ＩＣカードリーダライタの接点保護構造
【課題】ＩＣカードリーダライタにおいて、外部から挿入された異物による接点部の変形や異物の付着を防ぎ、且つ接点上の汚れを除去し、長期間に渡って高い接触信頼性を維持できるＩＣリーダライタ機構を実現する。
【解決手段】ＩＣカードリーダライタにおいて、カード搬送面に接点部６が突出するための開口部１１を設けたカバー及び、カバー内面にクリーニング材８を設ける。前記接点部６が前記開口部１１から突出するまでの移動の過程で、前記接点部６がカバー内面に取り付けられた前記クリーニング材８に接点自体の弾性で押し付けられながら移動することによって、前記接点部６の表面が清掃される。
【解決手段】ＩＣカードリーダライタにおいて、カード搬送面に接点部６が突出するための開口部１１を設けたカバー及び、カバー内面にクリーニング材８を設ける。前記接点部６が前記開口部１１から突出するまでの移動の過程で、前記接点部６がカバー内面に取り付けられた前記クリーニング材８に接点自体の弾性で押し付けられながら移動することによって、前記接点部６の表面が清掃される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣカードリーダライタにおいて、ＩＣカードに接する接点部分の変形・破損を防ぎ、且つ動作毎にクリーニングすることにより、ＩＣカードとの電気的な接触の信頼性を高めたＩＣカードリーダライタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣカード処理装置としては、カードを手で装置内に挿入し、カードと装置内の接点部分を接触させる手動式のものや、ローラ等によって自動でカードを接点部まで搬送し、接点を押下させることによって接触させるモータ式のもの等が実用に供されている。
【０００３】
これらに共通する課題として、接点部の変形・破損・汚れの付着がある。
【０００４】
接点部の構造は、ＩＣカードが挿入される搬送路上に配置され、ＩＣカードが搬送路上に露出した接点部に押し込まれることによって接触を得る構造（特許文献１参照）や、カード挿入と共に接点部が降下し接触を得る構造（特許文献２参照）が一般的となっている。これらは共に搬送路上に接点部が露出していることから、搬送路内に異物が挿入されると、接点部に異物が直接当たり、接点部の変形・破損が生じたり、接点部に汚れが付着することによって、ＩＣカードとの接触時に電気的な導通が得られず通信エラーが発生するという問題がある。
【０００５】
これらの対策として、搬送面と接点部との間に接点部が突出するための開口部を持つ保護面を儲け、さらにスリット上に取り付けられたクリーニング材によって接点部を清掃する構造（特許文献３参照）が提案されている。
【０００６】
また、クリーニングの方法についてはクリーニングカードを用いた清掃方法（特許文献４参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特願２００６−３３９２３８号
【特許文献２】特願平８−１３４３１３号
【特許文献３】特開２００５−２１６２４６号
【特許文献４】特開平６−１７６２０８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来例（特許文献３参照）では、搬送面に接点部が突出するための開口部を有しており異物に対する効果は高いが、ＩＣ接点部の上下動によりスリットに設けられたクリーニング材の間を通過し接点部がクリーニングされる構造であるため、接点部とクリーニング材はクリーニング材の弾性のみで接触し、またクリーニング材を通過する間しか接しないため、十分なクリーニング効果が得られ難い。
【０００９】
また、専用のクリーニングカードを用いたクリーニング方法（特許文献３参照）は、接点部にクリーニング材が直接接する清掃方法であるため清掃の効果は高いが、人による保守が前提となるため、定期的な清掃を行うには限界がある。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、接点を外部から挿入される異物から保護する構造を持ち、かつ十分なクリーニング能力を有する構造を持ったＩＣカードリーダライタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
課題を解決するために、ＩＣリーダライタユニットのＩＣカードと対向する面にスリットの付いたカバー及び、カバー内部にクリーニング材を有し、ＩＣ接点部がカードに接触するまでの動作の過程で、接点が接点自体の弾性によってクリーニング材に押し付けられながら移動することによって、接点の表面が清掃される機構とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、外部からの異物挿入による接点部の変形・破損を防止し、且つ、動作毎のクリーニングにより接点部に付着した異物を除去することすることができる。
【００１３】
