专利名称：Ic卡读出器的制作方法
技术领域：
本发明涉及在埋设于卡片的IC芯片中进行信息输出输入的接点区块，具体是涉及接点区块机构的交换。
背景技术：
在图5(a)中表示IC卡插入前、图5(b)中表示IC卡插入时的传统的接点接触式IC卡读出器上的接点区块机构100中，将IC卡103插入搭载有接点区块101的上导向板102与确定信息输出输入位置的下导向板104之间。接点区块101在作动轴109的周围转动自如，作动轴109由固设在上导向板102上的支架105的U字槽106和穿设于上导向板102上的滑动体107的引导槽108进行控制。
滑动体107与将滑动板107a与植设销112嵌合的档圈112a所限制的上导向板102的上面滑接，并由于拉伸螺旋弹簧113的收缩力而向初始位置施力。与将滑动板107a的两侧面弯折立起后形成的侧板114上的引导槽108作凸轮式连接的作动轴109，由于档圈109a而被限制轴向的移动，并在U字槽106内被上下方向引导。对作动轴109进行控制的引导槽108由倾斜部108a和水平部108b构成，用倾斜部108a使作动轴109沿着U字槽106下降，使接点区块101形成水平状态。用水平部108b将形成水平状态的接点区块101的两个接点弹簧110、111前端的接点曲部110a、111a推压到埋设于IC卡103的IC芯片103a上。
插入上下导向板102、104之间的IC卡103推动滑动体107前缘的接合部107b且克服拉伸螺旋弹簧113的收缩力而使滑动体107移动。若IC卡103继续推压滑动体107，则接点区块101的作动轴109依照引导槽内形成的倾斜部108a而沿着U字槽106下降，一旦IC卡103到达规定位置，则作动轴109到达引导槽水平部108b，在作动轴109的两侧均等配置接点弹簧13、14前端的接点曲部110a、111a的接点区块101与受引导槽水平部108b限制的作动轴109一体地将弹簧前端的接点曲部110a、111a压在IC芯片103a的所定位置，并在IC芯片103a与未图示的IC卡读出器之间进行通信。一旦拔出IC卡103，滑动体107就因拉伸螺旋弹簧113的收缩力而返回到初始位置，接点区块101成为自由状态。
然而，近年来在市场上，IC卡加速普及，当然IC卡读出器的使用频度在增加，在各种各样的使用媒体和使用环境中，发生接点弹簧的劣化以及接点受到磨损或污损的情况是十分自然的。一旦因劣化而引起接点的电气性接触不良，错误会混入信息中，缺乏正确性的信息会导致重大信用问题。为此，为确保可靠性，必须在现场进行简单的接点弹簧部的交换和维修。但是传统的IC卡读出器的结构在部件交换的作业性方面并没有作过周到的考虑，例如，若不能将档圈109a取下后拔出作动轴109，就不能将接点区块101取出，这样，在现场不容易进行部件的交换作业。
发明内容
为此，本发明目的在于，提供一种将接点弹簧的接点区块机构作为维护性部件、可在现场容易地进行交换作业的IC卡读出器的构造。
为实现上述目的，本发明的IC卡读出器包括与插入的卡片的前端接合而与所述卡片一起移动的滑动体；转动自如地支承在可沿着固定U字槽作上下方向自由移动的作动轴上、与所述滑动体连动地朝所述卡片方向转动的接点区块；随着所述卡片的排出而使所述接点区块与所述滑动体一起返回初始位置的施力装置；具有与所述卡片弹性接触的多个接点弹簧的接点区块机构，其特征在于，设置有卡片止动块，该卡片止动块由设置在所述滑动体上、为向卡片插入侧移动而形成的倾斜部和从其倾斜部朝卡片插入方向平行地延伸的水平部构成，在与所述作动轴接合并对所述接点区块进行转动控制的引导槽内，形成有解放所述作动轴的开口部，进而对所述卡片的读取位置进行限制。
并且，所述开口部设置在所述引导槽水平部位的末端，该引导槽延伸到所述滑动体利用所述卡片止动块的功能而停止移动的范围之外。又，所述施力装置采用压缩螺旋弹簧。并且，在所述引导槽的外侧设置有针对所述作动轴的轴向移动的阻止装置。
图1为模式地表示本发明的IC卡读出器一实施例的接点区块机构的俯视图。
图2为以剖面表示图1局部的侧视图。
图3为说明本发明的IC卡读出器中将IC卡定位在输出输入位置上的状态的侧视图。
