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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-04-26
(45)【発行日】2022-05-10
(54)【発明の名称】カード集積装置
(51)【国際特許分類】
B65H 31/00 20060101AFI20220427BHJP
G06K 13/12 20060101ALI20220427BHJP
B42D 15/00 20060101ALI20220427BHJP
【ＦＩ】
B65H31/00 Z
G06K13/12
B42D15/00 341D
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2021016230
(22)【出願日】2021-02-04
【審査請求日】2021-02-04
(73)【特許権者】
【識別番号】509015888
【氏名又は名称】奥村印刷株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000925
【氏名又は名称】特許業務法人信友国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】輿石 哲也
【審査官】沖 大樹
(56)【参考文献】
【文献】特開昭６０－１７８１５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０５－０４３１０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１５９３３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０５２７４１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６５Ｈ ３１／００－３１／４０
Ｂ６５Ｈ ３３／００－３３／１８
Ｂ２６Ｄ １／００－ １／２４
Ｂ４２Ｄ １５／００
Ｂ６５Ｇ ５７／２８
Ｂ６５Ｇ ５７／３２
Ｇ０３Ｋ １３／１２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定の方向に並んだ状態で排出されるカードを下から受けて支持する複数のカード受け部と、前記複数のカード受け部を横切るように前記所定の方向に連続する溝部とを有するカード支持機構と、前記溝部に沿って前記所定の方向に移動可能な押出部材を有し、前記複数のカード受け部に支持された前記カードを前記押出部材の移動によって前記所定の方向と平行なカード押出方向に押し出すことにより、前記カードを所定の位置に集積するカード集積機構と、
を備え、
前記カード支持機構は、前記複数のカード受け部の姿勢を第１の姿勢と第２の姿勢とに変換可能な姿勢変換部を有し、
前記第１の姿勢は、前記カードを水平状態または水平に近い状態に支持する姿勢であり、
前記第２の姿勢は、前記複数のカード受け部に支持された前記カードを前記押出部材によって前記カード押出方向に押し出した場合に、前記カード押出方向の上流側に位置するカードが下流側に位置するカードに乗り上がるように、前記上流側に位置するカードを斜めに支持する姿勢である
カード集積装置。
【請求項2】
前記姿勢変換部は、前記カード押出方向における前記カード受け部の下流側を押し上げることにより、前記カード受け部の姿勢を前記第１の姿勢から前記第２の姿勢に変換する請求項１に記載のカード集積装置。
【請求項3】
前記姿勢変換部は、前記複数のカード受け部の姿勢を変換するための駆動力を発生する駆動源と、前記駆動源を制御する制御部と、備え、前記制御部は、前記カードを前記複数のカード受け部で受ける場合は、前記複数のカード受け部の姿勢を前記第１の姿勢とし、前記カードを前記押出部材の移動によって押し出す場合は、前記複数のカード受け部の姿勢を前記第２の姿勢とするように、前記駆動源を制御する
請求項１に記載のカード集積装置。
【請求項4】
前記複数のカード受け部の各々は、前記所定の方向と直交する方向に排出される前記カードを受けるカード受け面を有し、前記カード受け面は、前記所定の方向と直交する方向であるカード排出方向の下流側が上流側よりも低くなるように傾斜している
請求項１に記載のカード集積装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カードを集積するカード集積装置に関する。
【背景技術】
【0002】
印刷工場では、シート媒体に文字や絵柄などの画像を印刷する印刷装置と、印刷済みのシート媒体を断裁する断裁装置と、シート媒体から断裁されたカードを集積するカード集積装置とを組み合わせて使用する場合がある。カード集積装置は、断裁装置によって１枚のシート媒体から断裁された複数枚のカードを集積する。
【0003】
一般に、一枚のシート媒体は、１つの領域が１枚のカードになるように格子状に区分される。このため、断裁装置によって断裁されたカードは、一方向に並んだ状態で排出される。このようにカードを排出する場合、同じ位置に排出されるカードは排出タイミングをずらすことによって順に積み重ねられる。しかし、異なる位置に排出されるカードを一纏めに重ねるには、それらのカードを何らかの手段によって集積する必要がある。
【0004】
カード集積装置に関して、たとえば特許文献１には、シフト装置と、スタック装置と、制御装置とを備えるカード用シフト集積装置が開示されている。上記シフト装置は、回転部、及び、移送部を有し、上記スタック装置は、ステージ、リフト、及び、スタックガイドを有している。また、上記回転部は、順次供給されるカードセットを保持することができる複数組の羽根部が、回転軸周りに等角度間隔で放射状に配置され、制御装置による制御下において、一回の動作毎に所定方向へ９０°回転するように構成されている。また、上記移送部は、カードセットを挟持した状態で回動可能なように構成された一対の挟持部と、挟持部に回転駆動力を供給するモータとを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】２０１３－８６４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献１に記載されたカード用シフト集積装置は、平積み状態で排出される複数枚一組のカードのセットであるカードセットごとに、複数組の羽根部のいずれかにカードセットを保持させる動作と、複数組の羽根部を９０°回転させる動作と、羽根部内のカードセットを移送部により挟持してスタック装置へと移送する動作とを順に行う必要がある。このため、カードの集積に長い時間がかかってしまう。