クリーニングにおいては、接点部自身の弾性で押圧させながら、クリーニング材上を平行に移動させることによって、高いクリーニング効果を実現し、長期間に渡って安定した接触状態保つＩＣカードリーダライタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例を示したＩＣリーダライタ部断面図である。
【図２】本発明の実施例の動作過程を示したフローチャートである。
【図３】本発明の動作を示したＩＣリーダライタ部断面図である。
【図４】本発明の実施例を示した清掃凹凸部の詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態について図１〜４を参照して説明する。
【００１６】
図１ａは本実施形態のＩＣカードリーダライタの断面図であり、図１ｂはその底面図、図１ｃは クリーニング材８の詳細図である。
【００１７】
本実施形態は、モータ式カードリーダライタにＩＣカードリードライトの機能を付加するために、ＩＣカードリードライトに係る機能のみを別ユニットとして構成したものを想定している。
【００１８】
ＩＣリーダライタは、各部品を取り付ける基礎となる ブラケット１と、 ソレノイド２、レバー３、 ベース４から構成される。
【００１９】
ソレノイド２は プランジャ２aを介して レバー２とリンクしている。 レバー３は レバー軸３aを支点として取り付けられ、一方は プランジャ２aにリンクしており、もう一方は ベース4の上面に接している。
ベース４はその部品上の形状として左右４本の 支点軸９を持つ。
支点軸９は、 ブラケット１上の形状である ガイド溝１０に挿入されており、 ベース復帰バネ５によって元位置に引っ張られた状態で静止している。さらに、 ベース４にはバネ性を持った 接点部６、 接点部６とベース４に固定するための ピン７で構成されている。
【００２０】
ブラケット１の底面には接点部ＩＣが搬送路上に突出する時に通過する 開口部（図１ｂ）１１を備える。 また、ブラケット１の内面側には、不織布などの拭き取り性に優れた材質で作られる クリーニング材８が、斜めの面に対して取り付けられている（図１ｃ）。
【００２１】
図２は本実施形態の動作のフローチャートであり、図３はその動作過程を示した断面図である。
（Ｓ２００）
ＩＣカードリーダライタ内にカードが取り込まれる。
（Ｓ２０１）
各センサやスィッチなどによって、ＩＣカードリーダ内にＩＣカードが挿入されたかを判断する。カード挿入が確認されるまで待機する。
（Ｓ２０２）
ＩＣカードが挿入されると、上位からの動作指示によって ソレノイド２に通電され、プランジャ２aが吸引される。
（Ｓ２０３）
吸引されたプランジャ２ａとリンクしている レバー３が レバー軸３aを中心に回転する。
(Ｓ２０４)
レバー３のもう一方の腕によって ベース４の上面が押し下げられ、カード挿入待機（図３ｂ）の状態となる。
（Ｓ２０５）
カードリーダ内部へとＩＣカード１２１が搬送されると、ＩＣカード１２１端面が ベース４に当たり、ＩＣカード１２１の移動に伴い ベース４を奥にスライドさせる。この時、 ベース４と一体となっている 支点軸９が ブラケット１に設けられている ガイド溝１０に沿って移動するため、ＩＣカード１２１が図左側に移動すると共に。 ベース４および ベース４に取り付けられた 接点部６が降下する（図３ｃ）。
（Ｓ２０６）
さらに ベース４が項かすることによって 接点部６は、 ブラケット１内面に取り付けられた クリーニング材８に接する（図３ｄ）。 この時接点部は、接点部自体にバネ弾性を持つため、 クリーニング材８に 接点部６自体の弾性で押し付けられながらクリーニング材上を移動することにより、手で表面を拭き取ったのと同様に、接点上の汚れを落とす効果を得ることができる。
（Ｓ２０７）
さらにＩＣカード１２１が押し込まれると ベース４がさらに降下し、 接点部６が ブラケット開口部１１から突出し、ＩＣカード１２１表面のＩＣチップに接触する（図３ｅ）。
【００２２】
本実施形態では、図１ｂのように、 接点部６に対して ブラケット開口部１１を極力小さくしている。外部から挿入されるものは、カード形状のものばかりではなく、紙のような薄いものや棒状のものなども想定されるため、極力小さくすることが望ましい。これにより、外部から挿入された異物が保護面によって遮られることにより、接点部が直接接することがなく、変形や破損を防ぐことができる。
（Ｓ２０８）
カードリーダはカードが所定の位置に達するまで搬送動作を継続する。
（Ｓ２０９）
ＩＣカード１２１がＩＣの通信を行う位置まで搬送されると、カードの搬送を停止する。
（Ｓ２１０）
ソレノイド２の吸着を停止させる。この時 ベース４はＩＣカード１２１の端面で押された状態であるため、ソレノイド２の通電を停止し、 プランジャ２ａの吸着がなくなっても位置は変化しない。
（Ｓ２１１）
ＩＣカード１２１との通信を行う。
（Ｓ２１２）
上位からカード返却指示があるまで待機する。
（Ｓ２１３）
上位からの指示によりＩＣカード１２１が返却される。
（Ｓ２１４）