图4为说明本发明IC卡读出器中的接点区块取出操作的侧视图。
图5为以局部剖面表示传统的IC卡读出器的接点区块机构一实施例的侧视图，(a)表示处于待机位置的初始状态，(b)表示将IC卡定位在输出输入位置上的状态。
具体实施例方式
下面，参照
本发明的IC卡读出器的实施形态。图1为模式地表示本发明的IC卡读出器一实施例的接点区块机构的俯视图。图2为以剖面表示图1局部的侧视图。图3为说明本发明的IC卡读出器中将IC卡定位在输出输入位置上的状态的侧视图。如图3所示，在接点区块机构10中，接点区块12以所定的推压力将其上设置的接点弹簧13、14压接在IC卡11中埋设的IC芯片的输出输入接点15上。
即，接点区块12在两侧面相对IC卡11的插入方向呈直角形凸出，围绕作动轴18可转动自如，该作动轴18受到凸设在上导向板21上的支架21c的U字槽21b和滑动体20的引导槽22的限制，接点区块12的自由端12a浅浅地游嵌在卡合钩16与滑动体的滑动面20d上面之间，跟随作动轴18的移动而作直线移动。固设在上导向板21上的卡合钩16与限制作动轴18的引导槽的水平部22b协同动作，支承接点弹簧13、14的弹力，以均等的推压力将接点曲部13a、14a压接在IC芯片的输出输入接点15上。
滑动体20被支持在上导向板21上，与IC卡11的移动方向平行地滑动自如。又，滑动体20具有与在接点区块12两侧凸出的作动轴18接合的引导槽22，接点区块12与滑动体20的移动连动地进行转动。23是作为使滑动体20返回到初始位置(参照图2)的施力构件使用的压缩螺旋弹簧，被夹装在固设于上导向板21的凸起21d与滑动体折曲部20a前缘之间。
接点区块机构10包含由上下导向板21、31形成的卡片搬送路24，与概略图示的一对搬送轮25连设。一对搬送轮25由未图示的可正反运转的驱动电机适时驱动，相对于卡片搬送路24进行IC卡11的搬入·搬出。在位于滑动体20的卡片搬送路24的宽度方向B的两缘上，分别形成有向上立起的折曲部20a、20b。折曲部20a、20b的侧视图与折曲部20a重复，故省略。
在折曲部20a、20b上，由倾斜部22a和水平部22b构成的引导槽22以镜像关系对向配置。在滑动体20的前进方向(箭头A)的前缘，将折曲部20a、20b的中间部向卡片搬送路24方向弯折，形成可与IC卡11的前缘接合的凸片26。又，传感器支臂20g从折曲部20b的附近沿宽度方向B延伸。
在滑动体20的滑动面20d上，穿设有与设置在上导向板21上的销子27接合的3个长孔20c，与IC卡11的移动方向平行地延伸。滑动体20由隔着垫圈28嵌装在销子27上的档圈29将滑动面20d支承于上导板上面21a上且防止其脱出，可在长孔20c的范围内滑动自如。在位于滑动体20的滑动面20d上的开口部20e内的上导板上面21a，凸设有垂直形成向上方开口的U字槽21b的一对支架21c，U字槽21b与作动轴18嵌合，该作动轴18贯通在滑动体折曲部20a、20b上穿设的引导槽22。
接点区块12游嵌于支架21c之间，轴向移动受到限制。将滑动体折曲部20a、20b的上部向外侧折返，用面对引导槽22的外侧面的壁板20f形成针对作动轴18的轴向移动的阻止装置。由此，无须进行将作动轴18固定在接点区块12上的加工及其固定构件。在上导板上面21a上，在沿着一侧滑动体折曲部20a的延长线的前端部上方设置有凸起21d，并在与滑动体折曲部20a前缘之间夹装复位用施力装置的压缩螺旋弹簧23。压缩螺旋弹簧23不会受到超越弹性界限的力，无交换的必要，故不需要象拉伸螺旋弹簧那样在每次交换接点区块12时取下，相应地方便了接点区块12的交换。
接点弹簧13、14是将电气接点材料的板簧做成大致L字形，在作动轴18的轴线方向并排设置多列，并且在比作动轴18更靠近卡片插入侧的位置串行配设，成为接触部的接点曲部13a、14a以向作动轴18倾斜的形状植设在接点区块12上，使其在以一定的压力下与IC芯片的输出输入接点15接触的状态下，处于以作动轴18为中心的前后均等的距离s上(参照图3)。滑动体20因压缩螺旋弹簧23的弹力而被自由推动，当作动轴18位于滑动体20的引导槽22处的倾斜部22a上端时，接点区块12处于初始位置，接点弹簧13、14从卡片搬送路24离开，在不干扰IC卡11搬入的位置上待机(参照图2)。