【0007】
本発明の目的は、カードの集積に要する時間を短縮することができるカード集積装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係るカード集積装置は、所定の方向に並んだ状態で排出されるカードを下から受けて支持する複数のカード受け部と、複数のカード受け部を横切るように所定の方向に連続する溝部とを有するカード支持機構と、溝部に沿って所定の方向に移動可能な押出部材を有し、複数のカード受け部に支持されたカードを押出部材の移動によって所定の方向と平行なカード押出方向に押し出すことにより、カードを所定の位置に集積するカード集積機構と、を備える。カード支持機構は、複数のカード受け部の姿勢を第１の姿勢と第２の姿勢とに変換可能な姿勢変換部を有する。第１の姿勢は、カードを水平状態または水平に近い状態に支持する姿勢であり、第２の姿勢は、複数のカード受け部に支持されたカードを押出部材によってカード押出方向に押し出した場合に、カード押出方向の上流側に位置するカードが下流側に位置するカードに乗り上がるように、上流側に位置するカードを斜めに支持する姿勢である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、カードの集積に要する時間を短縮することができる。
上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明によって明らかにされる。
上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明によって明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施形態に係る印刷システムの構成を示すブロック図である。
【図3】本発明の実施形態に係るカード集積装置の構成を示す概略側面図である。
【図4】本発明の実施形態に係るカード集積装置の構成を示す概略平面図である。
【図5】カード集積機構の駆動機構の構成を示す概略側面図である。
【図6】姿勢変換部の構成および動作を説明する側面図（その１）である。
【図7】姿勢変換部の構成および動作を説明する側面図（その２）である。
【図8】カード受け部のカード受け面の傾きを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。本明細書および図面において、実質的に同一の機能または構成を有する要素については、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【0012】
＜印刷システムの構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る印刷システムの構成を示すブロック図である。
図１に示すように、印刷システム１０は、供給装置１１と、印刷装置１２と、断裁装置１３と、カード集積装置１４と、を備えている。供給装置１１は、印刷の対象物となるシート媒体を印刷装置１２に供給する装置である。印刷装置１２は、供給装置１１によって供給されるシート媒体に画像を形成（印刷）する装置である。断裁装置１３は、印刷装置１２によって画像が形成されたシート媒体を断裁することにより、１枚のシート媒体から複数枚のカードを生成する装置である。カード集積装置１４は、断裁装置１３によって断裁された複数枚のカードを集積する装置である。
図１は、本発明の実施形態に係る印刷システムの構成を示すブロック図である。
図１に示すように、印刷システム１０は、供給装置１１と、印刷装置１２と、断裁装置１３と、カード集積装置１４と、を備えている。供給装置１１は、印刷の対象物となるシート媒体を印刷装置１２に供給する装置である。印刷装置１２は、供給装置１１によって供給されるシート媒体に画像を形成（印刷）する装置である。断裁装置１３は、印刷装置１２によって画像が形成されたシート媒体を断裁することにより、１枚のシート媒体から複数枚のカードを生成する装置である。カード集積装置１４は、断裁装置１３によって断裁された複数枚のカードを集積する装置である。
【0013】
本明細書に記載されるカードは、たとえば、名刺、ゲームカード、鑑賞カード、ハガキ、診察券、ステッカー、クレジットカード、ＩＤカード、乗車券、入場券、ポイントカード、会員カード、ＩＣカードなど各種のカードを含み、特定のカードに限定されるものではない。また、カードの材質についても特定の材質に限定されるものではなく、たとえば、紙、プラスチック、金属（合金を含む）などを適用することができる。
【0014】
＜印刷システムによる処理の流れ＞
図２は、図１に示す印刷システムによって実行される処理の流れを示す模式図である。
図２に示すように、シート媒体１８は矩形のシートである。シート媒体１８は、供給ステップＳ１、印刷ステップＳ２および断裁ステップＳ３を経ることにより、複数枚のカード２１に分割される。複数枚のカード２１は、排出ステップＳ４および集積ステップＳ６を経ることにより、一纏めに重ねられる。以下、詳しく説明する。
図２は、図１に示す印刷システムによって実行される処理の流れを示す模式図である。
図２に示すように、シート媒体１８は矩形のシートである。シート媒体１８は、供給ステップＳ１、印刷ステップＳ２および断裁ステップＳ３を経ることにより、複数枚のカード２１に分割される。複数枚のカード２１は、排出ステップＳ４および集積ステップＳ６を経ることにより、一纏めに重ねられる。以下、詳しく説明する。