カードが返却されると、 ベース４は ベース復帰バネ５によって元位置方向に引っ張られているため、ＩＣカード１２１に追従して、元位置へと復帰する。
（Ｓ２１５）
ＩＣカード１２１がカードリーダ外へ排出される。
【００２３】
ベース４は元位置に戻り、待機状態となる。
【００２４】
上記例ではでは、カードリーダに組み込む独立したＩＣカードリーダライタユニットを想定したものであるため、 ブラケット１を基礎部品として各部品を取り付ける構成としているが、カードリーダ本体を構成する部品の１つに ブラケット１と同等の形状を持たせることによって、上記例と同様に接点部の保護及び、接点部クリーニングの機能を持たせることも可能である。
【００２５】
また上記例では、 ブラケット１ ＩＣの底面に開口部を設けた一体成形のものとしたが、クリーニング材を取り付けた底面部分を別部品化し、着脱を可能にすることにより、底面部分全体または底面部分のクリーニング材を新品に交換することで、ＩＣリーダライタの主要部品を交換することなくクリーニング材の定期的な交換を可能とすることができ、著しく汚れの多い環境下に設置された機器においては、長期的に安定したクリーニング性能を保持することが可能である。
【００２６】
さらに、上記例ではクリーニング材として不織布のような汚れを拭き取りやすい材質のものを別部品として構成することを想定しているが、 ブラケット１底面内側に 凹凸部１３のような形状を成形し、その部分に接点部を押し付けることにより、クリーニング材を使用せずに表面の異物を除去することも可能である。
【符号の説明】
【００２７】
１…ブラケット、２…ソレノイド、２ａ…プランジャ、３…レバー、３ａ…レバー軸、４…ベース、５…ベース復帰バネ、６…接点部、７…ピン、８…クリーニング材、９…支点軸、１０…ガイド溝、１１…ブラケット開口部、１２…ＩＣカード、１３…凹凸部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣカードリーダライタにおいて、ＩＣカードに接する接点部分の変形・破損を防ぎ、且つ動作毎にクリーニングすることにより、ＩＣカードとの電気的な接触の信頼性を高めたＩＣカードリーダライタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣカード処理装置としては、カードを手で装置内に挿入し、カードと装置内の接点部分を接触させる手動式のものや、ローラ等によって自動でカードを接点部まで搬送し、接点を押下させることによって接触させるモータ式のもの等が実用に供されている。
【０００３】
これらに共通する課題として、接点部の変形・破損・汚れの付着がある。
【０００４】
接点部の構造は、ＩＣカードが挿入される搬送路上に配置され、ＩＣカードが搬送路上に露出した接点部に押し込まれることによって接触を得る構造（特許文献１参照）や、カード挿入と共に接点部が降下し接触を得る構造（特許文献２参照）が一般的となっている。これらは共に搬送路上に接点部が露出していることから、搬送路内に異物が挿入されると、接点部に異物が直接当たり、接点部の変形・破損が生じたり、接点部に汚れが付着することによって、ＩＣカードとの接触時に電気的な導通が得られず通信エラーが発生するという問題がある。
【０００５】
これらの対策として、搬送面と接点部との間に接点部が突出するための開口部を持つ保護面を儲け、さらにスリット上に取り付けられたクリーニング材によって接点部を清掃する構造（特許文献３参照）が提案されている。
【０００６】
また、クリーニングの方法についてはクリーニングカードを用いた清掃方法（特許文献４参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特願２００６−３３９２３８号
【特許文献２】特願平８−１３４３１３号
【特許文献３】特開２００５−２１６２４６号
【特許文献４】特開平６−１７６２０８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来例（特許文献３参照）では、搬送面に接点部が突出するための開口部を有しており異物に対する効果は高いが、ＩＣ接点部の上下動によりスリットに設けられたクリーニング材の間を通過し接点部がクリーニングされる構造であるため、接点部とクリーニング材はクリーニング材の弾性のみで接触し、またクリーニング材を通過する間しか接しないため、十分なクリーニング効果が得られ難い。
【０００９】
また、専用のクリーニングカードを用いたクリーニング方法（特許文献３参照）は、接点部にクリーニング材が直接接する清掃方法であるため清掃の効果は高いが、人による保守が前提となるため、定期的な清掃を行うには限界がある。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、接点を外部から挿入される異物から保護する構造を持ち、かつ十分なクリーニング能力を有する構造を持ったＩＣカードリーダライタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
