求項１記載のカード収容装置。
【請求項１２】
第１のガイドエレメント（３４）が、ラックエレメント（１５）の不動の構成要素である、請求項１１記載のカード収容装置。
【請求項１３】
第１のガイド構成部分（１１）に相対回動不能に、第２のガイド（１８）を備えた第２のガイド構成部分（１７）が結合されており、第２のガイド（１８）が、ロックユニットを制御しかつ駆動するようになっている、請求項６記載のカード収容装置。
【請求項１４】
ロックユニットが、第２のガイドエレメント（４２）を備えた、第２の回動軸線（２０）を中心として回動可能な作動レバー（２３）を有しており、該作動レバー（２３）が、第２のガイド（１８）に係合して位置している、請求項１３記載のカード収容装置。
【請求項１５】
第１のガイド（１２）および／または第２のガイド（１８）が、溝またはスリットとして第１のもしくは第２の各ガイド構成部分（１１，１７）に形成されている、請求項６または１３記載のカード収容装置。
【請求項１６】
第２のガイド（１２）が、第３のガイド（２２）への分岐部（２１）を有しており、第１のガイドエレメント（３４）が第１のガイド（１２）内に係合する場合にまたは係合した後に、第３のガイド（２２）内に第２のガイドエレメント（４２）が滑り込むようになっている、請求項１３記載のカード収容装置。
【請求項１７】
クランプユニット（３）が、当接エレメント（３５）を有しており、該当接エレメント（３５）が、作動レバー（２３）に進入方向（１４）へのクランプユニット（３）の運動時に突き当たるようになっており、これによって、第２のガイドエレメント（４２）が、第３のガイド（２２）内に移行するようになっている、請求項１４記載のカード収容装置。
【請求項１８】
第２のガイド（１８）が、第１の回動軸線（９）に対して同心的な円形状を有している、請求項１３記載のカード収容装置。
【請求項１９】
第１のガイド（１２）が、２つの区分（２５，２６）、つまり、第１の区分（２５）と第２の区分（２６）とを有しており、該第２の区分（２６）が、第１の回動軸線（９）に対して同心的に円形に形成されている、請求項５記載のカード収容装置。
【請求項２０】
少なくとも１つのセンサが、作動レバー（２３）の位置をコントロールユニットに報知するようになっている、請求項１４記載のカード収容装置。
【請求項２１】
第２の伝動装置（４）が、少なくとも１つの第３のガイドエレメント（４６）を有しており、該ガイドエレメント（４６）が、押込み開口のクロージャをロックするためのロックユニットを制御しかつ駆動するようになっている、請求項２記載のカード収容装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図１０】
【公表番号】特表２００６−５２６１９８（Ｐ２００６−５２６１９８Ａ）
【公表日】平成１８年１１月１６日（２００６．１１．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５０４９２０（Ｐ２００６−５０４９２０）
【出願日】平成１６年３月３０日（２００４．３．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００４／００３３６１
【国際公開番号】ＷＯ２００４／１０００５７
【国際公開日】平成１６年１１月１８日（２００４．１１．１８）
【出願人】（３９００３９４１３）シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト (2,104)
【氏名又は名称原語表記】Ｓｉｅｍｅｎｓ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ
【住所又は居所原語表記】Ｗｉｔｔｅｌｓｂａｃｈｅｒｐｌａｔｚ ２， Ｄ−８０３３３ Ｍｕｅｎｃｈｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年１１月１６日（２００６．１１．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年３月３０日（２００４．３．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００４／００３３６１
【国際公開番号】ＷＯ２００４／１０００５７
【国際公開日】平成１６年１１月１８日（２００４．１１．１８）
【出願人】（３９００３９４１３）シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト (2,104)
【氏名又は名称原語表記】Ｓｉｅｍｅｎｓ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ
【住所又は居所原語表記】Ｗｉｔｔｅｌｓｂａｃｈｅｒｐｌａｔｚ ２， Ｄ−８０３３３ Ｍｕｅｎｃｈｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]