【0015】
シート媒体１８は、断裁によって得られるカード２１のサイズや枚数に応じて複数の領域１８ａに区分されている。複数の領域１８ａは格子状に区分され、１つの領域１８ａが１枚のカード２１として断裁される。本実施形態においては、一例として、１枚のシート媒体１８が合計１５（５×３）個の領域１８ａに区分され、各々の領域１８ａに画像が形成されるものとする。各々の領域１８ａに形成される画像は、同じ画像でもよいし、異なる画像でもよいし、一部だけが異なり他の部分が共通する画像でもよい。
【0016】
上記印刷システム１０においては、供給装置１１によってシート媒体１８を印刷装置１２に供給し、印刷装置１２によって各々の領域１８ａに画像を印刷した後、断裁装置１３によってシート媒体１８を断裁する。これにより、１枚のシート媒体１８から１５枚のカード２１が得られる。断裁装置１３によって行われるシート媒体１８の断裁処理は、どのような処理方式を採用してもかまわない。断裁処理によって得られるカード２１は、Ａ方向に並んだ状態で排出される。この場合、Ａ方向は「所定の方向」に相当する。本実施形態においては、一例として、３枚のカード２１がＡ方向に並んだ状態で排出されるものとする。３枚のカード２１は、それぞれ異なる位置（以下、「排出位置」という。）Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に排出される。これにより、排出位置Ｐ１には、１枚のシート媒体１８につき５枚のカード２１が重ねて排出され、他の排出位置Ｐ２，Ｐ３にもそれぞれ５枚のカード２１が重ねて排出される。したがって、１枚のシート媒体１８の断裁処理を終えるたびに、各々の排出位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に５枚ずつカード２１が排出される。
【0017】
カード集積装置１４は、このように排出される複数枚のカード２１を一纏めに重ねて集積する。カード集積装置１４による集積動作は、断裁装置１３によって１枚または複数枚のシート媒体１８が断裁されるたびに実行される。
【0018】
なお、本実施形態においては、各々の排出位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に排出された複数枚のカード２１をカード集積装置１４によって集積する場合を例に挙げて説明するが、集積の対象物として各々の排出位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に排出されるカード２１の枚数は１枚でも複数枚でもかまわない。
【0019】
＜カード集積装置の構成＞
図３は、本発明の実施形態に係るカード集積装置の構成を示す概略側面図であり、図４は、本発明の実施形態に係るカード集積装置の構成を示す概略平面図である。
図３および図４に示すように、カード集積装置１４は、カード排出機構３１と、カード支持機構３２と、カード集積機構３３と、を備えている。
図３は、本発明の実施形態に係るカード集積装置の構成を示す概略側面図であり、図４は、本発明の実施形態に係るカード集積装置の構成を示す概略平面図である。
図３および図４に示すように、カード集積装置１４は、カード排出機構３１と、カード支持機構３２と、カード集積機構３３と、を備えている。
【0020】
（カード排出機構）
カード排出機構３１は、断裁装置１３での断裁処理によって切り出されたカード２１を受け取って支持する複数（本形態例では３つ）のスタックトレイ３５と、カード排出機構３１とカード支持機構３２との境界部に配置されたゲート部材３６と、スタックトレイ３５に支持されたカード２１をカード支持機構３２に向けて排出する排出部材３７と、を備えている。
カード排出機構３１は、断裁装置１３での断裁処理によって切り出されたカード２１を受け取って支持する複数（本形態例では３つ）のスタックトレイ３５と、カード排出機構３１とカード支持機構３２との境界部に配置されたゲート部材３６と、スタックトレイ３５に支持されたカード２１をカード支持機構３２に向けて排出する排出部材３７と、を備えている。
【0021】
スタックトレイ３５は、所定の間隔でＡ方向に並んで配置されている。スタックトレイ３５は、排出位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に１つずつ配置されている。スタックトレイ３５の幅方向（図中、Ａ方向）の両側端にはサイドガイド３５ａが形成されている。サイドガイド３５ａは、スタックトレイ３５の上面から垂直に立ち上がっている。サイドガイド３５ａは、各々の排出位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に排出されるカード２１の側縁部をガイドする。スタックトレイ３５には排出用溝３８が形成されている。排出用溝３８は、１つのスタックトレイ３５につき２本ずつ形成されている。２本の排出用溝３８は、Ａ方向に適度な間隔をあけて形成されている。また、各々の排出用溝３８は、Ｂ方向と平行に形成されている。Ｂ方向は、Ａ方向と直交する方向である。
【0022】
ゲート部材３６は、主として、Ｂ方向におけるカード２１の位置決めを行う部材である。ゲート部材３６によるカード２１の位置決めは、図３の矢印方向に搬送されるカード２１の先端がゲート部材３６に突き当たることによって行われる。ゲート部材３６の長手方向の両端部は、ゲート支持部３９によって支持されている。ゲート支持部３９は、ゲート部材３６をＣ方向に回転可能に支持している。Ｃ方向は、ゲート支持部３９を中心とする回転方向である。ゲート部材３６は、カード２１をスタックトレイ３５で受ける場合はゲート支持部３９から垂直に垂れ下がった状態となり、カード２１をスタックトレイ３５から排出する場合はゲート支持部３９を中心に図３の時計回り方向に回転することにより、カード２１の排出を許容する状態となる。
【0023】