課題を解決するために、ＩＣリーダライタユニットのＩＣカードと対向する面にスリットの付いたカバー及び、カバー内部にクリーニング材を有し、ＩＣ接点部がカードに接触するまでの動作の過程で、接点が接点自体の弾性によってクリーニング材に押し付けられながら移動することによって、接点の表面が清掃される機構とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、外部からの異物挿入による接点部の変形・破損を防止し、且つ、動作毎のクリーニングにより接点部に付着した異物を除去することすることができる。
【００１３】
クリーニングにおいては、接点部自身の弾性で押圧させながら、クリーニング材上を平行に移動させることによって、高いクリーニング効果を実現し、長期間に渡って安定した接触状態保つＩＣカードリーダライタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例を示したＩＣリーダライタ部断面図である。
【図２】本発明の実施例の動作過程を示したフローチャートである。
【図３】本発明の動作を示したＩＣリーダライタ部断面図である。
【図４】本発明の実施例を示した清掃凹凸部の詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態について図１〜４を参照して説明する。
【００１６】
図１ａは本実施形態のＩＣカードリーダライタの断面図であり、図１ｂはその底面図、図１ｃは クリーニング材８の詳細図である。
【００１７】
本実施形態は、モータ式カードリーダライタにＩＣカードリードライトの機能を付加するために、ＩＣカードリードライトに係る機能のみを別ユニットとして構成したものを想定している。
【００１８】
ＩＣリーダライタは、各部品を取り付ける基礎となる ブラケット１と、 ソレノイド２、レバー３、 ベース４から構成される。
【００１９】
ソレノイド２は プランジャ２aを介して レバー２とリンクしている。 レバー３は レバー軸３aを支点として取り付けられ、一方は プランジャ２aにリンクしており、もう一方は ベース4の上面に接している。
ベース４はその部品上の形状として左右４本の 支点軸９を持つ。
支点軸９は、 ブラケット１上の形状である ガイド溝１０に挿入されており、 ベース復帰バネ５によって元位置に引っ張られた状態で静止している。さらに、 ベース４にはバネ性を持った 接点部６、 接点部６とベース４に固定するための ピン７で構成されている。
【００２０】
ブラケット１の底面には接点部ＩＣが搬送路上に突出する時に通過する 開口部（図１ｂ）１１を備える。 また、ブラケット１の内面側には、不織布などの拭き取り性に優れた材質で作られる クリーニング材８が、斜めの面に対して取り付けられている（図１ｃ）。
【００２１】
図２は本実施形態の動作のフローチャートであり、図３はその動作過程を示した断面図である。
（Ｓ２００）
ＩＣカードリーダライタ内にカードが取り込まれる。
（Ｓ２０１）
各センサやスィッチなどによって、ＩＣカードリーダ内にＩＣカードが挿入されたかを判断する。カード挿入が確認されるまで待機する。
（Ｓ２０２）
ＩＣカードが挿入されると、上位からの動作指示によって ソレノイド２に通電され、プランジャ２aが吸引される。
（Ｓ２０３）
吸引されたプランジャ２ａとリンクしている レバー３が レバー軸３aを中心に回転する。
(Ｓ２０４)
レバー３のもう一方の腕によって ベース４の上面が押し下げられ、カード挿入待機（図３ｂ）の状態となる。
（Ｓ２０５）
カードリーダ内部へとＩＣカード１２１が搬送されると、ＩＣカード１２１端面が ベース４に当たり、ＩＣカード１２１の移動に伴い ベース４を奥にスライドさせる。この時、 ベース４と一体となっている 支点軸９が ブラケット１に設けられている ガイド溝１０に沿って移動するため、ＩＣカード１２１が図左側に移動すると共に。 ベース４および ベース４に取り付けられた 接点部６が降下する（図３ｃ）。
（Ｓ２０６）
さらに ベース４が項かすることによって 接点部６は、 ブラケット１内面に取り付けられた クリーニング材８に接する（図３ｄ）。 この時接点部は、接点部自体にバネ弾性を持つため、 クリーニング材８に 接点部６自体の弾性で押し付けられながらクリーニング材上を移動することにより、手で表面を拭き取ったのと同様に、接点上の汚れを落とす効果を得ることができる。
（Ｓ２０７）
さらにＩＣカード１２１が押し込まれると ベース４がさらに降下し、 接点部６が ブラケット開口部１１から突出し、ＩＣカード１２１表面のＩＣチップに接触する（図３ｅ）。
【００２２】
本実施形態では、図１ｂのように、 接点部６に対して ブラケット開口部１１を極力小さくしている。外部から挿入されるものは、カード形状のものばかりではなく、紙のような薄いものや棒状のものなども想定されるため、極力小さくすることが望ましい。これにより、外部から挿入された異物が保護面によって遮られることにより、接点部が直接接することがなく、変形や破損を防ぐことができる。