在滑动体20与IC卡11的搬入连动地移动的方向(箭头A)上，在向侧方延伸的传感器支臂20g的前方配设有卡片传感器30，一旦传感器支臂20g与卡片传感器30接触或者受到磁性或光学检测，则用送出的电气信号使未图示的驱动电机停止，以停止IC卡11的搬入。
在上导向板21的下面21e，在与凸设于滑动体20前缘的IC卡11接合的接合凸片26的宽度方向(箭头B)外侧，凸设有与IC卡11的停止同步地与IC卡11前缘的一部分抵接、并限制读取位置的卡片止动块33。即，当被搬入的IC卡11的前缘与卡片止动块33抵接后，接点弹簧的接点曲部13a、14a与IC芯片的输出输入接点15的适正位置匹配，将卡片传感器30设定在可检测传感器支臂20g的位置。
此时，作动轴18位于滑动体20的引导槽22中的水平部22b。滑动体20在与由卡片止动块33形成的IC卡11的停止位置无关系的状态下克服压缩螺旋弹簧23的弹力，再用手动操作使之进一步向压缩压缩螺旋弹簧23的方向移动，可使引导槽末端22c返回到作动轴18的位置。
引导槽末端22c由于滑动部的折曲部20a、20b向上方扩宽的切口34而形成开口，可将作动轴18从切口34取出到引导槽22的外面(图4的箭头C)。由于约束接点区块12的只是与引导槽22接合的作动轴18，因此可装卸作动轴18的切口34能够作为装卸接点区用的开口部发挥作用。
下面说明如此结构的输出输入接点区块机构10的动作。一旦将IC卡11插入，则未图示的驱动电机启动，对搬送轮对25进行驱动，并将IC卡11送入卡片搬送路24内。IC卡11前进，前缘与在初始位置上待机的滑动体20前缘的凸片26接合，并克服压缩螺旋弹簧23的弹力，滑动体20与IC卡11一体移动。在滑动体20的初始位置上，位于引导槽的倾斜部22a上端的作动轴18随着滑动体20的移动，沿着倾斜部22a慢慢地在支架21c的U字槽21b内垂直地下降并向水平部22b移行。接点区块12与该动作连动地向卡片搬送路24转动，将接点弹簧13、14的接点曲部13a、14a推压到IC卡11的面上。
并且，一旦作动轴18到达引导槽22的水平部22b，作动轴18在U字槽21b内的下降即被限制，接点区块12的转动停止，IC卡11的前缘与卡片止动块33抵接。此时，接点曲部13a、14a以大致均等的推压力与IC芯片的输出输入接点15压接，卡片传感器30对传感器支臂20g进行检测，使一对搬送轮25的驱动电机停止。
因一对搬送轮25停止，IC卡11的输出输入接点15停止在与接点曲部13a、14a对向的所定位置，并可与IC卡读出器间进行通信。即，接点曲部13a、14a维持在以一定的推压力与输出输入接点15良好接触的状态，可在稳定的状态下可靠地进行数据的读写。一旦数据的读写结束，则使驱动电机反转，将IC卡11从卡片搬送路24中搬出。
因IC卡11前缘解除了与滑动体20的凸片26间的接合，滑动体20因压缩螺旋弹簧23的弹力而返回到初始位置。作动轴18一边被从水平部22b向倾斜部22a引导，一边在U字槽21b内上升，接点区块12向初始位置转动，故接点弹簧13、14移动到脱离从IC卡11的位置。这样，接点弹簧13、14只是转动，基本上没有滑动造成的磨擦作用，故可减少接点曲部13a、14a上的磨损，提高耐久性。
因采用了上述的结构，无论有无IC卡11，滑动体20都可用手动操作向压缩压缩螺旋弹簧23的方向在长孔20c的范围内自由滑动。由此，通过使滑动体20从由卡片止动块33形成的停止位置起继续在长孔20c中移动，直至引导槽末端22c到达作动轴18的位置为止，并克服压缩螺旋弹簧23的弹力而将滑动体20临时性地保持，使作动轴18利用切口34而从引导槽22解放而获得自由。因此接点区块12通过使自由端12a从卡合钩16的浅浅游嵌中脱离，并将作动轴18从U字槽21b向上拔出，即可单独且简单地从接点区块机构10中取出。这样，不用分解接点区块机构10，即可单独且容易地更换因接点曲部13a、14a的磨损和腐蚀而造成不良的接点区块12。