排出部材３７は、Ｂ方向に移動可能に設けられている。排出部材３７は、１つの排出用溝３８の近傍に１つずつ配置されている。排出部材３７は、Ｂ方向において、スタックトレイ３５を間に挟んでゲート部材３６の反対側に配置されている。排出部材３７は、排出用溝３８に沿って図４の左方向に移動することにより、スタックトレイ３５上のカード２１をカード支持機構３２側に押し出すように排出する。
【0024】
（カード支持機構）
カード支持機構３２は、それぞれカード２１を支持する複数（本形態例では３つ）のカード受け部４１と、複数のカード受け部４１を横切る溝部４５と、を有している。複数のカード受け部４１は、Ａ方向に並んだ状態で排出されるカード２１を下から受けて支持する。溝部４５は、複数のカード受け部４１を横切るようにＡ方向に連続している。
カード支持機構３２は、それぞれカード２１を支持する複数（本形態例では３つ）のカード受け部４１と、複数のカード受け部４１を横切る溝部４５と、を有している。複数のカード受け部４１は、Ａ方向に並んだ状態で排出されるカード２１を下から受けて支持する。溝部４５は、複数のカード受け部４１を横切るようにＡ方向に連続している。
【0025】
カード受け部４１は、上述したスタックトレイ３５と同様に、所定の間隔でＡ方向に並んで配置されている。カード受け部４１は、カード受け面４２と、カード突き当て部４３と、を有している。カード受け面４２は、スタックトレイ３５の上面に相当する。カード受け面４２は、図４のｂ１方向に排出されるカード２１を受ける面である。ｂ１方向は、Ｂ方向の一方を指す方向である。
【0026】
カード突き当て部４３は、カード受け面４２から垂直に立ち上がっている。カード突き当て部４３は、ｂ１方向に排出されるカード２１が突き当てられる部分である。このカード突き当て部４３にカード２１が突き当てられることにより、ｂ１方向にカード２１を排出する際に、カード受け面４２上にカード２１を確実に停止させ、かつカード２１を位置決めすることができる。
【0027】
以降の説明において、複数のカード受け部４１を区別する必要がある場合は、各々のカード受け部４１にアルファベットの添え字（ａ，ｂ，ｃ）を付して区別する。この点は、カード受け面４２およびカード突き当て部４３についても同様である。
【0028】
３つのカード受け部４１のうち、カード受け部４１ａ，４１ｂは、それぞれカード２１のサイズに応じて独立した構造になっている。これに対して、カード受け部４１ｃは、図４の破線４６で示す位置でカード載置台４７と区分されるものの、構造的にはカード載置台４７と一体化されている。カード載置台４７は、各々のカード受け部４１ａ，４１ｂ，４１ｃに排出されたカード２１をカード集積機構３３によって集積する場合に、集積した一纏まりのカード２１を載せるための台である。上述した溝部４５は、破線４６の位置を超えてカード載置台４７まで切れ込むように形成されている。
【0029】
カード受け部４１ｃとカード載置台４７とを一体構造とした場合は、これらを別体構造とする場合に比べて、部品点数を削減することができるとともに、カード受け部４１ｃからカード載置台４７へのカード２１の移動をスムーズに行うことができる。ただし、カード受け部４１ｃとカード載置台４７は、構造的に分離した構成を採用することも可能である。
【0030】
カード載置台４７には舌片部４８が一体に形成されている。舌片部４８は、カード載置台４７の上面と同一平面をなすように形成されている。舌片部４８は、Ｂ方向においてカード載置台４７の幅を部分的に狭めて形成されている。Ｂ方向における舌片部４８の幅Ｗ２は、Ｂ方向におけるカード２１の幅Ｗ１よりも狭い。これにより、集積したカード２１をカード載置台４７に載せた場合に、カード２１の一部が舌片部４８からはみ出した状態となる。このため、集積済みのカード２１であるカード束をカード載置台４７から取り出す場合に、カード束を手で掴みやすくなる。したがって、集積済みのカード２１をカード載置台４７から迅速かつ確実に取り出すことができる。
【0031】
舌片部４８にはストッパー４９が設けられている。舌片部４８およびストッパー４９は、溝部４５の延長線上に配置されている。ストッパー４９は、丸シャフトによって構成されるとともに、舌片部４８の上面から垂直に立ち上がっている。カード載置台４７の載置されるカード２１は、Ａ方向においてストッパー４９に突き当てられることにより、カード載置台４７の上に位置決めされる。すなわち、ストッパー４９は、集積したカード２１を位置決めするための部材である。ストッパー４９は、丸シャフト以外にも種々の構造を採用可能である。また、ストッパー４９と同様の機能を有する部分を、カード載置台４７の舌片部４８に折り曲げ加工等によって一体に形成することも可能である。
【0032】
カード支持機構３２は、上述した構成（カード受け部４１、溝部４５など）に加えて、複数のカード受け部４１の姿勢を変換可能な姿勢変換部６１（図６参照）を備えている。姿勢変換部６１の構成については後段で詳しく説明する。
【0033】
（カード集積機構）
カード集積機構３３は、図４に示すように、溝部４５に沿ってＡ方向に移動可能な押出部材５１と、押出部材５１をＡ方向に移動させるための駆動機構５２と、を備えている。以下、カード集積機構３３の駆動機構５２の構成について図５を用いて説明する。
カード集積機構３３は、図４に示すように、溝部４５に沿ってＡ方向に移動可能な押出部材５１と、押出部材５１をＡ方向に移動させるための駆動機構５２と、を備えている。以下、カード集積機構３３の駆動機構５２の構成について図５を用いて説明する。
【0034】
図５に示すように、駆動機構５２は、押出部材５１の移動を案内する直動ガイド５５と、駆動源としてのモータ５６と、モータ５６の駆動力を直動ガイド５５に伝達する動力伝達機構としてのプーリ機構５７と、を備えている。直動ガイド５５は、ガイドレール５５ａと、スライダ５５ｂとを有している。ガイドレール５５ａは、長尺状の部材であって、Ａ方向と平行に配置されている。ガイドレール５５ａは、カード受け部４１の下面側に固定される。スライダ５５ｂは、図示しない軸受を介してガイドレール５５ａに移動自在に組み付けられ、ガイドレール５５ａに沿ってＡ方向に移動する。押出部材５１は、スライダ５５ｂにネジ等を用いて固定され、スライダ５５ｂと一体にＡ方向に移動する。