（Ｓ２０８）
カードリーダはカードが所定の位置に達するまで搬送動作を継続する。
（Ｓ２０９）
ＩＣカード１２１がＩＣの通信を行う位置まで搬送されると、カードの搬送を停止する。
（Ｓ２１０）
ソレノイド２の吸着を停止させる。この時 ベース４はＩＣカード１２１の端面で押された状態であるため、ソレノイド２の通電を停止し、 プランジャ２ａの吸着がなくなっても位置は変化しない。
（Ｓ２１１）
ＩＣカード１２１との通信を行う。
（Ｓ２１２）
上位からカード返却指示があるまで待機する。
（Ｓ２１３）
上位からの指示によりＩＣカード１２１が返却される。
（Ｓ２１４）
カードが返却されると、 ベース４は ベース復帰バネ５によって元位置方向に引っ張られているため、ＩＣカード１２１に追従して、元位置へと復帰する。
（Ｓ２１５）
ＩＣカード１２１がカードリーダ外へ排出される。
【００２３】
ベース４は元位置に戻り、待機状態となる。
【００２４】
上記例ではでは、カードリーダに組み込む独立したＩＣカードリーダライタユニットを想定したものであるため、 ブラケット１を基礎部品として各部品を取り付ける構成としているが、カードリーダ本体を構成する部品の１つに ブラケット１と同等の形状を持たせることによって、上記例と同様に接点部の保護及び、接点部クリーニングの機能を持たせることも可能である。
【００２５】
また上記例では、 ブラケット１ ＩＣの底面に開口部を設けた一体成形のものとしたが、クリーニング材を取り付けた底面部分を別部品化し、着脱を可能にすることにより、底面部分全体または底面部分のクリーニング材を新品に交換することで、ＩＣリーダライタの主要部品を交換することなくクリーニング材の定期的な交換を可能とすることができ、著しく汚れの多い環境下に設置された機器においては、長期的に安定したクリーニング性能を保持することが可能である。
【００２６】
さらに、上記例ではクリーニング材として不織布のような汚れを拭き取りやすい材質のものを別部品として構成することを想定しているが、 ブラケット１底面内側に 凹凸部１３のような形状を成形し、その部分に接点部を押し付けることにより、クリーニング材を使用せずに表面の異物を除去することも可能である。
【符号の説明】
【００２７】
１…ブラケット、２…ソレノイド、２ａ…プランジャ、３…レバー、３ａ…レバー軸、４…ベース、５…ベース復帰バネ、６…接点部、７…ピン、８…クリーニング材、９…支点軸、１０…ガイド溝、１１…ブラケット開口部、１２…ＩＣカード、１３…凹凸部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カード搬送路と接点部との間に接点部が突出するための開口部を備えた保護面を持ち、かつ保護面の接点部側には接点部を清掃するためのクリーニング材を備えており、ＩＣ接点部がＩＣカードに接触するまでの動作の過程で、接点部がクリーニング材によって清掃されることを特徴とするＩＣリーダライタ。
【請求項２】
上記の構成で、クリーニング材を備えた保護面を着脱可能にしたことを特徴とするＩＣカードリーダライタ。
【請求項３】
上記の構成で、接点部のクリーニング材を保護面内面に設けた凹凸形状にしたことを特徴とするＩＣカードリーダライタ。
【請求項１】
カード搬送路と接点部との間に接点部が突出するための開口部を備えた保護面を持ち、かつ保護面の接点部側には接点部を清掃するためのクリーニング材を備えており、ＩＣ接点部がＩＣカードに接触するまでの動作の過程で、接点部がクリーニング材によって清掃されることを特徴とするＩＣリーダライタ。
【請求項２】
上記の構成で、クリーニング材を備えた保護面を着脱可能にしたことを特徴とするＩＣカードリーダライタ。
【請求項３】
上記の構成で、接点部のクリーニング材を保護面内面に設けた凹凸形状にしたことを特徴とするＩＣカードリーダライタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−２０３１８（Ｐ２０１３−２０３１８Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５１３６８（Ｐ２０１１−１５１３６８）
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（５０４３７３０９３）日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 (1,225)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（５０４３７３０９３）日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 (1,225)
【Ｆターム（参考）】
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