上面对实施例作了说明，但本发明不限定于图示的实施例，其形状和结构等可在不脱离本发明构成要素的范围内，在细部方面作各种变更以及部件的再构成等。例如，以上的接点弹簧复位使用了压缩螺旋弹簧，但只要是在滑动部设置弹簧夹部以将拉伸螺旋弹簧张设在与作动轴之间、能够与接点区块一起更换，则也可使用拉伸螺旋弹簧。又，为了提高作业性，也可在更换时使滑动构件移动到更换位置的位置上设置两手可自由使用的、将复位弹簧的弹力临时性保持的接合销插入孔。
从以上的说明中可以看出，采用技术方案1的IC卡读出器，由于在具有接点区块机构的IC卡读出器中，在引导槽内形成有解放作动轴的开口部，因此，不用分解接点区块和作动轴周围，不使用工具而只需要手指操作，就可单独且简单地只对接点区块进行装卸。这样，无论是在市场还是在现场，可容易而又安心地进行接点区块机构的更换及维修。又，由于设置有限制卡片读取位置的卡片止动块，因此，无论接点区块更换情况如何，卡片读取位置都保持稳定，不需要进行调整。由此，也可适用于用手动进行的IC卡读出器，又，即使在搬送回路出现不良情况时用手动操作，也不会影响读取精度。由此可提高IC卡读出器的可靠性。
又，采用技术方案2的IC卡读出器，由于所述开口部设置在所述引导槽水平部位的末端，且该引导槽延伸到所述滑动体因所述卡片止动块而停止移动的范围之外，因此，无论IC卡的停止位置如何，通过使滑动体从停止位置继续移动，就可进行接点区块的装卸，故不用担心接点区块在IC卡的停止位置上脱出，接点弹簧与IC芯片输出输入端子间的接触也可在停止位置上稳定地再现，可确实进行高可靠性的信息输出输入。
并且，采用技术方案3的IC卡读出器，由于所述施力装置采用了压缩螺旋弹簧，因此不需要拉伸螺旋弹簧所必须的弹簧钩，可缩减材料，使结构小型化，又，不需要装卸拉伸螺旋弹簧时所必须的分解作业，可快速更换。
又，采用技术方案4的IC卡读出器，由于在所述引导槽的外侧设置有针对所述作动轴的轴向移动的阻止装置，因此，接点区块可在固装作动轴的状态下从装卸用开口部进行安装，作动轴不需要通过引导槽插通于接点区块，可取消阻止作动轴轴向移动的档圈，可省略在作动轴两端进行的档圈槽加工，便于进行组装加工，可缩短制造时间，又，在现场不需要装卸档圈的工具，通过省略装卸作业可缩短更换作业的时间。
权利要求
1.一种IC卡读出器，包括与插入的卡片的前端接合而与所述卡片一起移动的滑动体；可转动自如地支承在沿着固定U字槽的上下方向移动自如的作动轴上、与所述滑动体连动地朝所述卡片方向转动的接点区块；随着所述卡片的排出而使所述接点区块与所述滑动体一起返回初始位置的施力装置；具有与所述卡片弹性接触的多个接点弹簧的接点区块机构，其特征在于，在设于所述滑动体上、由形成向卡片插入侧移动的倾斜部和从该倾斜部朝卡片插入方向平行地延伸的水平部构成、与所述作动轴接合而对所述接点区块进行转动控制的引导槽内，形成解放所述作动轴的开口部，并设置有对所述卡片的读取位置进行限制的卡片止动块。
2.如权利要求1所述的IC卡读出器，其特征在于，所述开口部设置在所述引导槽水平部位的末端，该引导槽延伸到所述滑动体因所述卡片止动块的功能而停止移动的范围之外。
3.如权利要求1所述的IC卡读出器，其特征在于，所述施力装置采用压缩螺旋弹簧。
4.如权利要求1所述的IC卡读出器，其特征在于，在所述引导槽的外侧，设置针对所述作动轴的轴向移动的阻止装置。
全文摘要
一种IC卡读出器，一旦IC卡(11)将滑动体(20)推压到卡片止动块(33)，作动轴(18)即受引导槽(22)的倾斜部(22a)的限制而沿U字槽(21b)下降，接点弹簧(13、14)的曲部(13a、14a)在水平部(22b)与IC芯片的输出输入接点(15)匹配而正确地接触。在用手动操作使压缩螺旋弹簧(23)压缩而将末端(22c)移动到作动轴(18)的位置时，作动轴(18)即可从切口(34)中取出，不用分解接点区块机构(10)即可单独且容易地更换因接点曲部(13a、14a)磨损和腐蚀造成不良的接点区块(12)。
文档编号G06K7/04GK1410936SQ0214394
公开日2003年4月16日 申请日期2002年9月26日 优先权日2001年9月28日
发明者山中信幸, 平泽贤司 申请人:株式会社三协精机制作所