【0035】
プーリ機構５７は、一対のプーリ５７ａ，５７ｂと、一対のプーリ５７ａ，５７ｂに架け渡された無端状（ループ状）のベルト５７ｃと、によって構成されている。一方のプーリ５７ａは、ベルト５７ｃの周回移動にしたがって回転する従動プーリであり、他方のプーリ５７ｂは、モータ５６の駆動にしたがって回転する駆動プーリである。従動プーリと駆動プーリの位置関係は逆でもよい。上述したスライダ５５ｂは、ベルト５７ｃにネジ等によって固定されている。
【0036】
上記構成からなる駆動機構５２において、モータ５６を駆動すると、一対のプーリ５７ａ，５７ｂが回転するとともに、ベルト５７ｃが周回移動する。また、ベルト５７ｃが周回移動すると、スライダ５５ｂがガイドレール５５ａに案内されながらＡ方向に移動する。これにより、スライダ５５ｂと一体に押出部材５１をＡ方向に移動させることができる。また、モータ５６の回転方向を反転することにより、Ａ方向において押出部材５１を往復移動させることができる。押出部材５１の往復移動は、複数のカード受け部４１ａ，４１ｂ，４１ｃに排出されたカード２１を押出部材５１の移動により押し出して集積するための動作として行われる。
【0037】
（姿勢変換部）
続いて、姿勢変換部６１の構成について、図６を用いて説明する。
姿勢変換部６１は、複数のカード受け部４１の姿勢を第１の姿勢と第２の姿勢とに変換可能である。第１の姿勢は、図６に示すように、カード２１を水平状態に支持する姿勢である。第２の姿勢は、図７に示すように、複数のカード受け部４１に支持されたカード２１を押出部材５１によって押し出した場合に、押出部材５１によるカード押出方向の上流側に位置するカード２１が下流側に位置するカード２１に乗り上がるように、カード２１を斜めに支持する姿勢である。
続いて、姿勢変換部６１の構成について、図６を用いて説明する。
姿勢変換部６１は、複数のカード受け部４１の姿勢を第１の姿勢と第２の姿勢とに変換可能である。第１の姿勢は、図６に示すように、カード２１を水平状態に支持する姿勢である。第２の姿勢は、図７に示すように、複数のカード受け部４１に支持されたカード２１を押出部材５１によって押し出した場合に、押出部材５１によるカード押出方向の上流側に位置するカード２１が下流側に位置するカード２１に乗り上がるように、カード２１を斜めに支持する姿勢である。
【0038】
前述した図４においては、複数のカード受け部４１に支持されたカード２１を押出部材５１の移動によってａ１方向に押し出すため、カード押出方向はａ１方向となる。そして、Ａ方向で隣り合うカード受け部４１ａとカード受け部４１ｂとの関係で見ると、カード受け部４１ａに支持されるカード２１はカード押出方向ａ１の上流側に位置するカードに相当し、カード受け部４１ｂに支持されるカード２１はカード押出方向ａ１の下流側に位置するカードに相当する。また、Ａ方向で隣り合うカード受け部４１ｂとカード受け部４１ｃとの関係で見ると、カード受け部４１ｂに支持されるカード２１はカード押出方向ａ１の上流側に位置するカードに相当し、カード受け部４１ｃに支持されるカード２１はカード押出方向ａ１の下流側に位置するカードに相当する。以上の前提を踏まえて、以下に姿勢変換部６１の構成を詳しく説明する。
【0039】
図６に示すように、姿勢変換部６１は、姿勢変換のための駆動源であるモータ６２と、モータ６２の駆動にしたがって回転する円盤６３と、リンク機構６４と、円盤６３とリンク機構６４とを連結する連結部材６５と、カード受け部４１ａを揺動自在に支持する軸部６６ａと、カード受け部４１ｂを揺動自在に支持する軸部６６ｂと、モータ６２を制御するモータ制御部６７と、を備えている。モータ制御部６７は、姿勢変換のためのモータ６２だけでなく、押出部材５１を移動させるモータ５６を制御してもよい。また、排出部材３７を移動させるための駆動源や、ゲート部材３６を回転させるための駆動源にそれぞれモータを用いる場合は、これらのモータについてもモータ制御部６７が制御する構成としてもよい。その場合、モータ制御部６７は、予め決められたタイミングで各々のモータを駆動する。
【0040】
モータ６２は、複数のカード受け部４１の姿勢を変換するための駆動力を発生する。モータ６２は、たとえば、サーボモータによって構成される。円盤６３は、モータ６２の出力軸に直接、または、減速機構（図示せず）を介して取り付けられる。
【0041】
リンク機構６４は、第１リンク６４ａと、第２リンク６４ｂと、第３リンク６４ｃと、を備えている。第１リンク６４ａおよび第２リンク６４ｂは、それぞれアーム状の部材であり、第３リンク６４ｃはバー状の部材である。各リンクの形状は必要に応じて変更可能である。第１リンク６４ａの長手方向の中間部は、枢軸６９ａによって回転自在に支持され、第２リンク６４ｂの長手方向の中間部は、枢軸６９ｂによって回転自在に支持されている。
【0042】
第１リンク６４ａの先端部（上端部）にはローラ７１ａが取り付けられている。ローラ７１ａは、図示しない軸受を介して回転自在に支持されている。ローラ７１ａは、Ａ方向において軸部６６ａの反対側に配置されている。軸部６６ａは、脚部８１ａの上端近傍に配置されている。脚部８１ａは、ベース部材８０の上面側に取り付けられている。ローラ７１ａの上側の外周面は、カード受け部４１ａの下面に接触している。また、Ａ方向において、軸部６６ａとローラ７１ａとの間にはブラケット７２ａが配置されている。ブラケット７２ａは、溝部４５（図４参照）を跨ぐように配置され、溝部４５によって分割されたカード受け部４１ａの一方と他方を連結する部材である。カード受け部４１ａは、図６に示す状態から軸部６６ａを中心に反時計回り方向に揺動することにより、水平な姿勢から右上がりに傾いた姿勢（図７参照）へと変化する。
【0043】
一方、第１リンク６４ａの先端部（上端部）にはローラ７１ｂが取り付けられている。ローラ７１ｂは、図示しない軸受を介して回転自在に支持されている。ローラ７１ｂは、Ａ方向において軸部６６ｂの反対側に配置されている。軸部６６ｂは、脚部８１ｂの上端近傍に配置されている。脚部８１ｂは、ベース部材８０の上面側に取り付けられている。ローラ７１ｂの上側の外周面は、カード受け部４１ｂの下面に接触している。また、Ａ方向において、軸部６６ｂとローラ７１ｂとの間にはブラケット７２ｂが配置されている。ブラケット７２ｂは、溝部４５を跨ぐように配置され、溝部４５によって分割されたカード受け部４１ｂの一方と他方を連結する部材である。カード受け部４１ｂは、図６に示す状態から軸部６６ｂを中心に反時計回り方向に揺動することにより、水平な姿勢から右上がりに傾いた姿勢（図７参照）へと変化する。
【0044】
第１リンク６４ａと第２リンク６４ｂは、図６において同じ方向に同じ量だけ傾いている。また、第１リンク６４ａの基端部（下端部）と第２リンク６４ｂの基端部（下端部）は、第３リンク６４ｃによって互いに連結されている。第３リンク６４ｃは、ベース部材８０の下方にＡ方向と平行に配置されている。
【0045】
連結部材６５の一端部は円盤６３の側面に取り付けられ、連結部材６５の他端部は第２リンク６４ｂに取り付けられている。連結部材６５は、Ａ方向において第２リンク６４ｂを押し出したり引き込んだりすることにより、第１リンク６４ａ、第２リンク６４ｂおよび第３リンク６４ｃを同時に動作させる。この場合、第１リンク６４ａの動作は、枢軸６９ａを中心とする回転動作であり、第２リンク６４ｂの動作は、枢軸６９ｂを中心とする回転動作である。
【0046】
上述のように第１リンク６４ａおよび第２リンク６４ｂを回転動作させると、ローラ７１ａおよびローラ７１ｂの位置が上下方向で変化する。具体的には、図６の状態から第１リンク６４ａを反時計回り方向に回転動作させると、ローラ７１ａの位置が上方向に移動する。そうすると、カード押出方向ａ１におけるカード受け部４１ａの下流側がローラ７１ａによって押し上げられる。その結果、図７に示すようにカード受け部４１ａが右上がりに傾いた状態となる。同様に、図６の状態から第２リンク６４ｂを反時計回り方向に回転動作させると、ローラ７１ｂの位置が上方向に移動する。そうすると、カード押出方向ａ１におけるカード受け部４１ｂの下流側がローラ７１ｂによって押し上げられる。その結果、図７に示すようにカード受け部４１ｂが右上がりに傾いた状態となる。
【0047】
モータ制御部６７は、姿勢変換部６１の駆動源を制御する制御部に相当する。モータ制御部６７は、カード排出機構３１によって排出されるカード２１を複数のカード受け部４１で受ける場合は、複数のカード受け部４１の姿勢を第１の姿勢とし、複数のカード受け部４１に支持されたカード２１を押出部材５１の移動によって押し出す場合は、複数のカード受け部４１の姿勢を第２の姿勢とするように、モータ６２を制御する。
【0048】
＜カード集積装置の動作＞
続いて、カード集積装置１４の動作について説明する。
まず、各々の排出位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に配置された複数のスタックトレイ３５にそれぞれ所定枚数のカード２１が積み重ねられると、ゲート部材３６がゲート支持部３９を中心に図３の時計回り方向と反時計回り方向に順に回転するとともに、ゲート部材３６の回転動作に同期して排出部材３７がＢ方向に往復移動する。これにより、所定枚数のカード２１は、排出部材３７の移動によりｂ１方向（図４参照）に押し出されて排出される。このとき、図８に示すように、カード排出方向（ｂ１方向）におけるカード受け面４２の下流側４２－１が上流側４２－２よりも低くなるよう、カード受け面４２を傾斜させておくことにより、所定枚数のカード２１をスムーズに排出させることができるとともに、カード突き当て部４３への突き当てによってカード２１を精度良く位置決めすることができる。
続いて、カード集積装置１４の動作について説明する。
まず、各々の排出位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に配置された複数のスタックトレイ３５にそれぞれ所定枚数のカード２１が積み重ねられると、ゲート部材３６がゲート支持部３９を中心に図３の時計回り方向と反時計回り方向に順に回転するとともに、ゲート部材３６の回転動作に同期して排出部材３７がＢ方向に往復移動する。これにより、所定枚数のカード２１は、排出部材３７の移動によりｂ１方向（図４参照）に押し出されて排出される。このとき、図８に示すように、カード排出方向（ｂ１方向）におけるカード受け面４２の下流側４２－１が上流側４２－２よりも低くなるよう、カード受け面４２を傾斜させておくことにより、所定枚数のカード２１をスムーズに排出させることができるとともに、カード突き当て部４３への突き当てによってカード２１を精度良く位置決めすることができる。
【0049】
上述のように排出部材３７の移動によってカード２１を排出することにより、所定枚数のカード２１は、スタックトレイ３５からカード受け部４１へと受け渡される。その際、複数のカード受け部４１は、モータ制御部６７の制御下において、図６に示す第１の姿勢に保持される。また、所定枚数のカード２１は、Ａ方向に並んだ状態で排出され、その並びを保ったままカード受け部４１によって支持される。この場合、スタックトレイ３５から排出されるカード２１は、Ａ方向でほとんど傾きを生じることなく、カード受け部４１に受け渡される。このため、カード２１の挙動が安定し、ジャム等の発生が抑制される。したがって、スタックトレイ３５とカード受け部４１との間で、カード２１の受け渡しをスムーズに行うことができる。以降の説明では、一例として、所定枚数を２０枚とする。
【0050】
次に、モータ制御部６７は、モータ６２を駆動することにより、複数のカード受け部４１の姿勢を第１の姿勢から第２の姿勢へと変換する。このとき、モータ６２が駆動すると、円盤６３の回転動作によって連結部材６５が第２リンク６４ｂを図６の右方向に引き込む。これにより、リンク機構６４の動作によってカード受け部４１ａとカード受け部４１ｂが右上がりに傾く。このため、カード受け部４１ａに支持された２０枚のカード２１と、カード受け部４１ｂに支持された２０枚のカード２１は、それぞれ水平面に対して傾いた状態（図７参照）に支持される。
【0051】
次に、モータ５６の駆動によって押出部材５１がａ１方向（図４参照）に移動する。そうすると、カード受け部４１ａに支持された２０枚のカード２１は、押出部材５１の移動によってａ１方向に押し出される。このとき、カード受け部４１ａから押し出された２０枚のカード２１は、カード受け部４１ｂに支持されたカード２１に乗り上がる。このため、押出部材５１がカード受け部４１ａを通過した時点では、カード受け部４１ｂの上に合計４０枚のカード２１が積載された状態となる。
【0052】
次に、カード受け部４１ｂ上の４０枚のカード２１は、押出部材５１の移動によってａ１方向に押し出される。このとき、カード受け部４１ｂから押し出された４０枚のカード２１は、カード受け部４１ｃに支持されたカード２１に乗り上がる。このため、押出部材５１がカード受け部４１ｂを通過した時点では、カード受け部４１ｃの上に合計６０枚のカード２１が積載された状態となる。
【0053】
次に、カード受け部４１ｃ上の６０枚のカード２１は、押出部材５１の移動によってカード載置台４７の上に押し出される。このとき、カード載置台４７においては、押出部材５１によって押し出されたカード２１がストッパー４９に突き当たることにより、カード２１の位置決めがなされる。その結果、６０枚のカード２１は、所定の位置であるカード載置台４７の上に一纏めに集積された状態となる。こうして集積された６０枚のカード２１は、作業者またはロボットにより、カード載置台４７から取り出される。
【0054】
その後、押出部材５１は、モータ５６の回転方向が反転することにより、ａ１方向と反対方向に移動して初期位置（図４に示す位置）に戻る。また、モータ制御部６７は、モータ６２を駆動することにより、複数のカード受け部４１の姿勢を第２の姿勢から第１の姿勢に戻す。具体的には、モータ６２の駆動によって円盤６３を回転動作させることにより、第２リンク６４ｂを連結部材６５によって図７の左方向に押し出す。これにより、カード受け部４１ａとカード受け部４１ｂの傾きが解消される。以降は、上記同様の動作が繰り返される。
【0055】
＜実施形態の効果＞
以上説明したように、本発明の実施形態においては、複数のカード受け部４１に支持されたカード２１を押出部材５１の移動によって押し出すことにより、カード載置台４７の上にカード２１を集積する構成を採用している。これにより、カード２１の集積を素早く行うことができる。このため、カード２１の集積に要する時間を短縮することができる。また、本発明の実施形態においては、カード支持機構３２が、複数のカード受け部４１の姿勢を第１の姿勢と第２の姿勢に変換可能な姿勢変換部６１を備えた構成を採用している。これにより、カード排出機構３１によって排出されるカード２１を複数のカード受け部４１で受ける場合は、複数のカード受け部４１の姿勢を第１の姿勢とすることにより、スタックトレイ３５からカード受け部４１へのカード２１の排出（受け渡し）をスムーズに行うことができる。また、複数のカード受け部４１に支持されたカード２１を押出部材５１の移動によって押し出す場合は、複数のカード受け部４１の姿勢を第２の姿勢とすることにより、カード２１の集積を素早く行うことができる。
以上説明したように、本発明の実施形態においては、複数のカード受け部４１に支持されたカード２１を押出部材５１の移動によって押し出すことにより、カード載置台４７の上にカード２１を集積する構成を採用している。これにより、カード２１の集積を素早く行うことができる。このため、カード２１の集積に要する時間を短縮することができる。また、本発明の実施形態においては、カード支持機構３２が、複数のカード受け部４１の姿勢を第１の姿勢と第２の姿勢に変換可能な姿勢変換部６１を備えた構成を採用している。これにより、カード排出機構３１によって排出されるカード２１を複数のカード受け部４１で受ける場合は、複数のカード受け部４１の姿勢を第１の姿勢とすることにより、スタックトレイ３５からカード受け部４１へのカード２１の排出（受け渡し）をスムーズに行うことができる。また、複数のカード受け部４１に支持されたカード２１を押出部材５１の移動によって押し出す場合は、複数のカード受け部４１の姿勢を第２の姿勢とすることにより、カード２１の集積を素早く行うことができる。
【0056】
（カード集積装置１４が姿勢変換部６１を備えることの技術的な意義）
本発明者は、複数のカード受け部４１の姿勢を第２の姿勢（図７参照）に固定したまま、スタックトレイ３５からカード受け部４１にカード２１を排出し、かつ、排出したカード２１をカード集積装置１４によって集積してみた。その結果、カード受け部４１ａ，４１ｂが常に傾いていると、スタックトレイ３５から排出されるカード２１をカード受け部４１ａ，４１ｂで受け取るときに、特定のカードがひっくり返ったりスムーズに排出されずにジャムを誘発したりすることが判明した。そこで本発明者は、カード受け部４１の姿勢に着目して鋭意検討を重ねたところ、スタックトレイ３５から排出されるカード２１を受け取るときは、複数のカード受け部４１の姿勢を第１の姿勢とすることが、カード２１の排出をスムーズに行う上で非常に有益であり、複数のカード受け部４１に支持されたカード受け部４１をカード集積装置１４によって集積するには、複数のカード受け部４１の姿勢を第２の姿勢とすることが必要である、との結論に達し、姿勢変換部６１を本発明の構成要件とした。
本発明者は、複数のカード受け部４１の姿勢を第２の姿勢（図７参照）に固定したまま、スタックトレイ３５からカード受け部４１にカード２１を排出し、かつ、排出したカード２１をカード集積装置１４によって集積してみた。その結果、カード受け部４１ａ，４１ｂが常に傾いていると、スタックトレイ３５から排出されるカード２１をカード受け部４１ａ，４１ｂで受け取るときに、特定のカードがひっくり返ったりスムーズに排出されずにジャムを誘発したりすることが判明した。そこで本発明者は、カード受け部４１の姿勢に着目して鋭意検討を重ねたところ、スタックトレイ３５から排出されるカード２１を受け取るときは、複数のカード受け部４１の姿勢を第１の姿勢とすることが、カード２１の排出をスムーズに行う上で非常に有益であり、複数のカード受け部４１に支持されたカード受け部４１をカード集積装置１４によって集積するには、複数のカード受け部４１の姿勢を第２の姿勢とすることが必要である、との結論に達し、姿勢変換部６１を本発明の構成要件とした。
【0057】
＜変形例等＞
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例を含む。たとえば、上述した実施形態では、本発明の内容を理解しやすいように詳細に説明しているが、本発明は、上述した実施形態で説明したすべての構成を必ずしも備えるものに限定されない。また、ある実施形態の構成の一部を、他の実施形態の構成に置き換えることが可能である。また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、これを削除し、または他の構成を追加し、あるいは他の構成に置換することも可能である。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例を含む。たとえば、上述した実施形態では、本発明の内容を理解しやすいように詳細に説明しているが、本発明は、上述した実施形態で説明したすべての構成を必ずしも備えるものに限定されない。また、ある実施形態の構成の一部を、他の実施形態の構成に置き換えることが可能である。また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、これを削除し、または他の構成を追加し、あるいは他の構成に置換することも可能である。
【0058】
たとえば、上記実施形態においては、カード受け部４１ａおよびカード受け部４１ｂをそれぞれに対応するローラ７１ａおよびローラ７１ｂで押し上げる方式（以下、「押し上げ方式」という。）により、カード受け部４１の姿勢を第１の姿勢から第２の姿勢に変換する構成を採用したが、本発明はこれに限らず、カード受け部４１ａおよびカード受け部４１ｂをそれぞれに対応するローラ７１ａおよびローラ７１ｂと共に引き下げる方式（以下、「引き下げ方式」という。）を採用してもよい。引き下げ方式の構成についてカード受け部４１ａを例に挙げて説明すると、図６のＡ方向における軸部６６ａとローラ７１ａの位置関係を反転し、ローラ７１ａを下方に変位させてカード受け部４１ａを左下がりに傾ける。このような引き下げ方式を採用した場合でも、カード受け部４１の姿勢を第１の姿勢から第２の姿勢に変換することができる。ただし、引き下げ方式を採用した場合は、すべてのカード受け部４１を傾ける必要がある。これに対して、押し上げ方式を採用した場合は、最終段のカード受け部４１ｃを傾ける必要がない。このため、押し上げ方式を採用した場合は、引き下げ方式を採用した場合に比べて、部品点数の削減および機械構成の簡素化を図ることができる。
【0059】
また、上記実施形態において、第１の姿勢は、カード２１を水平状態に支持する姿勢であるとしたが、これに限らず、カード２１を水平に近い状態に支持する姿勢であってもよい。カード２１を水平に近い状態に支持する場合とは、少なくとも、第２の姿勢に比べてカードの傾斜角度が小さくなる姿勢を意味する。
【0060】
また、上記実施形態においては、姿勢変換のための駆動源としてモータを採用したが、本発明はこれに限らず、たとえば、シリンダーなどを採用してもよい。
【0061】
また、上記実施形態においては、カード集積装置１４が、カード排出機構３１と、カード支持機構３２と、カード集積機構３３と、を備える場合について説明したが、カード排出機構３１はカード集積装置１４とは別の装置に設けてもよい。
【0062】
また、上記実施形態においては、カード集積装置１４によって集積したカード２１をカード載置台４７に載せるようにしたが、集積したカード２１を載せる位置は、カード載置台４７などの固定台ではなく、たとえばベルトコンベアなどの可動台でもよい。集積したカード２１をベルトコンベアに載せた場合は、集積済みのカード２１をベルトコンベアによって自動的に別の場所に搬送することができる。
【符号の説明】
【0063】
１４…カード集積装置
２１…カード
３２…カード支持機構
３３…カード集積機構
４１（４１ａ，４１ｂ，４１ｃ）…カード受け部
４２（４２ａ，４２ｂ，４２３ｃ）…カード受け面
４５…溝部
５１…押出部材
６１…姿勢変換部
６２…モータ（駆動源）
６７…モータ制御部
Ａ…所定の方向
ａ１…カード押出方向
ｂ１…カード排出方向
２１…カード
３２…カード支持機構
３３…カード集積機構
４１（４１ａ，４１ｂ，４１ｃ）…カード受け部
４２（４２ａ，４２ｂ，４２３ｃ）…カード受け面
４５…溝部
５１…押出部材
６１…姿勢変換部
６２…モータ（駆動源）
６７…モータ制御部
Ａ…所定の方向
ａ１…カード押出方向
ｂ１…カード排出方向
【要約】
【課題】カードの集積に要する時間を短縮することができるカード集積装置を提供する。
【解決手段】所定の方向Ａに並ぶカード２１を下から受けて支持する複数のカード受け部４１と、所定の方向に連続する溝部とを有するカード支持機構と、複数のカード受け部４１に支持されたカード２１を押出部材５１によって押し出すことにより、カード２１を所定の位置に集積するカード集積機構３３と、を備える。カード集積装置１４は、複数のカード受け部４１の姿勢を変換可能な姿勢変換部６１を備える。
【選択図】図７
【解決手段】所定の方向Ａに並ぶカード２１を下から受けて支持する複数のカード受け部４１と、所定の方向に連続する溝部とを有するカード支持機構と、複数のカード受け部４１に支持されたカード２１を押出部材５１によって押し出すことにより、カード２１を所定の位置に集積するカード集積機構３３と、を備える。カード集積装置１４は、複数のカード受け部４１の姿勢を変換可能な姿勢変換部６１を備える。
【選択図】図７
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】